Войти
Закрыть

Різноманіття вірусів та принципи їхньої класифікації. Неканонічні віруси: віроїди та пріони

10 Клас

Різноманіття вірусів. Усі ми неодноразово стикалися з вірусними захворюваннями, наприклад грипом. Розміри вірусних частинок такі малі, що більшість з них можна побачити лише за допомогою електронного мікроскопа. Важливою особливістю вірусів є нездатність проявляти жодних ознак життєдіяльності за межами живої клітини, у якій вони паразитують. Науку, яка вивчає будову і функції вірусів, їхні властивості, шляхи передачі збудників та способи лікування і профілактики вірусних захворювань, називають вірусологією. Запам’ятаємо Віруси — неклітинні форми життя. Це винятково внутрішньоклітинні паразити. Для свого відтворення вони використовують будівельний матеріал та енергію клітини-хазяїна. Унаслідок взаємодії між вірусом та його клітиною-хазяїном виникають вірусні хвороби. Вірусні інфекції відомі людству з давніх часів. Перше відоме свідчення про вірусну інфекцію знайдено на барельєфі з Мемфіса — столиці Давнього Єгипту. На ньому зображено священика храму, у якого проявляються типові клінічні симптоми вірусного захворювання — паралітичного поліомієліту (мал. 8.1)....
0 Переглянути

Сучасні концепція та критерії виду

10 Клас

Вид — найменша, але основна систематична одиниця. Це єдиний таксон, який реально існує у природі. Натомість надвидові таксони (роди, родини, порядки (ряди), класи, відділи (типи), царства) суб’єктивно встановлюють учені-систематики, базуючись на даних різних наук. Критерії виду. На відміну від надвидових таксонів, відрізнити один вид від іншого, близького до нього, можна за допомогою низки критеріїв. Навіщо потрібне точне визначення виду? Відповідь на це запитання дає такий цікавий факт. Комарі, яких раніше вважали одним видом — малярійний комар (мал. 7.1, 1), згодом, після ретельних досліджень, виявилися комплексом так званих видів-двійників, яких майже неможливо відрізнити за зовнішньою будовою. При цьому одні із цих видів переносять збудників малярії людини, інші — ні. Ви пам’ятаєте, що кожен новий вид є наслідком процесу видоутворення. Завдяки мікроеволюції генофонд певних популяцій виду може так змінитися, що схрещування між їхніми особинами стає неможливим. Так виникають нові види. Згідно із законом необоротності еволюції, який 1893 року сформулював бельгійський палеонтолог Луї Долло, організми певної популяції не можуть повернутися до попереднього вигляду, від якого вони походять, навіть якщо вони повернуться до попереднього середовища та умов проживання. Наприклад, якщо клімат на нашій планеті повернеться до того стану, яким він був у мезозойську еру, навряд чи варто очікувати появи птерозаврів, іхтіозаврів чи динозаврів. Є види, які виникли десятки й сотні мільйонів років тому, але існують і досі (мал. 7.2, 1), їх називають живими викопними. Інші види, які виникли раніше, до сьогодні вимерли. Одні з них залишили по собі нащадків (як-от, кистепері риби, див. мал. 5.2, 3, 4), інші — ні (наприклад, археоптерикс, див. мал. 5.4, 3, 4). Таким чином, вид є якісним етапом еволюційного процесу....
0 Переглянути

Принципи сучасної наукової класифікації організмів

10 Клас

Принципи наукової класифікації організмів. Одним з головних принципів сучасної систематики є виявлення родинних зв’язків між різними групами організмів, як тих, що існують тепер, так і тих, що колись вимерли. Саме на цьому ґрунтується виділення систематичних груп надвидового рангу: родів, родин і т. д. Як ви пам’ятаєте, за часів К. Ліннея і раніше системи організмів базувалися лише на подібності їхньої будови і не враховували ступінь спорідненості (це так звані штучні системи). Наприклад, китів лише на підставі зовнішньої подібності відносили до риб, хоча вони є ссавцями. Зовнішньої подібності до риб (обтічна форма тіла, перетворення передніх кінцівок на своєрідні плавці, утворення хвостової згортки, що нагадує хвостовий плавець тощо) кити набули внаслідок переходу до постійного мешкання у воді. Пригадайте: цей процес називають конвергенцією. Сучасні молекулярно-генетичні дослідження свідчать про те, що предки китоподібних походять від ранніх форм парнокопитних. Зокрема, найближчим предком сучасних китів вважають вимерлого хижого ссавця пакіцета (мал. 6.1). Він жив приблизно 48 млн років тому; мав невеликі ратиці, потужні щелепи та довгий хвіст; мешкав біля водойм, у пошуках здобичі заходив у воду....
0 Переглянути

Систематика — наука про різноманітність організмів

10 Клас

Біорізноманіття нашої планети. Ви вже знаєте про вражаюче різноманіття біологічних систем різного рівня організації — біорізноманіття (або біологічне різноманіття). Зазвичай під поняттям «біорізноманіття» розуміють різноманітність проявів життя на трьох рівнях його організації: молекулярному, популяційно-видовому та екосистемному. Неклітинні форми життя — це біологічні системи, які перебувають на молекулярному рівні організації живої матерії. Так, віруси складаються з молекул нуклеїнових кислот (або ДНК, або РНК), оточених оболонкою (до її складу входять білки або білки з ліпідами), віроїди — лише з молекули РНК (детальніше про них ви дізнаєтеся з § 8). Прокаріоти (Доядерні) — здебільшого одноклітинні організми, клітини яких мають відносно просту будову: у них відсутнє сформоване ядро, більшість органел. До прокаріотів належать Археї та Бактерії (детальніше про їхню організацію ви дізнаєтеся з § 11). Еукаріоти (Ядерні) — організми, клітини яких хоча б на певних етапах розвитку мають ядро. Їм властиві різноманітні органели. На сьогодні описано близько 2 млн видів еукаріотів (мал. 5.1), з яких понад 1,6 млн видів тварин (тільки сучасних видів комах нараховують понад 1 млн 70 тис. видів, тоді як хордових тварин — лише понад 42 тис. видів). Число видів рослин учені оцінюють у близько 320 тис., серед них переважають покритонасінні, або квіткові (280 тис. видів, або майже 88 % усього різноманіття рослин)....
0 Переглянути

Стратегія сталого розвитку природи та суспільства

10 Клас

Потреба в раціональному природокористуванні. Характерною рисою розвитку різних природничих, суспільно-гуманітарних і технічних наук є їхня екологізація. З одного боку, це розуміння того, що окремі організми та їхні угруповання неможливо розглядати у відриві від середовища життя, з другого — впровадження ідей збереження та поліпшення стану навколишнього природного середовища та збалансованого розвитку природи й суспільства. Екологія є науковою основою раціонального використання природних ресурсів і сталого (збалансованого) розвитку суспільства, охорони біологічного різноманіття нашої планети (мал. 4.1). З розвитком екології людство усвідомило значення досліджень взаємозв’язків між організмами та середовищем їхнього проживання. Виявлено закономірності, які керують функціонуванням надорганізмових біологічних систем: як окремих популяцій та екосистем, так і біосфери в цілому. Навіть незначний вплив людини на довкілля може запустити ланцюгові реакції, здатні спричинити непередбачені наслідки в глобальному масштабі. Людина поступово усвідомила необхідність охорони не лише окремих видів організмів, а й екосистем та біосфери в цілому. Уникнути глобальної екологічної кризи можна, лише об’єднавши зусилля всіх країн для вироблення єдиної стратегії збереження і поліпшення стану навколишнього природного середовища — стратегії сталого (збалансованого) розвитку природи та суспільства. Концепція сталого (збалансованого) розвитку природи й суспільства має три складові: екологічну, економічну та соціальну. 1983 року при Організації Об’єднаних Націй (ООН) (англ. — United Nations) було створено Всесвітню комісію з навколишнього середовища та розвитку. Вона визнала, що екологічні проблеми сьогодення мають не локальний, а глобальний характер. Сучасне суспільство несе відповідальність за те, у якому стані залишить після себе довкілля і природні ресурси наступним поколінням....
0 Переглянути

Фундаментальні властивості живого

10 Клас

Незважаючи на бурхливий розвиток біологічних наук, застосування методів генної та клітинної інженерії, електронної мікроскопії та складної обчислювальної техніки, сутність життя досі залишається загадкою. Біологія досліджує різні прояви життя протягом багатьох століть, але й на сучасному етапі її розвитку важко дати чітке та стисле визначення цього поняття. Сучасна наука ще є далекою від відповіді на запитання, як життя з’явилося на нашій планеті. Тому перелічимо основні властивості, притаманні живій матерії, зауваживши при цьому, що функціонування біологічних систем ґрунтується на тих самих фізичних законах, які притаманні й неживій природі. Цікаво знати Група американських учених під керівництвом Крейга Вентера (першовідкривача генома людини) 2010 року створила першу штучну живу клітину. Команда Вентера не створила «життя» з нічого. Клітину сформовано на основі штучної ДНК та штучно створеної хромосоми, тобто в експерименті було штучно синтезовано геном. Робота з вирощування штучної клітини дала змогу краще дослідити, як працюють живі клітини. Здатність еволюціонувати. Усе різноманіття біологічних систем на різних рівнях організації живої матерії — біорізноманіття — сформувалося у процесі тривалої (протягом мільярдів років) еволюції живої матерії. Зазвичай еволюційні перетворення пов’язані з ускладненням організації біологічних систем і лише в деяких випадках — зі спрощенням (як-от, в організмів, що переходять до паразитичного або прикріпленого способу життя). Здатність до адаптацій. Процес еволюції біологічних систем пов’язаний з формуванням у них адаптацій до умов існування....
0 Переглянути

Рівні організації біологічних систем та їхній взаємозв'язок

10 Клас

Еволюція — це процес історичного розвитку живої природи, під час якого змінювався генофонд популяцій, формувалися адаптації до середовища життя, виникали нові види та систематичні одиниці вищого рангу, натомість вимирали деякі старі, які виявилися нездатними пристосуватися до змін, що відбувалися, змінювалися як окремі екосистеми, так і біосфера в цілому. Достеменно не відомо, як саме виникло життя на нашій планеті. Згідно з абіогенною гіпотезою походження життя (пригадайте, на чому ґрунтується ця гіпотеза), перші молекули органічних сполук утворилися з неорганічних. У сучасній науці відома гіпотеза світу РНК. Уперше її запропонував К. Воуз, а згодом розвинули Л. Орджел і В. Гілберт (мал. 2.2). Гіпотеза світу РНК ґрунтується на тому, що молекули РНК здатні не тільки зберігати спадкову інформацію, а й виконувати функції ферментів. Молекули РНК, які мають каталітичну функцію, називають рибозимами. Вони можуть забезпечувати розщеплення власних молекул або інших молекул РНК, беруть участь в утворенні пептидних зв’язків у молекулах білків. На базі скупчень молекул РНК, що виникли на певному етапі розвитку нашої планети, могли сформуватись асоціації молекул РНК, ДНК і білків. На ранніх етапах зародження життя на Землі молекули РНК могли існувати автономно завдяки здатності до самоподвоєння та каталітичним властивостям. Нові мутації могли спричинити появу молекул РНК, здатних каталізувати біосинтез певних білкових молекул. Поява молекул ДНК забезпечила здійснення ними функцій спеціалізованих «зберігачів» спадкової інформації. Натомість за молекулами РНК залишилися функції посередників між ДНК і молекулами білків, що синтезуються....
0 Переглянути

Біологія і екологія — комплексні природничі науки. Їхні зв'язки з іншими дисциплінами

10 Клас

Міждисциплінарні зв’язки біології та екології. Біологія — одна з найдавніших природничих наук, що бере початок від праць учених Давнього Світу. Першими термін «біологія» застосували: німецькі вчені Теодор Руз (1797), професор анатомії та фізіології Карл Фрідріх Бурдах (1800), згодом — відомий французький учений Жан Батист Ламарк та німецький натураліст Готфрід Рейнхольд Тревіранус (1802). Біологія вивчає та узагальнює закономірності, притаманні біологічним системам різного рівня організації; її завдання — пізнання суті життя. Завдання: використовуючи знання, отримані протягом попередніх років на уроках біології, а також літературні та інтернет-джерела, створіть схему «Структура біологічних наук». Величезні успіхи біології — це результат розвитку як самих біологічних наук, так і їхніх тісних зв’язків з іншими, зокрема природничими та технічними, науками. Наприклад, завдяки взаємодії біології з хімією виникла біохімія (хімічні реакції — основа всіх найважливіших фізіологічних процесів організмів, пов’язаних з обміном речовин та енергії). Фізичні процеси життєдіяльності організмів досліджує біофізика. Закономірності поширення організмів на нашій планеті вивчає біогеографія (виникла внаслідок взаємодії біології та географії). Жодну з біологічних наук нині неможливо уявити без взаємодії з математикою: наприклад, застосовування математичних методів для оброблення зібраного матеріалу. Математичні моделі дають можливість не тільки вивчати явища, які неможливо спостерігати, а й прогнозувати наслідки тих процесів, які можуть відбуватися в майбутньому (мал. 1.1)....
0 Переглянути

Постембріональний розвиток людини

10 Клас

Репродуктивний період — це період статевої зрілості організму, що характеризується здатністю людини до розмноження. У жінок цей період триває від 9—16 років до 45—50 років, у чоловіків від 11—18 років. Жіночий організм після настання статевої зрілості здатний завагітніти кожного місяця, у той час як у більшості тварин ця здатність з'являється у певний період розмноження. Але більшість жінок не може народити більш ніж 6—11 дітей за все життя, оскільки організм зношується від пологів. І ця потенційна плідність не реалізовується в сучасному суспільстві. Важливою умовою статевої зрілості є визначення кожною людиною своєї статевої соціалізації. Щоб стати дорослою людиною, необхідно крім фізіологічної зрілості сформувати соціальні установки. Окрім того, на репродукцію людини впливають і соціальні норми. Так, згідно із законом молодим людям в Україні можна одружуватися з 18 років. Післярепродуктивний період — це період, що характеризується втратою організму здатності до розмноження. В організмі людини зменшуються вміст води, інтенсивність обміну речовин, послаблюються життєві функції, зменшуються маса тіла та його розміри. На цьому етапі відбувається старіння організму. Середня фактична тривалість життя людей у розвинутих країнах становить 74 роки, а в країнах, що розвиваються, — 56 років. В Україні середня тривалість життя чоловіків становить 66,4 року, жінок — 76,3 року. У Японії жінки доживають до 86,8 року, а чоловіки у Швейцарії до 81,3 року — це найкращі показники у світі. Верхньою видовою межею для людини вважають 115—125 років. Отже, для людини як біосоціального виду характерні пізня статева зрілість, більша тривалість передзародкового періоду, низька потенційна й реальна плідність, найповільніша зміна поколінь, поява перехідного періоду між періодами статевої зрілості та літнього віку....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 39 40 41 42 43 44 45 46 47 ... 57
Назад

Навігація