Контрольные работа по "Естествознанию"

      - Средообразующая. Преобразование физико-химических параметров среды (главным образом за счет необиогенного вещества).

      - Транспортная. Перенос вещества против силы тяжести и в горизонтальном направлении.

      Живое вещество охватывает и перестраивает  все химические процессы биосферы. Живое вещество есть самая мощная геологическая сила, растущая с ходом времени.  

      30. Исторические этапы развития генетики

      Учение  о наследственности человека зарождалось  в недрах медицины из эмпирических наблюдений семейных и врожденных болезней. В XVIII- XIX веках появились отдельные работы о значении наследственности в происхождении болезней. Мопертьи в 1750 г. описал, что полидактилия может передаваться по аутосомно-доминантному типу любым из родителей. В начале XIX века при исследовании ряда родословных, в которых встречались лица, страдающие гемофилией, были выявлены некоторые закономерности наследования этой болезни. Во второй половине XIX века понятие о патологической наследственности у человека утвердилось, и было принято многими врачебными школами. Предпосылки развития учения о наследственности человека вытекали из биологических открытий: клеточной теории (Теодор Шванн), доказательства клеточной преемственности (Рудольф Вирхов), оформлении идеи об онто - и филогенезе, теории естественного отбора и борьбы за существование (Чарльз Дарвин). Кроме того, изучение причин заболевания стало главным направлением в медицинской науке. Изучение патологических симптомов сменилось изучением нозологических форм болезненных процессов, которые можно было прослеживать в родословных как отдельные формы. Несмотря на явные успехи, в целом в XIX веке учение о наследственных болезнях содержало еще много противоречий. Этот период можно назвать доменделевским.

      Менделевский  период

      Переоткрытие  законов Менделя в 1900 г. дало новый  толчок развитию медицинской генетики. Наследственность как этиологический фактор болезни прочно вошла в медицину. В первые десятилетия XX века роль наследственности в формировании поведения человека и наследственной отягощенности населения была даже существенно преувеличена. Концепция вырождения семей с наследственной патологией стала ведущей для объяснения отягощенности общества потомством таких больных. Диагноз наследственной болезни считался приговором больному и его семье. На этой почве сформировалось направление (или даже наука) об улучшении породы человека - евгеника. Целью евгенического движения стало освобождение человечества от лиц с наследственной патологией путем насильственной стерилизации и ограничения репродуктивной свободы. В целом евгеника сыграла отрицательную роль в развитии генетики и медико-биологической науки. В нашей стране медицинская генетика успешно развивалась в 20-30-х годах. В 1921 г. Ю. А. Филипченко организовал бюро по евгенике при Российской Академии наук, впоследствии реорганизованное в лабораторию генетики, ставшую в 1933 г. институтом генетики, который возглавил Н. И. Вавилов. Огромная роль в развитии медицинского направления в генетике принадлежит основоположнику клинической генетики С. Н. Давиденкову одновременно генетику и невропатологу. Наряду с огромным вкладом в изучение генетики нервных болезней он на несколько десятилетий определил разработку общегенетических проблем. Он первым в мире поставил вопрос о необходимости составления каталога генов человека, сформулировал понятие о генетической гетерогенности наследственных болезней, организовал медико-генетическую консультацию. С 1930-1937 гг. медицинская генетика развивалась в Медико-биологическом институте. Однако в период сталинских репрессий генетика была объявлена «лженаукой». Генетические исследования у нас в стране возобновились только в начале 60-х годов. При этом в мире, начиная с 50-х годов XX века, наступает наиболее бурный период развития генетики человека. В 1959 г. была открыта хромосомная природа болезней, и цитогенетика на несколько лет стала ведущим направлением. В этот период сформировалась клиническая генетика как результат слияния цитогенетики, менделеевской генетики и биохимической генетики, а человек стал главным объектом общегенетических исследований. 

      34. Современные концепции места и роли человека во Вселенной.

        Содержание антропного  принципа

      При обсуждении антропного принципа представляется целесообразным с самого начала провести разграничение между ним и антропоцентрическим принципом, идущим от Аристотеля. Сходство в наименовании и некоторые неудачные формулировки антропного принципа привели к тому, что в ряде случаев между антропным и антропоцентрическим принципом ставится, по существу, знак равенства. На мой взгляд, это явилось одной из причин довольно острой полемики, которая возникла вокруг антропного принципа. Между тем, содержание этих принципов различно. Антропоцентрический принцип декларирует центральное или, во всяком случае, уникальное, привилегированное положение человека во Вселенной. антропного принципа  также устанавливает определенное соотношение между фундаментальными свойствами Вселенной в целом и наличием в ней жизни и человека, точнее - между существованием наблюдателя и наблюдаемыми свойствами Вселенной. Однако характер этого отношения иной - он не требует и не утверждает исключительности человеческого рода.

      В проблематике, связанной с жизнью во Вселенной, приходится сталкиваться с тремя типами условий: допустимые, необходимые и достаточные. Между  этими типами условий не всегда проводится четкая грань, что является причиной ряда недоразумений, в том числе и при обсуждении антропного принципа.

      Если  в системе существует жизнь, это  значит, что в ней выполнены  все необходимые и достаточные  условия и не выполняется ни одно запрещающее условие. Последнее означает, что условия в системе не препятствуют существованию в ней жизни. Такие условия будем называть допустимыми. Все необходимые условия, конечно, являются допустимыми, но не всякое допустимое условие будет необходимым для жизни. Многие допустимые условия не являются необходимыми.

      Среди них можно выделить два класса условий:

      1) допустимые условия, не связанные  с жизненно важными параметрами,

      2) допустимые условия, связанные  с жизненно важными параметрами  (но, тем не менее, не являющиеся  необходимыми).

      Рассмотрим  допустимые условия первого класса. Пусть мы хотим создать оранжерею  для выращивания зеленых растений. Одним из необходимых условий  существования и нормального  развития растений является наличие  солнечного света. Для этого требуется обеспечить прозрачное покрытие оранжереи. С этой целью можно использовать либо стекло, либо прозрачную пленку. Реализация того или иного варианта приведет к изменению условий внутри оранжереи. Но это, практически, не скажется на развитии растений. Поэтому оба варианта можно считать допустимыми. Еще меньшее влияние оказывает материал каркаса; его можно сделать из дерева или из металла, металлический каркас можно сделать сварной или скрепить на болтах - все это существенно не повлияет на условия в оранжерее.

      В каждой системе существует множество  подобных параметров, несущественных для жизни. Их изменение не оказывает  заметного влияния на условия  жизнедеятельности в системе, они  не препятствуют жизни, но и не способствуют ее развитию. Будем называть эти  параметры нейтральными, а условия, связанные с ними - нейтрально-допустимыми. Разумеется, нейтрально-допустимые условия не являются необходимыми, поскольку они не связаны с жизненно важными параметрами.

      Второй  класс допустимых условий (будем  называть их существенно-допустимыми) связан с жизненно-важными параметрами, но отличается более узким интервалом их изменения, по сравнению с необходимыми условиями. Рассмотрим пример с нашей оранжереей. Пусть оптимальная температура для данного вида растений составляет 20-C, и пусть растения нормально развиваются при температуре от 10-С до 30-С и гибнут при температуре ниже О-С и выше 50-С. Установим в оранжерее температурный режим 20- + 1-. Эти условия будут, конечно, допустимыми. Более того, они весьма благоприятны для развития растений. Но они не являются необходимыми. Постепенно расширяя диапазон температурных условий, мы выйдем за границу благоприятных условий, условия станут неблагоприятными, хотя они все еще будут допустимыми. Наконец, двигаясь таким образом, мы подойдем к пределу, за которым жизнь растений станет невозможной. Очевидно этот предел определяет необходимые температурные условия в нашей системе. Таким образом, можно сказать, что необходимые условия являются предельно неблагоприятными или предельно-допустимыми.

        Хотя существенно-допустимые условия  (за исключением предельно-допустимых) не являются необходимыми для  жизни, выполнение этих условий  автоматически приводит к выполнению  соответствующих (связанных с  теми же параметрами) необходимых  условий.

        В обитаемой системе условия (все вместе и каждое в отдельности) являются допустимыми. Это утверждение тривиально. Но совсем не тривиальным является заключение о том, к какому типу допустимых условий относится то или иное свойство системы. Оно может быть нейтрально-допустимым, или существенно-допустимым, или необходимым для жизни. В двух последних случаях это означает, что рассматриваемый параметр относится к числу жизненно важных. С выяснением характера условий во Вселенной и связано применение антропного принципа. 

      39. Учение о ноосфере

      Учение  о ноосфере возникло в рамках космизма - философского учения о неразрывном  единстве человека и космоса, человека и Вселенной, о регулируемой эволюции мира. Понятие ноосферы как обтекающей земной шар идеальной, «мыслящей» оболочки, формирование которой связано с возникновением и развитием человеческого сознания, ввели в оборот в начале ХХ века французские ученые П.Тейяр де Шарден и Э. Лерц. Заслуга В.И. Вернадского заключается в том, что он дал этому термину новое, материалистическое содержание. И сегодня под ноосферой мы понимаем высшую стадию биосферы, связанную с возникновением и развитием человечества, которое, познавая законы природы и совершенствуя технику, начинает оказывать определяющее влияние на ход процессов на Земле и в околоземном пространстве, изменяя их своей деятельностью.

      В работах В.И. Вернадского можно  встретить разные определения и  представления о ноосфере, которые  менялись на протяжении жизни ученого. В.И. Вернадский начал развивать  данную концепцию с начала 30-х годов после разработки учения о биосфере. Осознавая огромную роль и значение человека в жизни и преобразовании планеты, русский ученый употреблял понятие «ноосфера» в разных смыслах:

      - как состояние планеты, когда человек становится крупнейшей преобразующей геологической силой;

      - как область активного проявления научной мысли как главного фактора перестройки и изменения биосферы.

      Ноосферу  можно охарактеризовать как единство «природы» и «культуры». Сам Вернадский говорил о ней то как о реальности будущего, то как о действительности наших дней, что неудивительно, поскольку он мыслил масштабами геологического времени. Биосфера не раз переходила в новое эволюционное состояние - отмечает В. И. Вернадский. В ней возникали новые геологические проявления, раньше не бывшие. Это было, например, в кембрии, когда появились крупные организмы с кальциевыми скелетами, или в третичное время (может быть, конец мелового), 15-80 млн лет назад, когда создавались наши леса и степи и развилась жизнь крупных млекопитающих. Это переживаем мы и сейчас, за последние 10-20 тысяч лет, когда человек, выработав в социальной среде научную мысль, создает в биосфере новую геологическую силу, в ней не бывшую. Биосфера перешла или, вернее, переходит в новое эволюционное состояние - в ноосферу - перерабатывается научной мыслью социального человечества».

      Таким образом, понятие «ноосфера» предстаёт в двух аспектах:

      1. ноосфера в стадии становления,  развивающаяся стихийно с момента  появления человека;

      2. ноосфера развитая, сознательно  формируемая совместными усилиями людей в интересах всестороннего развития всего человечества и каждого отдельного человека.

      По  мнению В.И. Вернадского, ноосфера только-только создается, возникает в результате реального, вещественного преобразования человеком геологии Земли усилиями мысли и труда.

      Вернадский  считал, что научная мысль - такое  же закономерно неизбежное, естественное явление, возникшее в ходе эволюции живого вещества, как и человеческий разум, развивается она все в  том же полярном векторе времени  и не может ни повернуть вспять, ни совсем остановиться, тая в себе потенцию развития фактически безграничного. Как наука сильно и глубоко активизирует изменение биосферы Земли, она изменяет ситуации жизни, геологические движения, энергетику земного шара. Значит, научная мысль является природным явлением. «В переживаемый нами момент создания новой геологической силы, научной мысли, резко возрастает влияние живого общества в эволюции биосферы. Биосфера, перерабатываясь научной мыслью Homo Sapiens, переходит в свое новое состояние - в ноосферу. Необходимо подчеркнуть неразрывную связь создания ноосферы с ростом научной мысли, являющейся первой необходимой предпосылкой этого создания, ноосфера может создаваться только при этом условии».

      Появление разума и итога его деятельности - науки - главнейший факт в формировании планеты. Научная деятельность сейчас приобрела такие черты, как стремительный темп, масштаб, глубину изысканий, мощность проводимых реорганизаций.

      Таким образом, «научная мысль человечества, работая только в биосфере, в ходе своего проявления, в конце концов, превращает ее в ноосферу, геологически охватывает ее разумом. Только теперь стало возможным научное выделение биосферы, являющейся основной областью знания, из окружающей реальности». 

      41. Современные концепции происхождения, строения и состояния Земли

      Геология (греч. ge - земля, logos - учение) - наука об истории развития Земли, основанная на результатах исследования вещественного состава, строения и процессов, изменяющих состояние внутренних недр каменной оболочки Земли и характер ее поверхности.

      Все процессы, протекающие в недрах и  на поверхности Земли, воздействующие на ее каменную оболочку, делят на две  большие группы:

      - внутренние - эндогенные (греч. endon - внутри) и внешние - экзогенные (греч. ехо - снаружи, вне).

      Эндогенные  процессы - это сложные физико-химические и физико-механические преобразования в недрах Земли, в результате которых возникают силы, коренным образом преобразующие ее каменную и осадочную оболочки. Под действием эндогенных процессов образуются горы, происходят землетрясения и извержения вулканов, видоизменяются океаны и материки.

      Экзогенные  процессы возникают при изменении  поверхности каменной оболочки Земли  под влиянием тепла, ветра, воды, ледников, вызывая денудацию (лат. denutatio - обнажение) - разрушение, перенос и аккумуляцию (лат. accumulatio - накопление) различных горных пород. Геологические процессы протекают и изменяются во времени.

      Геология - одна из самых древних наук, связанная с практической деятельностью людей и имеющая большое значение в развитии производительных сил общества. Современная общая геология является совокупностью многих геологических наук, появившихся в результате исследований вещественного состава, влияния динамических сил, истории развития Земли и практического использования ее недр.

      К наукам, изучающим вещественный состав Земли, относятся:

      - петрография - наука о происхождении и составе горных пород, которые составляют каменную оболочку Земли;