Раздел 3. Концепции химии и геологии

Тема 7. Химическая картина мира

Задача получения веществ искусственным путем. Алхимия. Проблема объяснения горения и идея флогистона. Химический элемент. Открытие количественных законов (постоянства состава, простых кратных отношений, простых объемных отношений и др.) и обоснование концепции атомизма в химии. Периодический закон Менделеева.

Молекулярное строение вещества. Теория химического строения Бутлерова. Виды химических связей. Органическая химия.

Учение о химических процессах. Катализ. Реакционная способность веществ.

Эволюционная химия. Химия и биология.

Тема 8. Геологические концепции

Гипотезы происхождения планеты Земля. Внутреннее строение и история геологического развития Земли, геосферные оболочки. Состав вещества планеты и его распределение.

Концепции развития геосферных оболочек. Литосфера как абиотическая основа жизни, ее историческая динамика и экологические функции: ресурсная, геодинамическая, геофизико-геохимическая. Геохронологическая шкала.

Первичная атмосфера, ее состав. Изменение химического состава и строения атмосферы в истории Земли.

Гидросфера, ее роль в биосфере.

Географическая оболочка Земли как сфера взаимодействия лито-, гидро- и атмосферы с биосферой.

Раздел 4. Биологический уровень организации материи

Тема 9. Концепции происхождения и сущности жизни

Представления о сущности жизни в науке XVII-XIX вв. Механицизм и витализм. Особенности биологического уровня организации материи.

Современная концепция сущности жизни. Химический состав живых организмов. Роль углеводов, белков, нуклеиновых кислот, жиров и других органических веществ. Автотрофный и гетеротрофный способы питания организмов, анаэробный и аэробный способы энергетического обмена.

Проблема происхождения жизни, основные варианты ее решения. Гипотеза академика Опарина об абиогенном происхождении жизни путем длительной биохимической эволюции органических веществ, ее достоинства и недостатки. Концепции голобиоза и генобиоза.

Основные этапы развития жизни.

Тема 10. Уровни организации живого

Молекулярный уровень. Клетка, ее строение и функции. Основные положения клеточной теории. Пластический и энергетический обмен.

Тканево-органный уровень. Организменный уровень. Популяционно-видовой уровень.

Биогеоценотический уровень. Экосистема, ее структура. Законы экологии.

Биосфера, ее вещественный состав. Многообразие живых организмов – основа организации и устойчивости биосферы. Биосфера и космические циклы.

Тема 11. Генетика о материальных основах и механизмах наследственности

Представления о наследственности в биологии XVII-XVIII вв. Идеи преформизма и эпигенеза.

Гибридологический метод и законы Менделя.

Хромосомная теория наследственности Моргана. Понятия гена, генома и генотипа. Виды мутаций и их роль в наследственной изменчивости организмов.

Механизм клеточного деления (митоз и мейоз).

Генная инженерия и социальные проблемы ее использования.

Тема 12. Принципы эволюции живых систем

Зарождение эволюционных идей. Учение Ламарка. Теория катастроф Кювье.

Эволюционная теория Дарвина, ее принципы (наследственность, изменчивость, естественный отбор).

Возникновение генетики и антидарвинизм (неоламаркизм, сальтационизм и др.).

Создание синтетической теории эволюции (СТЭ). Генетика и эволюция. Факторы эволюции: мутации, изоляция, «популяционные волны», естественный отбор. Формы естественного отбора: движущая, стабилизирующая, дизруптивная.

Виды эволюционных процессов: микроэволюция и макроэволюция. Биологический прогресс и регресс. Ароморфоз и идиоадаптация.