- •Тема №1. «Основные теоретические проблемы курса «ксе»»
- •1. Проблема соотношения двух форм культур – естествознания и обществознания.
- •2. Проблема создания единого научного знания.
- •3. Проблема понятий «естественнонаучная картина мира» и «научная революция».
- •Тема №3. «Формирование механистической картины мира и дальнейшее развитие естествознания в рамках механики»
- •1. Создание механистической картины мира.
- •2. Разработка электромагнитной картины мира.
- •3. Специальная теория относительности (сто).
- •Тема №4. «От дискретности и непрерывности к корпускулярно-волновому дуализму»
- •1. Становление учения о строении атомов.
- •4. Общая теория относительности.
- •2. Создание квантовой механики.
- •3. Возникновение теории элементарных частиц.
- •Тема №5. «От термодинамики к синергетике»
- •1. Классическая термодинамика: основные принципы, законы и понятия.
- •2. Создание неравновесной термодинамики или теории самоорганизации.
- •Тема №6. «Концепции возникновения и эволюции Вселенной. Концепция геологических процессов»
- •1. Космологическая модель Вселенной.
- •2. Космическая эволюция материи.
- •3. Эволюция Солнечной системы.
- •Тема №7. «Концепции химических систем и биологических структур»
- •1. Химические системы.
- •1.1. Этапы становления химических представлений.
- •1.2. Основные теоретические проблемы химии.
- •2. Биологические системы.
- •2.1. Этапы развития биологических знаний.
- •2.2. Клеточный уровень исследования живых систем.
- •2.3. Молекулярно-генетический уровень живых структур.
- •2.4. Онтогенетический уровень живых систем.
- •Тема №8. «Концепция биосферы и экологии»
- •1. Эволюция представлений о биосфере.
- •2. Концепция Вернадского о биосфере.
- •3. Переход от биосферы к ноосфере.
- •4. Современная концепция экологии.
- •Тема №9. «Концепции эволюции в биологии и человека в естествознании»
- •1. Предшественники эволюционного учения.
- •2. Чарльз Дарвин – основоположник теории эволюции.
- •3. Основные факторы и движущие силы эволюции.
- •4. Синтетическая теория эволюции.
- •5. Биологические предпосылки возникновения человека.
- •6. Трудовая теория антропогенеза.
- •7. Генезис сознания, мышления и речи.
2. Биологические системы.
2.1. Этапы развития биологических знаний.
Изначально биология развивалась как описательная наука о многообразных формах и видах растительного и животного царства. Поэтому важнейшее место в ней заняли методы описания, анализа, систематизации и классификации огромного эмпирического материала, накопленного натуралистами. Первые классификации, наиболее известной из которых была система растений К. Линнея (1707-1778), а также классификация животных Ж. Бюффона (1707-1788), носили в значительной мере искусственный характер, поскольку не учитывали происхождения и развития живых организмов. Тем не менее, они способствовали объединению всего известного биологического знания, его анализу и исследованию причин и факторов происхождения и эволюции живых систем.
Без такого исследования невозможно было бы, во-первых, перейти на новый уровень познания, когда объектами изучения биологов стали живые структуры сначала на клеточном, а затем и на молекулярном уровне.
Во-вторых, обобщение и систематизация знаний об отдельных видах и родах растений и животных требовали перехода от искусственных классификаций к классификациям естественным, где их основой должен стать принцип генезиса, происхождения новых видов, а, следовательно, разработка теории эволюции. Такие попытки создания естественной классификации, опирающиеся на весьма несовершенные еще принципы эволюции, предпринимались Ж. Б. Ламарком (1744-1829) и Э. Ж. Сент-Илером (1772-1844). Не подлежит сомнению, что они послужили важной вехой на пути создания Ч. Дарвином (1809-1882) первой научной теории эволюции растений и животных.
В-третьих, именно традиционная, описательная или эмпирическая биология послужила тем фундаментом, на основе которого сформировался целостный взгляд на многообразный, но в то же время единый мир живых существ. Дальнейший, теоретический шаг в понимании неизбежно связан с анализом непосредственно данной живой системы, ее расчленением на отдельные подсистемы и элементы, изучением структуры системы, выявлением различных структурных уровней организации живых систем.
2.2. Клеточный уровень исследования живых систем.
В биологии, как и в физике, в течение длительного периода прослеживалась тенденция поиска последней единицы материи. Если в физике таковым вплоть до XIX в. считался атом, то в биологии – клетка, которая рассматривалась как основа для построения всех живых систем (М. Шлейден (1804-1881)). С конца XIX в. начинают высказывать мнения о том, что протоплазме клетки присуще сложное строение – Э. Геккель (1834-1919). Данная гипотеза заставила ученых начать изучение клетки и клеточных структур с целью выявления специфических свойств живых организмов.
Прежде всего, это коснулось исследования структуры белков – выяснилось, что они построены из 20 аминокислот, которые соединены длинными полипептидными связями, или цепями. Характерная особенность аминокислот состоит в том, что все они являются левовращающими изомерами, т. е. способными вращать плоскость поляризации света влево, хотя в принципе существуют аминокислоты и правого вращения. Обе формы таких изомеров почти одинаковы между собой и различаются только пространственной конфигурацией. Поэтому каждая из молекул аминокислот является зеркальным отображением другой.
Впервые это явление открыл выдающийся французский ученый Л. Пастер, исследуя строение веществ биологического происхождения. Он обнаружил, что такие вещества способны вращать поляризованный луч и поэтому являются оптически активными, вследствие чего были впоследствии названы оптическими изомерами. В отличие от этого у молекул неорганических веществ эта способность отсутствует, и построены они совершенно симметрично. На основе своих опытов Пастер высказал мысль, что важнейшим свойством всей живой материи является их молекулярная асимметричность, подобная асимметричности левой и правой рук. Опираясь на эту аналогию, в современной науке данное свойство называют молекулярной хиральностью.