Читать книгу Биология. Общая биология. 10 класс. Углубленный уровень Н. И. Сонина : онлайн чтение

Текущая страница: 1 (всего у книги 23 страниц) [доступный отрывок для чтения: 16 страниц]

В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин, Е. Т. Захарова
Биология. Общая биология. Углублённый уровень. 10 класс

Предисловие

Для нашего времени свойственна всё более возрастающая взаимозависимость людей. Жизнь человека, его здоровье, условия труда и быта почти целиком зависят от правильности решений, принимаемых многими людьми. В свою очередь, деятельность отдельного человека также влияет на судьбу многих. Именно поэтому очень важно, чтобы наука о жизни стала неотъемлемой составной частью мировоззрения каждого человека независимо от его специальности. Необходимы биологические знания и представителям гуманитарных специальностей, как важная часть общечеловеческого культурного наследия.

Особенно важно понимание общих закономерностей биологии школьникам и лицеистам, решившим посвятить свою дальнейшую деятельность экологическим, биологическим и медицинским проблемам. Дело в том, что современные достижения биологических наук, основанные на новейших технологических решениях, уже не могут быть осмыслены обладателями базовых биологических знаний.

Широк круг вопросов, с которыми вы познакомитесь при чтении данной книги. Однако не все из них достаточно подробно освещены. Это не случайно – сложность и многообразие жизни столь велики, что одни её явления мы только начинаем понимать, а другие ещё ждут изучения.

Учебный материал в книге состоит из разделов, включающих главы. Внутри большинства глав имеется, как правило, несколько параграфов, в которых рассматриваются те или иные конкретные темы. В качестве дополнительного учебного материала в текст пособия включены рубрики «Опорные точки» и «Вопросы и задания для повторения», которые позволят вам ещё раз обратить внимание на важнейшие положения пройденного материала. Рубрика «Вопросы и задания для обсуждения» содержит два-три вопроса, для ответа на которые в ряде случаев необходимо привлечение дополнительной литературы. Их можно использовать для факультативного изучения темы. С этой же целью в конце каждой главы обозначены «Проблемные области» и «Прикладные аспекты» изученного учебного материала.

Завершает каждую главу перечень основных положений, необходимых для запоминания, рубрика «Ваша будущая профессия», а также задания для самостоятельной работы.

В 10 классе вам предстоит изучение основ клеточной биологии, биологии развития и генетики. В этой книге рассказывается о новых достижениях современной биологии в области молекулярной биологии и генетики, биотехнологии и генетической инженерии.

Авторы выражают благодарность академику РАМН, профессору В. Н. Ярыгину за поддержку их творческих усилий, а также Ю. П. Дашкевичу, профессору А. Г. Мустафину и А. В. Буслаеву за ценные замечания, сделанные ими при подготовке настоящего издания.

Академик РАЕН, профессор В. Б. Захаров

Введение

Биология – наука о жизни. Её название возникло из сочетания двух греческих слов – bios (жизнь) и logos (слово, учение). Биология изучает строение, проявления жизнедеятельности, среду обитания всех живых организмов: бактерий, грибов, растений, животных, в том числе и человека.

Живое на Земле представлено необычайным разнообразием форм, множеством видов живых существ. В настоящее время уже известно более 500 тыс. видов растений, 1,5–2 млн видов животных, большое количество видов грибов и прокариот. Учёные постоянно обнаруживают и описывают новые виды, как существующие в современных условиях, так и вымершие в минувшие геологические эпохи.

Раскрытие общих свойств живых организмов и объяснение причин их многообразия, выявление связей между структурно-функциональной организацией и условиями окружающей среды относятся к основным задачам биологии. Важное место в этой науке занимают вопросы возникновения и законы развития жизни на Земле – эволюционное учение. Их понимание является основой научного мировоззрения и необходимо для решения практических задач в самых различных областях человеческой деятельности.

Биологию подразделяют на отдельные науки по предмету изучения. Так, микробиология изучает мир бактерий, ботаника исследует строение и жизнедеятельность представителей царства растений, зоология – царства животных и т. д. Вместе с тем развиваются области биологии, изучающие общие свойства живых организмов: генетика – закономерности наследования признаков, биохимия – пути превращения органических молекул, экология – взаимоотношения организмов друг с другом и с окружающей средой. Функции живых организмов изучает физиология.

В соответствии с уровнями организации живой материи выделились такие научные дисциплины, как молекулярная биология, цитология (учение о клетке), гистология (учение о тканях) и т. д.

В биологии используются самые различные методы. Один из важнейших методов – исторический, он служит основой осмысления получаемых фактов. К традиционным относится описательный метод. Широко используются инструментальные методы: микроскопия (светооптическая и электронная), электрография, радиолокация и др.

В последнее время всё больше возрастает значение пограничных дисциплин, связывающих биологию с другими науками – физикой, химией, математикой, кибернетикой и др. Так возникли биофизика, биохимия, бионика.

Достижения биологии конца XX – начала XXI в. привели к возникновению принципиально новых направлений в науке, ставших самостоятельными разделами в комплексе биологических дисциплин. Так, раскрытие молекулярного строения структурных единиц наследственности – генов (международный проект «Геном человека», 2003) – послужило основой для создания геномики и генной инженерии. С помощью их методов создают организмы с новыми, в том числе и с не встречающимися в природе, комбинациями наследственных признаков и свойств. Практическое применение достижений современной биологии уже в настоящее время позволяет получать промышленным путём значительные количества биологически активных веществ, генетически модифицированных организмов с полезными для человека качествами. Исследования в области нанобиологии и наномедицины, биологии стволовых клеток показали принципиальную возможность репрограммирования специализации клеток и получения в лабораторных условиях из клеточного материала данного организма тканей и даже органов, необходимых для замены «износившихся» или поражённых заболеванием частей организма. Расшифровка механизмов регуляции восстановительных процессов в скором времени приведёт к возможности восстановления частей утраченных при травме конечностей и поражённых патологическим процессом органов и тканей.

На основе изучения взаимоотношений между организмами созданы биологические методы борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. Многие приспособления живых организмов послужили моделями для конструирования эффективных искусственных сооружений и механизмов. В то же время незнание или игнорирование законов биологии приводит к тяжёлым последствиям как для природы, так и для человека. Настало время, когда от поведения каждого из нас зависит сохранность окружающего мира. Хорошо отрегулировать двигатель автомобиля, предотвратить сброс ядовитых отходов в реку, предусмотреть в проекте гидроэлектростанции обводные каналы для рыбы, удержаться от желания собрать букет редких цветов – всё это позволит сохранить окружающую среду, среду нашей жизни.

Исключительная способность живой природы к восстановлению создала иллюзию её неуязвимости к разрушительным воздействиям человека, безграничности её ресурсов. Теперь мы знаем, что это не так. Поэтому вся хозяйственная деятельность человека сейчас должна строиться с учётом принципов организации биосферы.

Значение биологии для человека огромно. Общебиологические закономерности используются при решении самых разных вопросов во многих отраслях народного хозяйства. Благодаря знанию законов наследственности и изменчивости достигнуты большие успехи в сельском хозяйстве при создании новых высокопродуктивных пород домашних животных и сортов культурных растений. Учёные вывели сотни сортов зерновых, бобовых, масличных и других культур, отличающихся от предшественников высокой продуктивностью и другими полезными качествами. Помимо этого проводится селекция микроорганизмов, продуцирующих антибиотики. Современные достижения генетики привели к развитию генодиагностики и генотерапии наследственных заболеваний человека.

Большое значение в биологии придаётся решению проблем, связанных с выяснением тонких механизмов биосинтеза белка, фотосинтеза, которые дадут возможность синтезировать органические пищевые вещества вне растительных и животных организмов. Кроме того, использование в промышленности (в строительстве, при создании новых машин и механизмов) принципов организации живых существ (бионики) приносит в настоящее время и даст в будущем значительный экономический эффект.

В дальнейшем практическое значение биологии ещё больше возрастёт. Это связано с быстрыми темпами роста населения планеты, а также с постоянно возрастающей численностью городского населения, непосредственно не участвующего в сельскохозяйственном производстве. В такой ситуации основой увеличения пищевых ресурсов может быть лишь интенсификация сельского хозяйства. Важную роль в этом процессе будет играть выведение новых, высокопродуктивных форм микроорганизмов, растений и животных, а также рациональное, научно обоснованное использование природных богатств.

Раздел 1. Происхождение и начальные этапы развития жизни на Земле

Человек всегда стремился познать окружающий его мир и определить то место, которое он в нём занимает. Как возникли современные животные и растения? Что привело к их поразительному разнообразию? В чём причины исчезновения фауны и флоры далёких от нас времён? Каковы дальнейшие пути развития жизни на Земле? Вот лишь несколько вопросов из того огромного количества загадок, решение которых всегда волновало человечество. Одна из них – самое начало жизни. Вопрос о происхождении жизни во все времена, на протяжении всей истории человечества имел не только познавательный интерес, но и огромное значение для формирования мировоззрения людей.

Глава 1. Многообразие живого мира. Основные свойства живой материи

Полна, полна чудес могучая природа.

А. Н. Островский

Первые живые существа появились на нашей планете более 3,6–3,8 млрд лет назад. От этих ранних форм возникло бесчисленное множество видов живых организмов, которые, появившись, процветали в течение более или менее продолжительного времени, а затем вымирали. От ранее существовавших форм произошли и современные организмы, образующие четыре царства живой природы: 1,5–2 млн видов животных, более 500 тыс. видов растений, значительное количество разнообразных грибов и прокариотических организмов.

Мир живых существ, включая человека, представлен биологическими системами различной структурной организации и разного уровня соподчинения и согласованности. Известно, что все живые организмы состоят из клеток. Клетка может быть как отдельным организмом, так и частью многоклеточного растения или животного. Она бывает довольно просто устроена, как бактериальная, или значительно более сложно, как у одноклеточных животных – простейших. Как бактериальная клетка, так и клетка простейших представляет собой целостный организм, способный выполнять все функции, необходимые для обеспечения жизнедеятельности. А вот клетки, входящие в состав многоклеточного организма, специализированы, т. е. могут осуществлять только узкий круг задач и не способны самостоятельно существовать вне организма. У многоклеточных организмов взаимосвязь и взаимозависимость многих клеток приводит к созданию нового качества, неравнозначного простой их сумме. Элементы организма – клетки, ткани и органы – в сумме ещё не представляют собой целостный организм. Лишь соединение их в исторически сложившемся в процессе эволюции порядке, их взаимодействие образует целостный организм, которому присущи определённые свойства.

1.1. Уровни организации живой материи

Живая природа представляет собой сложно организованную иерархическую систему. Учёные-биологи на основании особенностей проявления свойств живого выделяют несколько уровней организации живой материи (рис. 1.1).

Молекулярно-генетический уровень. Любая живая система, как бы сложно она ни была организована, функционирует на уровне взаимодействия биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, а также других важных органических веществ. На этом уровне начинается осуществление важнейших процессов жизнедеятельности организма: обмена веществ и превращения энергии, хранения и реализации наследственной информации, передачи признаков и свойств из поколения в поколение и др.

Клеточный уровень. Клетка – структурная и функциональная единица, а также единица размножения и развития всех живых организмов, обитающих на Земле. Неклеточных форм жизни нет, а существование вирусов и бактериофагов лишь подтверждает это правило, так как они могут проявлять свойства живых систем только в клетках растений, животных или микроорганизмов.

Тканевый уровень. Ткань представляет собой совокупность клеток различных типов и межклеточного вещества, объединённых выполнением общих функций. Например, кровь включает в себя клеточные элементы – эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, а межклеточным веществом служит плазма.

Органный уровень. У большинства животных орган – это структурно-функциональное объединение нескольких типов тканей, пространственно-изолированное от других органов, занимающее определённое место в организме и выполняющее целый ряд определённых функций. Например, кожа человека как орган включает эпителий и соединительную ткань – дерму, которые вместе выполняют целый ряд функций. Основная из функций – защитная. Органы объединены в системы. Например, выделяют сердечно-сосудистую, мочеполовую, пищеварительную, дыхательную системы органов.

Организменный уровень. Организм представляет собой целостную одноклеточную или многоклеточную живую систему, способную к самостоятельному существованию, интегрированную в сообщество себе подобных и неразрывно связанную с абиотическими и биотическими факторами окружающей среды. Одноклеточный организм, как следует из названия, представлен одной клеткой. Это все прокариоты, а из эукариот – одноклеточные растения (хлорелла), животные (амёба) и грибы (пенициллиум). Многоклеточный организм образован совокупностью тканей и органов, выполняющих наборы специфических функций.

Популяционно-видовой уровень. Вид представляет собой систему надорганизменного уровня. Видом принято считать совокупность особей, сходных по структурно-функциональной организации, единых по происхождению, сходных в своих поведенческих реакциях, имеющих одинаковый кариотип, занимающих определённый ареал обитания, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство, а также взаимодействующих определённым образом с факторами среды обитания и представителями других видов.

Вид реально существует в форме популяций – отдельных групп организмов, частично или полностью изолированных от других таких же совокупностей организмов своего вида. Именно в этой системе осуществляются элементарные эволюционные преобразования.

Биогеоценотический уровень. Биогеоценоз – совокупность живых организмов разного уровня организации, проживающих на одной территории, и факторов окружающей среды, влияющих на них. В биогеоценозе выделяют два компонента: биоценоз и экотоп. Под биоценозом понимают совокупность живых организмов различных систематических групп, обитающих на одной территории. Экотоп представляет собой совокупность факторов среды, воздействующих на биоценоз.

Биосферный уровень. Биосфера – самый высокий уровень организации жизни на нашей планете. Она представляет собой, по определению В. И. Вернадского, оболочку планеты, заселённую живыми организмами. В биосфере выделяют живое вещество – совокупность всех живых организмов, неживое, или косное, вещество, биокосное и биогенное вещество. По ориентировочным оценкам, биомасса живого вещества составляет около 2,5×10¹² т. Причём биомасса организмов, обитающих на суше, на 99,2 % представлена зелёными растениями. На биосферном уровне происходят круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов, обитающих на Земле.

Опорные точки

• Органические молекулы составляют основную массу сухого вещества клетки.

• Клетка является наименьшей структурно-функциональной единицей организации, а также единицей размножения и развития всех живых организмов.

• Возникновение тканей и органов у многоклеточных животных и растений ознаменовало специализацию частей организма на выполнение различных функций.

• Интеграция органов в системы привела к ещё большему усилению их функций и к ещё большим возможностям организма по использованию среды обитания.

Рис. 1.1. Уровни организации живого

Вопросы и задания для повторения

1. Что такое биологические макромолекулы и какова их роль в обеспечении процессов метаболизма в живых организмах?

2. В чём заключаются принципиальные различия клеток живых организмов, относящихся к различным царствам природы?

3. В чём сущность цитологических, гистологических и анатомических методов исследования живой материи?

4. Что называют биогеоценозом?

5. Как можно охарактеризовать биосферу Земли?

Вопросы и задания для обсуждения

1. Как вы считаете, в чём заключается необходимость выделения различных уровней организации живой материи?

2. Укажите критерии выделения различных уровней организации живой материи.

3. Каковы сущность и проявления основных свойств живого на разных уровнях организации?

4. Чем биологические системы отличаются от объектов неживой природы?

1.2. Критерии живых систем

Рассмотрим подробнее признаки и свойства, отличающие живые системы от объектов неживой природы, и основные характеристики процессов жизнедеятельности, выделяющие живое вещество в особую форму существования материи.

Особенности химического состава. В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы. Однако соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково. Элементный состав неживой природы наряду с кислородом представлен в основном кремнием, железом, магнием, алюминием и т. д. В живых организмах 98 % химического состава приходится на четыре элемента – углерод, кислород, азот и водород. В живых телах эти элементы участвуют в образовании сложных органических молекул, распространение которых в неживой природе принципиально иное как по количеству, так и по существу. Подавляющее большинство органических молекул окружающей среды представляют собой продукты жизнедеятельности организмов.

В живом веществе органические молекулы подразделяются на несколько основных групп, характеризующихся определёнными специфическими функциями и в большинстве своём представляющих собой биологические полимеры. Во-первых, это нуклеиновые кислоты – ДНК и РНК, свойства которых обеспечивают хранение, передачу и реализацию наследственной информации, т. е. явления наследственности и изменчивости, а также самовоспроизведение. Во-вторых, это белки – основные структурные компоненты клеток и межклеточного вещества, регуляторы морфофизиологических процессов и биологические катализаторы. В-третьих, углеводы и жиры – структурные компоненты биологических мембран и клеточных стенок, главные источники энергии, необходимой для обеспечения процессов жизнедеятельности. И наконец, огромная группа так называемых «малых молекул», принимающих участие в многочисленных и многообразных процессах обмена веществ – метаболизма в живых организмах. Это, например, витамины, органические кислоты и др.

Метаболизм. Все живые организмы способны к обмену веществами с окружающей средой, поглощая из неё органические и неорганические молекулы, необходимые для питания, и выделяя продукты жизнедеятельности.

В неживой (минеральной, или неорганической) природе присутствует обмен веществами, однако эти процессы имеют физическую подоплёку – перенос вещества или изменение его агрегатного состояния.

В то же время для живых организмов обмен выходит на качественно иной уровень – это химические превращения. В круговороте органических веществ самыми существенными стали реакции синтеза и распада.

Живые организмы поглощают из окружающей среды различные вещества (рис. 1.2). Вследствие целого ряда сложных химических преобразований молекулы из окружающей среды уподобляются веществам живого организма, и из них строится его тело. Эти процессы называют ассимиляцией или пластическим обменом.

Другая сторона обмена веществ – процессы диссимиляции, в результате которых сложные органические соединения распадаются на простые, при этом утрачивается их сходство с характерными для организма молекулами и выделяется энергия, необходимая для реакций биосинтеза. Поэтому диссимиляцию называют энергетическим обменом (см. рис. 1.2).

Обмен веществ, наряду с процессами саморегуляции, обеспечивает гомеостаз организма (от греч. homoios – подобный, одинаковый и stasis – неподвижность, состояние), т. е. неизменность химического состава и строения всех частей организма и, как следствие, постоянство их функционирования в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды.

Рис. 1.2. Обмен веществ и превращение энергии на уровне организма

Единый принцип структурной организации. Все живые организмы, к какой бы систематической группе они ни относились, имеют клеточное строение. Клетка, как уже указывалось выше, является единой структурно-функциональной единицей, а также единицей развития всех обитателей Земли. Различают не имеющие ядра прокариотические (от лат. pro – перед и греч. canon – орех, ядро ореха) и имеющие ядро эукариотические (от греч. au – хорошо и карион) клетки.

Репродукция. Репродукция, или самовоспроизведение, реализуется на всех уровнях организации живой материи. Благодаря репродукции не только целые организмы, но и клетки, органеллы клеток (митохондрии, пластиды и др.) после деления сходны со своими предшественниками. Из одной молекулы ДНК при её удвоении образуются две дочерние молекулы, полностью повторяющие исходную.

На организменном уровне самовоспроизведение, или репродукция, проявляется в виде бесполого или полового размножения особей. При размножении живых организмов потомство обычно похоже на родителей: кошки рожают котят, собаки – щенят, из семян тополя опять вырастает тополь. Деление одноклеточного организма – амёбы – приводит к образованию двух амёб, полностью схожих с материнской клеткой.

Таким образом, размножение – это свойство организмов воспроизводить себе подобных существ.

В основе самовоспроизведения на всех уровнях организации лежат реакции матричного синтеза, т. е. образование новых молекул и структур на основе информации, заложенной в последовательности нуклеотидов ДНК. Следовательно, самовоспроизведение – одно из основных свойств живого, тесно связанное с явлением наследственности.

Наследственность. Наследственность заключается в способности организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Признаком называют любую особенность строения на самых различных уровнях организации живой материи, а под свойствами понимают функциональные особенности, в основе которых лежат конкретные структуры. Наследственность обусловлена специфической организацией генетического вещества (наследственного аппарата) – генетическим кодом. Под генетическим кодом понимают такую организацию молекул ДНК и иРНК, при которой последовательность нуклеотидов в них определяет порядок аминокислот в белковой молекуле. Явление наследственности обеспечивается стабильностью молекул ДНК и воспроизведением её химического строения (редупликацией) с высочайшей точностью. Наследственность реализует материальную преемственность (поток информации) между организмами в ряду поколений любого вида.

Изменчивость. Под изменчивостью понимают способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства в результате изменений структуры наследственного материала, возникновения новых комбинаций генов или влияния на их развитие факторов окружающей среды.

Изменчивость выглядит как противоположность наследственности, но вместе с тем оба эти свойства тесно связаны, так как изменяются наследственные задатки – гены, определяющие развитие тех или иных признаков. Если бы репродукция молекул ДНК всегда происходила с абсолютной точностью, то при размножении организмов осуществлялась бы преемственность только существовавших прежде признаков. В этом случае приспособление видов к меняющимся условиям среды оказалось бы невозможным.

Изменчивость создаёт разнообразный материал для естественного отбора, т. е. отбора наиболее приспособленных особей к конкретным условиям существования в природных условиях. А это, в свою очередь, приводит к появлению новых форм жизни, новых видов организмов.

Рост и развитие. Способность к развитию – всеобщее свойство материи. Под развитием понимают необратимое направленное закономерное изменение объектов живой и неживой природы. В результате развития возникает новое качественное состояние объекта, вследствие которого изменяется его состав или структура. Развитие особи представлено индивидуальным развитием, или онтогенезом (от греч. ontos – сущее и genesis – происхождение, возникновение), а развитие живой природы – историческим развитием, или эволюцией.

На протяжении онтогенеза постепенно и последовательно проявляются индивидуальные признаки и свойства организмов. В основе этого лежит поэтапная реализация наследственной программы.

Независимо от способа размножения все дочерние особи, образующиеся из одной зиготы или споры, почки или клетки, получают по наследству только генетическую информацию, т. е. возможность проявить те или иные признаки. Развитие сопровождается ростом. В процессе развития возникает специфическая структурно-функциональная организация индивида, а увеличение его массы (размеров тела) обусловлено репродукцией макромолекул, элементарных структур клеток и самих клеток.

Историческое развитие, или эволюция, – это необратимое и направленное развитие живой природы, сопровождающееся приобретением приспособлений, образованием новых видов и прогрессивным усложнением жизни, а также вымиранием прежде существовавших форм. Результатом эволюции является всё многообразие живых организмов на Земле.

Возникновение отдельной группы организмов принято называть филогенезом (от греч. phylon – род, племя и генез). Под этим понимают происхождение и развитие крупной систематической группы животных или растений. Например, филогенез хордовых животных – происхождение, развитие и систематика типа хордовых; антропогенез – возникновение и становление человека и т. д.

Раздражимость. Любой организм неразрывно связан с окружающей средой: он извлекает из неё питательные вещества, подвергается воздействию благоприятных и неблагоприятных факторов среды, вступает во взаимодействие с другими организмами и т. д. В процессе эволюции у живых организмов выработалось и закрепилось свойство избирательно реагировать на самые разнообразные внешние воздействия. Это свойство носит название раздражимости. Всякое изменение окружающих организм условий среды представляет собой по отношению к нему раздражение, а его реакция на внешние раздражители служит показателем его чувствительности и проявлением раздражимости.

Реакция многоклеточных животных на раздражение осуществляется с участием нервной системы и называется рефлексом.

Организмы, не имеющие нервной системы, например простейшие или растения, лишены и рефлексов. Их реакции, выражающиеся в изменении характера движения или роста, принято называть таксисами (от греч. taxis – расположение) или тропизмами (от греч. tropos – поворот, направление), прибавляя при их обозначении название раздражителя. Например, фототаксис – движение одноклеточных к свету, хемотаксис – перемещение организма по отношению к концентрации химических веществ. Каждый вид таксиса может быть положительным или отрицательным, однако всегда организм перемещается в зону оптимальной концентрации того или иного вещества или интенсивности действия физического фактора среды. Например, фототаксис у эвглены зелёной объясняется тем, что способное к фотосинтезу одноклеточное животное при нормальных условиях стремится к более освещённому участку среды обитания (положительный фототаксис). При этом, если на клетку воздействует свет слишком сильной интенсивности, это вызовет перемещение организма в зону меньшей освещённости (отрицательный фототаксис) или даже его гибель.

Под тропизмами понимают определённый характер роста, который свойствен растениям. Так, гелиотропизм (от греч. helios – Солнце) означает рост побеговой системы растений (стебля, листьев) по направлению к Солнцу, а геотропизм (от греч. geo – Земля) – рост подземных частей (корней) в направлении к центру Земли.

Также для растений характерны настии (от греч. nastos – уплотнённый) – движения отдельных частей растительного организма, например движение листьев в течение светового дня, зависящее от положения солнца на небосводе, раскрытие и закрытие венчика цветка и т. д.

Дискретность. Само это слово произошло от латинского слова discretus, что означает «прерывистый, разделённый». Дискретность – всеобщее свойство материи. Так, из курса физики и химии известно, что каждый атом обособлен и состоит из элементарных частиц и что атомы образуют молекулу. Простые молекулы входят в состав сложных соединений.

Жизнь на Земле также проявляется в виде дискретных форм. Это означает, что отдельный организм или иная биологическая система (вид, биоценоз и др.) состоит из отдельных изолированных, т. е. обособленных или ограниченных в пространстве, но тем не менее тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство. Например, любой вид организмов включает отдельные особи. Тело высокоорганизованной особи построено из пространственно отграниченных органов, которые, в свою очередь, состоят из отдельных клеток. Энергетический аппарат клетки представлен отдельными митохондриями, аппарат синтеза белка – рибосомами и т. д. вплоть до макромолекул, каждая из которых может выполнять свою функцию, лишь будучи пространственно изолированной от других.

Дискретность строения организма – основа его структурной упорядоченности. Она создаёт возможность его постоянного самообновления путём замены «износившихся» структурных элементов (молекул, ферментов, органоидов клетки, целых клеток) без прекращения выполняемой функции. Дискретность вида предопределяет возможность его эволюции путём гибели или устранения от размножения неприспособленных особей, сохранения и размножения индивидов с полезными для выживания признаками.

iknigi.net

Биология. Углубленный уровень. 10 класс. Методическое пособие

Пособие содержит подробные разработки уроков, включающие цели, основное содержание темы урока, планируемые результаты урока (личностные, метапредметные, предметные), необходимое для урока оборудование, а также изложение хода урока и дополнительную методическую информацию для учителя.

Содержание

Введение

1. Раздел I. Происхождение и начальные этапы развития жизни на Земле
   • Глава 1. Многообразие живого мира. Основные свойства живой материи
     • – Тема 1. Уровни организации живой материи
     • – Тема 2. Критерии живых систем
   • Глава 2. Возникновение жизни на Земле
     • – Тема 3. История представлений о возникновении жизни
     • – Тема 4. Современные представления о возникновении жизни
     • – Тема 5. Теории происхождения протобиополимеров
     • – Тема 6. Начальные этапы биологической эволюции
2. Раздел II. Учение о клетке
   • Глава 3. Химическая организация клетки
     • – Тема 7. Неорганические вещества, входящие в состав клетки
     • – Тема 8. Органические вещества, входящие в состав клетки. Биологические полимеры — белки 
     • – Тема 9. Органические молекулы — углеводы и липиды
     • – Тема 10. Биологические полимеры — нуклеиновые кислоты
   • Глава 4. Реализация наследственной информации. Метаболизм
     • – Тема 11. Анаболизм. Регуляция активности генов прокариот
     • – Тема 12. Анаболизм. Регуляция активности генов эукариот
     • – Тема 13. Энергетический обмен — катаболизм. Автотрофный тип обмена веществ
   • Глава 5. Строение и функции клеток
     • – Тема 14. Прокариотическая клетка
     • – Тема 15. Эукариотическая клетка
     • – Тема 16. Жизненный цикл клетки. Деление клеток
     • – Тема 17. Особенности строения растительной клетки. Клеточная теория
     • – Тема 18. Неклеточные формы жизни. Вирусы
3. Раздел III. Размножение и развитие организмов
   • Глава 6. Размножение организмов
     • – Тема 19. Бесполое размножение растений и животных. Половое размножение
   • Глава 7. Индивидуальное развитие организмов (онтогенез)
     • – Тема 20. Краткие исторические сведения. Эмбриональный период развития. Дробление. Гаструляция
     • – Тема 21. Постэмбриональный период развития
     • – Тема 22. Общие закономерности онтогенеза. Развитие организмов и окружающая среда
     • – Тема 23. Регенерация
4. Раздел IV. Основы генетики и селекции
   • Глава 8. Основные понятия генетики. Закономерности наследования признаков
     • – Тема 24. Гибридологический метод изучения наследования признаков Г. Менделя
     • – Тема 25. Законы Менделя
     • – Тема 26. Хромосомная теория наследственности. Сцепленное наследование генов. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом
     • – Тема 27. Генотип как целостная система. Взаимодействие генов
   • Глава 9. Закономерности изменчивости
     • – Тема 28. Наследственная (генотипическая) изменчивость
     • – Тема 29. Зависимость проявления генов от условий внешней среды (фенотипическая изменчивость)
   • Глава 10. Основы селекции
     • – Тема 30. Создание пород животных и сортов растений. Методы селекции растений и животных
     • – Тема 31. Селекция микроорганизмов. Достижения и основные направления современной селекции

rosuchebnik.ru

Биология. Углубленный уровень. 10 класс. Методическое пособие

Методическое пособие предназначено для организации обучения по учебнику «Биология. 10 класс. Углубленный уровень» (авт. И. Н. Пономарёва, О. А. Корнилова, Л. В. Симонова), входящему в систему учебно-методических комплектов «Алгоритм успеха».

В пособии приведены примерное поурочно-тематическое планирование, методические рекомендации к проведению уроков, рекомендации по проектной и исследовательской деятельности учащихся.

Адресовано учителям и методистам общеобразовательных организаций.

Соответствует Федеральному государственному образовательному стандарту основного общего образования.

Содержание

1. Введение
2. Примерное поурочно-тематическое планирование курса биологии 10 класса (углубленный уровень)
3. Методические рекомендации к урокам
   • Раздел I. Введение в курс биологии 10–11 классов
     • – Тема 1. Биология как наука и её прикладное значение
     • – Тема 2. Общие биологические явления и методы их исследования
   • Раздел II. Биосферный уровень организации жизни
     • – Тема 3. Учение о биосфере
     • – Тема 4. Происхождение живого вещества
     • – Тема 5. Биосфера как глобальная биосистема
     • – Тема 6. Условия жизни в биосфере
   • Раздел III. Биогеоценотический уровень организации жизни
     • – Тема 7. Природное сообщество как биогеоценоз и экосистема
     • – Тема 8. Многообразие биогеоценозов и их значение
   • Раздел IV. Популяционно-видовой уровень организации жизни
     • – Тема 9. Вид и видообразование
     • – Тема 10. Происхождение и этапы эволюции человека
     • – Тема 11. Учение об эволюции и его значение
     • – Тема 12. Сохранение биоразнообразия — насущная задача человечества
4. Рекомендуемая литература
5. Интернет-ресурсы

rosuchebnik.ru

ГДЗ по биологии для 10 класса углубленный уровень Углубленный уровень Захаров В.Б., Мамонтов С.Г.

• ГДЗ
• 1 Класс
  • Математика
  • Английский язык
  • Русский язык
  • Немецкий язык
  • Информатика
  • Природоведение
  • Основы здоровья
  • Музыка
  • Литература
  • Окружающий мир
  • Человек и мир
• 2 Класс
  • Математика
  • Английский язык
  • Русский язык
  • Немецкий язык
  • Белорусский язык
  • Украинский язык
  • Информатика
  • Природоведение
  • Основы здоровья
  • Музыка
  • Литература
  • Окружающий мир
  • Человек и мир
  • Технология
• 3 Класс
  • Математика
  • Английский язык
  • Русский язык
  • Немецкий язык
  • Белорусский язык
  • Украинский язык
  • Информатика
  • Музыка
  • Литература
  • Окружающий мир
  • Человек и мир
  • Испанский язык
• 4 Класс
  • Математика
  • Английский язык
  • Русский язык

resheba.me

Биология. Общая биология. Углубленный уровень. 10 класс. Н. И. Сонин. 2016. Вертикаль (Дрофа). (Учебная литература)

Пожаловаться на книгу

Автор: Н. И. Сонин

Жанр: Учебная литература

Серия: Вертикаль (Дрофа)

Год: 2016

Данный продукт не является электронной формой учебника (разработанной в соответствии с требованиями приказа Минобрнауки России №1559 от 08. 12. 2014). Это точная копия печатного учебника в формате PDF. Не содержит мультимедийных и интерактивных объектов.

Учебник соответствует Федеральному государственному образовательному стандарту среднего (полного) общего образования и рассчитан на преподавание предмета 3—5 часов в неделю. Учебник знакомит учащихся с важнейшими закономерностями живого мира. Он дает представление о происхождении и развитии жизни на Земле, клеточной теории, размножении и развитии организмов, основах генетики и селекции.

Современное оформление, многоуровневые вопросы и задания, дополнительная информация и возможность параллельной работы с электронным приложением способствуют эффективному усвоению учебного материала. Учебник адресован учащимся 10 класса.

Метки: Углубленный уровень Интерактивные объекты Общая биология Параллельная работа Важные закономерности Учащийся класс Общее образование Многоуровневые вопросы Электронная форма Учебный материал Эффективное усвоение Клеточная теория Дополнительная информация Современное оформление Печатный учебник Точная копия Электронное приложение Школьная программа Учебники ФГОС Федеральный перечень 2015

Предлагаем Вам скачать ознакомительный фрагмент произведения «Биология. Общая биология. Углубленный уровень. 10 класс» автора Н. И. Сонин в электронном виде в формате FB2 или TXT. Также есть возможность скачать произведение в других форматах, таких как RTF и EPUB (электронные книги). Рекомендуем выбирать для скачивания формат FB2 или TXT, которые в настоящее время поддерживаются практически любым мобильным устроиством (в том числе телефонами / смартфонами / читалками электронных книг под управлением ОС Андроид и IOS (iPhone, iPad)) и настольными компьютерами. Книга издана в 2016 году в серии «Вертикаль (Дрофа)».

Сохранить страничку в социалках/поделиться ссылкой: Скачать ознакомительный фрагмент в разных форматах (текст предоставлен ООО «ЛитРес»)
FB2TXTRTFEPUBЧитать книгу «Биология. Общая биология. Углубленный уровень. 10 класс» онлайн
Читать онлайнЗакрыть читалкуЛегально скачать полную версию произведения в элетронном виде (а так же заказать печатную книгу) «Биология. Общая биология. Углубленный уровень. 10 класс» можно в книжном интернет магазине Литрес
Купить и скачать

bookash.pro

Книга «Биология. 10 класс. Углублённый уровень»

Добавить

• Читаю
• Хочу прочитать
• Прочитал

Жанр: Учебная литература

ISBN: 978-5-360-07537-0

Год издания: 2016

Серия: Алгоритм успеха

Издательство: Вентана-Граф

Фрагмент книги

Оцените книгу

Скачать книгу

54 скачивания

Читать онлайн

О книге «Биология. 10 класс. Углублённый уровень»

Учебник входит в систему учебно-методических комплектов «Алгоритм успеха». Курс биологии 10 класса, представленный в учебнике, раскрывается на основе знаний, полученных учащимися в 5–9 классах. Свойства живой материи рассматриваются на разных уровнях её организации. В курсе 10 класса представлены три из них, начиная с высшего: биосферный, биогеоценотический и популяционно-видовой. Учебный материал разделён на четыре раздела и двенадцать глав, каждая из которых завершается материалами для самоконтроля и развития творческих возможностей учащихся. Текст учебника иллюстрирован и дополнен словарём терминов изучаемых разделов биологии. Соответствует федеральному государственному образовательному стандарту среднего общего образования (2012 г.).

На нашем сайте вы можете скачать книгу «Биология. 10 класс. Углублённый уровень» Л. В. Симонова бесплатно и без регистрации в формате fb2, rtf, epub, pdf, txt, читать книгу онлайн или купить книгу в интернет-магазине.

Отзывы читателей

Подборки книг

Похожие книги

Другие книги автора

Информация обновлена: 21.02.2017

avidreaders.ru

Решебник углубленный уровень по Биологии за 10 класс Захаров В.Б., Мамонтов С.Г. на Гитем ми

ГДЗ 10 класс Биология Захаров

авторы: Захаров В.Б., Мамонтов С.Г..

Данное пособие содержит решебник (ГДЗ) углубленный уровень по Биологии за 10 класс . Автора: Захаров В.Б., Мамонтов С.Г. Издательство: Дрофа. Полные и подробные ответы к упражнениям на Гитем

ГДЗ к рабочей тетради по биологии за 10 класс Захаров В.Б. (углубленный уровень) можно скачать здесь.

Глава 1

Параграф 1

Вопросы для повторения

1 2 3 4 5

Вопросы для обсуждения

1 2 3 4

Параграф 2

Вопросы для повторения

1 2 3

Обзор порйденного в главе 1

Проблемы области

1 2 3

Прикладные аспекты

1 2

Глава 2

Параграф 1

Вопросы для повторения

1 2 3 4 5

Параграф 2

Вопросы для повторения 1

1 2 3 4 5

Вопросы для повторения 2

1 2 3

Вопросы для обсуждения

1 2

Параграф 3

Вопросы для повторения

1 2 3 4 5

Вопросы для обсуждения

1 2 3

Параграф 4

Вопросы для повторения

1 2 3 4 5

Параграф 5

Вопросы для повторения

1 2 3 4 5

Вопросы для обсуждения

1 2 3

Обзор пройденного в главе 2

Проблемные обла

gitem.me