ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 86
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
лекарство именно в то место, где оно в данный момент необходимо. Она служит базой для исследований в области борьбы со СПИДом и созданию вакцины от ВИЧ-инфекции, новых лекарств в борьбе с раком, генетическими заболеваниями.
Бионика - прикладная наука, исследующая возможности применения в технических устройствах исистемахпринциповорганизации,свойств,функцийиструктурживойприроды.Бионика
помогает человеку создавать оригинальные технические системы и технологические процессы на основе идей, найденных и заимствованных у природы. Основные направления в области бионики:
Например, элементы нашей одежды, как застёжки-молнии, были разработаны биониками-конструкторами на основе строения пера птицы, застежки- липучки на основе строения плодов репейника, присоски на приборах- на основе присосок осьминогов и лягушек квакшей, летательные аппараты на основе полета насекомых, подводные
аппараты на основе строения водных животных и др.
Промышленная биоэнергетика- занимаютсявопросамипроизводстваэнергииизразличныхвидовбиотоплива.Сейчас активно разрабатываются технологии переработки биологического сырья, при помощи которых идёт утилизация органических отходов. Это приводит к уменьшению загрязнения
окружающей среды, а также получению более дешёвой альтернативной (т. е. не основанной на сжигании полезных ископаемых) энергии.
Признаки и свойства живого
Дискретность строения организма – основа его структурной упорядоченности. Она создает возможность постоянного самообновления
системы путем замены износившихся структурных элементов без прекращения функционирования всей системы в целом.
Основные уровни организации живой природы
Вся живая природа представляет собой совокупность биологических систем. Важными свойствами живых систем является многоуровневость и иерархическая организация. Части биологических систем сами являются системами, состоящими из взаимосвязанных частей. Ученые на основании особенностей проявления свойств живого выделили несколько уровней организации живой природы:
Бионика - прикладная наука, исследующая возможности применения в технических устройствах исистемахпринциповорганизации,свойств,функцийиструктурживойприроды.Бионика
помогает человеку создавать оригинальные технические системы и технологические процессы на основе идей, найденных и заимствованных у природы. Основные направления в области бионики:
-
изучение нервной системы человека и животных и моделирование нервных и нервных сетей для дальнейшего совершенствования вычислительной техники и разработки новых элементов и устройств автоматики и телемеханики (нейробионика). Нейробионика изучает работу мозга, исследует механизмы памяти для создания искусственного интеллекта. -
исследование органов чувств и других воспринимающих систем живых организмов с целью разработки новых датчиков и систем обнаружения; -
изучение принципов ориентации, локации и навигации у различных животных для использования этих принципов в технике; -
исследование морфологических, физиологических, биохимических особенностей живых организмов для выдвижения новых технических и научных идей.
Например, элементы нашей одежды, как застёжки-молнии, были разработаны биониками-конструкторами на основе строения пера птицы, застежки- липучки на основе строения плодов репейника, присоски на приборах- на основе присосок осьминогов и лягушек квакшей, летательные аппараты на основе полета насекомых, подводные
аппараты на основе строения водных животных и др.
Промышленная биоэнергетика- занимаютсявопросамипроизводстваэнергииизразличныхвидовбиотоплива.Сейчас активно разрабатываются технологии переработки биологического сырья, при помощи которых идёт утилизация органических отходов. Это приводит к уменьшению загрязнения
окружающей среды, а также получению более дешёвой альтернативной (т. е. не основанной на сжигании полезных ископаемых) энергии.
Признаки и свойства живого:
Признаки и свойства живого
-
Клеточное строение. Клетка является единой структурно-функциональной единицей, а также единицей развития почти для всех живых организмов на Земле. Исключением являются вирусы, но и у них свойства живого проявляются, лишь, когда они находятся в живой клетке. Вне клетки у них признаки живого не проявляются. -
Единство химического состава. Живые существа образованы теми же химическими элементами, что и неживые объекты, но в живых существах 90% массы приходится на четыре элемента: С, О, N, Н, которые участвуют в образовании сложных органических молекул, таких, как белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды. -
Обмен веществ (метаболизм) – главное свойство живого. Он осуществляется в результате двух взаимосвязанных процессов: синтеза органических веществ в организме (пластический обмен) и процесса распада сложных органических веществ с выделением энергии, которая затем расходуется организмом (энергетический обмен). Обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды. -
Открытость. Все живые организмы представляют собой открытые системы, т. е. системы, устойчивые лишь при условии непрерывного поступления в них энергии и вещества из окружающей среды. -
Самовоспроизведение (размножение, репродукция). Это важнейшее свойство всех живых орга- низмов. Существование каждой отдельно взятой биологической системы ограничено во времени, поэтому поддержание жизни связано с самовоспроизведением. В основе самовоспроизведения лежит образование новых молекул и структур, обусловленное информацией, заложенной в нуклеиновой кислоте – ДНК, которая находится в родительских клетках. Все организмы, включая и вирусы, способны размножаться. -
Наследственность. Все живые организмы способны сохранять и передавать основные признаки потомству. Это свойство обеспечивается стабильностью ДНК и точным воспроизведением ее химического строения. Материальными структурами наследственности, передаваемыми от родителей потомкам, являются гены, расположенные в хромосомах. -
Изменчивость. Все живые организмы способны изменяться и приобретать новые признаки. В ее основе лежат изменения материальных структур наследственности. -
Развитие и рост. В процессе индивидуального развития (онтогенеза) постепенно и последовательно проявляются индивидуальные свойства организма (идет развитие) и осуществляется увеличение его размеров (рост). -
Саморегуляция. Благодаря механизмам саморегуляции сохраняется относительное постоянство внутренней среды организма, т.е. поддерживается постоянство химического состава и интенсивность течения физиологических процессов - гомеостаз. -
Это специфические избирательные ответные реакции организмов на изменения окружающей среды. Всякое изменение условий по отношению к организму -это раздражение, а ответная реакция организма является проявлением раздражимости. Отвечая на воздействия факторов среды, организмы взаимодействуют с ней и приспосабливаются к ней, что помогает им выжить.
Раздражимость. Любой живой организм способен реагировать на внешние и внутренние воздействия.
-
Способность к эволюции. Все биологические системы эволюционируют, изменяются в ходе исторического развития- филогенеза. -
Способность к адаптации. Все биологические системы способны приспосабливаться к условиям обитания. Они имеют особенности строения, функционирования организма в соответствии с образом жизни, с условиями обитания. -
Ритмичность. У организмов периодически изменяются интенсивность физиологических функций и процессов через определенные равные промежутки времени. Обусловлено различными космическими и планетарными причинами: вращением Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси, фазами Луны и т.д. Хорошо известны суточные ритмы сна и бодрствования у человека, сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих и многие другие. -
Дискретность.Любая биологическая система состоит из отдельных изолированных (обособленных или отграниченных в пространстве), тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство. Так, любая особь состоит из отдельных клеток с их особыми свойствами, а в клетках также дискретно представлены органоиды и другие внутриклеточные образования.
Дискретность строения организма – основа его структурной упорядоченности. Она создает возможность постоянного самообновления
системы путем замены износившихся структурных элементов без прекращения функционирования всей системы в целом.
Основные уровни организации живой природы
Вся живая природа представляет собой совокупность биологических систем. Важными свойствами живых систем является многоуровневость и иерархическая организация. Части биологических систем сами являются системами, состоящими из взаимосвязанных частей. Ученые на основании особенностей проявления свойств живого выделили несколько уровней организации живой природы:
| Уровни организации биосистем | Примеры проявления процессов | ||
| Биосферный |  | Возникновение жизни на земле, историческое развитие | |
| уровень | органического мира, распределение живого вещества на | ||
| | планете, биогеохимический круговорот веществ, поток и | ||
| | превращение энергии в природе, глобальные экологические | ||
| | проблемы, изменения климата Земли. | ||
| Экосистемный |  | Биотические связи, продуктивность и устойчивость экосистем, | |
| (биогеоценоти | передача биомассы с заключенной в ней энергией по | ||
| ческий) | трофическим уровням биогеоценозов, саморегуляция, | ||
| | самовоспроизводство и саморазвитие биогеоценозов, сукцессии. | ||