Caracteristicile nivelului biosferei materiei vii. Prezentare pe tema „Caracteristici ale nivelului biologic de organizare a materiei” Structura unei celule animale

Slide 3

Slide 4

ETAPE DE DEZVOLTARE A BIOLOGIEI

• perioada de sistematică – biologie naturalistă;
• perioada evolutivă – biologie fizică și chimică;
• Perioada de biologie a microlumii este biologia evolutivă.

Slide 5

Biologie naturalistă

Aristotel:

El a împărțit regnul animal în două grupe: cei cu sânge și cei fără sânge.

Omul este deasupra animalelor de sânge (antropocentrism).

K. Linnaeus:

• a dezvoltat o ierarhie armonioasă a tuturor animalelor și plantelor (specie - gen - ordine - clasă),
• a introdus terminologie precisă pentru a descrie plante și animale.

Slide 6

Biologie fizico-chimică

Înțelegerea mecanismelor fenomenelor și proceselor care au loc în diferite niveluri viata si organismele vii.

Au apărut noi teorii:

• teoria celulara,
• citologie,
• genetica,
• biochimie,
• biofizică.

Slide 7

Biologie evoluționistă

• Întrebarea originii și esenței vieții.
• J. B. Lamarck a propus prima teorie evoluționistă în 1809.
• J. Cuvier – teoria catastrofelor.
• Teoria evoluției a lui Charles Darwin în 1859
• Teoria modernă (sintetică) a evoluției (reprezintă o sinteză a geneticii și darwinismului).

Slide 8

Teoria evoluției lui Darwin

• variabilitate
• ereditate
• selecția naturală

Slide 9

Niveluri structurale de organizare a vieții

• Nivelul celular
• Nivel populație-specie
• Nivel biocenotic
• Nivel biogeocenotic
• Nivelul biosferei

Slide 10

Nivel genetic molecular

• Nivelul de funcționare al biopolimerilor (proteine, acizi nucleici, polizaharide), etc., care stau la baza proceselor de viață ale organismelor.
• Unitate structurală elementară - genă
• Purtătorul de informații ereditare este molecula de ADN.

Slide 11

Obiectiv: studiul mecanismelor de transmitere a informației genetice, ereditatea și variabilitatea, studiul proceselor evolutive, originea și esența vieții.

Slide 12

• Macromoleculele sunt molecule uriașe de polimer construite din mulți monomeri.
• Polimeri: polizaharide, proteine ​​și acizi nucleici.
• Monomerii pentru ei sunt monozaharidele, aminoacizii și nucleotidele.

Slide 13

• Polizaharidele (amidon, glicogen, celuloză) sunt surse de energie și material de constructie pentru sinteza moleculelor mai mari.
• Proteinele și acizii nucleici sunt molecule „informaționale”.

Slide 14

Veverițe

• Macromolecule care sunt lanțuri foarte lungi de aminoacizi.
• Majoritatea proteinelor îndeplinesc funcția de catalizatori (enzime).
• Proteinele joacă rolul de purtători.

Slide 15

Acizi nucleici

• Compuși organici complecși care sunt biopolimeri care conțin fosfor (polinucleotide).
• Tipuri: acid dezoxiribonucleic (ADN) și acid ribonucleic (ARN).
• Informația genetică a unui organism este stocată în moleculele de ADN.
• Au proprietatea de disimetrie moleculară (asimetrie) sau chiralitate moleculară - sunt active optic.

Slide 16

• ADN-ul este format din două catene răsucite într-o dublă helix.
• ARN conține 4-6 mii de nucleotide individuale, ADN - 10-25 mii.
• O genă este o secțiune a unei molecule de ADN sau ARN.

Slide 17

Nivelul celular

• La acest nivel, delimitarea spațială și ordonarea proceselor de viață are loc datorită împărțirii funcțiilor între structuri specifice.
• Unitatea structurală și funcțională de bază a tuturor organismelor vii este celula.
• Istoria vieții pe planeta noastră a început de la acest nivel de organizare.

Slide 18

O celulă este un grăunte natural de viață, la fel cum un atom este un grăunte natural de materie neorganizată

Slide 19

• Celula elementară sistem biologic, capabil de auto-reînnoire, auto-reproducere și dezvoltare.
• Știința care studiază celulele vii se numește citologie.
• Celula a fost descrisă pentru prima dată de R. Hooke în 1665.

Slide 20

• Toate organismele vii constau din celule și produsele lor metabolice.
• Celulele noi se formează prin divizarea celulelor preexistente.
• Toate celulele sunt similare în compozitia chimicași metabolismul.
• Activitatea organismului în ansamblu constă în activitatea și interacțiunea celulelor individuale.

Slide 21

În anii 1830. Nucleul celular a fost descoperit și descris.

Toate celulele constau din:

• membrana plasmatica care controleaza trecerea substantelor din mediuîn cușcă și înapoi;
• citoplasmă cu o structură diversă;
• nucleul celular, care conține informații genetice.

Slide 22

Structura unei celule animale

Slide 23

• Celulele pot exista ca organisme independente sau ca parte a organismelor multicelulare.
• Un organism viu este format din miliarde de celule diferite (până în 1015).
• Celulele tuturor organismelor vii sunt similare ca compoziție chimică.

Slide 24

În funcție de tipul de celule, toate organismele sunt împărțite în două grupuri:

1) procariote - celulele lipsite de nucleu, cum ar fi bacteriile;

2) eucariote - celule care conțin nuclee, de ex. protozoare, ciuperci, plante și animale.

Slide 25

Nivel ontogenetic (organism).

• Un organism este un sistem viu integral unicelular sau multicelular capabil de existență independentă.
• Ontogeneza este un proces dezvoltarea individuală organism de la naștere până la moarte, procesul de realizare a informațiilor ereditare.

Slide 26

• Fiziologia este știința funcționării și dezvoltării organismelor vii multicelulare.
• Procesul de ontogeneză este descris pe baza legii biogenetice formulată de E. Haeckel.

Slide 27

Un organism este un sistem stabil de organe și țesuturi interne existente în mediul extern.

Slide 28

Nivel populație-specie

• Începe cu studiul relației și interacțiunii dintre seturi de indivizi din aceeași specie care au un singur grup de gene și ocupă un singur teritoriu.
• Unitatea de bază este populația.

Slide 29

Nivelul populației se extinde dincolo de organismul individual și de aceea se numește nivel de organizare supraorganism.

Slide 30

• Populația este o colecție de indivizi din aceeași specie care ocupă anumit teritoriu, reproducându-se pe o perioadă lungă de timp și având un bazin genetic comun.
• O specie este o colecție de indivizi care sunt similare ca structură și proprietăți fiziologice, au o origine comună și se pot încrucișa liber și pot produce descendenți fertili.

Biogeocenoza, sau sistem ecologic (ecosistem) este un ansamblu de elemente biotice și abiotice interconectate prin schimbul de materie, energie și informații, în cadrul cărora poate avea loc circulația substanțelor în natură.

Slide 35

Biogeocenoza este un sistem integral de autoreglare format din:

• producători (producători) care prelucrează direct materie nevii (alge, plante, microorganisme);
• consumatorii de ordinul întâi - materia și energia se obțin prin folosirea producătorilor (erbivore);
• consumatori de ordinul doi (prădători etc.);
• scavengers (saprofite și saprofage), hrănindu-se cu animale moarte;
• descompozitorii sunt un grup de bacterii și ciuperci care descompun resturile de materie organică.

Slide 36

Nivelul biosferei

• Cel mai înalt nivel de organizare a vieții, acoperind toate fenomenele vieții de pe planeta noastră.
• Biosfera este materia vie a planetei (totalitatea tuturor organismelor vii de pe planetă, inclusiv oamenii) și a mediului transformat de aceasta.

Slide 37

• Biosfera este un singur sistem ecologic.
• Studierea funcționării acestui sistem, a structurii și a funcțiilor sale este cea mai importantă sarcină a biologiei.
• Ecologia, biocenologia și biogeochimia studiază aceste probleme.

Slide 38

La fiecare nivel de organizare a materiei vii există caracteristici specifice, prin urmare, în orice cercetare biologică, un anumit nivel conduce.

Vizualizați toate diapozitivele

„Biosferă și civilizație” - Factori abiotici. Concepte de bază ale ecologiei. Factorul de mediu. Erbivorele. om de știință american. Cartea lui V.I. Vernadsky „Biosfera”. Activitatea umană. Efect de seră. Nișă ecologică. Factori limitatori. Limita inferioară a biosferei. Excesul de apă. Eduard Suess. Autotrofi. Factorul antropogen. Consumul de apă. Creșterea populației. Poziția vederii în spațiu. Proprietăți compensatorii.

„Conceptul biosferei” - Reacțiile umane la schimbările din biosferă. Malarie. Evoluția biosferei. Materia vie din biosferă. Filme cu viața în ocean. Portretul lui Jean-Baptiste Lamarck. Algele Sargassum. Cum reprezintă filozofii noosfera. Descompunerea substanțelor organice și anorganice. Un exemplu de intervenție umană eșuată. Noosferă. Organisme vii. Compoziție chimică specială. Ciclul azotului. Compoziția biosferei. Riftii. Bacteriile anaerobe.

„Biosfera ca ecosistem global” - Biosfera ca biosistem și ecosistem global. Natura neînsuflețită. Mediile de viață ale organismelor de pe Pământ. Omul ca locuitor al biosferei. Cochilia Pământului. Ciclul biologic. Factorii de mediu. Organisme vii. Uman. Biosfera ca biosistem global. Caracteristicile nivelului biosferei materiei vii.

„Biosfera este învelișul viu al Pământului” - Natura neînsuflețită. Apariția vechilor locuitori ai planetei noastre. Organisme vii. Stânci. Acoperire cu vegetație. Cald. Biosferă. Pământ. Plante verzi. Creaturi.

„Compoziția și structura biosferei” - Limitele biosferei. Stare evolutivă. Vernadsky. Factorul limitator. Hidrosferă. Înveliș de pământ. Materia vie. Litosferă. Stratul de ozon. Noosferă. Structura biosferei. Biosferă. Atmosferă.

„Studiul biosferei” - Bacterii, spori și polen. Interacţiune. Originea vieții pe Pământ. Care este aproximativ vârsta planetei Pământ. Viabilitate. Toate organismele sunt unite în 4 regate ale naturii vii. Diversitatea organismelor. 40 de mii cu ani în urmă a apărut omul modern. Câte tipuri de ciuperci există? Limitele biosferei. Testează-te. Ce furnizează biosfera hidrosferei? Jocul „Biosfera”. Diversitatea organismelor de pe Pământ.

Biologie naturalista Aristotel: -A impartit regnul animal in doua grupe: cei cu sange si cei fara sange. - Omul este deasupra animalelor de sânge (antropocentrism). K. Linnaeus: -a dezvoltat o ierarhie armonioasă a tuturor animalelor și plantelor (specie - gen - ordine - clasă), -a introdus o terminologie precisă pentru a descrie plantele și animalele.

Biologie evoluționistă Întrebarea originii și esenței vieții. J. B. Lamarck a propus prima teorie evoluționistă în 1809. J. Cuvier a propus teoria catastrofelor. Teoria evoluționistă Charles Darwin în 1859 Teoria evoluționistă în 1859 Teoria modernă (sintetică) a evoluției (reprezintă o sinteză a geneticii și darwinismului).

Nivel genetic molecular Nivelul de funcționare al biopolimerilor (proteine, acizi nucleici, polizaharide), etc., care stau la baza proceselor de viață ale organismelor. O unitate structurală elementară este o genă. Purtătorul de informații ereditare este o moleculă de ADN.

Acizi nucleici Compuși organici complecși care sunt biopolimeri care conțin fosfor (polinucleotide). Tipuri: acid dezoxiribonucleic (ADN) și acid ribonucleic (ARN). Informația genetică a unui organism este stocată în moleculele de ADN. Au proprietatea de disimetrie moleculară (asimetrie) sau chiralitate moleculară - sunt active optic.

ADN-ul este format din două catene răsucite într-o dublă helix. ARN conține 4-6 mii de nucleotide individuale, ADN - mii. O genă este o secțiune a unei molecule de ADN sau ARN.

Nivelul celular La acest nivel, demarcarea spațială și ordonarea proceselor vitale are loc datorită împărțirii funcțiilor între structuri specifice. Unitatea structurală și funcțională de bază a tuturor organismelor vii este celula. Istoria vieții pe planeta noastră a început de la acest nivel de organizare.

Toate organismele vii constau din celule și produsele lor metabolice. Celulele noi se formează prin divizarea celulelor preexistente. Toate celulele sunt similare ca compoziție chimică și metabolism. Activitatea organismului în ansamblu constă în activitatea și interacțiunea celulelor individuale.

În anii 1830. Nucleul celular a fost descoperit și descris. Toate celulele constau din: 1) o membrană plasmatică, care controlează trecerea substanțelor din mediu în celulă și înapoi; 2) citoplasme cu o structură diversă; 3) nucleul celular, care conține informații genetice.

Nivel ontogenetic (organism) Un organism este un sistem viu integral unicelular sau multicelular capabil de existență independentă. Ontogeneza este procesul de dezvoltare individuală a unui organism de la naștere până la moarte, procesul de realizare a informațiilor ereditare.

O populație este o colecție de indivizi din aceeași specie care ocupă un anumit teritoriu, reproducându-se pe o perioadă lungă de timp și având un bazin genetic comun. O specie este o colecție de indivizi care sunt similare ca structură și proprietăți fiziologice, au o origine comună și se pot încrucișa liber și pot produce descendenți fertili.

Nivelul biogeocenotic Biogeocenoza, sau sistem ecologic (ecosistem) este un ansamblu de elemente biotice și abiotice interconectate prin schimbul de materie, energie și informații, în cadrul căruia poate avea loc circulația substanțelor în natură.

Biogeocenoza este un sistem integral de autoreglare format din: 1) producători (producători) care procesează direct materia neînsuflețită (alge, plante, microorganisme); 2) consumatorii de ordinul întâi - materia și energia se obțin prin folosirea producătorilor (erbivore); 3) consumatorii de ordinul doi (prădători etc.); 4) scobitori (saprofiti și saprofagi), hrănindu-se cu animale moarte; 5) descompozitorii sunt un grup de bacterii și ciuperci care descompun resturile de materie organică.

Cuprins Microscop Nume care au jucat un rol în studiul celulei Principii de bază teoria celulară Structuri celulare: Organele celulare: Membrana celulară Citoplasmă Nucleu Ribozomi Complexul Golgi EPS Lizozomi Mitocondrii Mitocondrii Plastide Centru celular Organele de mișcare

Microscop Anton Van Leeuwenhoek Anton Van Leeuwenhoek a creat primul microscop din lume, care a făcut posibilă examinarea microstructurii unei celule. Odată cu îmbunătățirea microscopului, oamenii de știință au descoperit tot mai multe părți necunoscute ale celulei, procese vitale care puteau fi observate la un microscop cu lumină. Orez. 1: Microscopul Leeuwenhoek Microscopul electric, inventat în secolul al XX-lea, și modelul său îmbunătățit fac posibilă observarea structurii microscopice a structurilor celulare. Cu scanarea volumetrică, puteți vedea structura celulei și organelele sale așa cum sunt în mediul lor natural, într-un organism viu. Orez. 2: Microscop electric

Nume care au jucat un rol în studiul celulelor Anton van Leeuwenhoek Anton van Leeuwenhoek a fost primul care a examinat organisme unicelulare la microscop. Robert Hooke Robert Hooke a propus termenul „celulă”. T. Schwann T. Schwann şi M. Schleiden - au formulat teoria celulară la mijlocul secolului al XIX-lea.M. teoria celulară Schleiden R. Brown R. Brown – în începutul XIX secolul am văzut o formațiune densă în interiorul celulelor frunzelor, pe care am numit-o nucleu. R. Virchow R. Virchow - a demonstrat că celulele sunt capabile să se divizeze și a propus o completare la teoria celulară.

Prevederi de bază ale teoriei celulare 1. Toate ființele vii, de la unicelulare până la cele mari de plante și animale, sunt formate din celule. 2. Toate celulele sunt similare ca structură, compoziție chimică și funcții vitale. 3. Celulele sunt specializate, iar în organismele pluricelulare, în compoziție și funcții și sunt capabile de viață independentă. 4.Celulele sunt făcute din celule. Celula stă la baza descompunerii celulei mamă în două celule fiice.

Structuri celulare Membrana celulară Pereții majorității organitelor sunt formați dintr-o membrană celulară. Structura membranei celulare: Are trei straturi. Grosimea - 8 nanometri. 2 straturi formează lipide, care conțin proteine. Proteinele membranare formează adesea canale membranare prin care sunt transportați ionii de potasiu, calciu și sodiu. Molecule mari de proteine, grăsimi și carbohidrați intră în celulă folosind fagocitoză și pinocitoză. Fagocitoza este intrarea particulelor solide înconjurate de o membrană celulară în citoplasma celulei. Pinocitoza este intrarea picăturilor de lichid înconjurate de o membrană celulară în citoplasma celulei. Fluxul de substanțe prin membrană are loc selectiv în plus, limitează celula, o separă de altele, de mediu, îi dă formă și o protejează de deteriorare. Orez. 4: A – proces de fagocitoză; B – procesul de pinocitoză Fig. 3: Structura membranei celulare

Structuri celulare Citoplasmă. Miez. Citoplasma este conținutul semi-lichid al celulei, care conține toate organelele celulei. Compoziția include diverse substanțe organice și anorganice, apă și săruri. Nucleu: Un corp rotund, dens, întunecat în celulele plantelor, ciupercilor și animalelor. Înconjurat de membrană nucleară. Stratul exterior al membranei este aspru, stratul interior este neted. Grosimea - 30 nanometri. Are pori. În interiorul miezului se află suc nuclear. Conține fire de cromatină. Cromatina - ADN + PROTEINĂ. În timpul diviziunii, ADN-ul este înfășurat în jurul unei proteine, ca o bobină. Așa se formează cromozomii. La om, celulele somatice ale corpului au 46 de cromozomi. Acesta este un set diploid (complet, dublu) de cromozomi. Celulele sexuale au 23 de cromozomi (haploid, jumătate). Setul de cromozomi specific speciei dintr-o celulă se numește cariotip. Organismele ale căror celule nu au nucleu se numesc procariote. Eucariotele sunt organisme ale căror celule conțin un nucleu. Orez. 6: Set de cromozomi masculini Fig. 5: Structura de bază

Organele celulare Ribozomi Organelele sunt de formă sferică, cu un diametru de nanometri. Ele constau din ADN și proteine. Ribozomii se formează în nucleolii nucleului și apoi intră în citoplasmă, unde încep să-și îndeplinească funcția - sinteza proteinelor. În citoplasmă, ribozomii sunt localizați cel mai adesea pe reticulul endoplasmatic aspru. Mai rar, ele sunt suspendate liber în citoplasma celulei. Orez. 7: Structura ribozomului unei celule eucariote

Organele celulare Complexul Golgi Acestea sunt cavități ai căror pereți sunt formați dintr-un strat de membrană, care sunt situate în stive în apropierea nucleului. În interior se află substanțe sintetizate care se acumulează în celulă. Veziculele sunt eliberate din complexul Golgi și se formează în lizozomi. Orez. 8: Diagrama structurală și micrografia aparatului Golgi

Organelele celulei ER EPS sunt reticulul endoplasmatic. Este o rețea de tubuli ai căror pereți sunt formați dintr-o membrană celulară. Grosimea tubilor este de 50 de nanometri. EPS vine în două tipuri: neted și granular (aspre). Cel neted îndeplinește o funcție de transport, în timp ce cel aspru (ribozomi la suprafața sa) sintetizează proteine. Orez. 9: Micrografie electronică a unei secțiuni de EPS granular

Organele celulare Lizozomi Un lizozom este o veziculă mică, de doar 0,5 - 1,0 microni în diametru, care conține un set mare de enzime care pot distruge substanțele alimentare. Un lizozom poate conține 30-50 diverse enzime. Lizozomii sunt înconjurați de o membrană care poate rezista la acțiunea acestor enzime. Lizozomii se formează în Complexul Golgi. Orez. 10: diagramă a digestiei unei celule a unei particule de hrană folosind un lizozom

Organele celulare Mitocondriile Structura mitocondriilor: Corpuri rotunde, ovale, în formă de baston. Lungime -10 micrometri, diametru -1 micrometru. Pereții sunt formați din două membrane. Cel exterior este neted, cel interior are proeminențe - cristae. Interior umplut cu o substanță care conține număr mare enzime, ADN, ARN. Această substanță se numește matrice. Funcții: mitocondriile produc molecule de ATP. Sinteza lor are loc pe cresta. Majoritatea mitocondriilor se găsesc în celulele musculare. Orez. 11: Structura mitocondriilor

Organele celulare Plastide Plastidele sunt trei tipuri: leucoplaste - incolore, cloroplaste - verzi (clorofila), cromoplaste - roșii, galbene, portocalii. Plastidele se găsesc numai în celulele vegetale. Cloroplastele au forma unui bob de soia. Pereții sunt formați din două membrane. Stratul exterior este neted, stratul interior are proeminențe și pliuri care formează stive de bule numite grana. Grana conține clorofilă, deoarece funcția principală a cloroplastelor este fotosinteza, în urma căreia carbohidrații și ATP se formează din dioxid de carbon și apă. În interiorul cloroplastelor există molecule de ADN, ARN, ribozomi și enzime. De asemenea, se pot împărți (înmulți). Orez. 12: Structura cloroplastului

Organele celulare Centrul celular În apropierea nucleului plantelor și animalelor inferioare există doi centioli, acesta este centrul celular. Acestea sunt două corpuri cilindrice situate perpendicular unul pe celălalt. Pereții lor sunt formați din 9 tripleți de microtubuli. Microtubulii formează citoscheletul celular de-a lungul căruia se mișcă organele. În timpul diviziunii, centrul celulei formează filamente ale fusului, în timp ce se dublează, 2 centrioli merg la un pol și 2 la celălalt. Orez. 13: A – diagrama structurală și B – micrografie electronică a centriolului

Organele celulare Organele de mișcare Organelele de mișcare sunt cilii și flageli. Cilii sunt mai scurti - sunt mai multi, iar flagelii sunt mai lungi - sunt mai putini. Sunt formate dintr-o membrană și conțin microtubuli în interiorul lor. Unele organele de mișcare au corpuri bazale care le ancorează în citoplasmă. Mișcarea se realizează datorită alunecării tuburilor unul peste celălalt. În tractul respirator uman, epiteliul ciliat are cili care elimină praful, microorganismele și mucusul. Protozoarele au flageli și cili. Orez. 14: Organisme unicelulare capabile de mișcare

Anton van Leeuwenhoek S-a născut la 24 octombrie 1632 în orașul Delft din Olanda. Rudele lui erau burghezi respectați și se ocupau cu țeserea de coșuri și fabricarea berii. Tatăl lui Leeuwenhoek a murit devreme, iar mama lui l-a trimis pe băiat la școală, visând să-l facă oficial. Dar la vârsta de 15 ani, Anthony a părăsit școala și a plecat la Amsterdam, unde a început să studieze comerțul într-un magazin de pânze, lucrând acolo ca contabil și casier. La 21 de ani, Leeuwenhoek s-a întors la Delft, s-a căsătorit și și-a deschis propriul comerț cu textile. Se știu foarte puține despre viața lui în următorii 20 de ani, cu excepția faptului că a avut mai mulți copii, dintre care majoritatea au murit, și că, fiind văduv, s-a căsătorit a doua oară camera de judecată din primăria locală, care, conform ideilor moderne, corespunde unei combinații între un portar, un curățenie și un hotar într-o singură persoană. Leeuwenhoek avea propriul său hobby. Întorcându-se acasă de la serviciu, s-a închis în biroul său, unde nici măcar soției sale nu avea voie în acel moment și a examinat cu entuziasm o varietate de obiecte sub lupe. Din păcate, acești ochelari nu au fost măriți prea mult. Apoi Leeuwenhoek a încercat să-și facă propriul microscop folosind sticlă șlefuită, ceea ce a reușit să facă.

Robert Hooke (ing. Robert Hooke; Robert Hook, 18 iulie 1635, Isle of Wight 3 martie 1703, Londra) naturalist, encicloped englez. Tatăl lui Hooke, un pastor, l-a pregătit inițial pentru activitatea spirituală, dar din cauza sănătății precare a băiatului și a abilității sale demonstrate de a practica mecanica, l-a repartizat să studieze ceasornicaria. Ulterior, însă, tânărul Hooke a devenit interesat de studiile științifice și, ca urmare, a fost trimis la Westminster School, unde a studiat cu succes latină, greacă veche și ebraică, dar a fost interesat în special de matematică și a demonstrat o mare abilitate pentru invenții în fizică și mecanici. Abilitatea sa de a studia fizica și chimia a fost recunoscută și apreciată de oamenii de știință de la Universitatea Oxford, unde a început să studieze în 1653; A devenit mai întâi asistent al chimistului Willis, iar apoi al celebrului Boyle. În timpul vieții sale de 68 de ani, Robert Hooke, în ciuda sănătății sale precare, a fost neobosit în studii și a făcut multe descoperiri științifice, invenții și îmbunătățiri. În 1663, Societatea Regală din Londra, recunoscând utilitatea și importanța descoperirilor sale, l-a făcut membru; a fost numit ulterior profesor de geometrie la Gresham College.

Descoperirile lui Robert Hooke Descoperirile lui Hooke includ: descoperirea proporționalității dintre întinderea elastică, compresia și încovoierea și tensiunile care le produc, o formulare inițială a legii gravitației universale (prioritatea lui Hooke a fost contestată de Newton, dar, aparent, nu în termeni de formularea originală), descoperirea culorilor plăci subțiri, constanța temperaturii de topire a gheții și fierberea apei, ideea propagării sub formă de val a luminii și ideea gravitației, o celulă vie (folosind microscopul pe care l-a îmbunătățit; Hooke însuși deține termenul „celulă” - celulă engleză) și multe altele. În primul rând, trebuie spus despre arcul spiral pentru reglarea mișcării ceasului; această invenție a fost făcută de el în perioada 1656 până în 1666 a inventat nivelul cu burlă, în 1665 a prezentat societății regale un mic cadran în care alidadea era deplasată cu ajutorul unui șurub micrometru, astfel încât să fie posibil să se numere minute. și secunde; în continuare, când s-a găsit convenabil să înlocuiască dioptriile instrumentelor astronomice cu țevi, el a propus plasarea unei plase de fir în ocular. În plus, a inventat telegraful optic, termometrul de minime și pluviometrul de înregistrare; a făcut observații pentru a determina efectul rotației pământului asupra căderii corpurilor și a studiat multe Fig. 3: Microscopul lui Hooke cu întrebări fizice, de exemplu, despre efectele pilozității, coeziunii, despre suspendarea aerului, despre greutate specifică gheață, a inventat un hidrometru special pentru a determina gradul de prospețime al apei râului (water-poise). În 1666, Hooke a prezentat Societății Regale un model de roți dințate elicoidale pe care le-a inventat, pe care l-a descris mai târziu în Lectiones Cutlerianae (1674).

T. Schwann Theodor Schwann () s-a născut la 7 decembrie 1810 la Neuss pe Rin, lângă Düsseldorf, a urmat gimnaziul iezuit din Köln, a studiat medicina din 1829 la Bonn, Warzburg și Berlin. Și-a luat doctoratul în 1834 și a descoperit pepsina în 1836. Monografia lui Schwann „Studii microscopice privind asemănarea structurii și creșterii animalelor și plantelor” (1839) i-a adus faimă în întreaga lume. Din 1839 a fost profesor de anatomie la Leuven, Belgia, iar din 1848 la Lüttich. Schwann era necăsătorit și era un catolic devotat. A murit la Köln la 11 ianuarie 1882. Disertația sa despre necesitatea aerului atmosferic pentru dezvoltarea puiului (1834) a introdus rolul aerului în procesele de dezvoltare ale organismelor. Nevoia de oxigen pentru fermentare și putrefacție a fost demonstrată și în experimentele lui Gay-Lussac. Observațiile lui Schwann au reînviat interesul pentru teoria generației spontane și au reînviat ideea că, prin încălzire, aerul își pierde forța vitală, care este necesară pentru generarea ființelor vii. Schwann a încercat să demonstreze că aerul încălzit nu interferează cu procesul de viață. El a arătat că broasca respiră normal în aer cald. Cu toate acestea, dacă aerul încălzit este trecut printr-o suspensie de drojdie la care s-a adăugat zahăr, fermentația nu are loc, în timp ce drojdia neîncălzită se dezvoltă rapid. Schwann a ajuns la celebrele sale experimente privind fermentarea vinului pe baza unor considerații teoretice și filozofice. El a confirmat ideea că fermentarea vinului este cauzată de organisme vii - drojdia. Cele mai cunoscute lucrări ale lui Schwann sunt în domeniul histologiei, precum și lucrările consacrate teoriei celulare. Familiarizându-se cu lucrările lui M. Schleiden, Schwann a trecut în revistă tot materialul histologic disponibil la acel moment și a găsit un principiu pentru compararea celulelor vegetale și a structurilor microscopice elementare ale animalelor. Luând nucleul ca element caracteristic al structurii celulare, Schwann a reușit să demonstreze structura comună a celulelor vegetale și animale. În 1839, a fost publicată lucrarea clasică a lui Schwann „Studii microscopice asupra corespondenței în structura și creșterea animalelor și a plantelor”.

M. Schleiden Schleiden Matthias Jacob (, Hamburg - , Frankfurt pe Main), botanist german. A studiat dreptul la Heidelberg, botanica și medicina la universitățile din Göttingen, Berlin și Jena. Profesor de botanică la Universitatea din Jena (1839–62), din 1863 - profesor de antropologie la Universitatea din Dorpat (Tartu). Direcția principală cercetarea stiintifica– citologia si fiziologia plantelor. În 1837 Schleiden a propus noua teorie formarea celulelor vegetale, bazată pe ideea rolului decisiv al nucleului celular în acest proces. Oamenii de știință a crezut că noua celulă a fost, așa cum ar fi, suflată din nucleu și apoi acoperită cu un perete celular. Cercetările lui Schleiden au contribuit la crearea teoriei celulare a lui T. Schwann. Sunt cunoscute lucrările lui Schleiden privind dezvoltarea și diferențierea structurilor celulare ale plantelor superioare. În 1842 a descoperit pentru prima dată nucleoli în nucleu. Printre cele mai faimoase lucrări ale omului de știință se numără „Fundamentals of Botany” (Grundz ge der Botanik, 1842–1843)

R. Brown Robert Brown (n. 21 decembrie 1773, Montrose - 10 iunie 1856) a fost un botanist englez remarcabil. Născut pe 21 decembrie în Montorosa în Scoția, a studiat la Aberdeen și Edinburgh și în 1795. a intrat în regimentul miliției scoțiane, cu care se afla în Irlanda, ca insigne și asistent chirurg. Studiile sale zeloase în științele naturii i-au adus prietenia cu Sir Joseph Bank, la recomandarea căruia a fost numit botanist într-o expediție trimisă în 1801, sub comanda căpitanului Flinder, pentru a explora coasta Australiei. Împreună cu artistul Ferdinand Bauer, a vizitat părți din Australia, apoi Tasmania și Insulele Strâmtorii Bass. În 1805, Brown s-a întors în Anglia, aducând cu el aproximativ 4.000 de specii de plante australiene; a petrecut câțiva ani să dezvolte acest material bogat, pe care nimeni nu l-a adus vreodată din țări îndepărtate. Făcut de Sir Bank bibliotecarul scumpei sale colecții de lucrări de istorie naturală, Brown a publicat: „Prodromus florae Novae Hollandiae” (Londra, 1810), pe care Oken a tipărit în „Isis”, și Nees von Esenbeck (Nürnberg, 1827) a publicat cu adăugiri. . Această lucrare exemplară a dat o nouă direcție geografiei plantelor (fitogeografie). De asemenea, a compus secțiuni de botanică în rapoartele lui Ross, Parry și Clapperton, călători în țările polare, l-a ajutat pe chirurgul Richardson, care a adunat o mulțime de lucruri interesante în timpul călătoriei sale cu Franklin; a descris treptat herbariile culese de: Gorsfield in Java in the years. Oudney și Clapperton Africa Centrală, Christian Smith, însoțitorul lui Tuquay în timpul unei expediții de-a lungul Congo-ului. Sistem naturalÎi datorez mult: s-a străduit pentru cea mai mare simplitate posibilă atât în ​​clasificare, cât și în terminologie, a evitat orice inovații inutile; a făcut multe pentru a corecta definițiile vechilor și a întemeia familii noi. A lucrat și în domeniul fiziologiei plantelor: a studiat dezvoltarea anterei și mișcarea corpurilor plasmatice în ea.

R. Virchow () (germană: Rudolf Ludwig Karl Virchow) om de știință și om politic german din a doua jumătate a secolului al XIX-lea, fondator al teoriei celulare în biologie și medicină; era cunoscut și ca arheolog. S-a născut la 13 octombrie 1821 în orașul Schiefelbein din provincia prusacă Pomerania. După terminarea cursului la Berlin institut medical Friedrich-Wilhelm în 1843, V. a devenit mai întâi asistent, iar apoi a devenit procuror la spitalul Charité din Berlin. În 1847 a primit dreptul de a preda și, împreună cu Benno Reinhard (1852), a fondat revista „Archiv für patol. Anatomie u. Fiziologie u. pentru clinică. Medicin”, acum cunoscută în întreaga lume sub numele de Arhiva Virchow. La începutul anului 1848, Virchow a fost trimis în Silezia Superioară pentru a studia epidemia de tifos foamete care a predominat acolo. Raportul său despre această călătorie, publicat în Arhive și de mare interes științific, este în același timp colorat de idei politice în spiritul anului 1848. Această împrejurare, precum și participarea sa generală la mișcările de reformă din acea vreme, au făcut ca guvernul prusac să nu-l placă și l-au determinat să accepte catedra obișnuită de anatomie patologică la Universitatea din Würzburg, care i-a glorificat rapid numele. În 1856 s-a întors la Berlin ca profesor de anatomie patologică, patologie generală și terapie și director al institutului de patologie nou înființat, unde a rămas până la sfârșitul vieții. Oamenii de știință medicali ruși datorează mult lui Virchow și institutului său.

Niveluri de organizare a materiei vii Niveluri de organizare a materiei vii. Autor: Roman Lysenko, elev în clasa a X-a, Școala Gimnazială MBOU 31, Novocherkassk Profesor de biologie: anul universitar Bashtannik N.E

Nivelul molecular este nivelul de funcționare al macromoleculelor biologice - biopolimeri: acizi nucleici, proteine, polizaharide, lipide, steroizi. Începeți de la acest nivel procese critice funcții vitale: metabolism, conversie energetică, transmitere a informațiilor ereditare Acest nivel este studiat de: biochimie, genetică moleculară, biologie moleculară, genetică, biofizică.

Nivelul celular este nivelul celulelor (celule ale bacteriilor, cianobacteriilor, animalelor și algelor unicelulare, ciupercilor unicelulare, celulelor organismelor pluricelulare). O celulă este o unitate structurală a unui lucru viu, o unitate funcțională, o unitate de dezvoltare. Acest nivel este studiat prin citologie, citochimie, citogenetică, microbiologie. (celula nervoasa)

Nivelul organismului este nivelul organismelor unicelulare, coloniale și multicelulare. Specificul nivelului organismului este că la acest nivel are loc decodarea și implementarea informatii genetice, formarea caracteristicilor inerente indivizilor unei specii date. Acest nivel este studiat de morfologie (anatomie și embriologie), fiziologie, genetică și paleontologie.

Nivelul populației-specie este nivelul agregatelor de indivizi - populații și specii. Acest nivel este studiat de sistematică, taxonomie, ecologie, biogeografie și genetica populației. La acest nivel sunt studiate caracteristicile genetice și ecologice ale populațiilor, factorii evolutivi elementari și influența acestora asupra fondului genetic (microevoluție), precum și problema conservării speciilor.

Nivelul ecosistemului este nivelul micro-ecosistemelor, mezo-ecosistemelor, macro-ecosistemelor. La acest nivel sunt studiate tipurile de nutriție, tipurile de relații dintre organisme și populațiile dintr-un ecosistem, numărul populației, dinamica populației, densitatea populației, productivitatea ecosistemului și succesiunea. Acest nivel studiază ecologia.

*1 – 4 *2 – 3 *3 – 1 *4 – 3 *5 - 3 *6 – 4 *7 – 1 *8 – 3 *9 – 2 *10 – 1 * 24