Шпаргалка по дисциплине "Концепции современного естествознания"

Углеводы - значительный источник энергии, они удовлетворяют 50 - 60% суточной потребности организма в энергии. Главными поставщиками углеводов являются продукты растительного происхождения: хлеб, крупы, макаронные изделия, картофель, овощи, фрукты. По химическому составу углеводы делятся на простые (глюкоза, фруктоза и др.) и сложные (гемицеллюлоза, крахмал, пектины и др.). Сложные углеводы – это грубые пищевые волокна, которые обеспечивают нормальное пищеварение. Простейшие представители этого класса - глюкоза и фруктоза, которые отличаются лишь расположением атомов в молекуле. Подобные простые углеводы, называемые соответственно моно- и дисахаридами, легко растворяются в воде и имеют сладкий вкус. Более сложные углеводы - крахмалы. Они представляют собой цепочки из многих сотен молекул глюкозы. Крахмалы, как известно, в воде нерастворимы.

47. Обмен веществ и энергии  в живых системах: роль растений, грибов, животных

Обмен веществ и энергии — совокупность процессов превращения веществ и энергии, происходящих в живых организмах, и обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой. Обмен веществ и энергии является основой жизнедеятельности организмов и принадлежит к числу важнейших специфических признаков живой материи, отличающих живое от неживого. В обмене веществ, или метаболизме, обеспеченном сложнейшей регуляцией на разных уровнях, участвует множество ферментных систем. В процессе обмена поступившие в организм вещества превращаются в собственные вещества тканей и в конечные продукты, выводящиеся из организма. При этих превращениях освобождается и поглощается энергия. Метаболизм включает в себя 2 группы процессов: 1) Анаболизм – это реакция структурного синтеза и синтеза ферментов, сопровождаются затратой химической энергии. 2) Катаболизм – это реакция расщепления сложных веществ до простых, в результате выделяется энергия.

Все процессы обмена в  клетках осущ-ся при помощи ферментов  – биологических катализаторов  белковой природы.

Роль грибов, растений и животных: Грибы устраняют органические остатки отмерших растений и животных, разлагая их на самые простые элементы и способствуя круговороту веществ в природе. Существует вечное взаимодействие между производителями, потребителями и разрушителями. Первые — зеленые растения — создают органическое вещество. Вторые — животные — потребляют органику. Но растения или животные все равно когда-нибудь погибают, и тогда приходит час разрушителей — бактерий и грибов, которые разлагают тела до простейших неорганических соединений. Смело можно говорить, что без грибов жизнь на земле могла бы остановиться.

Растения - Участвуют в образовании органических веществ, накапливают в продуктах фотосинтеза большое количество химической энергии.  Поддерживают необходимый для существования большинства организмов уровень кислорода в атмосфере. Предотвращают накопление в атмосфере избытка углекислого газа. Играют ведущую роль в круговороте минеральных и органических веществ, что обеспечивает непрерывное существование жизни на Земле. Растительность существенно влияет на климат, формирует температурный режим планеты: за счет значительного поглощения СО2 произошло уменьшение парникового эффекта, снижение температуры до современного уровня. Выделяемый растениями О2 защищает биосферу от коротких ультрафиолетовых лучей, которые губительны для всего живого на Земле.

48. Понятие кинетической и потенциальной  энергии. Закон сохранения энергии

Физическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости, называется кинетической энергией тела. Кинетическая энергия обозначается буквой E_k.       

Теорема о кинетической энергии:

работа равнодействующей сил, приложенных к телу, равна изменению кинетической энергии тела. Так как изменение кинетической энергии равно работе силы, кинетическая энергия тела выражается в тех же единицах, что и работа, т. е. в джоулях.

Физический смысл кинетической энергии: кинетическая энергия тела, движущегося со скоростью υ, показывает, какую работу должна совершить сила, действующая на покоящееся тело, чтобы сообщить ему эту скорость.

Механической энергией называется скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения материи и мерой перехода движения материи из одних форм в другие. Для характеристики различных форм движения материи вводятся соответствующие виды энергии, например: механическая, внутренняя, энергия электростатических, внутриядерных взаимодействий и др. Энергия подчиняется закону сохранения, который является одним из важнейших законов природы. Механическая энергия Е характеризует движение и взаимодействие тел и является функцией скоростей и взаимного расположения тел. Она равна сумме кинетической и потенциальной энергий.

Закон сохранения энергии — фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что для изолированной физической системы может быть введена скалярная физическая величина, являющаяся функцией параметров системы и называемая энергией, которая сохраняется с течением времени. Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то его можно именовать не законом, а принципом сохранения энергии. С фундаментальной точки зрения, согласно теореме Нётер, закон сохранения энергии является следствием однородности времени, то есть независимостью законов физики от момента времени, в который рассматривается система. В этом смысле закон сохранения энергии является универсальным, то есть присущим системам самой разной физической природы. При этом выполнение этого закона сохранения в каждой конкретно взятой системе обосновывается подчинением этой системы своим специфическим законам динамики, вообще говоря различающимся для разных систем.

49. Человек как предмет естественнонаучного  познания. Этология – наука о  поведении

Этология — полевая дисциплина зоологии, изучающая поведение животных (изначально — людей. Термин введён в 1859 французским зоологом И. Жоффруа Сент-Илером. Тесно связана с зоологией, эволюционной теорией, физиологией, генетикой, сравнительной психологией, зоопсихологией, а также является неотъемлемой частью когнитивной этологии.

Основоположник этологии, лауреат Нобелевской премии Конрад Лоренц, называл этологию «морфологией поведения животного».

Этология окончательно сформировалась в 30-е годы XX века на базе полевой зоологии и эволюционной теории как наука о сравнительном описании поведения особи.

Человек как предмет естественнонаучного  познания может рассматриваться  в трех аспектах: 1) происхождение; 2) соотношение в нем естественного и гуманитарного; 3) изучение специфики человека методами естественнонаучного познания. Первое направление, традиционно называемое антропологией, изучает: когда, от кого и как произошел человек и чем он отличается от животных; второе направление –  социобиология  – изучает генетическую основу человеческой деятельности и соотношение физиологического и психического в человеке; к третьему направлению относится изучение естественнонаучным путем мозга человека, его сознания, души и т. п.

50. Социобиология как наука. Основы  социального поведения человека 

Социобиоло́гия (от социо- и биология) — междисциплинарная наука, сформировавшаяся на стыке нескольких научных дисциплин. Социобиология пытается объяснять социальное поведение живых существ набором определённых преимуществ, выработавшихся в ходе эволюции. Эта наука часто рассматривается как ответвление биологии и социологии. В то же время исследовательское поле социобиологии пересекается с изучением эволюционных теорий, зоологией, генетикой, археологией и другими дисциплинами. В сфере социальных дисциплин социобиология близка эволюционной психологии и использует инструментарий теории поведения.

Социобиологи стремятся найти  рациональное объяснение поведения как результата давления естественного отбора в истории формирования и развития вида. Однако индивидуальные наследственные преимущества в качестве цели естественного отбора не всегда могут объяснить возникновение моделей социального поведения. Эволюция осуществляется также посредством группового отбора. Объяснение механизмов ответственных за групповой отбор осуществляется на основе методологии теории игр. Групповой отбор может объяснить возникновение в результате естественного отбора альтруистических моделей поведения. В социобиологии социальное поведение первоначально принимается как социобиологическая гипотеза на основе поиска определенной эволюционно стабильной стратегии соответствующей наблюдаемому поведению.

Поведение личности в социальной среде во многом обусловлено не только врожденными, но и такими приобретенными свойствами, как расположение к людям и своему делу, ценности, верования, принципы. Каждую личность можно представить такими важными элементами, как направленность, способность и характер. Это критериальная база, которой придерживается человек в своем поведении. Несмотря на значительную взаимозависимость, эти компоненты можно рассматривать как характеристики личности, влияющие на поведение человека.