Решебник по биологии 10 класс Пасечник ФГОС §2

Объект изучения биологии

Вспомните

1. Каковы основные черты биологии как науки?

Для этой науки характерны: тесное взаимодействие с различными дисциплинами, входящими в ее состав; высокая специализация; интеграция. Сегодня интересующая нас наука постоянно обогащается новыми обобщениями, теориями, фактическим материалом. Задачи современной биологии весьма разнообразны, однако основная из них - познание законов, по которым протекает эволюция.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Что изучают учёные-биологи?

Учёные-биологи исследуют живые организмы, их строение, развитие и происхождение, а также взаимоотношения со средой обитания и с другими объектами живой природы.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Какими свойствами обладают объекты живой природы?

Свойства живого организма:

1. Химический состав.

2. Единство структурной организации.

3. Обмен энергией и веществами с окружающей средой.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. Рост и развитие.

5. Самовоспроизведение и наследственность.

6. Изменчивость.

7. Раздражимость.

8. Адаптация.

9. Саморегуляция.

10. Целостность и дискретность.

Стр. 19

Подумайте

Чем схожи и чем отличаются друг от друга научное исследование и проект?

Принципиальное отличие проекта от исследования состоит в том, что работа над проектом всегда направлена на разрешение конкретной лично значимой или социально-значимой проблемы, исследование же не предполагает создание какого-либо заранее планируемого объекта. Исследование – по сути, процесс поиска неизвестного, новых знаний.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 20

Тренируемся

1. Что позволяет нам говорить о биологии как о науке?

Любую науку характеризуют прежде всего объект и предмет. Объект исследования биологии – живая природа. Предметами исследования будут выступать различные проявления жизни у конкретного объекта, на которые исследователь может так или иначе влиять, для того чтобы проверить имеющиеся у него научные предположения (гипотезы).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Приведите примеры возможных объектов и предметов исследования в биологии.

Объекты исследования: лес, река, болото, гриб, лишайник, лиса, ящерица.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Предметы исследования: распространение одуванчика обыкновенного, строение организма человека, функционирование березовой рощи, взаимодействие клубеньковых бактерии с семейством бобовые.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Почему трудно дать всеобъемлющее определение понятию «жизнь»?

Точное определение понятия «жизнь» дать очень сложно, так как для живых организмов характерен ряд признаков, отсутствующих у неживых систем. На текущий момент нет единого мнения относительно понятия жизни.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. Перечислите известные вам свойства живого и приведите примеры их проявления в природе.

1) Живые организмы имеют сходный химический состав и единый принцип строения. Все живые организмы состоят из клеток. Клетки состоят из органических веществ: белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2) Открытость. Все живые организмы существуют до тех пор, пока в них извне поступают энергия (солнечная или химическая) и питательные вещества.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3) Обмен веществ. Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой: из неё они получают вещества, необходимые для жизни, а выделяют продукты жизнедеятельности.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4) Всё живое размножается. Новые организмы — от бактерии до человека — возникают только в результате бесполого или полового размножения особей данного вида.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 20

5. Установите, в чём заключаются сходство и различия в проявлении какого-либо из свойств живой материи (например, обмен веществ или рост) у животных и зелёных растений.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Растения растут в течении всей жизни, у животных ограниченный рост. Растения питаются с помощью солнечной энергии, животные существуют засчет энергии расщепления сложных веществ до простых.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Совершенствуемся

1. Используя информационные источники в Интернете, подготовьте сообщение (презентацию) о флаге и гербе своего региона или соседних регионов, если на них изображены представители флоры или фауны. Выясните, по какой причине там разместили их изображения.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 20

2. Используя информационные источники (например, https://ru.wikipedia.org), изучите существующие на сегодняшний день определения понятия «жизнь». Выберите из них наиболее понравившееся вам и подготовьте краткое сообщение с его обоснованием.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Фридрих Энгельс дал следующее определение: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причём с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка».

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Здесь содержится 4 утверждения

1. Жизнь - способ существования белковых тел.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Для этого способа существенен постоянный обмен веществ.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Обмен веществ необходим для этого способа существования белковых тел.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. В отсутствие обмена веществ происходит разложение белка.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Отсюда следует вывод: белок всегда разрушается при отсутствии обмена веществ. Какой белок подразумевается? Скорее всего белок, специфический для данного организма. Ясно, что в организме белки постоянно разрушаются и ресинтезируются, постоянным остаётся протеом. Гибель организма приводит к остановке ресинтеза его белков, а те, что остались используются для синтеза белка других организмов. Нельзя было бы сказать, что жизнь при этом не прекращается, поскольку только организмы являются белковыми телами, а совокупность организмов - не тело.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Обычно говорят о том, что живые организмы состоят не только из белка. В принципе, уточнение "белковое" - не самое существенное. И вместо "белковое" можно было бы, возможно, поставить любое слово. Однако, если из первого пункта убрать слово "белковый" и ничем его не заменить, объём понятия "жизнь" может существенно расшириться. Само слово "белковый" должно было ограничить объём понятия жизнь уже известными формами жизни и отсечь те объекты, которые также могли бы "использовать" обмен веществ для поддержания своего существования, но не могли бы при этом считаться живыми.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Ничего не сказано о границах обмена веществ. В определении сказано, что на неорганические тела обмен веществ действует разрушительно. И отличие жизни именно в том, что для них обмен веществ - условие жизни. Но известно, что обмен веществ (и энергией) только в определённых пределах полезен, а более интенсивный также разрушителен для органических, как и для неорганических.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Таким образом, определение нуждается в уточнении о том, что только определённая интенсивность обмена веществ годится для жизни. Можно возразить, что то, что количество переходит в качество, также подразумевается. Однако это означает также, что при определённой интенсивности обмен веществ неорганические тела превратятся в живые. Скажем, если их нагреть, бросить им какие-нибудь реактивы. Однако, известно, что в ранней истории Земли такие условия были. Неизвестно, какое число различных химических соединений тогда возникло. Одни вещества постоянно превращались в другие, при этом в целом этот бульон не разрушался: чему там разрушаться. Но лишь немногие дали начало жизни. Поэтому сама по себе интенсивность обмена веществ не переходит в качество. Не любые вещества, как бы они активно ни реагировали, могут превратиться в основу жизни. Фактически точно из определения видно одно. Живым является то, существование чего поддерживается определённым обменом веществ.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

В определение Энгельса попадают, вероятно, все живые существа (кроме вирусов, хотя их трудно куда-то отнести), но не только. Определение неполное и слишком широкое, и в то же время слишком узкое (ограничивается химический состав).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. В ходе изучения данного курса биологии вам предстоит выполнить ряд учебных и исследовательских проектов. На основе известных вам биологических знаний попробуйте сформулировать несколько возможных научных проблем (тем для исследования) и дайте характеристику предполагаемого объекта исследования.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Определение видов растений биометрическим методом (объект исследования: растения пришкольного двора).

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Значение сорных растений в биогеоценозах (объект: сорные растения березовой рощи).

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Лекарственные растения и их применение в современном мире (объект: лекарственные растения)

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Микробиология: целый мир в капле воды (объект: микроорганизмы)

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 20

Обсуждаем

Выберите одну из предложенных тем и обсудите её актуальность с учителем и/или одноклассниками.

1. Связь организма со средой — необходимое условие существования живых организмов.

2. Понятие «жизнь» необходимо рассматривать только в биологии.

3. Что такое жизнь с точки зрения физики?

Аргументируйте свою позицию.

Жизнь с точки зрения физики — это работа специальным образом организованной системы по понижению собственной энтропии за счёт повышения энтропии окружающей среды.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Живые организмы способны «перераспределять» энтропию, предотвращать всеобщую деградацию, повышать сложность систем и перенаправлять потоки энергии.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Жизнь как цепочка упорядоченных физико-химических процессов вполне объяснима с точки зрения физики и химии, хотя существует распространённое заблуждение, что существование жизни противоречит второму началу термодинамики. Одна из трактовок второго начала гласит, что энтропия (мера неупорядоченности, или мера хаоса) в изолированной системе не может убывать: в такой системе энтропия при любом реальном процессе возрастает или остаётся неизменной в состоянии термодинамического равновесия. Иными словами, наведение и поддержание порядка (в том числе сложной структуры) в замкнутой системе невозможно без затрат энергии.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Однако живые системы не являются замкнутыми (изолированными), они находятся в постоянном обмене веществом и энергией с окружающим миром. А при затрате энергии возможно повышение степени упорядоченности системы. Это интуитивно понятно каждому: если не заниматься уборкой в комнате, то очень скоро в ней воцарится хаос. Чтобы навести порядок, придётся затратить энергию.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Точно так же и в живых системах — они обязательно имеют внешние источники энергии. Для растений это свет Солнца, для животных — биомасса растений, других животных и иной пищи. Благодаря этому живые системы могут уменьшать свою энтропию, создавая порядок из хаоса и поддерживая его.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 23