Шпаргалки по концепции современного естествознания

Не менее грозным  предупреждением становится сокращение площадей тропических лесов, которые наряду с северной тайгой являются легкими планеты - они вырабатывают основную массу кислорода, необходимого для жизни животного мира.

Глобальные изменения  климата происходят не только из-за парникового эффекта и вырубки лесов

 

45 вопрос. Характеристика трофических цепей в современной экологии.

 

трофическая цепь - характерная  для биоценозов структура трофических  связей в виде сложной сети, в  узлах которой находятся виды со своими консорциями и микроконсорциями (рис. 34). Являются результатом длительного биотоценогенеза.

трофическая или цепь питания – взаимоотношения между  организмами, через которые в  экосистеме происходит трансформация  вещества и энергии. Так, например, трава  служит пищей коровам, которые, в свою очередь, служат пищей человеку. Установление таких связей превращает пищевую цепь в более сложную структуру – трофическуюВ некоторых случаях в трофической цепи можно сгруппировать отдельные звенья по уровням таким образом, что звенья одного уровня выступают для следующего уровня только в качестве пищи. Такая группировка называется трофическими уровнями.

 

46 вопрос. Кошмар Дженкина» и роль генетики в его разрешении.

Кошмар Дженкина —  принципиальное возражение против теории Дарвина о постепенном образовании новых биологических видов путём сохранения благоприятного признака естественным отбором, выдвинутое английским инженером Флемингом Дженкином . Согласно ему, случайно появившийся у отдельной особи полезный признак в группе организмов) постепенно будет нивелирован скрещиванием с обычными особями. Это логическое затруднение преодолено с созданием популяционной генетики.

По Дженкину, полезный признак мог сохраниться только в случае его возникновения сразу  у большого числа особей и в  короткий промежуток времени (в одном поколении). Но тогда идея неопределённой и случайной изменчивости теряет смысл, и в силу вступают односторонние и закономерные изменения[5]. Ошибка Дженкина заключалась в том, что признаки, закрепляемые отбором, не уменьшаются при скрещивании, а передаются в полном объеме но ему помешала это понять идеологическая необъективность относительно человеческих рас - в действительности на территории, где обитает племя чернокожих аборигенов, именно их признаки являются лучшими для выживания, тогда как белый человек будет носителем неблагоприятных для местности признаков, в частности будет страдать от солнечных ожогов, а также маловероятно, что он сможет выжить в чуждой культурной среде.

 

 

47 вопрос. Роль катализа в эволюции химических систем.

 

Катализ - ускорение химической реакции в присутствии особых веществ – катализаторов, которые  взаимодействуют с реагентами, но в реакции не расходуются и  не входят в конечный состав продуктов

 

48 вопрос. Основные идеи структурной химии: роль Ф.Кекуле и А.М.Бутлерова. Структурная химия — раздел, область химии, изучающая связь различных физических и физико-химических свойств различных веществ с их химическим строением и реакционной способностью.

В 1857-м году, ученый Кекуле, исходя из теории валентности смог предположить, что углерод четырехвалентен, исходя из этого он может соединиться с четырьмя другими атомами, образуя длинные цепи — прямые или разветвленные. Поэтому органические молекулы стали изображать не в виде комбинаций радикалов, а в виде структурных формул атомов и связей между ними. К 1860-му году трудами ученых Кекуле иБутлерова была заложена основа структурной химии, которая позволяла объяснять свойства веществ, исходя из расположения атомов в их молекулах.

 

49 вопрос. Основные идеи химии экстремальных состояний. Химия экстремальных состояний характеризуется энергетической активацией реагента, т.е. подачей энергии извне для полного разрыва исходных связей.К химии экстремальных состояний относятся плазмохимия и радиационная химия (химия высоких энергий).

 

50. Роль М.Фарадея  и Дж. Максвелла в становлении  электромагнитной картины мира.

В XIX веке естественные науки  накопили огромный эмпирический материал, нуждающийся в переосмыслении и  обобщении. Многие полученные в результате исследований научные факты не совсем вписывались в устоявшиеся механические представления об окружающем мире. Во второй половине XIX века на основе исследований в области электромагнетизма сформировалась новая физическая картина мира - электромагнитная картина мира

(ЭМКМ). В её формировании сыграли решающую роль исследования, проведённые выдающимися учёными М. Фарадеем и Дж. Максвеллом.

Весь мир заполнен электромагнитным эфиром, который может  находиться в различных состояниях. Физические поля трактовались как состояния  эфира. Эфир является средой для распространения электромагнитных волн и, в частности, света. Материя существует в двух видах: вещество и поле.

Вещество

– это вид материи, имеющей атомарно-молекулярную или  плазменную структуру. Частицы вещества имеют массу покоя, не равную нулю.

Поле

– это особый вид материи, посредством которого осуществляются электромагнитные взаимодействия; представляющий собой единство электрического и  магнитного полей.

1. Материя считается  непрерывной. Все законы природы  сводятся к уравнениям Дж. Максвелла, описывающим непрерывную субстанцию: природа не делает скачков. Вещество состоит из электрически заряженных частиц, взаимодействующих между собой посредством полей.

2. На основе электромагнитных  взаимодействий объясняются все  известные механические, электрические, магнитные, химические, тепловые, оптические явления.

 

51 вопрос. Концепция В.И.Вернадского о ноосфере.

Ноосфера, по мнению Вернадского, - это новая геологическая оболочка Земли, создаваемая на научных основаниях.

Ноосфера является результатом действия слившихся в единый поток двух величайших революционных процессов современности: в области научной мысли, с одной стороны, и социальных отношений - с другой. Поэтому создание ноосферы возможно лишь как следствие прочного союза тех сил, которые являются основой этих процессов, т.е. союза науки и трудящихся масс. По мысли В.И. Вернадского, ноосфера - это гармоническое соединение природы и общества, это торжество разума и гуманизма, это слитые воедино наука, общественное развитие и государственная политика на благо человека, это - мир без оружия, войн и экологических проблем, это - мечта, цель, стоящая перед людьми доброй воли, это - вера в великую миссию науки и человечества, вооруженного наукой.

Концепция ноосферы отражает новый, объективно происходящий в мире, стихийный процесс перехода биосферы в новое эволюционное состояние - ноосферу под влиянием социальной научной мысли и труда человечества. Этот процесс, относящийся к началу эпохи НТР, предопределен возникновением и резким ускорением научно-технического прогресса в ХХ веке на большей части Земли.

Главным социальным двигателем перехода биосферы в ноосферу в современный  период, согласно предвидениям В.И. Вернадского, служит резко возросшая творческая активность народных масс, стремление их к получению максимального научного знания, участия в общественной жизни и управления государством.

 

52 вопрос. Геологические  процессы и строение Земли. 

Геологические процессы - движение геологической среды в  физическом времени. Обусловленное  взаимодействие геологической среды обитания человека, а также взаимодействие между элементами самой геологической среды. Следствием геологических процессов являются изменения структуры, состава, состояния и свойств компонентов геологической среды горных пород, подземных вод, рельефа. Различают эндогенные и экзогенные геологические процессы.

Строение Земли: Выделяют 3 оболочки: ядро, мантию, земную кору. Полагают, что внешне ядро находится в состоянии  приближающемуся к жидкому. Внутреннее ядро находится в твердом состоянии. Состав и внешнего и внутреннего близкий к составу метеоров. Мантия - самая крупная оболочка Земли. Верхняя мантия характерезуется вертикальной и горизонтальной неоднородностью. Под континентами и океанами её строение существенно отличается. Внешние оболочки Земли: атмосфера (газовая оболочка небесного тела),биосфера(оболочка Земли, заселенная живыми организмами), ноосфера(сфера взаимодействия общества и природы), гидросфера (совокупность всех водных запасов Земли). Земля относится к планетам земной группы, а значит она в отличии от газовых гигантов так же как Юпитер имеет твердую поверхность. Земля-это крупнейшая из 4х планет земной группы в солнечной системе по размеру так и по массе. Кроме того, Земля имеет наибольшую плотность, самую сильную поверхностную гравитацию и сильнейшее магнитное поле, среди этих 4х планет.

 

53 вопрос. Роль клетки в функционировании и развитии живого организма.

Клетка – элементарная единица всего живого, поэтому  ей присущи свойства живых организмов: высокоупорядоченное строение, обмен веществ, раздражимость, рост, развитие, размножение, регенерация и другие свойства.

Снаружи клетка покрыта  клеточной мембраной, отделяющей клетку от внешней среды. Она выполняет  следующие функции: защитную, разграничительную, рецепторную (восприятие сигналов внешней среды), транспортную.

Цитоплазма образует ряд специфических структур. Это  межклеточные соединения, микроворсинки, реснички, клеточные отростки. Межклеточные соединения (контакты) подразделяются на простые и сложные. При простом  соединении цитоплазмы соседних клеток формируют выросты, которые соединяют клетки. Между цитоплазмами всегда сохраняется межклеточная щель. При сложных соединениях клетки соединяются с помощью волокон, а расстояния между клетками почти нет. Реснички и жгутики выполняют функцию движения.

Митохондрии содержат вещества, богатые энергией, участвуют в  процессах клеточного дыхания и  преобразования энергии в форму, доступную для использования  клеткой. Количество, размеры и расположение митохондрий зависит от функции  клетки, ее потребности в энергии. Митохондрии содержат собственную ДНК. Около 2% ДНК клетки содержится в митохондриях. В рибосомах образуются клеточные белки. Рибосомы участвуют в синтезе белка, присутствуют во всех клетках человека, за исключением зрелых эритроцитов. Рибосомы могут свободно располагаться в цитоплазме. Они синтезируют белок, необходимый для жизнедеятельности самой клетки. Синтез белка связан с процессом транскрипции – переписывания информации, хранящейся в ДНК.

Ядро – важнейший  органоид клетки: в нем содержится особое вещество хроматин, из которого перед делением клетки образуются нитевидные хромосомы – носители наследственных признаков и свойств человека. В состав хроматина входят ДНК и небольшое количество РНК. В делящемся ядре хроматин спирализуется, в результате чего становятся видимыми хромосомы. Ядрышко (одно или несколько) – плотное округлое тельце, размеры которого тем больше, чем интенсивнее протекает белковый синтез. В ядрышке образуются рибосомы.

Клетка любого организма  представляет собой целостную живую  систему. Она состоит из трех неразрывно связанных между собой частей: оболочки, цитоплазмы и ядра. Оболочка клетка осуществляет непосредственное взаимодействие с внешней средой и взаимодействие с соседними клетками (в многоклеточных организмах).

Биофизические процессы в клетках обеспечивают реализацию механизмов нервной регуляции, регуляцию физико-химических показателей внутренней среды (осмотическое давление, рН), создание электрических зарядов клеток, возникновение и распространение возбуждения, выделение секретов (гормонов, ферментов и других биологически активных веществ), реализацию действия фармакологических препаратов.

 

54 вопрос. Социальная экология о глобальных проблемах современности.

Социально-экологические  проблемы обусловлены ростом населения, ресурсным кризисом и изменением генофонда. В настоящее время население Земли увеличивается со скоростью примерно 250 тыс. человек ежедневно, 1 млн. 750 тыс. каждую неделю, 7,5 млн. в месяц и 90 млн. человек в год. Рост населения сопровождается рядом процессов: рост потребления, рост городов (урбанизация), загрязнение окружающей среды, изменение образа жизни, падение уровня жизни, изменение структуры населения, скученность.

В ближайшее время  можно ожидать сокращение прироста мирового валового продукта в связи  с возникающими экологическими и экономическими проблемами. Это понятие затрагивает земельные и энергетические ресурсы. Кризис земельных ресурсов обусловлен истощением почв, потерей плодородия. Энергетический кризис обусловлен переходом к использованию невозобновимых энергетических ресурсов (нефть, каменный уголь, природный газ), дающих до 75 % всей потребляемой человечеством энергии (даже ближневосточные запасы могут покрыть дефицит нефти в этих странах только до 2030 г). Если даже и будут открыты новые месторождения, то прирост населения в ближайшие несколько лет составит около 2,5 млрд., а общее потребление энергии увеличится на 20-25 %, поэтому даже прирост запасов в 2,5 раза не сможет компенсировать роста потребления.

Изменение среды обитания, происходящее в результате хозяйственной деятельности человека, оказывает на человеческую популяцию обратное воздействие, которое чаще оказывается неблагоприятным. Все эти негативные изменения в окружающей среде в конечном счете приводят к изменению генофонда, которое приобретает глобальные масштабы. Мутации (изменения генов), возникающие под влиянием как физических (все виды ионизирующего излучения), так и химических соединений чаще всего носят отрицательный характер. Из сотен тысяч разнообразных химических соединений, поступающих в среду в виде бытовых и промышленных загрязнителей, 20 % обладают мутагенной активностью. В результате увеличивается генетический груз (накопление отрицательных мутаций), приводящий к значительному увеличению числа наследственных заболеваний.

 

55 вопрос.  Т.Кун о процессе развития научного знания.

Наибольшее число сторонников, начиная с 60-х годов ХХ-го века, имеет концепция развития науки, предложенная американским историком  и философом Томасом Куном.

Он ввел в методологию  принципиально новое понятие - «парадигма». Буквальный смысл этого слова - образец. Под ним подразумевается особый способ организации знания, в котором задается определенный набор предписаний видения мира, соответственно влияющих на выбор направлений исследования. В парадигме содержатся также и общепринятые образцы решения проблем. Парадигма дает систему отсчета и является предварительным условием и предпосылкой построения и обоснования различных теорий. Парадигма определяет дух и стиль научных исследований. К парадигмам в истории науки Т.Кун причислял, например, аристотелевскую динамику, птолемеевскую астрономию (теорию геоцентрической системы мира - якобы планеты движутся вокруг неподвижной Земли по строго определенным круговым орбитам), ньютоновскую механику и т.д. Решающая новизна концепции Т.Куна заключалась в том, что смена парадигм в развитии науки не является линейной. Этот процесс произволен, случаен - потому что в каждый критический момент перехода от одного состояния к другому имеется несколько возможных вариантов.