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).

2.         Клеточный уровень (клетки и многоклеточные организмы)

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.