КСЕ (концепция современного естествознания)
13.
Современные научные представления о микромире, макромире и мегамире.
В
современной науке в основе представлений о мире лежит системный подход,согласно
которому любой объект материального мира (атом,планета,организм или галактика)
может быть рассмотрен как сложное образование,включающее составные
части,организованные в целостность.Для обозначения целостности объектов в науке
было выработано понятие системы.
Система –
совокупность элементов и связей между ними.
Элемент –
компонент в рамках системы (минимальный,далее уже неделимый).Элемент является
таковым только по отношению к данной системе,в других же отношениях он сам
может представлять сложную систему.
В науке
выделяют три уровня строения материи:
Макромир – мир макрообъектов,размерность которых соотносима с масштабами
человеческого опыта: пространственные величины выражаются в
миллиметрах,сантиметрах и километрах,а время – в секундах,минутах,часах,годах.
Микромир
– мир предельно малых,непосредственно не наблюдаемых
микрообъектов,размерность которых исчисляется от 10 в –8 до 10 в –16 см,а время
жизни – от бесконечности до 10 в –24 с.
Мегамир
– мир огромных космических масштабов и скоростей,расстояние
в котором измеряется световыми годами,а время – миллионами и миллиардами лет.
И хотя на
этих уровнях действуют свои специфические закономерности,микро-,макро- и мегамиры
тесно взаимосвязаны.
19.
Специальная и общая теория относительности Эйнштейна о взаимосвязи пространства,
времени и материи.
Основные
выводы в теории Эйнштейна: 1.всякое движение может описываться только по
отношению к другим телам,которые могут приниматься за систему отсчета.
2.пространство и время тесно взаимосвязаны,т.к. только совместно они определяют
положение движущегося тела. 3.принимает скорость света как константу.
4.пространственно-временные свойства окружающего мира зависят от расположения и
движения тяготеющих масс.
Специальная
теория относительности. Скорость света является
предельной скоростью распространения материальных воздействий.Она не может
складываться ни с какой скоростью,Для всех систем взята как постоянная.
Общая
теория относительности. Связал воедино гравитационные
силы с пространством и временем.Данная теория – для объектов движущихся с
непостоянной скоростью,а с ускорением.Один из источников ускорения – сила тяготения,распространяющаяся
повсюду.В поле тяготения световые лучи должны распространятся
криволинейно.Искривление светового Луча в поле тяготения свидетельствует о
том,что скорость света не может быть постоянной. Эйнштейн данное явление
трактовал: не свет замедляет свою скорость, а само пространство под действием
гравитации имеет искривленную форму. Структура пространства и времени
определяется распределением масс материи.
25.Эволюционная теория Дарвина и
синтетическая теория эволюции.
Теория эволюции
Дарвина (1809 – 1882). В 1859 г. он написал книгу «Происхождение вида путем естественного отбора». В 1871 г. вторая книга «Происхождение человека и половой отбор.»
Основные положения:
-изменчивость живых
организмов.Все начинается с изменения признаков отдельных особей,т.е. у Дарвина
индивидуальная изменчивость – основа эволюции; -борьба за существование и
наследственность; -естественный отбор – выживает тот,кто наиболее приспособлен
(наиболее сильные и наиболее мелкие); концепция господствовала до начала 20
века.
4.Синтетическая
теория эволюции (от
«синтез»-единство). Возникает в 20-30 г.г. 20 века. Объединила в себе две предыдущие
концепции,т.е. было показано,что эволюция может происходить только путем естественного
отбора самих мутаций. Основные положения: -элементарной единицей, с
которой начинается эволюция является популяция, а не отдельная особь;
-начальным процессом эволюции является изменение генотипа популяции. Генотип –
совокупность всех генов организма. -помимо основных факторов эволюции,сформулированных
Дарвином, данная теория включает так же: -мутационные процессы; -популяционные
волны численности (волны жизни). Малочисленные и многочисленные популяции не
являются благоприятными для возникновения новых форм живых организмов.В больших
популяциях новым признакам труднее проявиться, в малых – труднее возникнуть.
-необходимость обособленности группы организмов для образования нового вида.
-теория четко разграничивает области исследования микро- и макроэволюции. Микроэволюция
(селекция животных,растений) – совокупность изменений в генофондах популяций за
небольшой период времени. Макроэволюция (происхождение человека) –
совокупность изменений за длительный исторический период времени.
Дополнительные характеристики данной теории: -исчезнувшие в процессе эволюции
организмы, виды, группы организмов никогда не восстанавливаются в прежней
форме; -чем проще организация организма,тем легче он приспосабливается к
окружающей среде; -эволюция не всегда идет от простого к сложному,а может быть
и наоборот (бактерии).
23.
Структурные уровни организации живой материи.
Жизнь
организована по принципу иерархичности.
1.
Доклеточный,
молекулярный уровень. Входят – ДНК и РНК (нуклеиновые кислоты), белки (состоят
из 20 аминокислот).
Все клетки делятся на:
1. прокариоты – лишены ядер. К ним относятся бактерии,грибы,сине-зеленые
водоросли; 2. эукариоты – сложные клетки, содержащие ядра. К ним относятся все
другие организмы, в т.ч. человек. 3. архебактерии – промежуточное положение и
свойства прокариотов и эукариотов. Могут поглощать тяжелые металлы. Имеют
неполное ядро.
По типу питания
делятся на: 1. автотрофы – организмы, не нуждающиеся в органической пище. К ним
относятся зеленые растения. 2. Гетеротрофы – («гетерос» - другой) не могут жить
без органической пищи. К ним относятся в т.ч. человек.
3. Популяции -
группа особей одного вида,которая имеет единый генофонд и единую территорию.
Единица эволюции.
4. Виды –
состоят из нескольких популяций.
5. Биоценозы
(«ценоз»-общий) – совокупность микроорганизмов,растений и животных, населяющих
данный участок суши или водоема.
6. Биогеоценозы
– единство биоценоза и окружающей среды.Этот термин часто употребляется как
синоним термина «экосистема».
7. Биосфера –
совокупность всех биогеоценозов, в которых осуществляется всеобщая система
жизни. Включает нижнюю часть атмосферы, гидросферу, верхнюю часть литосферы.
Атмосфера – воздушная
среда, состоящая на 78,1% азот, 21% кислород, остальное аргон и др.
Гидросфера –
совокупность всех водных объектов Земли в т.ч. и подземных.
Литосфера – внешняя
сфера твердой Земли.