Desen științific în biologie. Ce este biologia. Progres: Construire analitică

Ce este biologia? Biologia este știința vieții, a organismelor vii care trăiesc pe Pământ.

Poza 3 din prezentarea „Știință” la lecții de biologie pe tema „Biologie”

Dimensiuni: 720 x 540 pixeli, format: jpg. Pentru a descărca o imagine gratuit lectie de biologie, faceți clic dreapta pe imagine și faceți clic pe „Salvați imaginea ca...”. Pentru a afișa imagini în lecție, puteți descărca gratuit întreaga prezentare „Science.ppt” cu toate imaginile într-o arhivă zip. Dimensiunea arhivei - 471 KB.

Biologie

„Metode de cercetare în biologie” - Istoria dezvoltării biologiei ca știință. Planificarea experimentului, alegerea metodologiei. Plan de lecție: Pentru a rezolva ce probleme globale ale omenirii sunt necesare cunoștințe de biologie? Tema: Discipline limită: Sarcină: Morfologie anatomie fiziologie sistematică paleontologie. Sensul biologiei. Biologia este despre viață.

„Scientist Lomonosov” - a subliniat importanța explorării Rutei Mării Nordului, dezvoltarea Siberiei. 19 noiembrie 1711 - 15 aprilie 1765 (53 de ani) 10 iunie 1741. Descoperiri. El a dezvoltat idei atomice și moleculare despre structura materiei. Idei. Flogistul exclus din numărul agenților chimici. Loc de munca. Fiind un susținător al deismului, a considerat materialistic fenomenele naturii.

„Botanistul Vavilov” - Institutul de botanică aplicată a întregii uniuni. În 1906 Vavilov Nikolai Ivanovici. În 1924, completat de: Roxana Babicheva și Lyudmila Zhdanova, elevi ai clasei 10 B. Autoritatea lui Vavilov ca om de știință și organizator al științei a crescut. În Merton (Anglia), în laboratorul de genetică al Institutului de horticultura. N. I. Vavilov s-a născut la 26 noiembrie 1887 la Moscova.

„Activitatea de proiect” - Alekseeva E.V. Planul cursului. Profesorul devine autorul proiectului. Prezentare generală a resurselor suplimentare. Tehnologizarea modelului informaţional proces educațional. Proiectarea unei lecții de biologie. Activitatea proiectului. Teorie și practică. (Metoda proiectului). Etapele muncii profesorului. Teorie și practică. Blocuri de bază în proiecte.

„Știința vieții sălbatice” - Proiectarea caietelor de lucru. 3. Biologie - știința faunei sălbatice. Biologia este știința naturii vii. bacterii. Ciuperci. Sunt formate dintr-o celulă și nu au nucleu. Mark Cicero. Biologia studiază organismele vii. Au clorofilă și se formează în lumină materie organică eliberând oxigen. Întrebare: Ce studiază biologia?

„Matematică în biologie” – „Identificarea picioarelor plate”. Citirea graficelor. Conceptul de simetrie; Tipuri de simetrie. Conceptul de grafic al unei funcții. Biologie generală, clasa a 10-a. "Constructie serie de variații si curba. Punctele de atingere vor fi urechile. Cerc, oval. Este un punct de vedere general acceptat că matematica aparține științelor exacte. Proporționalitate.

În total sunt 14 prezentări la subiect

Biologie- știința naturii vii.

Biologia studiază diversitatea ființelor vii, structura corpului lor și activitatea organelor lor, reproducerea și dezvoltarea organismelor, precum și influența omului asupra vieții sălbatice.

Numele acestei științe vine de la două cuvinte grecești « bios" - "viata si" logos- „știință, cuvânt”.

Unul dintre fondatorii științei organismelor vii a fost marele om de știință grec antic (384 - 322 î.Hr.). El a fost primul care a generalizat cunoștințele biologice obținute înaintea lui de către omenire. Omul de știință a propus prima clasificare a animalelor, combinând organisme vii similare ca structură în grupuri și a desemnat un loc pentru o persoană în el.

În viitor, mulți oameni de știință care au studiat diferite tipuri de organisme vii care locuiesc pe planeta noastră au contribuit la dezvoltarea biologiei.

Familie Științe biologice

Biologia este știința naturii. Domeniul de cercetare al biologilor este uriaș: acestea sunt diverse microorganisme, plante, ciuperci, animale (inclusiv oameni), structura și funcționarea organismelor etc.

Prin urmare, biologia nu este doar o știință, ci o întreagă familie formată din multe științe separate.

Explorați o diagramă interactivă despre familia științelor biologice și aflați ce studiază diferite ramuri ale biologiei.

Anatomie- știința formei și structurii organelor, sistemelor individuale și a corpului în ansamblu.

Fiziologie- știința activității vitale a organismelor, a sistemelor, organelor și țesuturilor acestora, a proceselor care se desfășoară în organism.

Citologie- știința structurii și activității celulei.

Zoologie este știința care studiază animalele.

Secțiuni de zoologie:

• Entomologia este știința insectelor.

Există mai multe secțiuni în ea: coleopterologie (studiază gândacii), lepidopterologie (studiază fluturii), mirmecologie (studiază furnicile).

• Ihtiologia este știința peștilor.
• Ornitologia este știința păsărilor.
• Teriologia este știința mamiferelor.

Botanică știința care studiază plantele.

Micologieștiința care studiază ciupercile.

Protistologie Știința care studiază protozoarele.

Virologie știința care studiază virușii.

Bacteriologie știința care studiază bacteriile.

Semnificația biologiei

Biologia este strâns legată de multe aspecte ale activității practice umane - agricultura, diverse industrii și medicină.

Dezvoltarea cu succes a agriculturii depinde în prezent în mare măsură de biologi-crescători implicați în îmbunătățirea soiurilor existente și crearea de noi soiuri. plante cultivateși rase de animale domestice.

Datorită realizărilor biologiei, industria microbiologică a fost creată și se dezvoltă cu succes. De exemplu, chefir, lapte coagulat, iaurturi, brânzeturi, kvas și multe alte produse pe care o persoană le primește din cauza activității anumitor tipuri de ciuperci și bacterii. Cu ajutorul biotehnologiilor moderne, întreprinderile produc medicamente, vitamine, aditivi pentru furaje, produse de protecție a plantelor împotriva dăunătorilor și bolilor, îngrășăminte și multe altele.

Cunoașterea legilor biologiei ajută la tratarea și prevenirea bolilor umane.

În fiecare an tot mai mulți oameni folosesc Resurse naturale. Tehnologia puternică transformă lumea atât de repede încât acum aproape că nu mai sunt colțuri pe Pământ cu natură neatinsă.

A salva conditii normale pentru viața umană, este necesară restaurarea celor distruși mediul natural. Doar oamenii care cunosc bine legile naturii pot face acest lucru. Cunoștințe de biologie, precum și științe biologice ecologie ne ajută să rezolvăm problema conservării și îmbunătățirii condițiilor de viață de pe planetă.

Finalizați sarcina interactivă -

Științele vieții trec de la mare la mic. Mai recent, biologia a descris doar caracteristicile externe ale animalelor, plantelor, bacteriilor. Biologia moleculară studiază organismele vii la nivelul interacțiunilor dintre moleculele individuale. Biologie structurală - studiază procesele din celule la nivelul atomilor. Dacă vrei să înveți cum să „vezi” atomii individuali, cum funcționează și „trăiește” biologia structurală și ce instrumente folosește, ești aici!

Partenerul general al ciclului este compania: cel mai mare furnizor de echipamente, reactivi și consumabile pentru cercetare și producție biologică.

Una dintre principalele misiuni ale „Biomoleculei” este de a ajunge la rădăcini. Nu spunem doar ce fapte noi au descoperit cercetătorii - vorbim despre cum le-au descoperit, încercăm să explicăm principiile metodelor biologice. Cum scoți o genă dintr-un organism și o introduci în altul? Cum să urmărești soarta câtorva molecule minuscule într-o celulă imensă? Cum să excitați un grup mic de neuroni dintr-un creier imens?

Și așa am decis să vorbim despre metode de laborator mai sistematic, să reunească într-o singură rubrică cele mai importante, mai moderne tehnici biologice. Pentru a o face mai interesantă și mai clară, am ilustrat articolele în detaliu și am adăugat chiar animații ici și colo. Ne dorim ca articolele noii rubrici să fie interesante și de înțeles chiar și pentru un trecător ocazional. Și, pe de altă parte, ar trebui să fie atât de detaliate încât chiar și un profesionist ar putea găsi ceva nou în ele. Am colectat metodele în 12 grupuri mari și urmează să facem un calendar biometodologic pe baza acestora. Așteptați actualizări!

De ce biologie structurală?

După cum știți, biologia este știința vieții. Ea a apărut în începutul XIX secole și prima sută de ani ai existenței sale a fost pur descriptivă. Sarcina principală a biologiei la acea vreme era considerată a fi găsirea și caracterizarea cât mai multor specii de diferite organisme vii posibil, iar puțin mai târziu - identificarea legăturilor de familie dintre ele. De-a lungul timpului și odată cu dezvoltarea altor domenii ale științei, din biologie au apărut mai multe ramuri cu prefixul „molecular”: genetica moleculară, biologie molecularași biochimia - științe care studiază viețuitoarele la nivelul moleculelor individuale, și nu în funcție aspect organism sau poziția relativă a acestuia organe interne. În cele din urmă, destul de recent (în anii 50 ai secolului trecut), un astfel de domeniu de cunoaștere a apărut ca biologie structurală- o știință care studiază procesele din organismele vii la nivelul schimbării structura spatiala macromolecule individuale. De fapt, biologia structurală se află la joncțiunea celor trei diverse stiinte. În primul rând, aceasta este biologia, deoarece știința studiază obiectele vii, în al doilea rând, fizica, deoarece se folosește cel mai larg arsenal de metode experimentale fizice, și în al treilea rând, chimia, deoarece schimbarea structurii moleculelor este obiectul acestei discipline particulare.

Biologia structurală studiază două clase principale de compuși - proteine ​​(principalul „corp de lucru” al tuturor organismelor cunoscute) și acizi nucleici(principalele molecule „informaționale”). Datorită biologiei structurale, știm că ADN-ul are o structură cu dublu helix, că ARNt ar trebui descris ca o literă „G” de epocă și că ribozomul are o subunitate mare și mică, constând din proteine ​​și ARN într-o anumită conformație. .

obiectiv global biologia structurală, ca orice altă știință, este să „înțeleagă cum funcționează lucrurile”. În ce formă este îndoit lanțul proteic, ceea ce face ca celulele să se dividă, cum se schimbă ambalajul enzimei în timpul procesului chimic pe care îl desfășoară, în ce locuri interacționează hormonul de creștere și receptorul său - acestea sunt întrebările la care această știință răspunde . Mai mult, un obiectiv separat este acumularea unui astfel de volum de date încât la aceste întrebări (pentru un obiect care nu a fost încă studiat) să se poată răspunde pe un computer fără a recurge la un experiment costisitor.

De exemplu, trebuie să înțelegeți cum funcționează sistemul de bioluminiscență la viermi sau ciuperci - au descifrat genomul, pe baza acestor date, au găsit proteina dorită și au prezis structura sa spațială împreună cu mecanismul de lucru. Adevărat, merită să recunoaștem că, până acum, astfel de metode există doar la începutul lor și este încă imposibil să se prezică cu exactitate structura unei proteine, având doar gena ei. Pe de altă parte, rezultatele biologiei structurale au aplicații în medicină. După cum speră mulți cercetători, cunoștințele despre structura biomoleculelor și despre mecanismele muncii lor vor permite dezvoltarea de noi medicamente pe o bază rațională, și nu prin încercare și eroare (screening cu randament ridicat, strict vorbind), așa cum se întâmplă cel mai adesea. făcut acum. Și aceasta nu este science fiction: există deja multe medicamente create sau optimizate folosind biologia structurală.

Istoria biologiei structurale

Istoria biologiei structurale (Fig. 1) este destul de scurtă și începe la începutul anilor 1950, când James Watson și Francis Crick, pe baza datelor lui Rosalind Franklin privind difracția de raze X pe cristale de ADN, au asamblat de la un designer de epocă un model cunoscut acum. tuturor dublu helix. Puțin mai devreme, Linus Pauling a construit primul model plauzibil al helixului, unul dintre elementele de bază ale structurii secundare a proteinelor (Fig. 2).

Cinci ani mai târziu, în 1958, a fost determinată prima structură proteică din lume - mioglobina (proteina fibrelor musculare) a cașalotului (Fig. 3). Desigur, nu arăta la fel de frumos ca structurile moderne, dar a fost o piatră de hotar semnificativă în dezvoltarea științei moderne.

Figura 3b. Prima structură spațială a unei molecule de proteine. John Kendrew și Max Perutz demonstrează structura spațială a mioglobinei asamblate dintr-un constructor special.

Zece ani mai târziu, în 1984–1985, primele structuri au fost identificate prin spectroscopie de rezonanță magnetică nucleară. Din acel moment, au avut loc mai multe descoperiri cheie: în 1985 au obținut structura primului complex al enzimei cu inhibitorul său, în 1994 au determinat structura ATP sintazei, principala „mașină” a centralelor electrice ale celulelor noastre. (mitocondrii), și deja în 2000 au primit prima structură spațială „fabrici” de proteine ​​- ribozomi, constând din proteine ​​și ARN (Fig. 6). În secolul al XXI-lea, dezvoltarea biologiei structurale a mers cu salturi și limite, însoțită de o creștere explozivă a numărului de structuri spațiale. Au fost obținute structurile multor clase de proteine: receptori hormonali și de citokine, receptori cuplati cu proteina G, receptori de tip toll, proteinele sistemului imunitar și multe altele.

Odată cu apariția noilor tehnologii pentru înregistrarea și procesarea imaginilor cu microscopia crioelectronică în anii 2010, multe structuri complexe de proteine ​​​​membranare au apărut la rezoluție ultra-înaltă. Progresul biologiei structurale nu a trecut neobservat: 14 Premiile Nobel, dintre care cinci sunt deja în secolul XXI.

Metode de biologie structurală

Cercetările în domeniul biologiei structurale se desfășoară folosind mai multe metode fizice, dintre care doar trei fac posibilă obținerea structurilor spațiale ale biomoleculelor în rezoluție atomică. Metodele de biologie structurală se bazează pe măsurarea interacțiunii substanței de testat cu diferite tipuri de unde electromagnetice sau particule elementare. Toate tehnicile necesită resurse financiare semnificative - costul echipamentului este adesea uimitor.

Din punct de vedere istoric, prima metodă de biologie structurală este analiza de difracție cu raze X (XRD) (Fig. 7). Încă de la începutul secolului al XX-lea, s-a aflat că, conform modelului de difracție de raze X pe cristale, se pot studia proprietățile acestora - tipul de simetrie celulară, lungimea legăturilor dintre atomi etc. Dacă, totuși, , Sunt compusi organici, atunci este posibil să se calculeze coordonatele atomilor și, în consecință, structura chimică și spațială a acestor molecule. Așa s-a obținut structura penicilinei în 1949, iar în 1953 structura dublei helix ADN.

S-ar părea că totul este simplu, dar există nuanțe.

În primul rând, este necesar să se obțină cumva cristale, iar dimensiunea acestora trebuie să fie suficient de mare (Fig. 8). Dacă acest lucru este fezabil pentru molecule nu foarte complexe (amintiți-vă cât de comună cristalizează sarea sau vitriolul albastru!), atunci cristalizarea proteinelor este o sarcină foarte dificilă care necesită o procedură neevidentă pentru găsirea condițiilor optime. Acum acest lucru se face cu ajutorul unor roboți speciali care pregătesc și monitorizează sute de soluții diferite în căutarea cristalelor de proteine ​​„încolțite”. Cu toate acestea, în primele zile ale cristalografiei, obținerea unui cristal de proteină ar putea dura ani de timp prețios.

În al doilea rând, pe baza datelor obținute („brute” modele de difracție; orez. 8) trebuie să „calculați” structura. Acum, aceasta este și o sarcină de rutină, dar acum 60 de ani, în era tehnologiei lămpilor și a cardurilor perforate, era departe de a fi atât de simplu.

În al treilea rând, chiar dacă a fost posibil să crească un cristal, nu este deloc necesar ca structura spațială a proteinei să fie determinată: pentru aceasta, proteina trebuie să aibă aceeași structură în toate locurile de rețea, ceea ce este departe de a fi întotdeauna caz.

Și în al patrulea rând, cristalul este departe de starea naturală a proteinei. Studierea proteinelor din cristale este ca și cum ai studia oamenii, îndesând zece dintre ele într-o bucătărie mică și plină de fum: poți afla că oamenii au brațe, picioare și cap, dar comportamentul poate să nu fie chiar la fel ca într-un mediu confortabil. Cu toate acestea, analiza de difracție cu raze X este cea mai comună metodă de determinare a structurilor spațiale, iar 90% din conținutul PDB este obținut prin această metodă.

SAR necesită surse puternice de raze X - acceleratoare de electroni sau lasere cu electroni liberi (Fig. 9). Astfel de surse sunt costisitoare - câteva miliarde de dolari SUA - dar de obicei o singură sursă este folosită de sute sau chiar mii de grupuri din întreaga lume pentru o taxă destul de nominală. În țara noastră nu există surse puternice, așa că majoritatea oamenilor de știință călătoresc din Rusia în SUA sau Europa pentru a analiza cristalele obținute. Puteți citi mai multe despre aceste studii romantice în articolul „ Laborator pentru Cercetare Avansată asupra Proteinelor Membrane: De la Gene la Angstrom» .

După cum sa menționat deja, analiza difracției cu raze X necesită o sursă puternică de radiație cu raze X. Cu cât sursa este mai puternică, cu atât dimensiunea cristalelor cu care te poți descurca este mai mică și cu atât mai puțină durere vor trebui să îndure biologii și inginerii genetici încercând să obțină nefericitele cristale. Radiația de raze X este cel mai ușor de obținut prin accelerarea unui fascicul de electroni în sincrotroni sau ciclotroni - acceleratori inelari giganți. Când un electron experimentează accelerație, emite unde electromagnetice în intervalul de frecvență dorit. ÎN În ultima vreme au apărut noi surse de radiații super-puternice - lasere cu electroni liberi (XFEL).

Principiul de funcționare al laserului este destul de simplu (Fig. 9). În primul rând, electronii sunt accelerați la energii mari cu ajutorul magneților supraconductori (lungimea acceleratorului este de 1–2 km), apoi trec prin așa-numitele ondulatoare - seturi de magneți de polaritate diferită.

Figura 9. Principiul de funcționare al unui laser cu electroni liberi. Fasciculul de electroni este accelerat, trece prin ondulator și emite raze gamma care cad pe probele biologice.

Trecând prin ondulator, electronii încep să devieze periodic de la direcția fasciculului, experimentând accelerație și emitând raze X. Deoarece toți electronii se mișcă în același mod, radiația este amplificată datorită faptului că alți electroni fasciculului încep să absoarbă și să reemite unde de raze X de aceeași frecvență. Toți electronii emit radiații sincron sub forma unui flash super-puternic și foarte scurt (cu o durată mai mică de 100 de femtosecunde). Puterea fasciculului de raze X este atât de mare încât un fulger scurt transformă un mic cristal într-o plasmă (Fig. 10), totuși, în cele câteva femtosecunde cât cristalul este intact, imaginea de cea mai bună calitate poate fi obținută datorită intensitate mare și coerență a fasciculului. Costul unui astfel de laser este de 1,5 miliarde de dolari și există doar patru astfel de instalații în lume (situate în SUA (Fig. 11), Japonia, Coreea și Elveția). În 2017, este planificată punerea în funcțiune a celui de-al cincilea - european - laser, la construcția căruia a participat și Rusia.

Figura 10. Transformarea proteinelor în plasmă în 50 fs sub acțiunea unui impuls laser cu electroni liberi. Femtosecundă = 1/1000000000000000 de secundă.

Aproximativ 10% din structurile spațiale din baza de date PDB au fost determinate folosind spectroscopie RMN. Există mai multe spectrometre RMN sensibile de mare rezistență în Rusia, care sunt utilizate pentru lucrări de clasă mondială. Cel mai mare laborator RMN nu numai din Rusia, ci din întreaga zonă la est de Praga și la vest de Seul, este situat la Institutul de Chimie Bioorganică, Academia Rusă de Științe (Moscova).

Spectrometrul RMN este un exemplu minunat al triumfului tehnologiei asupra rațiunii. După cum am menționat deja, este necesar un câmp magnetic puternic pentru a utiliza metoda spectroscopiei RMN, astfel încât inima dispozitivului este un magnet supraconductor - o bobină de aliaj special scufundată în heliu lichid (-269 ° C). Heliul lichid este necesar pentru a obține supraconductivitate. Pentru a preveni evaporarea heliului, în jurul lui este construit un rezervor imens cu azot lichid (−196 °C). Deși este un electromagnet, nu consumă energie electrică: o bobină supraconductoare nu are rezistență. Cu toate acestea, magnetul trebuie să fie în mod constant „alimentat” cu heliu lichid și azot lichid (Fig. 15). Dacă nu o urmați, atunci va avea loc o „stingere”: bobina se va încălzi, heliul se va evapora exploziv și dispozitivul se va rupe ( cm. video). De asemenea, este important ca câmpul dintr-o probă de 5 cm lungime să fie extrem de uniform, astfel încât dispozitivul conține câteva zeci de magneți mici necesari pentru reglarea fină a câmpului magnetic.

Video. „Stingerea” planificată a spectrometrului RMN de 21,14 tesla.

Pentru a efectua măsurători, aveți nevoie de un senzor - o bobină specială care generează radiații electromagnetice și înregistrează un semnal "invers" - oscilație moment magnetic probă. Pentru a îmbunătăți sensibilitatea cu un factor de 2-4, senzorul este răcit la -200 °C, eliminând astfel zgomotul termic. Pentru a face acest lucru, ei construiesc o mașină specială - o crioplatformă, care răcește heliul la temperatura dorită și îl pompează lângă detector.

Există un întreg grup de metode bazate pe fenomenul de împrăștiere a luminii, raze X sau fascicule de neutroni. Pe baza intensității împrăștierii radiației/particulelor în diferite unghiuri, aceste metode fac posibilă determinarea dimensiunii și formei moleculelor în soluție (Fig. 16). Imprăștirea nu poate determina structura unei molecule, dar poate fi folosită ca ajutor atunci când se utilizează o altă metodă, cum ar fi spectroscopia RMN. Instrumentele pentru măsurarea împrăștierii luminii sunt relativ ieftine, costând „doar” aproximativ 100.000 USD, în timp ce alte metode necesită un accelerator de particule la îndemână care poate crea un fascicul de neutroni sau un fascicul puternic de raze X.

O altă metodă prin care nu poate fi determinată structura, dar pot fi obținute câteva date importante, este transferul de energie prin fluorescență rezonantă(FRET). Metoda folosește fenomenul de fluorescență - capacitatea unor substanțe de a absorbi lumina de o lungime de undă, emițând lumină de altă lungime de undă. Este posibilă alegerea unei perechi de compuși, în unul dintre care (donator) lumina emisă în timpul fluorescenței va corespunde lungimii de undă caracteristică de absorbție a celui de-al doilea (acceptor). Iradiați donorul cu un laser de lungimea de undă dorită și măsurați fluorescența acceptorului. Efectul FRET depinde de distanța dintre molecule, așa că dacă introduceți un donor și un acceptor de fluorescență în moleculele a două proteine ​​sau domenii diferite (unități structurale) ale unei proteine, puteți studia interacțiunile dintre proteine ​​sau aranjarea reciprocă a domeniilor. într-o proteină. Înregistrarea se efectuează folosind un microscop optic; prin urmare, FRET este o metodă ieftină, deși neinformativă, a cărei utilizare este asociată cu dificultăți în interpretarea datelor.

În cele din urmă, nu se poate să nu menționăm „metoda visului” a biologilor structurali - simulare pe calculator(Fig. 17). Ideea metodei este de a folosi cunoștințele moderne despre structura și comportamentul moleculelor pentru a modela comportamentul unei proteine ​​într-un model computerizat. De exemplu, folosind metoda dinamicii moleculare, este posibil să urmăriți mișcările unei molecule sau procesul de „asamblare” (pliere) a proteinei în timp real pentru un „dar”: timpul maxim care poate fi calculat nu depășește 1 ms, care este extrem de scurt, dar, în plus, necesită resurse de calcul enorme (Fig. 18) . Este posibil să se studieze comportamentul sistemului pentru o perioadă mai lungă de timp, doar că acest lucru se realizează cu prețul unei pierderi inacceptabile de precizie.

Modelarea computerizată este utilizată în mod activ pentru a analiza structurile spațiale ale proteinelor. Docking-ul este folosit pentru a căuta potențiale medicamente care au o înclinație mare de a interacționa cu proteina țintă. În prezent, acuratețea predicțiilor este încă scăzută, dar andocarea poate restrânge semnificativ gama de substanțe potențial active care trebuie testate pentru dezvoltarea unui nou medicament.

Principalul domeniu de aplicare practică a rezultatelor biologiei structurale este dezvoltarea medicamentelor sau, așa cum este acum la modă, proiectarea medicamentelor. Există două moduri de a dezvolta un medicament bazat pe date structurale: puteți începe de la un ligand sau de la o proteină țintă. Dacă sunt deja cunoscute mai multe medicamente care acționează asupra proteinei țintă și au fost obținute structurile complexelor proteină-medicament, este posibil să se creeze un model al „medicamentului ideal” în conformitate cu proprietățile „buzunarului” de legare. pe suprafața moleculei proteice, evidențiați caracteristicile necesare ale potențialului medicament și căutați printre toți compușii naturali și nu așa cunoscuți. Puteți chiar să construiți relații între proprietățile structurii medicamentului și activitatea acestuia. De exemplu, dacă o moleculă are o fundă deasupra, atunci activitatea sa este mai mare decât cea a unei molecule fără fundă. Și cu cât arcul este mai încărcat, cu atât medicamentul funcționează mai bine. Deci, dintre toate moleculele cunoscute, trebuie să găsiți un compus cu cel mai mare arc încărcat.

O altă modalitate este să utilizați structura țintă de pe computer pentru a căuta compuși care sunt potențial capabili să interacționeze cu ea în locul potrivit. În acest caz, se folosește de obicei o bibliotecă de fragmente - bucăți mici de substanțe. Dacă găsiți mai multe fragmente bune care interacționează cu ținta în locuri diferite, dar aproape unul de celălalt, puteți construi un medicament din fragmente prin „cusut” împreună. Există multe exemple de dezvoltare cu succes a medicamentelor folosind biologia structurală. Primul caz de succes datează din 1995 când dorzolamida, un medicament pentru glaucom, a fost aprobat pentru utilizare.

Tendința generală în cercetarea biologică înclină din ce în ce mai mult spre o descriere nu numai calitativă, ci și cantitativă a naturii. Biologia structurală este un prim exemplu în acest sens. Și există toate motivele să credem că va continua să beneficieze nu numai stiinta fundamentala dar şi medicină şi biotehnologie.

Calendar

Pe baza articolelor proiectului special, am decis să facem un calendar „12 metode de biologie” pentru 2019. Acest articol reprezintă luna martie.

Literatură

1. Bioluminescență: O renaștere;
2. Triumful metodelor computerizate: predicția structurii proteinelor;
3. Heping Zheng, Katarzyna B Handing, Matthew D Zimmerman, Ivan G Shabalin, Steven C Almo, Wladek Minor. (2015).

Specificul tiparului biologic pentru elevii de gimnaziu

Desenul biologic este unul dintre instrumentele universal recunoscute pentru studiul obiectelor și structurilor biologice. Există multe tutoriale bune despre această problemă.

De exemplu, în cartea în trei volume „Biologie” de Green, Stout, Taylor, sunt formulate următoarele reguli pentru desenul biologic.

1. Este necesar să folosiți hârtie pentru desen de grosimea și calitatea corespunzătoare. Liniile de creion ar trebui să fie bine șterse din el.

2. Creioanele trebuie să fie ascuțite, duritate HB (în sistemul nostru - TM), nu colorate.

3. Desenul trebuie să fie:

- suficient de mare - cu cât mai multe elemente alcătuiesc obiectul studiat, cu atât desenul ar trebui să fie mai mare;
- simplu - include contururi ale structurii și alte detalii importante pentru a arăta locația și conectarea elementelor individuale;
- trasat cu linii subtiri si distincte - fiecare linie trebuie gandita si apoi desenata fara a ridica creionul de pe hartie; nu ecloza sau nu colorează;
- inscriptiile sa fie cat mai complete, liniile care provin din ele sa nu se intersecteze; Lăsați spațiu pentru legende în jurul desenului.

4. Faceți două desene dacă este necesar: un desen schematic care arată principalele caracteristici și un desen detaliat al pieselor mici. De exemplu, la o mărire redusă, desenați un plan în secțiune transversală al unei plante, iar la o mărire mare, o structură detaliată a celulelor (o parte mare desenată a desenului este conturată pe plan cu o pană sau un pătrat).

5. Ar trebui să desenați doar ceea ce vedeți cu adevărat, și nu ceea ce credeți că vedeți și, desigur, nu copiați desenul din carte.

6. Fiecare desen trebuie să aibă un titlu, o indicație a măririi și proiecției eșantionului.

Pagina din cartea „Introducere în zoologie” (ediție germană sfârşitul XIX-lea secol)

La prima vedere, este destul de simplu și nu ridică obiecții. Cu toate acestea, a trebuit să revizuim câteva teze. Cert este că autorii unor astfel de manuale iau în considerare specificul desenului biologic deja la nivelul unui institut sau al claselor superioare ale școlilor speciale, recomandările lor se adresează unor persoane destul de adulte cu o mentalitate analitică (deja). În clasele mijlocii (6-8) - atât obișnuite, cât și biologice - lucrurile nu sunt atât de simple.

Foarte des, schițele de laborator se transformă în „chin” reciproc. Desenele urâte și puțin inteligibile nu sunt pe placul copiilor înșiși - pur și simplu nu știu încă să deseneze, nici profesorului - pentru că acele detalii ale structurii, din cauza cărora a început totul, sunt foarte des ratate de majoritatea copiilor. . Doar copiii talentați din punct de vedere artistic se descurcă în mod normal cu astfel de sarcini (și nu încep să-i urască!) Pe scurt, problema este că există obiecte, dar nu există o tehnică adecvată. Apropo, profesorii de desen se confruntă uneori cu problema opusă - există o tehnică și este dificilă cu selecția obiectelor. Poate ar trebui să ne unim?

În școala a 57-a din Moscova în care lucrez, există de mult timp și continuă să dezvolte în prezent un curs integrat de desen biologic în clasele mijlocii, în cadrul căruia profesorii de biologie și desen lucrează în perechi. Am dezvoltat multe proiecte interesante. Rezultatele lor au fost expuse în mod repetat în muzeele din Moscova - Universitatea Zoologică din Moscova, Paleontologică, Darwin, la diferite festivaluri ale creativității copiilor. Dar principalul lucru este că copiii obișnuiți, care nu sunt selectați nici pentru orele de artă, nici de biologie, sunt fericiți să îndeplinească aceste sarcini de proiectare, sunt mândri de propria lor muncă și, după cum ni se pare, încep să privească lumea celor vii. mult mai atent și mai gânditor. Desigur, nu fiecare școală are ocazia ca profesorii de biologie și artă să lucreze împreună, dar unele dintre descoperirile noastre vor fi probabil interesante și utile, chiar dacă lucrați doar în cadrul unui program de biologie.

Motivația: emoțiile în primul rând

Desigur, desenăm pentru a studia și înțelege mai bine caracteristici structurale, pentru a face cunoștință cu diversitatea acelor organisme pe care le studiem în lecții. Dar, indiferent de sarcina pe care o dați, amintiți-vă că este foarte important pentru copiii de această vârstă să surprindă emoțional frumusețea și oportunitatea obiectului înainte de a începe lucrul. Încercăm să începem să lucrăm la un nou proiect cu impresii vii. Fie un scurt videoclip, fie o selecție mică (nu mai mult de 7-10!) de diapozitive este cel mai potrivit pentru acest lucru. Comentariile noastre sunt îndreptate către neobișnuirea, frumusețea, uimirea obiectelor, chiar dacă este ceva obișnuit: de exemplu, siluetele de iarnă ale copacilor atunci când studiem ramificarea lăstarilor - pot fi fie geroase și amintind de corali, fie subliniate grafice - negru pe zăpadă albă. O astfel de introducere nu ar trebui să fie lungă - doar câteva minute, dar este foarte importantă pentru motivație.

Progres: Construire analitică

Apoi treci la formularea sarcinii. Aici este important să evidențiem mai întâi acele caracteristici ale structurii care determină aspectul obiectului și să le arătăm semnificația biologică. Desigur, toate acestea trebuie scrise pe tablă și scrise într-un caiet. De fapt, chiar acum stabiliți o sarcină de lucru pentru studenți - să vadă și să afișeze.

Și apoi, pe a doua jumătate a tablei, descrii etapele construirii unui desen, completându-le cu diagrame, adică. descrie metodologia și procedura. În esență, tu însuți termini rapid sarcina în fața copiilor, păstrând pe tablă întreaga serie de construcții auxiliare și intermediare.

În această etapă, este foarte bine să le arătați copiilor desene terminate, fie ale artiștilor care au înfățișat aceleași obiecte, fie prin lucrări de succes ale elevilor anteriori. Trebuie subliniat constant că un desen biologic bun și frumos este în esență un studiu - adică. răspunsul la întrebarea cum funcționează obiectul și, în timp, învață-i pe copii să formuleze ei înșiși aceste întrebări.

Construirea unui desen - și explorarea obiectului! - începeți prin a afla proporțiile acestuia: raportul dintre lungime și lățime, părți la întreg, asigurați-vă că setați un format destul de rigid pentru imagine. Este formatul care va determina automat gradul de detaliu: pe mic mare numărul de piese, unul mare, va necesita saturare cu detalii și, prin urmare, mai mult timp de lucru. Gândește-te dinainte ce este mai important pentru tine în fiecare caz.

1) trageți o axă de simetrie;

2) construiți două perechi de dreptunghiuri simetrice - pentru aripile superioare și inferioare (de exemplu, libelule), determinând mai întâi proporțiile acestora;

3) potriviți în aceste dreptunghiuri liniile curbe ale aripilor

Orez. 1. clasa a VII-a. Tema „Echipe de insecte”. Tuș, stilou pe creion, din satin

(Îmi amintesc o poveste amuzantă, tristă și obișnuită care s-a întâmplat când am făcut prima dată această lucrare. Un băiat de clasa a șaptea a înțeles pentru prima dată cuvântul „încadrare” ca fiind ușor de încadrat în interior și a desenat cercuri curbe în interiorul dreptunghiurilor - toate patru sunt diferite! Apoi , dupa indemnul meu, ce sa intre - inseamna atingerea liniilor auxiliare, a adus un fluture cu aripi dreptunghiulare, doar putin netezite la colturi.Si abia atunci am ghicit sa-i explic ca curba inscrisa atinge fiecare latura a dreptunghiului la doar un punct. Și a trebuit să refacem desenul din nou...)

4) ... Acest punct poate fi situat în mijlocul lateralului sau la o distanță de o treime de colț, iar acest lucru trebuie determinat și el!

Dar cât de fericit a fost când desenul lui a ajuns la expoziția școlii – pentru prima dată – a funcționat! Și acum pronunț toate etapele chinului nostru cu el în descrierea „Progresului muncii”.

Detaliile suplimentare ale desenului ne conduc doar la o discuție despre semnificația biologică a multor caracteristici ale obiectului. Continuând exemplul cu aripile de insecte (Fig. 2), discutăm ce sunt venele, cum sunt aranjate, de ce se îmbină în mod necesar într-o singură rețea, cum diferă natura venației la insectele din diferite grupuri sistematice (de exemplu, în vechile și cu aripi noi), de ce extrema vena aripilor anterioare este îngroșată etc. Și încearcă să dai majoritatea instrucțiunilor tale sub formă de întrebări la care copiii trebuie să găsească răspunsuri.

Orez. 2. „Libelula și furnica”. Clasa a VII-a, tema „Echipe de insecte”. Tuș, stilou pe creion, din satin

Apropo, încercați să ridicați mai multe obiecte de același tip, oferindu-le băieților posibilitatea de a alege. La sfârșitul lucrării, clasa va vedea și biodiversitate grupurile și caracteristicile generale importante ale structurii și, în cele din urmă, diferitele abilități de desen la copii nu vor fi atât de importante.

Din păcate, profesorul școlii nu are întotdeauna la dispoziție un număr suficient de diferite obiecte ale aceluiași grup. Poate că experiența noastră vă va fi utilă: atunci când studiem un grup, facem mai întâi un desen frontal al unui obiect ușor accesibil din viață, apoi individual - desene ale diferitelor obiecte din fotografii sau chiar din desene ale artiștilor profesioniști.

Orez. 3. Creveți. Clasa a VII-a, tema „Crustacee”. Creion, din natură

De exemplu, la subiectul „Crustacee” din lucrarea de laborator „Structura externă a unui crustaceu”, toți desenăm mai întâi creveți (în loc de raci) cumpărați congelați într-un magazin alimentar (Fig. 3), apoi, după ce vizionam un scurt clip video, individual - diferite larve de crustacee planctonice (Fig. 4), înfățișate în „Viața animalelor”: pe foi mari (A3), colorate cu acuarelă în tonuri de gri rece, albastru, verzui; cretă sau guașă albă, lucrând detalii fine cu cerneală și stilou. (Explicând cum să transmitem transparența crustaceelor ​​planctonice, putem oferi cel mai simplu model - un borcan de sticlă cu un obiect încorporat în el.)

Orez. 4. Plancton. Clasa a VII-a, tema „Crustacee”. Hârtie tonificată (format A3), cretă sau guașă albă, cerneală neagră, din satin

În clasa a VIII-a, când studiem peștele, în lucrarea de laborator „Structura externă a peștilor de os”, desenăm mai întâi un gândac obișnuit, iar apoi băieții desenează în acuarelă reprezentanți ai diferitelor ordine de pești din magnificele tabele de culori „Pești comerciali” care avem la scoala.

Orez. 5. Scheletul unei broaște. Clasa a VIII-a, tema „Amfibieni”. Creion, cu pregătire educativă

Când studiem mai întâi amfibienii - munca de laborator„Structura scheletului unei broaște”, desen cu un creion simplu (Fig. 5). Apoi, după vizionarea unui scurt videoclip, un desen în acuarelă cu diverse broaște exotice care cățără frunze etc. (Tragem din calendare cu fotografii de înaltă calitate, din fericire, nu sunt neobișnuite acum.)

Cu o astfel de schemă, desenele în creion destul de plictisitoare ale aceluiași obiect sunt percepute ca o etapă pregătitoare normală pentru lucrări luminoase și individuale.

Important: tehnica

Alegerea tehnicii este foarte importantă pentru finalizarea cu succes a lucrării. În varianta clasică, ar trebui să luați un creion simplu și hârtie albă, dar .... Experiența noastră spune că din punctul de vedere al copiilor, un astfel de desen va părea neterminat, vor rămâne nemulțumiți de lucrare.

Între timp, este suficient să faci o schiță în creion cu cerneală și chiar să luăm hârtie colorată (folosim adesea hârtie colorată pentru imprimante) - iar rezultatul va fi perceput cu totul diferit (Fig. 6, 7). Sentimentul de incomplet este creat adesea tocmai de lipsa unui fundal detaliat, iar cea mai simplă modalitate de a rezolva această problemă este cu ajutorul hârtiei colorate. În plus, folosind creta obișnuită sau un creion alb, puteți obține aproape instantaneu un efect de strălucire sau de transparență, care este adesea necesar.

Orez. 6. Radiolarie. Clasa a VII-a, tema „Cel mai simplu”. Hârtie colorată (format A3) pentru acuarelă (cu o textură aspră), cerneală, pastel sau cretă, din satin

Orez. 7. Albină. Clasa a VII-a, tema „Echipe de insecte”. Tuș, pix pe creion, volum - cu pensulă și cerneală diluată, mici detalii cu stilou, dintr-un satin

Dacă vă este dificil să vă organizați lucrul cu rimel, utilizați căptușeli negre moi sau rollerball (în cel mai rău caz, pixuri cu gel) - dau același efect (Fig. 8, 9). Folosind această tehnică, asigurați-vă că arătați câte informații sunt date folosind linii de diferite grosimi și presiune - atât pentru a evidenția cel mai important lucru, cât și pentru a crea efectul de volum (prim-plan și fundal). De asemenea, puteți utiliza umbrirea moderată și ușoară.

Orez. 8. Ovăz. Clasa a VI-a, tema „Soiuri de plante cu flori, familia Cereale”. Cerneală, hârtie colorată, de la herbar

Orez. 9. Coada-calului și mușchi de club. Clasa a VI-a, tema „Plante de spori”. Cerneală, hârtie albă, de la herbar

În plus, spre deosebire de desenele științifice clasice, adesea lucrăm în culori sau folosim tonuri deschise pentru a arăta volumul (Fig. 10).

Orez. 10. Articulația cotului. Clasa a IX-a, tema „Aparatul musculo-scheletic”. Creion, cu ajutorul gipsului

Dintre tehnicile de culoare, am încercat multe - acuarelă, guașă, pastel, și în cele din urmă ne-am stabilit pe creioane colorate moi, dar întotdeauna pe hârtie aspră. Dacă te hotărăști să încerci această tehnică, există câteva lucruri importante de care trebuie să ții cont.

1. Ridicați creioane moi de calitate de la o companie bună, precum Kohinoor, dar nu oferiți copiilor o gamă largă de culori (suficient de bază): în acest caz, de obicei încearcă să culeagă o culoare gata făcută, care desigur eșuează. Arată cum să obții nuanța potrivită amestecând 2-3 culori. Pentru a face acest lucru, trebuie să lucrați cu o paletă - o bucată de hârtie pe care selectează combinațiile și presiunea dorite.

2. Hârtia aspră va facilita foarte mult sarcina de a folosi culori slabe și puternice.

3. Mișcări ușoare scurte ar trebui, parcă, să sculpteze forma obiectului: i.e. repetați liniile principale (și nu vopsiți, contrar formei și contururilor).

4. Atunci ai nevoie de loviturile finale suculente și puternice, când culorile potrivite au fost deja selectate. Adesea, merită să adăugați elemente evidențiate, care vor însufleți foarte mult desenul. Cel mai simplu mod este să folosiți cretă obișnuită pentru aceasta (pe hârtie colorată) sau să treceți cu o gumă moale (pe alb). Apropo, dacă folosiți tehnici libere - cretă sau pastel - puteți repara apoi lucrul cu fixativ.

Când stăpâniți această tehnică, o veți putea folosi în natură, cu lipsă de timp, literalmente „în genunchi” (nu uitați de tablete - este suficientă doar o bucată de carton de ambalare!).

Și, bineînțeles, pentru succesul muncii noastre, cu siguranță amenajăm expoziții - uneori în sala de clasă, alteori pe coridoarele școlii. Destul de des, reportajele copiilor pe aceeași temă sunt cronometrate la expoziție - atât orale, cât și scrise. În general, un astfel de proiect vă lasă pe dumneavoastră și pe copii un sentiment de muncă grozavă și frumoasă, pentru care merită să vă pregătiți. Probabil, cu contact și interes reciproc cu un profesor de desen, puteți începe să lucrați la lecțiile de biologie: etapa pregătitoare analitică de a studia un obiect, de a crea o schiță în creion și de a o termina în tehnica pe care ați ales-o împreună - în lecțiile sale.

Iată un exemplu. Botanica, subiectul „Escape - mugure, ramificare, structura lăstarului”. O ramură cu muguri - mare în prim plan, în fundal - siluetele copacilor sau arbuștilor pe fundalul zăpezii albe și al cerului negru. Tehnica - cerneală neagră, hârtie albă. Ramuri - din natură, siluete de copaci - din fotografii sau desene de carte. Numele este „Trees in Winter” sau „Winter Landscape”.

Alt exemplu. Când studiem subiectul „Echipe de insecte”, realizăm o scurtă lucrare „Forma și volumul gândacilor”. Orice tehnică care transmite clarobscur și evidențiere (acuarelă, tuș cu apă, pensulă), dar monocrom, pentru a nu fi distras de la considerația și imaginea formei (Fig. 11). Este mai bine să stabiliți detaliile cu un stilou sau un stilou cu gel (dacă folosiți o lupă, labele și capul vor ieși mai bine).

Orez. 11. Gândacii. Tuș, pix pe creion, volum - cu pensulă și cerneală diluată, mici detalii cu stilou, dintr-un satin

1-2 lucrări frumoase într-un sfert sunt suficiente - iar desenul unui lucru viu va încânta toți participanții la acest proces dificil.

Goluri

• Educațional: pentru a continua formarea cunoștințelor despre biologie ca știință; dați concepte despre principalele secțiuni ale biologiei și obiectele pe care le studiază;
• Dezvoltarea: formarea deprinderilor de lucru cu surse literare, formarea deprinderilor de a face conexiuni analitice;
• Educațional: lărgește orizonturile, formează o percepție holistică a lumii.

Sarcini

1. Dezvăluie rolul biologiei, printre alte științe.
2. Să dezvăluie legătura dintre biologie și alte științe.
3. Stabiliți ce ramuri diferite ale biologiei studiază.
4. Definiți rolul biologiei în viață uman .
5. Desenați Fapte interesante legat de subiectul din videoclipurile prezentate în lecție.

Termeni și concepte

• Biologia este un complex de științe, ale căror obiecte de studiu sunt ființele vii și interacțiunea lor cu mediul.
• Viața este o formă activă a existenței materiei, într-un sens mai mare decât formele sale fizice și chimice de existență; un set de procese fizice și chimice care au loc în celulă, permițând metabolismul și diviziunea acestuia.
• Știința este o sferă de activitate umană care vizează dezvoltarea și sistematizarea teoretică a cunoștințelor obiective despre realitate.

În timpul orelor

Actualizare de cunoștințe

Amintiți-vă ce studiază biologia.
Numiți ramurile biologiei pe care le cunoașteți.
Găsiți răspunsul corect:
1. Studii botanice:
A) plantelor
b) animale
B) numai alge
2. Studiul ciupercilor are loc în cadrul:
a) botanica
B) virologie;
B) micologie.
3. În biologie se disting mai multe regate și anume:
A) 4
B) 5
LA 7
4. O persoană se referă în biologie la:
A) Regatul animal
B) Subclasa Mamifere;
C) Genul Homo sapiens.

Cu ajutorul figurii 1, amintiți-vă câte regate se disting în biologie:

Orez. 1 Regatele organismelor vii

Învățarea de materiale noi

Pentru prima dată termenul de „biologie” a fost propus în 1797 de profesorul german T. Ruzom. Dar a început să fie folosit în mod activ abia în 1802, după utilizarea acestuia termenul J-B. Lamarck în lucrările sale.

Astăzi, biologia este un complex de științe, care se formează independente discipline științifice care se ocupă de obiecte specifice de studiu.

Printre „ramurile” biologiei, se pot numi științe precum:
- botanica - stiinta care studiaza plantele si subsectiunile acesteia: micologie, lichenologie, briologie, geobotanica, paleobotanica;
- zoologie- știința care studiază animalele, și subsecțiunile acesteia: ihtiologie, arahnologie, ornitologie, etologie;
- ecologie - știința relației organismelor vii cu mediul;
- anatomie - știința structurii interne a tuturor viețuitoarelor;
- morfologie - o știință care studiază structura exterioară a organismelor vii;
- Citologie - știința care studiază celula;
- precum și histologie, genetică, fiziologie, microbiologie și altele.

În general, puteți vedea totalitatea științelor biologice în Figura 2:

Orez. 2 Științe biologice

În același timp, sunt evidențiate o serie de științe, care s-au format ca urmare a interacțiunii strânse a biologiei cu alte științe și sunt numite integrate. Aceste științe pot fi atribuite în siguranță: biochimie, biofizică, biogeografie, biotehnologie, radiobiologie, biologie spațială și altele. Figura 3 prezintă principalele științe integrale cu biologia

Orez. 3. Științe biologice integrale

Cunoștințele de biologie sunt importante pentru o persoană.
Sarcina 1: Încercați să vă formulați singuri care este exact importanța cunoștințelor biologice pentru o persoană?
Activitatea 2: Urmărește următorul videoclip despre evoluție și stabilește ce cunoștințe de știință biologică au fost necesare pentru a-l crea

Și acum să ne amintim de ce fel de cunoștințe și de ce are nevoie o persoană:
- pentru a determina diferite boli ale organismului. Tratamentul și prevenirea acestora necesită cunoștințe despre corpul uman, ceea ce înseamnă cunoștințe de: anatomie, fiziologie, genetică, citologie. Datorită realizărilor biologiei, industria a început să producă medicamente, vitamine și substanțe biologic active;

În industria alimentară este necesar să cunoașteți botanica, biochimia, fiziologia umană;
- în agricultură sunt necesare cunoștințe de botanică și biochimie. Datorită studiului relației dintre organismele vegetale și animale, a devenit posibilă crearea unor metode biologice de combatere a dăunătorilor culturilor agricole. De exemplu, cunoștințele complexe despre botanică și zoologie se manifestă în agricultură, iar acest lucru poate fi văzut într-un scurt videoclip

Și doar asta lista finaliștilor„rolul util al cunoștințelor biologice” în viața umană.
Următorul videoclip vă va ajuta să înțelegeți mai bine rolul biologiei în viață.

Nu se poate elimina cunoștințele de biologie din cele obligatorii, deoarece biologia ne studiază viața, biologia dă cunoștințe care sunt folosite în majoritatea domeniilor vieții umane.

Sarcina 3. Explicați de ce biologie modernă numită știință complexă.

Consolidarea cunoștințelor

1. Ce este biologia?
2. Numiți subsecțiunile botanice.
3. Care este rolul cunoașterii anatomiei în viața umană?
4. Cunoașterea ce științe este necesar pentru medicină?
5. Cine a identificat primul conceptul de biologie?
6. Priviți figura 4 și determinați ce știință studiază obiectul reprezentat:

Fig.4. Ce știință studiază acest obiect

7. Studiați Figura 5, numiți toate organismele vii și știința care le studiază

Orez. 5. Organisme vii

Teme pentru acasă

1. Prelucrează materialul manual – paragraful 1
2. Scrie într-un caiet și învață termenii: biologie, viață, știință.
3. Notați într-un caiet toate secțiunile și subsecțiunile biologiei ca știință, caracterizați-le pe scurt.

Un pește fără ochi Phreaticthys andruzzii a fost descoperit recent care trăiește în peșteri subterane, al cărui ceas intern este setat nu la 24 (ca la alte animale), ci la 47 de ore. O mutație este de vină pentru aceasta, care a oprit toți receptorii sensibili la lumină de pe corpul acestor pești.

Numărul total de specii biologice care trăiesc pe planeta noastră este estimat de oamenii de știință la 8,7 milioane, iar în prezent nu mai mult de 20% din acest număr au fost deschis și clasificate.

Peștele de gheață, sau peștele alb, trăiește în apele Antarcticii. Aceasta este singura specie de vertebrate care nu are globule roșii și hemoglobină în sânge - prin urmare, sângele peștelui de gheață este incolor. Metabolismul lor se bazează doar pe oxigenul dizolvat direct în sânge.

Cuvântul „bastard” provine de la verbul „desfrânat” și inițial însemna doar descendenții nelegitimi ai unui animal de rasă pură. De-a lungul timpului, în biologie, acest cuvânt a fost înlocuit cu termenul „hibrid”, dar a devenit abuziv în raport cu oamenii.

Lista surselor utilizate

1. Lecția „Biologie - știința vieții” Konstantinova E. A., profesor de biologie, școala secundară nr. 3, Tver
2. Lecția „Introducere. Biologia este știința vieții” Titorov Yu.I., profesor de biologie, director al Kemerovo CL.
3. Lecția „Biologie – știința vieții” Nikitina O.V., profesor de biologie, MOU „Școala Gimnazială Nr. 8, Cherepovets.
4. Zaharov V.B., Kozlova T.A., Mamontov S.G. „Biologie” (ediția a IV-a) -L .: Academia, 2011.- 512s.
5. Matyash N.Yu., Shabatura N.N. Biologie Clasa 9 - K .: Geneza, 2009. - 253 p.

Editat și trimis de Borisenko I.N.

Lucrând la lecție

Borisenko I.N.

Konstantinova E.A.

Titorova Yu.I.

Nikitina O.V.