Вопросы для самоконтроля

1. Какие методы разработаны для управления химическими процессами?

2. Как вы считаете, химические реакции обратимы или не обратимы?

3. Как можно сместить равновесие химических реакций в ту или иную сторону?

4. Каким образом, удалось получить аммиак, при 20⁰С и 1 атм.?

5. От каких факторов, в основном, зависят химические реакции?

6. Что позволило химикам получить сверхпрочные и сверхпроводящие материалы?

7. Что позволило химикам провести операцию, с фрагментом молекулы ДНК, изменяя ее генетический код?

8. Ученые, какой области науки близки к созданию молекулярного компьютера, обладающего чрезвычайно большими возможностями?

9. Какой производительностью обладает плазматрон длиной 65 см., диаметром – 15 см.?

10. Из какого соединения, при 100000 атм. и 2000⁰С синтезирован материал, тверже алмаза?

11. За какую работу, в 1999 году, американец египетского происхождения, Ахмед Зивейл удостоен Нобелевской премии по химии?

12. Какой метод применяются для формирования радиотехнических элементов микронных размеров для интегральных схем микроэлектроники?

13. Как называют область химии, где реакция протекает, при давлении выше 100 атм.?

14. Как называют область химии, где реакция протекает, при давлении выше 1000 атм.?

15. Около какого давления исчезают различия между жидкими и газовыми фазами?

16. Около какого давления исчезают различия между жидкими и твердыми фазами?

17. При каких давлениях образуется металлическая связь?

18. Какой становится сталь при давлении 12000 атм., а при 20000 атм.?

19. При каких давлениях водород становится металлическим?

20. В каком году был синтезирован, в США, при давлении 50000 атм. искусственный алмаз?

21. При каком давлении и температуре получено карбонадо твёрже алмаза?

22. В каких годах был синтезирован керамический материал, на основе оксидов меди, который обладает высокотемпературной (около 170 К) сверхпроводимостью?

23. Из каких материалов, полученные магниты дали возможность построить в Японии поезда на воздушной подушке, развивающие скорость 780 км/ч?

……******……

Тема 10. Этапы развития биологических наук

10.1. Натуралистическая биология

Впервые, при изучении клетки, был применен микроскоп Робертом Гуком, а Левенгук А. применил его, при изучении микроорганизма. Дж. Рей ввел в науку понятие «вид» и «род». Ж. Бюфон считал, что эволюционным путем сначала появились растения, затем животные и, наконец, человек.

До начала XIX века господствовали идеи креационизма – концепции постоянства видов, сотворенных Богом. Видным представителем этой точки зрения был К. Линней. Он верил в неизменность видов, однако под конец жизни, начал сомневаться в идее неизменности и допустил возможность возникновения новых растений в естественных условиях. Ж. Кювье также был креационистом. На основе палеонтологических данных, он выяснил, что строение животных постепенно совершенствуется. Смену флоры и фауны он объяснил катастрофическими явлениями, происходящими в природе. Он утверждал, что после каждой катастрофы появляются растительные и животные нового вида. Гипотезы катастроф основывались на том, что между геологическими слоями существовали резкие отличия во флоре и фауне. В то время, переходные формы еще не были обнаружены. Идеи эволюции усиливаются в работах Ж. Б. Ламарка.

Биология – наука о строении и функционировании живых существ и их природных сообществ, о распространении, происхождении и развитии, связи друг с другом и с неживой природой, раскрытии сущности жизни и систематизации живых существ. Современная биология – это совокупность наук о живой природе.

Биология рассматривает следующие вопросы в живых системах: обмен веществ, размножение, наследственность, изменчивость, приспособляемость. А также развитие, рост, раздражимость и подвижность.

В зависимости от объектов изучения, биология делится на ботанику, зоологию и собственно биологию. Ботаника изучает царство растений, а зоология царство животных. С точки зрения морфологического строения, биология делится на физиологию, биохимию, анатомию, систематику, экологию и др. науки. К сфере интересов общей биологии можно отнести такие направления как молекулярная биология, генетика, общая экология, биогеография и др.

Возникновение биологии связывают с именами античных врачей и философов: Гиппократа, Галена, Аристотеля и др. Их труды положили начало ботанике, зоологии, анатомии и физиологии человека. Биология активно развивалась в эпоху Возрождения. Сначала развивались прикладные сферы биологического знания: медицина, цветоводство, садоводство, коневодство и т. д.

В развитии биологии выделяют три этапа: натуралистический, физико-химический и эволюционный. Все эти этапы биологии едины в достижении главной цели – познания живой природы. Все этапы биологии дополняют друг друга.

Объектом изучения натуралистической биологии является живая природа в ее естественном состоянии. Ее методы исследования – наблюдение и описание явлений живой природы. Главная задача натуралистической биологии – систематизация объектов живой природы. Первую попытку систематизации растений сделал А. Чезальпино, на основе строения семян, цветков и плодов.

В рамках натуралистической биологии, впервые применил научный подход в изучении живой природы величайший мыслитель древности – Аристотель. Он собрал весь имеющийся фактический материал своего времени и, дополняя его множеством собственных наблюдений, сделал первую попытку классификации животных и растений. Аристотель разделил царство животных на две группы – имеющих кровь и лишенных крови. Человеку он отвел место на вершине классификации кровяных животных.

Фундаментальный вклад в науку о систематике внес шведский натуралист Карл Линней. Он ввел в науку бинарную (двойную) номенклатуру живых объектов – называя их по роду и виду, используя латинские слова. Кроме того, он установил принцип иерархического соподчинения таксонов и сформулировал наименования таксонов: типы, классы, отряды, семейства, роды и виды. Например, человек относится к царству животных, подцарству многоклеточных животных, к типу позвоночных, подтипу черепных, классу млекопитающих, подклассу плацентарных, отряду приматов, подотряду человекообразных обезьян, семейству людей, роду человек, виду человек разумный (Homo sapiens).

В течение XVI - XVII веков накопился огромный эмпирический материал. В этой связи, возникла необходимость в упорядочивании и систематизации этих материалов. Эту задачу, в средине XVIII века, выполнил Карл Линней. В 1758 г., он опубликовал книгу «Системы природы». В этой работе, он создал первую квалификацию живых организмов. В нее входили 4 тысяч видов животных и 10 тысяч видов растений. В настоящее время описано 1,5 миллиона видов животных, 500 тысяч видов растений, 30 тысяч видов грибов, около 3 тысяч видов бактерий. В основе систематизации К. Линнея лежит вид, близкие виды объединяются в роды, схожие роды в отряды, а отряды – в классы. Систематизация К. Линнея основана на признании неизменности изначально сотворенного мира. Наиболее полная классификация животных принадлежит Ж. Бюфонну.

Французским естествоиспытателем Ж. Б. Ламарком осуществлена естественная классификация живых объектов. В основу своей систематизации, он положил идею эволюции, идею развития живых существ от простого вида к сложному виду. Позже по этому пути пошли Ч. Дарвин и все сторонники эволюционной теории.