Тема 4.1. Теория эволюции
Раздел 4 Эволюционное учение
Задания для самостоятельного выполнения.
Краткое изложение темы
План изучения темы
Тема 3.10. Биотехнология
Основные понятия и термины по теме:биотехнология, клеточная инженерия, генная инженерия, клонирование, метод клеточных культур, клон.
1. Биотехнология. Направления развития. Практическое значение.
2. Генная инженерия.
3. Клеточная инженерия.
4. Клонирование.
1. Биотехноло́гия — дисциплина, изучающая возможности использования живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами. Впервые термин «биотехнология» применил венгерский инженер Карл Эреки в 1917 году.
Микроорганизмы, клетки растений, животных — основные объекты биотехнологии. Производство человеком с давних времен сыра, хлебопечение, виноделие, выделка кож на основе использования микроорганизмов.
Биотехнологии, основанные на достижениях микробиологии, наиболее экономически эффективны при комплексном их применении и создании безотходных производств, не нарушающих экологического равновесия.
Выращивание бактерий, низших грибов, дрожжей на специальных питательных средах в стерильных условиях, при определенной температуре, реакции среды с целью повышения интенсивности их размножения, ускорения производства витаминов, ферментов, белков, антибиотиков, лимонной, уксусной кислот.
2. Генная инженерия — направление биотехнологии, в основе которого лежит пересадка генов от одного организма к другому, получение организмов с новыми свойствами. Создание с помощью пересадки генов новых сортов растений с ценными для человека признаками, например устойчивого к колорадскому жуку картофеля, высокоурожайных сортов сои и других растений. Возможность пересадки генов человека в клетки микроорганизмов с целью синтеза ими ценных для человека ферментов, гормонов, например инсулина, необходимого больным сахарным диабетом.
Выделяют метод гаплоидов и метод получения полиплоидных растений в результате кратного увеличения хромосом.
3.Клеточная инженерия-отрасль биотехнологии, в который применяют методы выделения клеток из организма и переноса их на искусственные питательные среды, где эти клетки продолжают жить и размножаться. Кроме того, клеточная инженерия занимается соединением соматических клеток разных видов, родов, семейств и порядков (рядов) организмов, благодаря чему удается скрещивать организмы, гибридизация которых половым путем невозможна.
Благодаря выделению соматических клеток из организма и переносу их на питательные среды можно создать культуру клеток (тканей) для получения ценных веществ, что значительно уменьшит себестоимость препаратов (например, препараты лекарственного растения-женьшеня). Перспективным направлением клеточной инженерии является клонирование .
4. Клонирование — новое направление в биотехнологии, в основе которого лежит пересадка ядра из клетки тела в яйцеклетку другого организма, пересадка этой яйцеклетки в клетку другого животного с целью получения организма с новыми свойствами.
Клоном (от греч. Клон - ветвь, отпрыск) называют совокупность клеток или особей, возникших от общего предка неполовым путем. Клон состоит из генетически однородного материала. Пример клонирования — получение овечки Доли в Англии.
Лабораторные работы/ Практические занятия «не предусмотрено»
1.Подготовить сообщение и презентацию на тему:
-«Микробиология, напрвления исследований», используя различные (печатные, электронные) источники информации.
- Составить синквейны понятий «биотехнология», «клонирование»
Форма контроля самостоятельной работы:
- Устный опрос
- Защита презентации и сообщений
Вопросы для самоконтроля по теме:
1. Что такое биотехнология?
2. Чем генная инженерия отличается от клеточной инженерии?
3. Назовите методы генной инженерии.
4. В чем заключается значение клонирования?
5. Приведите примеры промышленного получения и использования продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.
Основные понятия и термины по теме:эволюция,креационизм, трансформизм, искусственная система, «теория катастроф» ,дарвинизм.
План изучения темы:
1. История развития эволюционных идей.
2. Значение работ К. Линнея, Ж.Б. Ламарка, Ж. Кювье в развитии эволюционных идей в биологии.
3. Эволюционное учение Ч. Дарвина.
Краткое изложение темы:
1.История развития естествознания в античный период тесно связана
с развитием философии.
Считалось, что от воли богов зависит и жизнь людей (креационизм).
Так, Гераклит Эфесский (VI в. до н.э.) считал, что мир не создан никем из богов. В нем нет ничего застывшего, все находится в постоянном движении.
Все течет, все изменяется, как вода в реке.
В трудах великого философа и естествоиспытателя древности Аристотеля (384 — 322 гг. до н.э.) имеются высказывания о развитии
живой природы, основанные на знании общего плана строения
высших животных (в книгах Аристотеля упоминается около 500
разных видов).
Теофраст (372 — 287 гг. до н.э.). Он описал 400 видов растений, исследовал их органы. В его трактатах содержатся сведения о жизнедеятельности (физиологии) растений, их практическом значении.
Фундаментальные труды Аристотеля «О частях животных», «История
животных» и Теофраста «Исследования о растениях», обобщающие
биологические знания того времени, оказал решающее влияние на последующее развитие биологии.
2.Карл Линней (1707—1778), труд «Система природы», выдвинул иерархический принцип систематических категорий: объединил виды в роды, роды в отряды, отряды в классы. Предложил бинарную номенклатуру, создал первую искусственную систему природы. Линней отнес человека к миру животных и поместил его в один отряд с обезьянами. Научное наследие К.Линнея включает 180 опубликованных работ.
Жорж Кювье (1769—1832) был крупнейшим специалистом в области
палеонтологии и сравнительной анатомии.
Установил сходство между ископаемыми и современными животными.
Кювье разработал «теорию катастроф», которые в прошлом уничтожали всех животных,и после каждой катастрофы происходило сотворение новыхживых организмов.
Кювье использовал для подтверждения деятельности творца, он рассматривал в качестве доказательства естественного происхождения и изменения живых организмов (трансформизм).
Жан Батист Ламарк (1744- 1829)предложил первую эволюционную теорию, подкрепленную многочисленными примерами. В основу учения положено представление о постепенном естественном развитии организмов во времени от простого к сложному и роль внешней среды в этом процессе оказывают условия среды. Основной труд «Философия зоологии».
3. Чарльз Дарвин(1809-1882 )
Главная научная заслуга Ч.Дарвина состоит в том, что он раскрыл основные механизмы и движущие силы эволюции органического мира Земли. Дарвин объяснил суть селекции: человек создает новые породы домашних животных и сорта растений на основе наследственной изменчивости и искусственного отбора. Центральным звеном в теории Дарвина по праву следует считать разработанное им учение о естественном отборе, который, в свою очередь,
становится следствием борьбы за существование. Борьба за существование происходит из-за почти неограниченной способности организмов к размножению (под контролем естественного отбора). Ч.Дарвин считал, что
механизмы эволюции едины. Дарвин вскрыл причины приспособлений организмов и показал относительный характер приспособленности, объяснил саму суть процесса видообразования (принцип дивергенции).
Лабораторные работы/ Практические занятия «не предусмотрено»