Devlet bütçeli eğitim kurumu
orta özel Eğitim
Luhansk Halk Cumhuriyeti
"Alchevsk Ticaret ve Aşçılık Koleji"
Yönergeler pratik çalışmanın uygulanması için "Biyoloji" disiplinindemesleğe / uzmanlığa göre (çalışma mesleği bazında)
01/19/17 "Aşçı, şekerci"; 01/43/02 "Kuaför"
GÖRÜŞÜLDÜ VE ANLAŞILDI
metodolojik (döngüsel) komisyon ____________________
(komisyonun adı)
Tutanaklar No. __________ tarihli "____" ______________ 20____
Metodik (döngüsel) Başkanı
komisyonlar ______________/ ____________________________
(imza, tam ad)
Devlet temelinde geliştirildi eğitim standardı
mesleğe / uzmanlığa göre (çalışma mesleği bazında)
01/19/17 "Aşçı, şekerci"; 43.01.02 "Kuaför" ________
(kod, meslek/uzmanlık adı (çalışan mesleğe göre))
ONAYLI
Eğitim ve üretim çalışmalarından sorumlu müdür yardımcısı:
______________/ __________________________________________________
(imza, tam ad)
Tarafından düzenlendi: Steshenko Olga Vasilyevna,
biyoloji, ekoloji, kimya öğretmeni
Pratik çalışma No. 2 "En basit geçiş şemalarının derlenmesi"
Pratik çalışma No. 3 "Temel genetik problemlerin çözülmesi"
Pratik çalışma No. 4 "Çevredeki mutajen kaynaklarının belirlenmesi (dolaylı olarak)"
Pratik çalışma No. 5 "Biyoteknolojide bazı araştırmaların gelişiminin estetik yönlerinin analizi ve değerlendirilmesi"
Pratik çalışma No. 6 "Bölgelerinin ekosistemlerindeki antropojenik değişikliklerin belirlenmesi"
Pratik çalışma No. 7 "Maddelerin ve enerjinin transferi için şemaların hazırlanması" (gıda zincirleri)
Pratik çalışma No. 8 "Ekosistemlerin karşılaştırmalı özellikleri ve bölgelerinin agroekosistemleri"
Pratik çalışma No. 9 "Çevre sorunlarını çözme"
Pratik çalışma No. 10 "Çevredeki kendi faaliyetlerimizin sonuçlarının analizi ve değerlendirilmesi, küresel çevre sorunları ve bunları çözme yolları"
Pratik çalışma No. 11 "Yaşamın kökenine ilişkin çeşitli hipotezlerin analizi ve değerlendirilmesi"
Pratik çalışma No. 12 "Yaşamın kökenine ilişkin çeşitli hipotezlerin analizi ve değerlendirilmesi"
1 numaralı pratik çalışma
Konu: "Moleküler biyolojide temel problemleri çözme"
Hedef:"transkripsiyon, çeviri" kavramları hakkındaki bilgileri pekiştirmek; moleküler biyolojide temel problemleri çözme becerisini oluşturmak.
İlerlemek
1. Toplu problem çözme
1 .İlk DNA zincirinin parçası şu yapıya sahiptir: TATSAGATGGAGTCGC. İkinci DNA zincirinde kodlanan protein molekülündeki amino asitlerin sırasını belirleyin.
Çözüm:
DNA: 1. iplik TAC-AGA-TGG-AGT-CHC
2. zincir ATG-TCT-ACC-TCA-HCG
mRNA UAC-AGA-UGG-AGU-CHC
sincap tyr-arg-trip-ser-arg
2 .İlk DNA zincirinin bir parçası şunlardan oluşur: GGG-CAT-AAC-HCT…. 1. DNA'nın ikinci zincirindeki nükleotidlerin dizisini belirleyin. 2. DNA parçasının uzunluğu. 3. DNA fragmanının her nükleotidinin kısmı (% olarak).
Çözüm: 1. DNA GGG-CAT-AAC-HCT
CCC-GTA-TTG-CGA
2. parça uzunluğu – 12*0.34= 4.08(nm)
3. Fragmandaki tüm nükleotidler 24'tür. Bunlardan adenin ve timin her biri 5'tir ve sitozin ve guanin her biri 7'dir. Dolayısıyla: 24 nükleotid - %100
5 nükleotid - %x x \u003d 5 * %100: 24 \u003d %20.83
24 nükleotid - %100
7 nükleotid - %x x \u003d 7 * %100: 24 \u003d %29,7.
1. DNA zinciri aşağıdaki yapıya sahiptir: ATGACCAGTCCACATC. Bir protein molekülündeki amino asitlerin sırasını belirleyin.
2. DNA zinciri aşağıdaki bileşime sahiptir: TAGTATGAATGTGATCCT. Bu parça üzerinde sentezlenen mRNA dizisini ve DNA'nın kütlesini ve uzunluğunu belirleyin.
3. Protein, aşağıdaki DNA nükleotid dizisi tarafından kodlanır: TGTTTTTTATGAATGTCCT. Bir proteindeki amino asitlerin sırasını belirleyin.
4. DNA parçası aşağıdaki bileşime sahiptir: HACCACTGAAAATGTTTT. DNA'nın ikinci zincirindeki nükleotid dizisini ve bu bölümün uzunluğunu ve kütlesini belirleyin.
5. Tüm RNA türlerinin DNA üzerinde sentezlendiği bilinmektedir. Üzerinde merkezi tRNA zincirinin bir kısmının sentezlendiği DNA parçası aşağıdaki diziye sahiptir: AAAATACAAACC. Üçüncü üçlü tRNA antikodonuna karşılık geliyorsa, bu parça üzerinde sentezlenen tRNA bölgesinin dizisini ve bu tRNA tarafından taşınan amino asidi ayarlayın.
2 numaralı pratik çalışma
Konu: "En basit geçiş şemalarının derlenmesi."
Hedef: belirli genotiplere sahip organizmaların oluşturduğu gamet türlerini yazmayı öğrenir; kısaca genetik görevlerin durumunu yazın; genetikte durumsal problemleri çözmek; Genetik terminoloji becerilerini kullanır.
Teçhizat:
İlerlemek
1. Egzersiz. Aşağıdaki genotiplere sahip organizmalar tarafından oluşturulan tüm gamet türlerini yazın: AAbb, Aa, MmPP, PPKk.
Gametleri yazarken, bir (AA) veya birkaç (AAbbcc) gen için homozigot olan bir organizmada, aynı alleli taşıdıkları için tüm gametlerin bu genler için aynı olduğu unutulmamalıdır.
Bir gen (Aa) için heterozigotluk durumunda, organizma farklı alellerini taşıyan iki tip gamet oluşturur. Diheterozigot organizma (AaBb) dört tip gamet üretir. Gametleri yazarken, her gametin her bir alelik gen çiftinden birini taşıdığına göre gametlerin “saflığı” yasasına göre hareket etmek gerekir.
Görev 2. Genetik bir durumsal problemin durumunu ve çözümünü kısaca yazmayı öğrenin.
Genetik görevin koşullarını kısaca yazarken, baskın özellik, büyük harf (A) ile ve çekinik özellik, özelliğin karşılık gelen varyantının atanmasıyla birlikte küçük harf (a) harfiyle gösterilir. Problem durumunda homo- veya heterozigotluğuna dair ek göstergeler olmaksızın baskın bir özelliğe sahip olan bir organizmanın genotipi, sorunun, problemin çözümü sırasında genotipi oluşturma ihtiyacını yansıttığı yerde A? ile gösterilir. Çekinik özelliklere sahip bir organizmanın genotipi, çekinik alel - aa için daima homozigottur. Cinsiyete bağlı özellikler, X'e bağlı kalıtım durumunda Xª veya XA olarak belirlenir.
Sorunun durumunun ve çözümünün kısa bir kaydı örneği
Bir görev. Adamın bir seçeneği var ela rengi göz değişkene hakimdir Mavi renk. Mavi gözlü bir kadın, heterozigot kahverengi gözlü bir adamla evlenir. Çocuklarda hangi göz rengi olabilir?
Kısa durum kaydı Kısa karar kaydı
A - kahverengi gözler Ebeveynler - R aa x Aa
A - gametin gözlerinin mavi rengi - G a A, a
Ebeveynler: aa x Aa yavru - F Aa aa
yavru mu? kahverengi renk mavi renk
Görev 3. Genetik durumsal problemin durumunu ve çözümünü kısaca yazın.
Bir görev: İnsanlarda miyopi normal görüşe baskındır. Miyop ebeveynler normal görüşlü bir çocuk doğurdu. Ebeveynlerin genotipi nedir? Bu evlilikten başka hangi çocuklar olabilir?
3. Çalışmanın amacına uygun bir sonuç formüle edin.
3 numaralı pratik çalışma
Konu: "Genetik problemlerin çözümü".
Hedef: genetik problemlerin nasıl çözüleceğini öğrenmek; bir özelliğin ortaya çıkmasında dış faktörlerin etkisini açıklar; Genetik terminoloji becerilerini kullanır.
Teçhizat: ders kitabı, defter, görev koşulları, kalem.
İlerlemek
1. Özelliklerin kalıtımının temel yasalarını hatırlayın.
2. Monohibrit ve dihibrit çaprazlama problemlerinin toplu analizi.
3. Monohibrit ve dihibrit çaprazlama için problemlerin bağımsız çözümü, çözümün gidişatını ayrıntılı olarak açıklayan ve eksiksiz bir cevap formüle eden.
4. Öğrenciler ve öğretmen arasında problem çözmenin toplu tartışması.
5. Bir sonuca varın.
Monohibrit geçiş için görevler
Görev numarası 1. büyük sığırlar siyah ceket rengi geni, kırmızı ceket rengi genine baskındır. Homozigot bir siyah boğa ile kırmızı bir ineğin melezlenmesinden ne tür bir yavru beklenebilir?
Bu sorunun çözümünü analiz edelim.Önce notasyonu tanıtalım. Genetikte, genler için alfabetik semboller kabul edilir: baskın genler büyük harflerle, çekinik olanlar küçük harflerle gösterilir. Siyah renk geni baskındır, bu yüzden onu A olarak göstereceğiz. Yünün kırmızı rengi için gen çekiniktir - a. Bu nedenle, homozigot bir siyah boğanın genotipi AA olacaktır. Kırmızı bir ineğin genotipi nedir? Fenotipik olarak sadece homozigot durumda (organizma) kendini gösterebilen çekinik bir özelliğe sahiptir. Böylece genotipi aa'dır. İneğin genotipinde en az bir baskın A geni olsaydı, tüy rengi kırmızı olmazdı. Ebeveyn bireylerin genotipleri belirlendiğine göre, teorik bir çaprazlama şeması hazırlamak gerekir. Siyah bir boğa, incelenen gene göre bir tür gamet oluşturur - tüm germ hücreleri yalnızca A genini içerecektir. Hesaplama kolaylığı için, bu hayvanın tüm germ hücrelerini değil, yalnızca gamet türlerini yazıyoruz. Homozigot bir ineğin de bir tür gameti vardır - a. Bu tür gametler birbirleriyle birleştiğinde, tek olası genotip oluşur - Aa, yani. tüm yavrular tek tip olacak ve baskın bir fenotipe sahip bir ebeveynin özelliğini taşıyacak - siyah bir boğa.
Böylece, şu cevap yazılabilir: homozigot bir siyah boğa ile kırmızı bir ineği geçerken, yavrularda sadece siyah heterozigot buzağılar beklenmelidir.
İki ve çok hibrit geçiş için görevler
2. Görev. Aşağıdaki genotiplere sahip organizmaların gametlerini yazın: AABB; aabb; AAL; aaBB; AaBB; abb; Aab; AABBSS; AALCC; Aabcc; Aabcc.
Örneklerden birine bakalım. Bu tür problemleri çözerken, gamet saflığı yasasına göre hareket etmek gerekir: gamet genetik olarak saftır, çünkü her alelik çiftten sadece bir gen ona girer. Örneğin, AaBbCc genotipine sahip bir bireyi ele alalım. İlk gen çiftinden - çift A - ya A geni ya da a geni mayoz bölünme sırasında her germ hücresine girer. Aynı gamette, diğer kromozomda bulunan bir çift B geninden B veya b geni girer. Üçüncü çift ayrıca her bir cinsiyet hücresine baskın gen C'yi veya onun çekinik alelini, c'yi sağlar. Bu nedenle, bir gamet, tüm baskın genleri - ABC veya çekinik genler - abc'yi ve bunların kombinasyonlarını içerebilir: ABC, AbC, Abe, aBC, aBc ve bC.
İncelenen genotipe sahip bir organizmanın oluşturduğu gamet çeşitlerinin sayısında yanılmamak için, N = 2n formülünü kullanabilirsiniz, burada N, gamet türlerinin sayısıdır ve n, heterozigot gen çiftlerinin sayısıdır. Bu formülün doğruluğunu örneklerle doğrulamak kolaydır: heterozigot Aa'nın bir heterozigot çifti vardır; bu nedenle, N = 21 = 2. İki çeşit gamet oluşturur: A ve a. AaBb diheterozigot iki heterozigot çift içerir: N = 22 = 4, dört tip gamet oluşur: AB, Ab, aB, ab. Buna göre triheterozigot AaBbCc, 8 çeşit germ hücresi N = 23 = 8 oluşturmalıdır), bunlar zaten yukarıda yazılmıştır.
Bağımsız çözüm için görevler
Görev numarası 1. 165'i sarı ve 50'si yeşil olmak üzere 215 tohum veren sarı bezelye tohumundan bir bitki elde edilmiştir. Tüm formların genotipleri nelerdir?
Görev numarası 2. Buğdayda cüce geni normal büyüme genine hakimdir. Eğer yavru bu özellik için 3: 1 oranında bir bölünmeye sahipse, orijinal formların genotipleri nelerdir?
Görev numarası 3. Sahip olma yeteneği sağ el(sağ elini kullanan), bir kişide sol eli (sol elini kullanan) daha iyi kontrol etme yeteneği üzerinde hakimdir. Her iki ebeveyn de sağlaktır ve çocukları solaktır. Tüm aile üyelerinin genotiplerini belirleyin.
Görev #4. Sığırlarda boynuzlu gen boynuzlu gene hakimdir ve siyah ceket geni kırmızı renk genine hakimdir. Her iki gen çifti de farklı kromozom çiftlerinde bulunur.
1. Her iki çift için de heterozigottan geçerseniz buzağılar ne olur?
boğa ve inek belirtileri?
2. Her iki özellik çifti için de heterozigot olan, kırmızı renkli bir siyah komologo boğasını geçmekten ne tür bir yavru beklenmelidir? boynuzlu inek?
Görev numarası 5.İnsanlarda kahverengi göz geni mavi göz genine baskındır. Anne babası kahverengi gözlü olan mavi gözlü bir adam, babası kahverengi gözlü ve annesi mavi olan kahverengi gözlü bir kadınla evlendi. Bu evlilikten ne tür bir çocuk beklenebilir?
pratik çalışma 4
Konu: Çevredeki mutajen kaynaklarının belirlenmesi (dolaylı olarak)
Hedef:öğrencilerin bilgi araştırma yetkinliğini geliştirmek (arama, analiz, gerekli bilgilerin seçimi, dönüştürülmesi, korunması ve iletilmesi).
Teçhizat: pratik çalışma metinleri, ders kitabının metni: "Çevresel mutajenler", "Çevresel mutajenlerin vücut üzerindeki etkisi"
İlerlemek
Konuyla ilgili daha fazla bilgi için metni okuyun.
Ontogenez sırasında mutasyona neden olan kaynakları adlandırın.
Raporu bir tablo veya diyagram şeklinde doldurun (çalışma değerlendirilirken tablo (şema) yapma yeteneğinin dikkate alındığını unutmayın).
Embriyonik dönemde ve postembriyonik dönemde ontogenide çeşitli bozuklukların nedenleri hakkında bilgi ihtiyacı hakkında bir sonuca varın.
Tanımlayın: mutajenler, kanserojenler; Gelişmekte olan bir organizmanın çeşitli zararlı faktörlere en çok maruz kaldığı ontogeny dönemlerini gösterir.
PRATİK ÇALIŞMA METİN
Rahim içi gelişimin tüm süresi boyunca, annenin vücudu ile benzersiz bir organ - plasenta aracılığıyla doğrudan bağlantılı olan fetüs, annenin sağlığının durumuna sürekli bağımlıdır. Biliniyor ki nikotin Anne kanına giren plasentadan fetüsün dolaşım sistemine kolayca girer ve vazokonstriksiyona neden olur. Fetüsün kan temini sınırlıysa, oksijen ve besin arzı azalır ve bu da gelişimsel gecikmeye neden olabilir. Sigara içen kadınlarda doğumda bir çocuk normalden ortalama 300-350 gr daha hafiftir. Hamilelik sırasında sigara içmeyle ilgili başka sorunlar da vardır. Bu kadınların erken doğum ve geç gebelikte düşük yapma olasılığı daha yüksektir. Anneleri hamilelik sırasında sigarayı bırakamayan çocukların erken yaşta ölme olasılığı %30 ve kalp kusurları geliştirme olasılığı %50 daha fazladır.
Alkol plasentadan da aynı şekilde kolayca geçer. Hamilelik sırasında alkol almak, bebekte fetal alkol sendromu olarak bilinen bir duruma neden olabilir. Bu sendrom ile zeka geriliği, mikrosefali (beynin az gelişmişliği), davranış bozuklukları (uyarılabilirlik, konsantre olamama), büyüme hızında azalma ve kas zayıflığı görülür.
Fetus özellikle ilaçların zararlı etkilerine karşı hassastır. Bir kadın narkotik ilaçlara bağımlıysa, çocuğu kural olarak embriyonik dönemde aynı bağımlılığı geliştirir. Doğumdan sonra, bir yoksunluk sendromu (çekilme) vardır, çünkü o zamana kadar çocuğun annenin kanından plasenta yoluyla aldığı ilacın sürekli temini kaybolur. Eroin, kokain ve diğer ilaçlar öncelikli olarak sinir sistemini etkilediğinden, bu tür çocuklarda cenin gelişimi sırasında beyin hasarı gelişebilir ve bu da daha sonra zeka geriliğine veya davranış bozukluklarına yol açabilir.
Eczanelerde reçetesiz satılan ilaçlar, zararlı etkilerine karşı her zaman dikkatli bir şekilde test edilir. Ancak, mümkünse, özellikle hamileliğin erken dönemlerinde ve fetal gelişim için kritik dönemlerde ilaç kullanımının sınırlandırılması arzu edilir, çünkü birçok ilaçlar plasentadan çok kolay geçer. Noktada bir vaka talidomid ile ilişkili trajedidir. Bu ilaç 60'ların başında. 20. yüzyıl Sürekli mide bulantısı çeken birçok hamile kadına reçete edilir. Çok geçmeden, bu ilacın fetüste uzuvların gelişiminde malformasyonlara neden olduğu anlaşıldı: ya yoklardı ya da az gelişmişlerdi. İlaç yasaklanmıştı ama şimdiden birkaç bin çocuk doğmuştu. Genellikle anneleri talidomid alan yenidoğanlarda eller veya ayaklar doğrudan gövdeden büyür. Uzuvların az gelişmişlik derecesi, annenin ilacı aldığı hamileliğin hangi aşamasında olduğuna bağlıydı.
Fetal gelişim için ciddi bir risk oluşturur. viral hastalıklar hamilelik sırasında anne. En tehlikelileri kızamıkçık, hepatit B ve HIV enfeksiyonudur. Gebeliğin ilk ayında kızamıkçık enfeksiyonu durumunda, çocukların %50'sinde konjenital malformasyonlar gelişir: körlük, sağırlık, sinir sistemi bozuklukları ve kalp kusurları.
Ontogeny ve kanser sorunu
Kanseri başlatan veya hızlandıran çevresel faktörler arasında radyasyon ajanları (ultraviyole ışınlar, termal ve X-ışını radyasyonu), kimyasal kanserojenler (tütün dumanı, alkollü içecekler, endüstriyel kimyasallar) ve stres yer alır. Başlatıcıların neden olduğu gen değişiklikleri genellikle geri döndürülemez ve geçicidir. Başlatıcı olarak hareket eden aynı ajanlar aynı zamanda destekleyici olarak da hizmet edebilir. Promotörler için aktif uzun dönem zaman (bazen yıllar). Eylemleri önlenebilir.
Destekleyicilerin örnekleri, diyet yağı, fenobarbital, hormonlar, toksinler, sakarin, asbest, sentetik östrojenik maddelerdir. Stresin önemli faktörlerden biri olduğu kanıtlanmıştır. kansere neden olan. Herhangi bir tahriş - duygusal veya fiziksel - vücudun iç ortamını etkiler. baskı var bağışıklık sistemi. Buna hormonların, hidroklorik asitin, adrenalin gibi maddelerin artan salgısını ekleyin - ve kontrolsüz hücre üremesi için uygun bir ortam elde edersiniz.
5 numaralı pratik çalışma
Konu: "Biyoteknolojide bazı araştırmaların geliştirilmesinin etik yönlerinin analizi ve değerlendirilmesi"
Hedef: öğrencilerin bilgi araştırma yeterliliğini geliştirmek (arama, analiz, gerekli bilgilerin seçimi, dönüştürülmesi, korunması ve iletilmesi), biyoteknolojide bazı araştırmaların geliştirilmesinin etik yönleri hakkında bilgi sahibi olmak ve bunları değerlendirmek.
Teçhizat: pratik çalışma için metinler: "Biyoteknoloji ...", "Klonlama"
İlerlemek
1. Egzersiz(Seçenek 1). "Biyoteknoloji ..." metnini inceleyin, soruları cevaplayın:
1. Biyoteknoloji nedir?
2. Genetik seçilim ile genetik seçilim arasındaki fark nedir? Genetik mühendisliği?
3. Transgenik ürünlerin kullanımına "lehinde" ve "karşısında" argümanlar verin (sadece makalenin materyalini kullanamazsınız). Gıda için transgenik organizmalardan elde edilen ürünleri kullanmak ister misiniz? Neden? Niye?
Görev 2(Seçenek 2) . "Klonlama" metnini inceleyin, soruları cevaplayın:
1. Klon nedir? İnsan klonlarının doğal olarak ortaya çıkması mümkün mü? Evet ise, hangi durumda?
2. İnsan klonlamanın kullanım amacı nedir?
3. İnsan klonlamanın lehine ve aleyhine argümanlar verin. Gelecekte kendi klonunuzu almak ister misiniz? Neden? Niye?
Görev 3. Biyoteknolojinin estetik sorunları hakkında bir sonuç çıkarmak
PRATİK ÇALIŞMA METİN
"Biyoteknoloji..."
Biyoteknoloji, çeşitli amaçlarla ürünler oluşturmak veya işlemek için çeşitli biyolojik sistemleri veya canlı organizmaları kullanan bir dizi tekniktir.
Biyoteknolojinin birkaç dalı vardır. Biyoteknolojik yöntemlerle antibiyotik, amino asit, hormon elde etmenin yanı sıra biyoteknoloji dalları yardımıyla elde edilen başka ürünler de bulunmaktadır. En büyük tartışma, transgenik organizmalar ve hayvan klonlamasından kaynaklanmaktadır.
Genetik mühendisliği, diğer organizmalardan alınan genleri hücrelerine sokarak organizmaların genetik özelliklerini değiştirme yöntemidir. Sonuç, transgenik organizmalardır.
Genetikçiler bir basili patatesle geçemezler, ancak genetik mühendisleri yapabilir. Genetik seçim, bir çeşit veya ırkın nicel özelliklerini (verim, hastalık direnci, süt verimi vb.) geliştirir; genetik mühendisliği temelde yeni bir kalite yaratabilir - onu kodlayan geni bir biyolojik türden diğerine, özellikle de insülin genini bir kişiden mayaya aktarmak için. Ve genetiği değiştirilmiş maya, insülin için bir fabrika haline gelir.
Genetik mühendislerinin önündeki tek temel engelin ya sınırlı hayal güçleri ya da sınırlı finansman olduğuna inanılmaktadır. Genetik mühendisliğinde aşılmaz doğal sınırlar yok gibi görünüyor.
Bu tür organizmaları yaratırken biyolojik ve ekolojik ahlaki, etik, felsefi ve dini nitelikteki korkular ifade edilir. 1973-1974'te transgenik organizmaların işlenmesi için güvenlik düzenlemeleri geliştirildi. Genetik mühendisliğinin gelişimi hızlandıkça, güvenlik kurallarının katılığı da her geçen gün azalmaktadır. İlk korkular büyük ölçüde abartılı idi.
Genetik mühendisliğinde 30 yıllık dünya deneyiminin bir sonucu olarak, "barışçıl" genetik mühendisliği sürecinde tesadüfen zararlı hiçbir şeyin ortaya çıkamayacağı ortaya çıktı. Genel olarak, genetik mühendisliğinin 30 yıllık yoğun ve sürekli genişleyen kullanımı boyunca, transgenik organizmalarla ilişkili bir tehlikenin ortaya çıktığına dair tek bir vaka kaydedilmemiştir. Transgenik organizmaların ve onlardan türetilen ürünlerin tehlikesi veya güvenliği söz konusu olduğunda, en yaygın bakış açıları esas olarak "genel düşünceler ve sağduyu" üzerine kuruludur. Buna karşı olanlar genellikle şöyle der:
Doğa rasyonel olarak düzenlenmiştir, ona herhangi bir müdahale sadece her şeyi daha da kötüleştirecektir;
Bilim adamları, transgenik organizmaların kullanımının özellikle uzun vadeli sonuçlarını %100 garantiyle tahmin edemedikleri için, bunu yapmaya hiç gerek yoktur.
İşte lehte olanların argümanları:
Milyarlarca yıllık evrim boyunca, doğa canlı organizmalar yaratmak için mümkün olan tüm seçenekleri başarıyla “denemiştir”, modifiye edilmiş organizmaları inşa etmede insan faaliyeti neden endişe yaratsın?
Doğada, genler sürekli olarak farklı organizmalar arasında (özellikle mikroplar ve virüsler arasında) aktarılır, böylece transgenik organizmalar doğaya temelde yeni bir şey eklemeyecektir.
Transgenik organizmaların kullanımının yararları ve tehlikeleri hakkındaki tartışma genellikle ana sorular etrafında toplanır: transgenik organizmalardan elde edilen ürünler tehlikeli midir ve transgenik organizmaların kendileri çevre için tehlikeli midir?
Karakteristik olarak transgenik ürünler, doğal kaynaklardan elde edilen benzer ürünlerden farklı değildir. Bu, genetiği değiştirilmiş organizmalardan elde edilen ürünlerin piyasaya sürülmesinden önce zorunlu olan testlerle defalarca kanıtlanmıştır. Toksisite, alerjenite ve diğer zararlılık türlerinin olasılıklarını değerlendirme yöntemleri, birçok ülkede, özellikle Rusya'da oldukça güvenilir ve standartlaştırılmıştır.
Elbette bu, genetiği değiştirilmiş organizmalardan elde edilen hiçbir ürünün güvenli olacağı anlamına gelmez. Yalnızca kapsamlı bir devlet kontrolünden geçenler güvenli kabul edilebilir. Tüketici bilinçli bir seçim hakkına sahip olmalıdır. Transgenik organizmalardan elde edilen ürünler, aşağıdakileri seçmenize izin verecek şekilde etiketlenmelidir: 1) kimyasal gübreler, pestisitler ve herbisitler kullanılmadan elde edilen pahalı "çevre dostu" transgenik olmayan ürünler veya 2) transgenik olmayan, kimyasallar kullanılarak yetiştirilen veya 3) transgenik, ancak fiyatı çevre dostu olandan birkaç kat daha düşük olması gereken "kimya" olmadan yetiştirildi.
TR üretim bitkileri zaten geniş alanları kapsıyor ve genişlemeye devam ediyor. Son 12 yılda Amerika Birleşik Devletleri'nde 3.5 trilyon transgenik bitki yetiştirildi. Aynı zamanda, üretim ve kullanımlarının tek bir ciddi tıbbi ve biyolojik sonuçları vakası kaydedilmedi.
Genel olarak, yakın benzerlik ilkesine göre biyolojik ve çevresel tehlikenin derecesi değerlendirilirken, güvenli bir TR, orijinal transgenik olmayan eşdeğerine benzer olmalıdır.
Dolayısıyla, genetik mühendisleri, kimyasal bitki koruma ürünlerinin yoğun kullanımına dayanarak, transgenik ürünlerin güvenli ve ucuz olduğunu, transgenik tarımın sadece daha ekonomik olmadığını, aynı zamanda gelenekselden daha çevre dostu olduğunu savunuyorlar.
"Klonlama"
Biyoteknolojinin bir çok tartışmaya neden olan bir başka başarısı, memelilerin, özellikle de insan klonlanmasının klonlanmasıdır.
Şimdi klonlara, eşeysiz üreme ile elde edilen ve tamamen aynı genotiplere sahip olan hayvan veya bitki bireyleri denir. Klonlama, hayvan klonlarının yapay üretimidir.
Toplumda şiddetli duygulara neden olan yapay insan klonlama olasılığıydı.
Klonlamanın kısırlığın üstesinden gelmek için kullanılabileceği varsayılmaktadır - sözde Üreme klonlaması. Kısırlık gerçekten de son derece önemli bir sorundur, birçok çocuksuz aile çocuk doğurabilmek için en pahalı prosedürleri kabul eder. Ancak şu soru ortaya çıkıyor: Klonlama, örneğin donör germ hücreleri kullanılarak in vitro fertilizasyon ile karşılaştırıldığında temelde yeni olan ne olabilir? Dürüst cevap hiçbir şey. Klonlanan çocuk, karı koca genotiplerinin bir kombinasyonu olan bir genotipe sahip olmayacaktır. Genetik olarak, böyle bir kız annesinin monozigotik bir kız kardeşi olacak, babasının genlerine sahip olmayacak. Benzer şekilde, klonlanmış bir çocuk annesine genetik olarak yabancı olacaktır. Bu durumda, neden bu karmaşık ve en önemlisi çok riskli prosedür? Ve klonlamanın etkinliğini hatırlarsanız, bir klonun doğması için kaç yumurta almanız gerektiğini hayal edin, dahası, hasta olabilir, yaşam beklentisi kısalmış, yaşamaya başlamış olan kaç embriyo ölecek, o zaman insan üreme klonlama olasılığı ürkütücü hale gelir. İnsan klonlamanın teknik olarak mümkün olduğu çoğu ülkede, üreme klonlaması yasalarca yasaklanmıştır.
terapötik klonlama bir embriyo elde etmeyi, 14 günlük olana kadar büyütmeyi ve ardından embriyonik kök hücrelerin tıbbi amaçlar için kullanılmasını içerir. Kök hücrelerle tedavi umutları şaşırtıcıdır - birçok nörodejeneratif hastalığın tedavisi (örneğin, Alzheimer, Parkinson hastalıkları), kayıp organların restorasyonu ve transgenik hücrelerin klonlanmasıyla birçok kalıtsal hastalığın tedavisi. Ama kabul edelim: Aslında bu, kendin için bir kardeş yetiştirmek ve sonra hücrelerini ilaç olarak kullanmak için onları öldürmek demektir. Ve yeni doğmuş bir bebek değil de iki haftalık bir embriyo öldürülürse, bu bir şeyi değiştirmez. Bu nedenle bilim adamları kök hücre elde etmenin başka yollarını arıyorlar.
Çinli bilim adamları, insan embriyonik kök hücrelerini elde etmek için tavşan yumurtalarında insan derisi hücrelerinin çekirdeklerini klonlayarak hibrit embriyolar yarattılar. Birkaç gün boyunca yapay koşullar altında geliştirilen 100'den fazla embriyo elde edildi ve daha sonra onlardan kök hücreler elde edildi. Bilim adamları, bu kök hücre elde etme yönteminin, insan embriyolarını klonlamaktan etik olarak daha kabul edilebilir olacağını umuyorlar.
Neyse ki, embriyonik kök hücrelerin etik açıdan şüpheli manipülasyonlara başvurmadan daha kolay elde edilebileceği ortaya çıktı. Her yenidoğan kendi göbek kordon kanında oldukça fazla kök hücreye sahiptir. Bu hücreler izole edilir ve daha sonra dondurularak saklanırsa, gerektiğinde kullanılabilirler. Kök hücre bankaları oluşturmak artık mümkün. Doğru, kök hücrelerin hoş olmayanlar da dahil olmak üzere sürprizler getirebileceği akılda tutulmalıdır. Özellikle, kök hücrelerin kolayca malign özellikler kazanabileceğine dair kanıtlar vardır. Büyük olasılıkla, bunun nedeni yapay koşullar altında vücut tarafından onlar üzerinde katı bir kontrol olmamasıdır. Ancak vücuttaki hücrelerin "sosyal davranışlarının" kontrolü sadece katı değil, aynı zamanda çok karmaşık ve çok düzeylidir. Ancak kök hücre kullanma olanakları o kadar etkileyici ki, bu alandaki araştırmalar ve uygun fiyatlı bir kök hücre kaynağı arayışı devam edecek.
İnsan klonlamaya prensipte izin verilir mi? Bu üreme yöntemini kullanmanın sonuçları nelerdir?
Klonlamanın en gerçek sonuçlarından biri, yavrularda cinsiyet oranının ihlalidir. Pek çok ülkede çok, çok sayıda ailenin kız yerine erkek çocuk sahibi olmak istediği bir sır değil. Halihazırda Çin'de, doğum öncesi cinsiyet teşhisi ve doğum kontrol önlemleri olasılığı, bazı bölgelerde çocuklar arasında erkek çocukların önemli ölçüde baskın olduğu bir duruma yol açmıştır. Bir aile kurma zamanı geldiğinde bu çocuklar ne yapacak?
Klonlamanın yaygın kullanımının bir diğer olumsuz sonucu da insan genetik çeşitliliğinin azalmasıdır. Zaten küçüktür - örneğin büyük maymunlar gibi küçük türlerde bile önemli ölçüde daha azdır. Bunun nedeni, son 200 bin yılda en az iki kez meydana gelen türlerin bolluğundaki keskin düşüş. Sonuç, mutant alellerin homozigot duruma geçişinin neden olduğu çok sayıda kalıtsal hastalık ve kusurdur. Çeşitliliğin daha da azalması, insanın bir tür olarak varlığını tehdit edebilir. Doğru, adil olmak gerekirse, uzak gelecekte bile bu kadar geniş bir klonlama yayılmasının beklenmemesi gerektiği söylenmelidir.
Ve son olarak, henüz öngöremediğimiz sonuçları da unutmamalıyız.
6 numaralı pratik çalışma
Konu: "Bölgelerinin ekosistemlerindeki antropojenik değişikliklerin belirlenmesi"
Hedef: bölgenin ekosistemlerindeki antropojenik değişiklikleri belirlemek ve sonuçlarını değerlendirmek, öğrencilerin bilgi araştırma yeterliliğini geliştirmek (arama, analiz, gerekli bilgilerin seçimi, dönüşümü).
Teçhizat: pratik çalışma için bölgenin metinleri ve haritaları.
İlerlemek
Lugansk bölgesinin topraklarının harita şemalarını düşünün.
Yerel ekosistemlerdeki antropojenik değişiklikleri ortaya çıkarmak.
Bu kaynakları derecelendirin (tehlike derecesi, maruz kalma sıklığı, sonuçlar)
İnsan ekonomik faaliyetinin sonuçlarını değerlendirin.
Çalışmanın amacına uygun bir sonuç formüle edin
1. kurak iklim ve su eksikliği;
2. bölgenin yoğun kentleşmesi, yüksek derecede sanayi ve tarımsal gelişme konsantrasyonu;
3. endüstriyel, tarımsal ve evsel emisyonların etkisi altında doğal çevrenin çeşitli kimyasal kirliliği;
4. Kapsamlı bir çevre koruma önlemleri sisteminin eksikliği, artık finansman ve lojistik ilkesi.
uzun zaman bu faktörlerin etkisi, doğal ekosistemlerin durumunu ve insan yaşamı ve sağlık koşullarını olumsuz yönde etkiledi. Lugansk bölgesinin topraklarında, üç tür işleme antropojenik faaliyeti oldukça ayrı yoğunlaşmıştır: endüstriyel, üretim, tarım ve eğlence. Sanayi ve üretim işlevi bölgenin güney kesiminde nehrin sağ kıyısında yer almaktadır. Seversky Donets (Donetsk Sırtı), tarım alanı bölgenin kuzey bölgesini (Donetsk teraslı ova) kaplar ve eğlence işlevi esas olarak Seversky Donets vadisinde yoğunlaşır.
Luhansk bölgesinin sanayi bölgelerindeki ekolojik durum
Luhansk bölgesi çevre koşulları açısından en elverişsiz bölgelerden biridir. Bölge topraklarında kömür, metalurji, makine yapımı, kimya ve petrokimya endüstrileri ve enerji ile ilgili yaklaşık 1.500 işletme ve kuruluş bulunmaktadır. 123 işletme, teknolojik süreçte yaklaşık kırk bin ton çeşitli güçlü madde kullanıyor. Her yıl üç yüz isim yaklaşık 700 bin ton kirli madde atmosfere salınmakta, bunların dörtte üçünden fazlası arıtılmamaktadır. Bölgenin ekonomik kompleksinde sanayinin payının yüksek olması, işletmelerin toz ve gaz tutucu cihazlarla yetersiz donanıma sahip olması, havadaki oksijen içeriğinin azalmasına ve özellikle tarım alanında toksik madde miktarının artmasına neden olmuştur. Lisichansko-Rubezhansky, Alchevsko-Stakhanovskoye, Krasnoluchsko-Antratsitovsky, Sverdlovsk-Rovenkovsky ekonomik birimleri, havanın sülfürik asit gazları, nitrojen dioksit, karbon monoksit, fenol, amonyak, kok fırını gazı vb. ile aşırı doymuş olduğu ekonomik birimler. Luhansk bölgesindeki başlıca hava kirleticileri, Alchevsk Demir ve Çelik Fabrikaları, Rubyzhansk Krasitel JSC, Lisichanskaya Soda JSC, Severodonetsk Devlet Teşebbüsü Azot Derneği, Stakhanovskiy karbon karası tesisi, Alchevsk ve Stakhanovskiy kok fabrikalarıdır. Toz ve gaz temizleme ekipmanları eskimiş veya eskimiş. Zehirli gazlar doğrudan gökyüzüne gider. İşletmelerin çoğu gerekli sıhhi koruma bölgelerine sahip değildir (yani, çevrenin rahatsız olduğu yerlerden insanlar yeniden yerleştirilmez. Bunun istisnası Alchevsk Demir ve Çelik Fabrikaları ve Rubizhansky "Krasitel"). Sanayi ile birlikte hava araçları zehirler. Buna sahip olan işletmeler (Stakhanov Ferroalyaj Tesisi, Almaznyansk Demir ve Çelik Fabrikaları) egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin içeriğini kontrol edecek donanıma sahip değildir. Ancak Lugansk bölgesinde Severodonetsk şehrinde benzersiz bir işletme var - düzenli bir ekoloji - JV "Intersplav". Bitkinin topraklarında hava temiz, oksijenle doymuş - dağlarda olduğu gibi nefes alıyor. Tüm atölyelerde ayakkabı ve beyaz gömlekle gezebilirsiniz. Birçok iş türü bilgisayarlar, robotlar, otomasyon tarafından gerçekleştirilir.
Lugansk en olumsuz olan şehirlerden biridir. çevresel durum. Çevre kirleticilerinden biri de ağır metallerin tuzlarıdır. Ağır metallerin insan vücudunda oluşturduğu tehlike, radyoaktif, kimyasal gübreler, petrol sızıntıları gibi etkenlerin çok gerisinde kalıyor. Bu atıkların karmaşık bileşimi nedeniyle, bu tür atıkların olmadığı bir şekilde geri dönüştürülmesi her zaman mümkün değildir. Mevcut üretimin tam bir çevresel analizini yapmak, atıktaki ağır metal miktarını onlarca kat azaltan teknolojileri seçmek gerekiyor. Bunu yapmak için galvanik üretim hattını biraz yeniden yapılandırmak yeterlidir. Ve galvanik üretimi merkezileştirirseniz (40 yerine 10 mağazanız varsa), pratikte hiçbir tehlikeli atık olmayacaktır. Düşük atıklı ve atıksız teknolojiler üzerinde çalışmak işletme için karlı olacaktır. Kentsel depolama alanlarının durumu yerleşim yerlerindeki epidemiyolojik durumu doğrudan etkiler, bazen düzenli depolama alanları toprak, yeraltı içme suyu kaynakları, nehirler üzerinde zararlı bir etkiye sahip olmaya başlar ve havayı kirletir. Lugansk'tan gelen evsel atıklar, felaket bir durumun geliştiği Aleksandrovsk şehri yakınlarındaki katı atık depolama alanına götürülüyor. Alchevsk'te, büyük panel konut inşaatı fabrikaları, betonarme ürünler, inşaat malzemeleri gibi büyük işletmelerin endüstriyel ve evsel atıkların bertarafı için alanları yoktur. Atıkların ayrıştırılmadığı kentin çöplüklerinin durumu endişe yaratıyor. Şehirlerde, servis işletmesi tarafından büyük miktarlarda ithal edilen küçük parçalı malların paketlerinin geri dönüşümü sorunu eklendi. Yurt dışından bize gelen son kullanma tarihi geçmiş gıda ürünleri de atık olarak kabul edildiğinden, gerçekleştiği yerde çifte zarara neden olmaktadır.
Kimya, petrokimya, alet yapımı, bilgisayar teknolojisi, kömür ve cam endüstrileri ve inşaat endüstrisinin büyük sanayi kuruluşları, Lisichansk-Rubezhany bölgesinin nispeten küçük bir bölgesinde yoğunlaşmıştır. Rubizhnoye, Severodonetsk, Lisichansk, sıhhi standartları 3-50 kat aşan en yüksek hava kirliliğine sahip şehirler listesine dahil edilmiştir. Rubizhne şehrinin sakinleri, özellikle çocuklar, bağışıklığı baskıladı, birçok konjenital malformasyon, düşük, bronşiyal astım, diyabetes mellitus, malign neoplazmalar, Ukrayna'dan 2-3.5 kat daha yüksek, hipertansiyon ve koroner kalp hastalığı insidansı, 1, 5 -3 kat daha fazla sindirim sistemi hastalığı, "genç" miyokard enfarktüsü vb. Kimya endüstrisinde önemli sayıda işçinin periferik sinir sisteminde hasar olduğu tespit edildi.
7 numaralı pratik çalışma
Konu: Maddelerin ve enerjinin (besin zincirleri) transferi için planlar hazırlamak.
Hedef: besin zincirleri ve ağları hakkında, ekolojik piramidin kuralı hakkında bilgi oluşturmak, madde ve enerji transferi için şemaların nasıl hazırlanacağını öğrenmek.
Teçhizat: farklı ekosistemlerdeki çeşitli biyosenozların, tabloların, besin zincirlerinin şemalarının çizimleri.
İlerlemek
Görev 1. Kısa teorik bilgileri inceleyin
Gıda (trofik) zincir - gruplar arasında bir dizi ilişki organizmalar (bitkiler,hayvanlar, mantarlar ve mikroorganizmalar) bazı bireyleri başkaları tarafından yiyerek enerjinin aktarıldığı.
Bir sonraki bağlantının organizmaları, bir önceki bağlantının organizmalarını yer ve böylece zincir transferi gerçekleşir. enerji ve maddeler maddelerin döngüsünün altında yatan doğa. Bağlantıdan bağlantıya her aktarımda büyük bir kısım (%80-90'a kadar) kaybolur. potansiyel enerji, şeklinde saçılma sıcaklık. Bu nedenle besin zincirindeki bağlantıların (türlerin) sayısı sınırlıdır ve genellikle 4-5'i geçmez.
%10 kuralı (Lindemann yasası)- Bu, ekolojik piramidin kuralıdır. Diyor ki: Besin zincirindeki sonraki her bir bağlantı, bir önceki bağlantının biriktirdiği enerjinin (kütlenin) sadece %10'unu alır.Aşağıdaki gibi uygulanır: bir çeşit besin zincirimiz var: çimen - çekirge - kurbağa - balıkçıl. Ve "Bu çayırda kurbağa yiyen balıkçılın kilo alımı 1 kg olsaydı, çayırda ne kadar ot yendi?" sorusu (Bu, başka bir şey yemediği ve kurbağaların sadece çekirge yediği anlamına gelir) , ve çekirgeler sadece bu ot). Bu 1 kg'ın toplam kurbağa kütlesinin% 10'u olduğu, yani kütlelerinin 10 kg olduğu, çekirgelerin kütlesinin 100 kg olduğu ve yenen ot kütlesinin bir ton olduğu ortaya çıktı.
Görev 2.Önerilen canlı organizmalar listesinden bir besin zinciri yapın:
çimen, dut çalısı, sinek, baştankara, kurbağa, yılan, tavşan, kurt, çürüyen bakteri, sivrisinek, çekirge.
Görev 3.
1. Aşağıdaki şekli düşünün. Organizmaları gösteren sayıları dağıtın:
1) organizmanın ilgili trofik seviyeye ait olmasına göre:
üreticiler -________
tüketiciler - _______
ayrıştırıcılar -________
2) göre biyolojik organizmaların topluluktaki rolü:
Av - ______________ Yırtıcı - _______________
Görev numarası 4.İki besin zincirini karşılaştırın, benzerlikleri ve farklılıkları belirleyin.
Yonca - tavşan - kurt
Bitki çöpü - solucan - karatavuk - şahin - atmaca
Çözüm
9 numaralı pratik çalışma
Konu: Çevre sorunlarının çözümü
Hedef: en basit çevre sorunlarını çözmek için becerilerin oluşumu için koşullar yaratın.
İlerlemek.
Bağımsız problem çözme.
Görev numarası 1. Yüzde on kuralını bilerek, 5 kg ağırlığındaki bir kartal yetiştirmek için ne kadar çime ihtiyacınız olduğunu hesaplayın (besin zinciri: ot - tavşan - kartal). Her trofik seviyede, her zaman sadece bir önceki seviyenin temsilcilerinin yendiğini şartlı olarak kabul edin.
Görev numarası 2. Bir yıl boyunca 1 m2 agrocenosis alanı 800 gr kuru biyokütle verir. 70 kg ağırlığındaki bir yetişkini beslemek için kaç hektar ekili ürüne ihtiyaç vardır (%63'ü sudur)?
Görev numarası 3. Ekolojik piramidin kuralını kullanarak hangi alanı (ha) belirleyin
Biocenosis bir kişiyi besleyebilir. Besin zincirindeki son halka:
A) plankton - mavi balina (100t)
B) plankton - balık - fok (300 kg)
Bu organizmaların kütlesinin %60'ı sudur.
Planktonun biyoüretkenliği - m2 başına 600 g
Pratik çalışma No. 8
Başlık: Bölgelerinin doğal ekosistemleri ve agroekosistemlerinin karşılaştırmalı özellikleri.
Hedef: Doğal ve yapay ekosistemler arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları saptar.
Ekipman ve malzemeler: fotoğraflar, çeşitli ekosistemlerin ve tarımsal ekosistemlerin makaleleri .
İlerlemek
1. Doğal ve tarımsal ekosistemleri şekillendiren itici güçleri değerlendirin.
| itici güçler | doğal ekosistem | tarımsal ekosistem |
| Doğal seçilim | ||
| yapay seçim |
Ekosistem üzerinde hareket eder
Ekosistemi etkilemez
Maksimum üretkenliğe ulaşmayı amaçlayan eylem
Ekosistem üzerindeki etkisi minimumdur
2. Ekosistemlerin bazı nicel özelliklerini değerlendirin.
| doğal ekosistem | tarımsal ekosistem |
|
| tür bileşimi | ||
| üretkenlik |
3. Sunulan seçeneklerden doğru özellikleri seçerek doğal ekosistemi ve agrocenosis'i karşılaştırın .
| Genel özellikleri | Sadece için tipik doğal ekosistem | Sadece için tipik Tarım Ekosistemleri |
Besin zincirlerinde ayrıştırıcıların varlığı
Ekosistem, insan müdahalesi olmadan zaman içinde kararlıdır
Besin zincirlerinde üreticilerin varlığı
Tüketicilerin gıda zincirlerindeki varlığı
Enerjinin bir kısmı veya kimyasal maddeler insan tarafından yapay olarak tanıtılabilir
Ana enerji kaynağı güneştir
İnsan, besin zincirlerinin vazgeçilmez bir unsurudur.
Ekosistem insan müdahalesi olmadan hızla bozuluyor
İnsanın maddelerin dolaşımı üzerinde çok az etkisi vardır
İnorganik maddeler üreticiler tarafından topraktan çıkarılır, ekosistemden uzaklaştırılır.
Ekolojik nişlerin çeşitliliği karakterize edilir
4. Doğal ekosistemler ve tarımsal ekosistemler arasındaki benzerlikler ve farklılıklar hakkında bir sonuç çıkarmak
10 numaralı pratik çalışma
Konu: "Çevrede kendi faaliyetlerinin sonuçlarının analizi ve değerlendirilmesi,
Küresel çevre sorunları ve bunları çözmenin yolları"
Hedef:öğrencileri çevredeki insan faaliyetlerinin sonuçlarıyla tanıştırmak.
Ekipman ve malzemeler: fotoğraflar, çeşitli küresel çevre sorunları hakkında makaleler
Tabloyu doldurun:
| Çevre sorunları | Nedenler | Çevre sorunlarını çözmenin yolları |
Bir sonuç formüle edin. Soruyu cevaplayın: Sizce en ciddi ve acil çözüm gerektiren çevre sorunları nelerdir? Neden? Niye?
1. Atmosfer kirliliğiAtmosferik kirlilik, kesinlikle dünyanın her köşesindeki sakinlere tanıdık gelen bir çevre sorunudur. Demir ve demir dışı metalurji, enerji, kimya, petrokimya, inşaat ve kağıt hamuru ve kağıt endüstrilerinin faaliyet gösterdiği şehirlerin temsilcileri tarafından özellikle keskin bir şekilde hissediliyor. Bazı şehirlerde atmosfer, araçlar ve kazanlar tarafından da yoğun şekilde zehirleniyor. Bunların hepsi antropojenik hava kirliliğinin örnekleridir. Atmosferi kirleten doğal kimyasal element kaynaklarına gelince, bunlar arasında orman yangınları, volkanik patlamalar, rüzgar erozyonu (toprak ve kaya parçacıklarının dağılması), polenin yayılması, organik bileşiklerin buharlaşması ve doğal radyasyon bulunur.
Atmosferik kirliliğin sonuçları. Atmosferik hava kirliliği insan sağlığını olumsuz etkileyerek kalp ve akciğer hastalıklarının (özellikle bronşit) gelişmesine katkıda bulunur. Ayrıca ozon, nitrojen oksitler ve kükürt dioksit gibi atmosferik kirleticiler doğal ekosistemleri tahrip ederek bitkileri yok etmekte ve canlıların (özellikle nehir balıkları) ölümüne neden olmaktadır.
Bilim adamlarına ve hükümet yetkililerine göre atmosfer kirliliğinin küresel çevre sorunu aşağıdaki şekillerde çözülebilir:
nüfus artışını sınırlamak;
enerji kullanımında azalma;
enerji verimliliğinin iyileştirilmesi;
atık azaltma;
çevre dostu yenilenebilir enerji kaynaklarına geçiş;
çok kirli alanlarda hava temizleme.
Küresel ısınmanın nedenleri. 20. yüzyılda, yeryüzündeki ortalama sıcaklık 0,5 - 1C arttı. Küresel ısınmanın temel nedeni, insanlar tarafından yakılan fosil yakıtların (kömür, petrol ve türevleri) hacmindeki artışa bağlı olarak atmosferdeki karbondioksit konsantrasyonunun artması olarak kabul edilmektedir. Küresel ısınmanın diğer önkoşulları, gezegenin aşırı nüfusu, ormansızlaşma, ozon tabakasının incelmesi ve çöp yığınıdır. Bununla birlikte, tüm ekolojistler, ortalama yıllık sıcaklıklardaki artışın sorumluluğunu tamamen antropojenik faaliyetlere yüklemez. Bazıları, okyanus planktonunun bolluğundaki doğal artışın, aynı zamanda atmosferdeki aynı karbondioksit konsantrasyonunda bir artışa yol açan küresel ısınmaya da katkıda bulunduğuna inanıyor.
Sera etkisinin sonuçları. XXI yüzyılda sıcaklık, bilim adamlarının tahmin ettiği gibi 1 C - 3.5 C daha artarsa, sonuçlar çok üzücü olacaktır:
dünya okyanusunun seviyesi yükselecek (kutup buzunun erimesi nedeniyle), kuraklık sayısı artacak ve kara çölleşme süreci yoğunlaşacak,
dar bir sıcaklık ve nem aralığında yaşamaya adapte olmuş birçok bitki ve hayvan türü yok olacak,
fırtınalar artacak.
Bir çevre sorununu çözme. Çevrecilere göre küresel ısınma sürecini yavaşlatmak için aşağıdaki önlemler yardımcı olacaktır:
fosil yakıt fiyatlarının artması,
fosil yakıtların çevre dostu olanlarla değiştirilmesi (güneş enerjisi, rüzgar enerjisi ve deniz akıntıları),
enerji tasarruflu ve atıksız teknolojilerin geliştirilmesi,
çevreye yapılan emisyonların vergilendirilmesi,
üretimi, boru hatları ile taşınması, şehir ve köylerde dağıtım ve ısı tedarik istasyonlarında ve enerji santrallerinde kullanımı sırasında metan kayıplarının en aza indirilmesi,
karbondioksit absorpsiyon ve bağlama teknolojilerinin tanıtılması,
ağaç dikme,
aile büyüklüğünde azalma
çevresel eğitim,
Bitki ıslahının tarımda uygulanması.
Çevre sorununun nedenleri. Bugün hidrosferin ana kirleticileri petrol ve petrol ürünleridir. Bu maddeler, tankerlerin çökmesi ve düzenli kanalizasyon deşarjı sonucu okyanusların sularına nüfuz eder. endüstriyel Girişimcilik. Antropojenik petrol ürünlerine ek olarak, endüstriyel ve evsel tesisler hidrosferi ağır metaller ve karmaşık organik bileşiklerle kirletmektedir. Tarım ve gıda endüstrisi, okyanusların sularının mineraller ve biyojenik elementlerle zehirlenmesinde lider olarak kabul edilmektedir. Hidrosfer, radyoaktif kirlenme gibi küresel bir çevre sorununu atlamaz. Oluşumunun ön şartı, okyanusların sularında radyoaktif atıkların bertaraf edilmesiydi. 1949'lardan 1970'lere kadar, gelişmiş bir nükleer sanayiye ve atom filosuna sahip birçok güç, kasıtlı olarak denizlere ve okyanuslara zararlı radyoaktif maddeler depoladı. Radyoaktif kapların gömüldüğü yerlerde, sezyum seviyesi bugün bile genellikle ölçeğin dışına çıkıyor. Denizlerin ve okyanusların suları, su altı ve yüzey nükleer patlamaları sonucunda radyasyonla zenginleşir.
Suyun radyoaktif kirlenmesinin sonuçları. Hidrosferin petrol kirliliği, yüzlerce okyanus florası ve fauna temsilcisinin doğal yaşam alanlarının tahrip olmasına, planktonların, deniz kuşlarının ve memelilerin ölümüne yol açar. İnsan sağlığı için, okyanus sularının zehirlenmesi de ciddi bir tehlike oluşturuyor: radyasyonla “enfekte” balık ve diğer deniz ürünleri masaya kolayca girebilir.
Pratik çalışma No. 11
Konu: "Dünyadaki yaşamın kökeni için çeşitli hipotezlerin analizi ve değerlendirilmesi"
Hedef: Cevabınızı tartışmak için dünyadaki yaşamın kökeni hakkında çeşitli hipotezleri analiz etmeyi ve değerlendirmeyi öğrenin.
Ekipman ve malzemeler: Dünyadaki yaşamın kökenine dair çeşitli hipotezler hakkında fotoğraflar, çizimler, bilimsel makaleler.
İlerlemek:
1. Yaratılışçılık.
Bu teoriye göre, yaşam geçmişte bazı doğaüstü olayların sonucu olarak ortaya çıkmıştır. Bunu, neredeyse en yaygın dini öğretilerin takipçileri tarafından takip edilir. Yaratılış Kitabında ortaya konan, dünyanın yaratılışına ilişkin geleneksel Yahudi-Hıristiyan fikri, tartışmalara neden oldu ve neden olmaya devam ediyor. Bütün Hıristiyanlar, Mukaddes Kitabın Tanrı'nın insanlığa emri olduğunu kabul ederken, Tekvin'de bahsedilen "günün" uzunluğu konusunda anlaşmazlık vardır. Bazıları dünyanın ve içinde yaşayan tüm organizmaların 24 saatin 6 gününde yaratıldığına inanıyor. Diğer Hıristiyanlar, İncil'i bilimsel bir kitap olarak görmezler ve Yaratılış Kitabı'nın, tüm canlıların her şeye gücü yeten bir Yaratıcı tarafından yaratıldığına dair teolojik vahiyleri insanlara anlaşılır bir biçimde sunduğuna inanırlar. Dünyanın ilahi yaratılış sürecinin yalnızca bir kez gerçekleşmiş olduğu ve bu nedenle gözleme erişilemeyeceği düşünülür. Bu, tüm ilahi yaratılış kavramını bilimsel araştırma kapsamından çıkarmak için yeterlidir. Bilim, yalnızca gözlemlenebilen olgularla ilgilenir ve bu nedenle bu kavramı hiçbir zaman ne kanıtlayabilir ne de çürütebilir.
2. Durağan bir durum teorisi.
Bu teoriye göre, Dünya hiçbir zaman var olmadı, sonsuza dek var oldu; her zaman yaşamı sürdürebilir ve eğer değiştiyse, o zaman çok az; türler her zaman var olmuştur. Modern yöntemler tarihleme, dünyanın yaşı hakkında her zamankinden daha yüksek tahminler vererek, kararlı durum teorisyenlerini dünyanın ve türlerin her zaman var olduğuna inanmaya yönlendiriyor. Her türün iki olasılığı vardır - ya sayılarda bir değişiklik ya da neslinin tükenmesi. Bu teorinin savunucuları, belirli fosil kalıntılarının varlığının veya yokluğunun belirli bir türün ortaya çıkma veya neslinin tükenme zamanını gösterebileceğini kabul etmiyor ve örnek olarak çapraz yüzgeçli balık - Coelacanth'ın bir temsilcisini gösteriyor. Paleontolojik verilere göre, crossopterygianların nesli yaklaşık 70 milyon yıl önce yok oldu. Ancak, Madagaskar bölgesinde crossopterygianların yaşayan temsilcileri bulunduğunda bu sonucun gözden geçirilmesi gerekiyordu. Durağan durum teorisinin savunucuları, yalnızca canlı türlerini inceleyerek ve onları fosil kalıntılarıyla karşılaştırarak, neslin tükenmesi hakkında bir sonuca varılabileceğini ve o zaman bile yanlış olabileceğini savunuyorlar. Belirli bir katmanda bir fosil türünün aniden ortaya çıkması, popülasyonundaki artıştan veya kalıntıların korunması için uygun yerlere taşınmasından kaynaklanmaktadır.
3. Panspermi teorisi.
Bu teori, yaşamın birincil kökenini açıklamak için herhangi bir mekanizma sunmaz, ancak dünya dışı kökeni fikrini ortaya koyar. Bu nedenle, yaşamın kökeni teorisi olarak kabul edilemez; sadece sorunu evrende başka bir yere götürür. Hipotez, ortada J. Liebig ve G. Richter tarafından ortaya atıldı. XIX yüzyıl. Panspermi hipotezine göre, yaşam sonsuza kadar var olur ve göktaşları tarafından gezegenden gezegene taşınır. En basit organizmalar veya sporları (“yaşam tohumları”), yeni bir gezegene gidip burada uygun koşullar bularak çoğalır ve en basit formlardan karmaşık olanlara evrimi sağlar. Dünya üzerindeki yaşamın, uzaydan terk edilmiş tek bir mikroorganizma kolonisinden kaynaklanmış olması mümkündür. Bu teori, birden fazla UFO görüşüne, roketlere ve "astronotlara" benzeyen kaya oymalarına ve uzaylılarla iddia edilen karşılaşma raporlarına dayanmaktadır. Göktaşlarının ve kuyruklu yıldızların materyallerini incelerken, içlerinde birçok "yaşam öncüsü" bulundu - siyanojenler, hidrosiyanik asit ve muhtemelen çıplak Dünya'ya düşen "tohumların" rolünü oynayan organik bileşikler gibi maddeler. Bu hipotezin destekçileri Nobel Ödülü sahibi F. Crick, L. Orgel'di. F. Crick iki koşullu kanıta dayanıyordu:
Genetiğin evrenselliği kod;
Şu anda gezegende son derece nadir olan molibden tüm canlıların normal metabolizmasına duyulan ihtiyaç.
Ama eğer yaşam Dünya'da başlamadıysa, o zaman onun dışında nasıl ortaya çıktı?
4. Fiziksel hipotezler.
Fiziksel hipotezler, canlı madde ile cansız madde arasındaki temel farklılıkların tanınmasına dayanır. XX yüzyılın 30'larında V. I. Vernadsky tarafından öne sürülen yaşamın kökeni hipotezini düşünün. Yaşamın özüne ilişkin görüşler, Vernadsky'yi Dünya'da bir biyosfer şeklinde göründüğü sonucuna götürdü. Canlı maddenin temel, temel özellikleri, meydana gelmesi için kimyasal değil, fiziksel süreçler. Bir tür felaket olmalı, evrenin temelleri için bir şok olmalı. Vernadsky, daha önce Pasifik Çukuru'nu dolduran maddenin Dünya'dan ayrılması sonucu 20. yüzyılın 30'lu yıllarında yaygınlaşan Ay'ın oluşumuna ilişkin hipotezlere uygun olarak, bu sürecin bu sarmalın oluşmasına neden olabileceğini öne sürdü, karasal maddenin girdap hareketi, bir daha olmadı. Vernadsky, yaşamın kökenini, Evrenin kendisinin kökeniyle aynı ölçek ve zaman aralıklarında kavradı. Bir felakette koşullar aniden değişir ve protomaddeden canlı ve cansız maddeler ortaya çıkar.
5. Kimyasal hipotezler.
Bu hipotez grubu, yaşamın kimyasal temeline dayanır ve kökenini Dünya'nın tarihi ile ilişkilendirir. Bu grubun bazı hipotezlerini ele alalım.
Kimyasal hipotezlerin tarihinin kökeninde şunlar vardı: E. Haeckel'in manzaraları. Haeckel, karbon bileşiklerinin ilk önce kimyasal ve fiziksel nedenlerin etkisi altında ortaya çıktığına inanıyordu. Bu maddeler çözelti değil, küçük topakların süspansiyonlarıydı. Birincil topaklar, çeşitli maddeleri biriktirme ve büyüme, ardından bölünme yeteneğine sahipti. Sonra nükleer içermeyen bir hücre ortaya çıktı - Dünyadaki tüm canlılar için orijinal form.
Abiyogenezin kimyasal hipotezlerinin geliştirilmesinde belirli bir aşama, A. I. Oparin kavramı, 1922-1924'te onun tarafından ileri sürülmüştür. XX yüzyıl. Oparin'in hipotezi, Darwinizm ile biyokimyanın bir sentezidir. Oparin'e göre kalıtım, seçilimin sonucuydu. Oparin'in hipotezinde, arzu edilen şey gerçeğe dönüşecektir. İlk başta, yaşamın özellikleri metabolizmaya indirgenir ve daha sonra modellemenin yaşamın kökeni bilmecesini çözdüğü ilan edilir.
J. Burpap'ın Hipotezi Birkaç nükleotidin abiogenik olarak ortaya çıkan küçük nükleik asit moleküllerinin, kodladıkları amino asitlerle hemen birleşebileceğini öne sürüyor. Bu hipotezde, birincil canlı sistem, organizmasız, kendi kendini üreme ve metabolizmayı gerçekleştiren biyokimyasal yaşam olarak görülür. J. Bernal'e göre organizmalar, bu tür biyokimyasal yaşamın bireysel bölümlerinin zarların yardımıyla izolasyonu sırasında ikinci kez ortaya çıkar.
Gezegenimizdeki yaşamın kökenine ilişkin son kimyasal hipotez olarak, G. V. Voitkevich'in hipotezi, 1988 yılında ileri sürülmüştür. Bu hipoteze göre organik maddelerin kökeni uzaya aktarılır. Uzayın özel koşullarında organik maddeler sentezlenir (göktaşlarında çok sayıda organik madde bulunur - karbonhidratlar, hidrokarbonlar, azotlu bazlar, amino asitler, yağ asidi ve benzeri.). Nükleotidlerin ve hatta DNA moleküllerinin uzayda oluşmuş olması mümkündür. Ancak Voitkevich'e göre, çoğu gezegende kimyasal evrim Güneş Sistemi donmuş ve sadece Dünya'da devam ettiği ortaya çıktı, orada uygun koşullar buldu. Gaz halindeki bulutsunun soğuması ve yoğunlaşması sırasında, organik bileşiklerin tamamının birincil Dünya'da olduğu ortaya çıktı. Bu koşullar altında, canlı madde ortaya çıktı ve abiyojenik olarak oluşturulmuş DNA moleküllerinin etrafında yoğunlaştı. Böylece, Voitkevich'in hipotezine göre, başlangıçta biyokimyasal yaşam ortaya çıktı ve evrimi sırasında ayrı organizmalar ortaya çıktı.
2. Tabloyu doldurun:
| Teorinin adı (hipotez) | Teorinin özü (hipotez) | Kanıtı |
|
| yaratılışçılık | |||
| Kararlı Durum Teorisi | |||
| panspermi teorisi | |||
| Fiziksel hipotezler | |||
| kimyasal hipotezler |
3. Bir sonuç formüle edin. Soruyu cevaplayın: Dünyadaki yaşamın kökeni hakkında çeşitli hipotezler hakkında değerlendirmenizi yapın. Paylaştığınız soruna bakış açısını belirtin. Cevabınızı gerekçelendirin.
Laboratuvar #12
Konu: "İnsanın kökenine ilişkin çeşitli hipotezlerin analizi ve değerlendirilmesi"
Hedef: insanın kökeniyle ilgili çeşitli hipotezler hakkında bilgi sahibi olur.
Ekipman ve malzemeler: insanın kökeninin çeşitli hipotezleri hakkında fotoğraflar, çizimler, bilimsel makaleler.
İlerlemek.
Teorik bilgileri inceleyin.
Yaratılış teorisi (yaratılışçılık).
Yaratılış teorisinin özü, insanı Tanrı veya tanrıların yarattığıdır. Bu teori en eskilerden biridir. Farklı halkların bu konuda kendi efsaneleri ve efsaneleri vardır.
Örneğin Mezopotamya mitlerine göre Marduk liderliğindeki tanrılar eski hükümdarlarını öldürdüler, kan çamurla karıştırıldı ve ilk insan bu çamurdan ortaya çıktı.
Hinduların görüşlerine göre, dünyaya insanlığın temelini atan Triumvirate - Shiva, Krishna ve Vishnu hakimdi.
Dünyadaki en yaygın Hıristiyan görüşleri, Dünya'nın ilahi yaratılışı ve 6 gün içinde Dünya'daki tüm yaşamla ilgilidir. Altıncı gün, ilk erkek olan Adem yaratıldı ve sonra bir kaburga kemiğinden ilk kadın olan Havva yaratıldı. İnsanlar onlardan geldi.
Bu teoriye göre:
yavaş yavaş yeni türler ortaya çıkmaz;
mutasyonlar karmaşık organizmalar için zararlıdır, yeni bir şeye yol açmaz;
uygarlık insanla eşzamanlı olarak ortaya çıkar, en başından karmaşıktır;
konuşma bir kişi ile aynı anda gerçekleşir.
Dış müdahale teorisi.
Bu teoriye göre, insanların Dünya'daki görünümü, şu ya da bu şekilde, diğer medeniyetlerin faaliyetleri ile bağlantılıdır. Yani, insanlar tarih öncesi zamanlarda Dünya'ya inen uzaylıların doğrudan torunlarıdır.
Bu teorinin daha karmaşık versiyonları şunları önermektedir:
uzaylıların insan atalarıyla çiftleşmesi
genetik mühendisliği ile Homo sapiens nesli
dünya dışı süperakıl tarafından orijinal olarak ortaya konan programa göre dünyevi yaşamın ve zihnin evrimsel gelişimi
Bu konuyla ilgili çok sayıda literatürde, özellikle Sirius gezegen sisteminden, Terazi, Akrep, Başak takımyıldızlarından medeniyetler, dünyalıların ataları veya üreticileri olarak bahsedilmektedir. Pek çok rapor, dünyalıların başarısız deneylerin meyvesi olduğunu vurguluyor ve bu “bozuk” meyvenin ilk kez yok edilmesi değil, bu nedenle dışlanmamakta, aksine bu sefer tüm insanlığın ölümü olduğu varsayılmaktadır.
Mekansal anomaliler teorisi.
Bu teorinin takipçileri, antropojenezi, Dünya Evreninin birçok gezegeninin karakteristiği olan insansı üçlü "Madde - Enerji - Aura" - istikrarlı bir uzaysal anomali gelişiminin bir unsuru olarak yorumlar. Yani, çoğu yaşanabilir gezegendeki insansı evrenlerde, biyosfer, Aura düzeyinde programlanmış bir yol boyunca gelişir - bilgisel bir madde. Uygun koşulların varlığında, bu yol, dünya tipi insansı bir zihnin ortaya çıkmasına yol açar. Bu teori, yaşamın ve zihnin gelişimi için rastgele faktörlerle birlikte evrimi kontrol eden belirli bir programın varlığını kabul eder.
evrim teorisi.
Seleflerinin çalışmalarını özetleyen Carl Linnaeus, Jean Baptiste Lamarck Charles Darwin, antropojenez de dahil olmak üzere canlı organizmaların evrimsel gelişimi teorisine büyük katkı yaptı. Evrim teorisi, insan ve büyük maymunların en yakın ortak atasının 25-30 milyon yıl önce yaşamış bir grup ağaç maymunu (driopithecus) olduğunu ileri sürer. Dış faktörlerin ve doğal seçilimin etkisi altında, kademeli olarak değişimleri gerçekleşti. Yaklaşık 25 milyon yıl önce, dryopithecus iki kola ayrıldı ve bu daha sonra iki ailenin ortaya çıkmasına neden oldu: pongid (gibbon, goril, orangutan, şempanze) ve insanları doğuran hominidler. İnsan ve yüksek maymunları birleştirmek cesur bir adımdır. Sadece cesaret ve içgörüye hayret etmek için kalır Carl Linnaeus, bilimsel taksonominin kurucusu, 10. baskıdaki "Doğa Sistemi" nde Homo (insan) cinsinde açıklanan Homo sapiens'e ek olarak, Orman Adamı (Homo sylvestris) ve Mağara Adamı (Homo troglodutes) türleri görünüşe göre, bir şempanze ve bir orangutan demek istedi. Ama Carl Linnaeus yalnızca benzerlikten söz etti, akrabalıktan değil. 19. yüzyılın başında J.B. Lamarck. Bir kişi ile bir orangutan arasında bir tasarruf maddesi eşliğinde bir ilişki önerdi: "Bir insanın kökeni farklı olmasaydı böyle görünebilirdi." Ancak Lamarck'ın evrim teorisi başarılı olmadı.
Sadece 1859'da Ch.Darwin"İnsanın Türeyişi" adlı eserinin sonunda, "insanın kökenine ve tarihine ışık tutulacağını" belirtti. . Charles Darwin'den sonraki 100 yıl boyunca, antropojenez yoğun bir şekilde incelenmiştir. Canlı maymunların anatomisini ayrıntılı olarak incelediler ve sözde insan atalarına ait çok sayıda fosil kalıntısı buldular. Görünüşe göre Homo cinsinin soyağacı ayrıntılı olarak bilinir hale geldi. Ancak, önerilen kanıtların birçoğunun yanlış ve hatalı olduğu ortaya çıktı. Sadece 20. yüzyılın ikinci yarısında insanın kökeni araştırmalarında gerçek bir devrim gerçekleşti. Bunun üç nedeni vardı.
AT son yıllarÖzellikle Ekvator Afrikası'nda toplu kazılar yapılmış ve yapılmaktadır. Bu, birçok eski maymunun ve eski insanın keşfine yol açtı.
Kayaların (ve dolayısıyla içindeki kalıntıların) yaşını belirlemek için güvenilir yöntemler geliştirilmiştir. Bu yöntemler radyoaktif izotopların analizine dayanmaktadır. Sonuç olarak, insan ırkının beklenenden yüz binlerce yıl daha yaşlı olduğu ortaya çıktı.
Genlerin ve maymunların yakınlığı moleküler genetik yöntemleriyle araştırılmaya başlandı. Genlerin ve proteinlerin benzerliğinin nicel analizi, ilişkilerini farklı bir şekilde değerlendirmeyi mümkün kıldı.
2. Tabloyu doldurun:
| Teorinin adı (hipotez) | Teorinin özü (hipotez) |
|
| Yaratılış teorisi | ||
| Dış parazit teorisi | ||
| Mekansal anomaliler teorisi | ||
| evrim teorisi. |
3. Bir sonuç formüle edin. Soruyu cevaplayın: İnsanlarda yaşamın kökeni hakkında çeşitli hipotezler hakkında değerlendirmenizi yapın.
11. sınıf biyoloji dersi. Final atölyesi 6 uygulamalı çalışma içerir.
"1 Numaralı Laboratuvar"
Laboratuvar çalışması No. 1 Aynı türün bireylerinde değişkenliğin belirlenmesi.
Amaç:
Organizmaların değişkenliği kavramını oluşturmak için, farklı bitki çeşitlerinin ve hayvan ırklarının temsilcilerinde kalıtsal değişkenlik belirtileri bulmayı öğrenin.
İlerlemek:
1. Aynı türe ait organizmaların önerilen görüntülerini düşünün. Aynı türün tüm temsilcileri için ortak olan dış yapının özelliklerini ve ayrıca farklılık gösterdikleri yapının özelliklerini vurgulayın.
2. Seçimin hangi gerekçelerle yapıldığını, bunun sonucunda tabloda belirtilen çeşit ve ırkların oluştuğunu analiz edin.
Seçenekleri sütunlara göre sıralayın.
| elma çeşitleri | inek ırkları | Köpek ırkları |
meyve boyutları
süt verimi
dış görünüş
sütün kimyasal bileşimi
meyvelerin kimyasal bileşimi
karakter (saldırgan veya iyi huylu)
kas kütlesi
mahsul olgunlaşma oranı
özel davranışsal tepkiler
3. Bilgiyi kontrol etmek için cevap verin sınav soruları:
1) Size gösterilen aynı türün temsilcilerinin farklı morfolojik biçimleri şunlardır:
a) Genetik mutasyonlar
b) yapay seçilimin sonucu
c) doğal seçilimin sonucu
2) İnsan tarafından yapay olarak yetiştirilen bitki çeşitlerine denir:
a) suşlar
c) ırklar
e) popülasyonlar
3) İnsan tarafından yapay olarak yetiştirilen hayvan çeşitlerine:
a) suşlar
c) ırklar
e) popülasyonlar
4) Yapay seçilim sonucunda organizmalar:
a) insanlar için faydalı özellikler kazanmak
b) çevreye kişisel uyum sağlayan özellikler edinir
c) üreme yeteneğini kaybetmek
4. Yapılan işten bir sonuç çıkarın.
elma çeşitleri
inek ırkları
Belge içeriğini görüntüle
"Lab No. 2"
Laboratuvar #2
Organizmalarda çevreye adaptasyonların tanımlanması
Hedef:
Organizmaların çevreye uyum yeteneği kavramını oluşturmak, organizmaların çevreye uyum özelliklerini vurgulama yeteneğini pekiştirmek.
İlerlemek:
1. Bazı bitkilerin önerilen görüntülerini düşünün. Yapılarının özelliklerini karşılaştırın. Yaşam koşulları hakkında sonuçlar çıkarın.
2. Etli bir bitkinin (kaktüs) yapısının ve fizyolojisinin hangi özelliklerinin habitatına çeşitli adaptif etkilere neden olduğunu belirleyin. İlgili özellikleri ekli tablonun uygun hücrelerine yerleştirin.
3. Bir su bitkisinin (nilüfer) yapısının ve fizyolojisinin hangi özelliklerinin habitatına çeşitli adaptif etkilere neden olduğunu belirleyin. İlgili özellikleri ekli tablonun uygun hücrelerine yerleştirin.
4. Su ortamına uyarlanmış iki hayvanın önerilen görüntülerini düşünün (Kıkırdaklı balık sınıfının bir temsilcisi - bir köpekbalığı ve Memeliler sınıfının bir temsilcisi - bir yunus). Organizmalarının yapısının ve işleyişinin hangi ortak özelliklerinin suda yaşayan bir yaşam tarzına uyum sağlamalarını belirlediğini analiz edin. Bu uygunluğu belirleyen organizmalarının yapı ve işleyişinin hangi özelliklerinin bu türlerin her birine özgü olduğunu analiz edin. Bunu yapmak için, senaryonun önerdiği özellikleri tablonun gerekli hücrelerine girin.
| İsim | Doğal ortam | Habitat adaptasyon özellikleri | görelilik nedir Fitness |
5. Bilgiyi kontrol etmek için test sorularına cevaplar verin.
6. Organizmaların çevrelerine uyarlanabilirliği hakkında bir sonuca varın.
Bilgi kontrolü:
Kaktüs dikenleri, nilüfer ve çilek yaprakları:
homolog organlardır
benzer bedenler
aynı işlevleri yerine getirmek
aynı yapıya sahip
Bir köpekbalığı ve bir yunusun vücut şeklinin benzerliği bir örnektir:
özelliklerin farklılığı
özellik yakınsaması
aromorfoz
türleşme
Bir türün çevresel faktörler kompleksine adaptasyonunu yansıtan yapı ve yaşam tarzının özelliğine denir.
dış yapı
iç yapı
yaşam formu
çevreci grup
Farklı sistematik gruplara ait organizmaların aynı çevresel koşullara uyarlanabilirliği şu şekilde kendini gösterebilir:
genetik benzerlik
morfolojik benzerlik
Organizmaların çevreye uyarlanabilirliği ortaya çıkar ve sabittir:
doğal seleksiyon sürecinde
yapay seçilim sürecinde
mutasyonlar nedeniyle yanlışlıkla
Organizmaların çevreye uyarlanabilirliği aşağıdakilerle karakterize edilir:
vücut şekli özellikleri
organizmaların iç yapısının özellikleri
hayvan davranışının özellikleri
Yukarıdakilerin hepsi
Belge içeriğini görüntüle
"Lab No. 5"
Laboratuvar #5
Doğal ekosistemlerin (çayır) ve tarımsal sistemlerin (buğday tarlası) karşılaştırmalı özellikleri.
Amaç: Doğal biyojeosinozu ve agrocenozu karşılaştırmayı öğrenin; ortaya çıkan benzerlik ve farklılıkların nedenlerini açıklar, bunlardaki değişiklikleri tahmin edebilir.
İlerlemek:
1. Doğal ve tarımsal ekosistemleri şekillendiren itici güçleri değerlendirin.
2. Ekosistemlerin bazı nicel özelliklerini değerlendirin.
3. Tablo 1'i doldurun.
4. Önerilen seçeneklerden doğru özellikleri seçerek, şekillerde gösterilen doğal ekosistemi ve agrocenosis'i karşılaştırın.
5. Tablo 2'yi doldurun.
Tablo 1.
| Doğal | agrosistem |
|
| Doğal seçilim | ||
| yapay seçim | ||
| Toplulukların tür bileşimi | ||
| üretkenlik |
: daha fazla, daha az, eylem maksimum üretkenliğe ulaşmayı amaçlar, ekosistemi etkiler, ekosistem üzerindeki etkisi minimumdur, ekosistemi etkilemez, daha çok, daha az.
Tablo 2.
| Genel özellikleri | Sadece doğal ekosistemler için karakteristik | Tarım ekosistemlerinin tek özelliği |
|
|
|
|
Listeden seçin ve tabloya ekleyin: gıda zincirlerinde tüketicilerin varlığı, bir insan, çeşitli ekolojik nişler ile karakterize edilen gıda zincirinin zorunlu bir unsurudur, enerjinin veya kimyasalların bir kısmı insan tarafından yapay olarak sokulabilir, üreticiler tarafından çıkarılan inorganik maddeler iade edilir. toprak, besin zincirlerinde üreticilerin varlığı, besin zincirlerinde ayrıştırıcıların varlığı, ekosistemin insan müdahalesi olmadan zaman içinde stabil olması, üreticiler tarafından topraktan çıkarılan inorganik maddelerin ekosistemden uzaklaştırılması, ekosistemin hızla yok edilmesi, insan müdahalesi, insanın madde döngüsü üzerinde çok az etkisi vardır, ana enerji kaynağı güneştir.
Çözüm.
Belge içeriğini görüntüle
"Lab #3"
Pratik çalışma 3.
"Biyoteknolojide bazı araştırmaların geliştirilmesinin etik yönlerinin analizi ve değerlendirilmesi"
Hedef: biyoteknolojideki bazı araştırmaların gelişim yönlerini analiz etmek.
Teçhizat: konuyla ilgili teorik materyal, görev kartları.
İlerlemek.
1. Egzersiz.
"Biyoteknoloji ..." konusundaki teorik materyali inceleyin ve tabloyu doldurun:
Görev 2. "Klonlama" konusundaki teorik materyali inceleyin ve tabloyu doldurun:
Biyoteknolojinin etik sorunları hakkında sonuçlar çıkarır.
PR 3 için başvuru (teorik materyal)
"bio" ön ekine sahip teknolojiler
Genetik ve hücre mühendisliği
Genetik ve hücre mühendisliği, modern biyoteknolojinin altında yatan en önemli yöntemlerdir (araçlar).
Hücre mühendisliği yöntemleri, yeni bir hücre türü oluşturmayı amaçlar. Farklı hücrelerin ayrı parçalarından canlı bir hücreyi yeniden oluşturmak, farklı türlere ait tüm hücreleri birleştirerek hem orijinal hücrelerin genetik materyalini taşıyan bir hücre oluşturmak hem de diğer işlemler için kullanılabilirler.
Genetik mühendisliği yöntemleri, doğada var olmayan yeni gen kombinasyonları oluşturmayı amaçlar. Genetik mühendisliği yöntemlerinin uygulanmasının bir sonucu olarak, bireysel genlerin (kodlama) olduğu rekombinant (modifiye edilmiş) RNA ve DNA molekülleri elde etmek mümkündür. istenilen ürün) bir organizmanın hücrelerinden. Bu genlerle belirli manipülasyonlardan sonra, yeni bir gen (genler) almış olan diğer organizmalara (bakteriler, mayalar ve memeliler) dahil edilirler, bir kişi için gerekli yönde değiştirilen özelliklere sahip son ürünleri sentezleyebileceklerdir. Başka bir deyişle, genetik mühendisliği, değiştirilmiş veya genetiği değiştirilmiş organizmaların veya "transgenik" olarak adlandırılan bitki ve hayvanların belirtilen (istenen) niteliklerini elde etmeyi mümkün kılar.
Genetik mühendisliği en büyük uygulamayı tarım ve tıpta bulmuştur.
İnsanlar her zaman doğayı nasıl kontrol edeceklerini düşündüler ve örneğin iyileştirilmiş kaliteye sahip bitkileri elde etmenin yollarını aradılar: yüksek verimli, daha büyük ve daha lezzetli meyveler veya soğuğa karşı daha dayanıklı. Antik çağlardan beri seleksiyon bu amaçla kullanılan başlıca yöntem olmuştur. Bugüne kadar yaygın olarak kullanılmaktadır ve insanlar için değerli özellik ve özelliklere sahip yeni kültür bitkileri, evcil hayvan türleri ve mikroorganizma türleri yaratmayı ve mevcut çeşitlerini iyileştirmeyi amaçlamaktadır.
Islah, belirgin olumlu özelliklere sahip bitkilerin (hayvanların) seçimine ve bu tür organizmaların daha fazla çaprazlanmasına dayanırken, genetik mühendisliği, hücrenin genetik aparatına doğrudan müdahale etmenize izin verir. Geleneksel ıslah sırasında, ebeveynlerin her birinin genomlarının çok büyük parçaları yavrulara aktarıldığından, genetik mühendisliği yöntemleri yapılırken, istenen yararlı özelliklerin kombinasyonuna sahip melezler elde etmenin çok zor olduğunu belirtmek önemlidir. en sık olarak bir veya birkaç genle çalışmak mümkündür ve bunların modifikasyonları diğer genlerin çalışmasını etkilemez. Sonuç olarak, bitkinin diğer faydalı özelliklerini kaybetmeden, yeni çeşitler ve yeni bitki formları oluşturmak için çok değerli olan bir veya daha fazla faydalı özellik eklemek mümkündür. Bitkilerde, örneğin iklime ve strese karşı dirençleri veya belirli bölgelerde yaygın olan böceklere veya hastalıklara, kuraklığa vb. duyarlılıklarını değiştirmek mümkün hale geldi. Bilim adamları, yangına dayanıklı bu tür ağaç türlerini bile elde etmeyi umuyorlar. Mısır, soya fasulyesi, patates, domates, bezelye gibi çeşitli mahsullerin besin değerini iyileştirmek için kapsamlı araştırmalar devam etmektedir.
Tarihsel olarak, genetiği değiştirilmiş bitkilerin yaratılmasında "üç dalga" vardır:
İkinci dalga - 2000'lerin başı - yeni tüketici özelliklerine sahip bitkilerin yaratılması: yağlı tohumlar yüksek içerik ve modifiye yağlar, meyveler ve sebzeler, daha fazla vitamin, daha besleyici tahıllar vb.
Günümüzde bilim adamları, önümüzdeki 10 yıl içinde piyasaya çıkacak olan "üçüncü dalga" bitkiler yaratıyorlar: aşı tesisleri, endüstriyel ürünlerin üretimi için biyoreaktör tesisleri (bileşenler Çeşitli türler plastik, boyalar, teknik yağlar vb.), bitkiler - ilaç fabrikaları vb.
Hayvancılıkta genetik mühendisliği çalışmalarının farklı bir görevi vardır. Epeyce ulaşılabilir hedef mevcut teknoloji seviyesinde, belirli bir hedef gene sahip transgenik hayvanların yaratılmasıdır. Örneğin, bazı değerli hayvan hormonlarının (örneğin büyüme hormonu) geni, onu büyük miktarlarda üretmeye başlayan bir bakteriye yapay olarak verilir. Başka bir örnek: transgenik keçiler, karşılık gelen genin eklenmesinin bir sonucu olarak, hemofili hastalarında kanamayı önleyen faktör VIII spesifik bir protein veya kandaki bir kan pıhtısının emilimini destekleyen bir enzim olan trombokinaz üretebilir. İnsanlarda tromboflebitin önlenmesi ve tedavisi için önemli olan damarlar. Transgenik hayvanlar bu proteinleri çok daha hızlı üretir ve yöntemin kendisi geleneksel olandan çok daha ucuzdur.
XX yüzyılın 90'lı yıllarının sonunda. ABD'li bilim adamları, embriyonik hücreleri klonlayarak çiftlik hayvanları elde etmeye yaklaştılar, ancak bu yönde daha ciddi araştırmalara ihtiyaç var. Ancak ksenotransplantasyonda - organların bir tür canlı organizmadan diğerine nakli - şüphesiz sonuçlar elde edilmiştir. En büyük başarı, genotipte aktarılan insan genlerine sahip domuzların çeşitli organların donörü olarak kullanılmasıyla elde edilmiştir. Bu durumda, minimum organ reddi riski vardır.
Bilim adamları ayrıca gen transferinin bir kişinin inek sütüne alerjisini azaltmaya yardımcı olacağını öne sürüyorlar. İneklerin DNA'sında hedeflenen değişiklikler aynı zamanda sütteki doymuş yağ asitleri ve kolesterol içeriğinde bir azalmaya yol açmalı ve bu da sütü sağlığa daha da faydalı hale getirecektir.
Genetiği değiştirilmiş organizmaların kullanımının potansiyel tehlikesi iki açıdan ifade edilmektedir: insan sağlığı için gıda güvenliği ve çevresel sonuçlar. Bu nedenle, genetiği değiştirilmiş bir ürünün oluşturulmasındaki en önemli adım, ürünün alerjiye, toksik maddelere veya bazı yeni tehlikeli bileşenlere neden olan proteinler içermesi riskini önlemek için kapsamlı bir şekilde incelenmesi olmalıdır.
Tıp için biyoteknolojinin değeri
.
Tarımda yaygın olarak kullanılmasının yanı sıra genetik mühendisliğine dayalı bütün bir endüstri ortaya çıkmıştır. İlaç endüstrisi“DNA endüstrisi” olarak adlandırılan ve biyoteknolojinin modern dallarından birini temsil eden . Şu anda dünyada kullanılan tüm ilaçların dörtte birinden fazlası bitkilerden elde edilen maddeler içermektedir. Genetiği değiştirilmiş bitkiler, hem insanlar hem de hayvanlar için tamamen işlevsel tıbbi proteinler (antikorlar, aşılar, enzimler vb.) elde etmek için ucuz ve güvenli bir kaynaktır. Genetik mühendisliğinin tıpta uygulanmasına örnekler aynı zamanda genetiği değiştirilmiş bakterilerin kullanımı yoluyla insan insülininin üretimi, eritropoietin üretimidir (bir hormon, vücutta kırmızı kan hücrelerinin oluşumunu uyaran bir hormondur). kemik iliği. Bu hormonun fizyolojik rolü, hücre kültüründe (yani insan vücudunun dışında) veya bilimsel araştırmalar için yeni deneysel fare ırklarında vücudun oksijen ihtiyacına bağlı olarak eritrosit üretimini düzenlemektir.
Rekombinant DNA'nın yaratılmasına dayalı genetik mühendisliği yöntemlerinin geliştirilmesi, tanık olduğumuz "biyoteknolojik patlamaya" yol açmıştır. Bilimin bu alandaki başarıları sayesinde, sadece "biyolojik reaktörler", transgenik hayvanlar, genetiği değiştirilmiş bitkiler oluşturmakla kalmayıp, aynı zamanda genetik sertifikalandırma (genellikle taşınan insan genotipinin tam bir çalışması ve analizi) yapmak da mümkün olmuştur. doğumdan hemen sonra, çeşitli hastalıklara yatkınlığı, belirli ilaçlara olası yetersiz (alerjik) reaksiyonu ve belirli faaliyetlere eğilimi belirlemek için). Genetik sertifika, kardiyovasküler ve onkolojik hastalık risklerinin tahmin edilmesine ve azaltılmasına, nörodejeneratif hastalıkların ve yaşlanma süreçlerinin araştırılmasına ve önlenmesine, bir kişinin nörofizyolojik özelliklerinin moleküler düzeyde analiz edilmesine, genetik hastalıkların teşhisine, DNA aşılarının oluşturulmasına, çeşitli hastalıklar için gen tedavisine, vb.
20. yüzyılda dünyanın çoğu ülkesinde tıbbın ana çabaları bulaşıcı hastalıklarla mücadele, bebek ölümlerini azaltma ve yaşam beklentisini artırmaya yönelikti. Daha gelişmiş sağlık sistemlerine sahip ülkeler bu yolda o kadar başarılı oldular ki, odağı tedaviye kaydırmayı mümkün buldular. kronik hastalıklar, hastalıklar kardiyovasküler sistemin ve onkolojik hastalıklar, çünkü en büyük ölüm yüzdesini veren bu hastalık gruplarıydı.
Aynı zamanda yeni yöntemler ve yaklaşımlar aranıyordu. Bilimin, bu tür yaygın hastalıkların ortaya çıkmasında kalıtsal yatkınlığın önemli rolünü kanıtlaması önemliydi. iskemik hastalık kalp hastalığı, hipertansiyon, peptik ülser ve on iki parmak bağırsağı, sedef hastalığı, bronşiyal astım Tüm uzmanlık alanlarındaki doktorların uygulamalarında karşılaşılan bu hastalıkların etkili tedavisi ve önlenmesi için çevresel ve diğerleri arasındaki etkileşim mekanizmalarını bilmek gerektiği ortaya çıktı. kalıtsal faktörler kökenlerinde ve gelişmelerinde ve sonuç olarak, tıpta biyoteknolojik yöntemler gelişmeden sağlık hizmetlerinde daha fazla ilerleme mümkün değildir. Son yıllarda öncelikli görülen ve hızla gelişen alanlar bu alanlardır.
Biyoteknolojik yaklaşımlara dayalı güvenilir genetik araştırma yürütmenin önemi de açıktır çünkü bugüne kadar 4.000'den fazla kalıtsal hastalık bilinmektedir. Çocukların yaklaşık %5-5,5'i kalıtsal veya doğuştan gelen hastalıklarla doğar. Hamilelik sırasında ve doğum sonrası dönemde bebek ölümlerinin en az %30'u doğumsal malformasyonlardan kaynaklanmaktadır. kalıtsal hastalıklar. 20-30 yıl sonra, bir kişinin yalnızca kalıtsal bir yatkınlığa sahip olduğu birçok hastalık ortaya çıkmaya başlar. Bu, çeşitli çevresel faktörlerin etkisi altında gerçekleşir: yaşam koşulları, Kötü alışkanlıklar, geçmiş hastalıklardan sonraki komplikasyonlar vb.
Şu anda, önemli ölçüde azaltmak veya düzeltmek için zaten pratik olanaklar var. olumsuz etki kalıtsal faktörler. Tıbbi genetik, birçok hastalığın nedeninin gen mutasyonları olumsuz çevre koşulları ile etkileşimdir ve bu nedenle çevresel sorunları çözerek kanser, alerji, kardiyovasküler hastalık insidansını azaltmak mümkündür, diyabet, akıl hastalığı ve hatta bazı bulaşıcı hastalıklar. Aynı zamanda, bilim adamları, çeşitli patolojilerin tezahüründen sorumlu olan ve yaşam beklentisinin artmasına katkıda bulunan genleri tanımlayabildiler. Tıbbi genetik yöntemleri kullanıldığında hastalıkların %15'inin tedavisinde iyi sonuçlar elde edilmiş, hastalıkların neredeyse %50'sinde önemli bir iyileşme gözlenmiştir.
Böylece, genetik alanındaki önemli başarılar, sadece vücudun genetik yapılarını incelemek için moleküler seviyeye ulaşmayı değil, aynı zamanda birçok ciddi insan hastalığının özünü ortaya çıkarmayı, gen tedavisine yaklaşmayı mümkün kılmıştır.
Ek olarak, tıbbi genetik bilgi temelinde, kalıtsal hastalıkların erken teşhisi ve kalıtsal patolojinin zamanında önlenmesi için fırsatlar ortaya çıkmıştır.
Şu anda tıbbi genetiğin en önemli alanı, kalıtsal yatkınlığı olan hastalıklar da dahil olmak üzere kalıtsal hastalıkların teşhisi için yeni yöntemlerin geliştirilmesidir. Bugün, implantasyon öncesi teşhisten kimse şaşırmıyor - bir genetikçi, gelecekteki bir çocuğun sadece bir hücresini, yaşamı için minimum bir tehditle çıkararak, doğru bir teşhis koyduğunda, intrauterin gelişimin erken bir aşamasında bir embriyoyu teşhis etmek için bir yöntem veya belirli bir hastalığa kalıtsal yatkınlık konusunda uyarır.
Teorik ve klinik bir disiplin olarak tıbbi genetik, çeşitli yönlerde hızla gelişmeye devam ediyor: insan genomu, sitogenetik, moleküler ve biyokimyasal genetik, immünogenetik, gelişimsel genetik, popülasyon genetiği ve klinik genetik.
İlaç ve tıpta biyoteknolojik yöntemlerin artan kullanımı sayesinde, bir hastanın tedavisi genetik özellikler de dahil olmak üzere bireyine ve hatta tedavide kullanılan ilaçlara göre yapıldığında yeni bir “kişiye özel tıp” kavramı ortaya çıkmıştır. tedavi süreci her hastanın durumu göz önünde bulundurularak kişiye özel yapılır. Bu tür ilaçların ortaya çıkması, özellikle hücrelerin hibridizasyonu (yapay füzyon) gibi bir biyoteknolojik yöntemin kullanılması nedeniyle mümkün oldu. Hücre hibridizasyonu ve hibrit üretimi süreçleri henüz tam olarak çalışılmamış ve geliştirilmemiştir, ancak onların yardımlarıyla monoklonal antikorlar üretmenin mümkün olması önemlidir. Monoklonal antikorlar, insan bağışıklık sisteminin hücreleri tarafından kanda herhangi bir yabancı maddenin (antijen olarak adlandırılır) ortaya çıkmasına yanıt olarak üretilen özel "koruyucu" proteinlerdir: bakteri, virüs, zehir vb. Monoklonal antikorların olağanüstü, benzersiz bir özgüllüğü vardır ve her antikor yalnızca kendi antijenini tanır, ona bağlanır ve onu insanlar için güvenli kılar. Modern tıpta monoklonal antikorlar yaygın olarak kullanılmaktadır. teşhis amaçlı. Şu anda, kanser, AIDS vb. gibi ciddi hastalıklardan muzdarip hastaların bireysel tedavisi için oldukça etkili ilaçlar olarak da kullanılmaktadırlar.
klonlama
Klonlama, biyoteknolojide eşeysiz üreme yoluyla özdeş yavrular üretmek için kullanılan yöntemlerden biridir. Aksi takdirde klonlama, tek bir hücre veya organizmanın genetik olarak özdeş kopyalarını yapma süreci olarak tanımlanabilir. Yani klonlama sonucu elde edilen organizmalar sadece görünüş olarak benzer değil, aynı zamanda içlerinde gömülü olan genetik bilgiler de kesinlikle aynıdır.
"Klonlama" terimi, tek bir üretici bitkiden vejetatif (tohum değil) bir şekilde elde edilen bir grup bitkiyi (örneğin meyve ağaçları) ifade eden klonlama (dal, sürgün, yavru) İngilizce klonlama kelimesinden gelir. Daha sonra "hücre çekirdeği replasmanı" olarak da adlandırılan özdeş organizmaları elde etmek için geliştirilen teknolojiye "klonlama" adı aktarıldı. Bu teknoloji kullanılarak elde edilen organizmalar klon olarak bilinir hale geldi. 1990'ların sonlarında, genetik olarak özdeş insan bireyleri elde etmek için bu teknolojiyi kullanma olasılığı ortaya çıktı, yani insan klonlaması bir gerçeklik haline geldi.
Doğada, klonlama çeşitli organizmalarda yaygındır. Bitkilerde, doğal klonlama, çeşitli vejetatif üreme yöntemleriyle, hayvanlarda - partenogenez ve çeşitli poliembriyon formlarıyla (poliembriyon: "poli" ve Yunan embriyodan - "embriyo" - hayvanlarda birden fazla embriyonun (ikizler) oluşumu. zigot sonucu, rastgele faktörlerin etkisi nedeniyle yanlış bölünmesi). İnsanlarda, doğal klonlar olan tek yumurta ikizlerinin doğumu poliembriyona bir örnektir. Klonal üreme, kabuklular ve böcekler arasında yaygındır.
Koyun Dolly 1997'de yapay olarak klonlanmış ilk çok hücreli organizma oldu. 2007 yılında, klonlanmış koyunların yaratıcılarından biri olan II. Elizabeth, bu bilimsel başarı için şövalyelik ünvanı aldı.
Klonlamada kullanılan "nükleer transfer" tekniğinin özü, döllenmiş yumurtanın kendi hücre çekirdeğinin, tam genetik kopyası elde edilmesi planlanan vücut hücresinden çıkarılan bir çekirdekle değiştirilmesidir. Bugüne kadar, sadece hücrenin alındığı organizmayı değil, aynı zamanda genetik materyalin alındığı organizmayı da çoğaltmak için yöntemler geliştirilmiştir. Ölü bir organizmayı çoğaltmak için potansiyel bir fırsat vardı, minimum parça kalması durumunda bile - sadece genetik materyalin (DNA) onlardan izole edilebilmesi gerekir.
Organizmaların klonlanması tam veya kısmi olabilir. Tam klonlama ile tüm organizma yeniden oluşturulur ve kısmi klonlama ile vücudun sadece belirli dokuları yeniden oluşturulur.
Nadir hayvan türlerini korumak veya soyu tükenmiş türleri restore etmek gerekirse, bütün bir organizmayı yeniden yaratma teknolojisi son derece umut vericidir.
Kısmi klonlama - tıpta en önemli yön olabilir, çünkü klonlanmış dokular insan vücudunun kendi dokularının eksikliğini ve kusurlarını telafi edebilir ve en önemlisi, nakil sırasında reddedilmezler. Bu tür terapötik klonlama, başlangıçta bütün bir organizmanın elde edilmesini içermez. Gelişimi erken evrelerde bilinçli olarak durdurulur ve embriyonik kök hücreler (embriyonik veya germinal kök hücreler) olarak adlandırılan ortaya çıkan hücreler, embriyonik gelişimin erken evrelerinde ortaya çıkan en ilkel hücrelerdir ve bir canlının tüm hücrelerine dönüşme yeteneğine sahiptir. yetişkin organizma), gerekli dokuları veya diğer biyolojik ürünleri üretmek için kullanılır. Terapötik klonlamanın, hala tedavi edilemez olarak kabul edilen bazı insan hastalıklarının (Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı, kalp krizi, felç, diyabet, kanser, lösemi vb.) tedavisinde de başarılı bir şekilde kullanılabileceği deneysel olarak kanıtlanmıştır. Down sendromu ve diğer genetik hastalıkları olan çocuklar. Bilim adamları, yaşlanmayla mücadele etmek ve yaşam beklentisini artırmak için klonlama tekniklerini başarılı bir şekilde kullanma fırsatı görüyor. Bu teknolojinin en önemli uygulaması üreme alanıdır - hem kadın hem de erkek infertilitesinde.
Tarım ve hayvancılıkta klonlamanın uygulanması için yeni umutlar da açılıyor. Klonlama ile yumurta, süt, yün veya insan için gerekli enzimleri salgılayan hayvanlar (insülin, interferon vb.) verimi yüksek hayvanlar elde etmek mümkündür. Genetik mühendisliği tekniklerini klonlama ile birleştirerek, zararlılara karşı kendini koruyabilen veya belirli hastalıklara karşı dirençli transgenik tarım bitkileri geliştirmek mümkündür.
İşte bu en son teknolojinin kullanımı sayesinde ortaya çıkan fırsatlardan sadece birkaçı. Ancak, insanlığın birçok sorununun çözümü için çok önemli olan tüm yararları ve beklentileri ile klonlama, bilim ve tıp pratiğinin en çok tartışılan alanlarından biridir. Bunun nedeni, cinsiyet ve kök hücrelerle yapılan manipülasyonlar, embriyonun kaderi ve insan klonlaması ile ilgili çözülmemiş tüm ahlaki, etik ve yasal yönlerdir.
Biyoteknolojik yöntemlerin uygulanmasının bazı etik ve yasal yönleri
Etik, temel erdemin iki uç arasında bir orta bulma yeteneği olduğu ahlak doktrinidir. Bu bilim Aristoteles tarafından kurulmuştur.
Biyoetik, tıp ve biyolojideki insan faaliyetinin ahlaki yönünü inceleyen etiğin bir parçasıdır. Terim, V.R. 1969 yılında Potter
Dar anlamda biyoetik, tıp alanındaki etik problemlerin çeşitliliğini ifade eder. Geniş anlamda biyoetik, yalnızca insanlarla değil, aynı zamanda ekosistemlerde yer alan herhangi bir canlı organizmayla ilgili sosyal, çevresel, tıbbi ve sosyo-yasal sorunların incelenmesini ifade eder. Yani felsefi bir yönelime sahiptir, genel olarak tıp, biyoteknoloji ve biyolojide yeni teknolojilerin ve fikirlerin gelişiminin sonuçlarını değerlendirir.
Modern biyoteknolojik yöntemler o kadar güçlü ve tam olarak keşfedilmemiş bir potansiyele sahiptir ki, yaygın kullanımları ancak etik standartlara sıkı sıkıya bağlı kalmakla mümkündür. Toplumda var olan ahlaki ilkeler, toplum ile bireyin çıkarları arasında bir uzlaşma arayışını zorunlu kılar. Ayrıca, bireyin çıkarları şu anda toplumun çıkarlarının üzerinde yer almaktadır. Bu nedenle, bu alandaki etik normların gözetilmesi ve daha da geliştirilmesi, her şeyden önce insan çıkarlarının tam olarak korunmasına yönlendirilmelidir.
Genetik mühendisliği ve klonlama alanındaki temel olarak yeni teknolojilerin tıbbi uygulamaya yoğun bir şekilde girmesi ve ticarileştirilmesi, bu alanlardaki faaliyetlerin tüm yasal yönlerini düzenleyen uygun bir yasal çerçeve oluşturma ihtiyacını da beraberinde getirdi.
En son biyoteknolojiler, canlı organizmaların yaşamına müdahale için muazzam fırsatlar yaratıyor ve kaçınılmaz olarak bir kişiyi ahlaki sorunun önüne koyuyor: doğal süreçlere müdahaleye ne ölçüde izin verilebilir? Biyoteknolojik konulardaki herhangi bir tartışma konunun bilimsel yönü ile sınırlı değildir. Bu tartışmalar sırasında, belirli biyoteknolojik yöntemlerin uygulanması ve daha da geliştirilmesi ile ilgili olarak, genellikle aşağıdakiler gibi taban tabana zıt bakış açıları ifade edilir:
- Genetik mühendisliği,
- tedavi amaçlı organ ve hücre nakli;
- klonlama - canlı bir organizmanın yapay olarak yaratılması;
- Davranışı, dünyanın duygusal algısını vb. değiştirmek için sinir sisteminin fizyolojisini etkileyen ilaçların kullanımı.
Modern demokratik toplumlarda var olan uygulama, bu tartışmaların yalnızca bir kişinin mahremiyetini zaten genetik düzeyde işgal eden yöntemleri kullanmanın tüm "artıları" ve "eksileri" hakkında daha eksiksiz bir anlayış için kesinlikle gerekli olduğunu göstermektedir. Ayrıca, ahlaki ve etik yönleri tartışmayı ve biyoteknoloji kullanımının uzun vadeli sonuçlarını belirlemeyi mümkün kılar, bu da yasa koyucuların bu faaliyet alanını bireysel hakları korumak adına düzenleyen yeterli bir yasal çerçeve oluşturmasına yardımcı olur.
Biyoteknolojik araştırmalarda, doğrudan bireysel hakların ihlali riski ile ilgili olan ve geniş uygulamaları hakkında en ateşli tartışmalara neden olan alanlar üzerinde duralım: tedavi amaçlı organ ve hücre nakli ve klonlama.
Son yıllarda, insan embriyonik kök hücrelerinin biyotıbbında ve bunları elde etmek için klonlama tekniklerinde çalışma ve uygulamaya olan ilgide keskin bir artış olmuştur. Bildiğiniz gibi embriyonik kök hücreler farklı hücre ve doku türlerine (hematopoietik, üreme, kas, sinir vb.) dönüşebilmektedir. Gen terapisi, transplantoloji, hematoloji, veterinerlik, farmakotoksikoloji, ilaç testi vb. alanlarda kullanım için umut verici oldukları ortaya çıktı.
Bu hücrelerin izolasyonu, insan embriyoları ve fetüslerden, gebeliğin tıbbi olarak sonlandırılması sırasında (kürtaj sonucu) elde edilen 5-8 haftalık gelişimden gerçekleştirilir; bu, insan embriyoları üzerinde araştırma yapmanın etik ve yasal meşruiyetine ilişkin sayısız soruyu gündeme getirir, aşağıdakileri içeren:
- İnsan embriyonik kök hücreleri üzerinde yapılan bilimsel araştırmalar ne kadar gerekli ve haklı?
- Tıbbın ilerlemesi uğruna insan hayatını mahvetmek caiz midir ve bu ne kadar ahlakidir?
- bu teknolojilerin kullanımına ilişkin yasal çerçeve yeterince detaylandırılmış mı?
“Hayatın başlangıcı”nın ne olduğu, hangi andan itibaren “hakların korunmasına muhtaç bir insan”dan ve neyin korumaya tabi olduğu konusunda evrensel bir anlayış olsaydı, tüm bu sorunlar çok daha kolay çözülebilirdi: insan tohumu. hücreler, döllenme anından itibaren bir embriyo, intrauterin gelişimin belirli bir aşamasından bir fetüs veya doğum anından itibaren bir kişi? Seçeneklerin her birinin destekçileri ve karşıtları vardır ve germ hücrelerinin ve embriyonun durumu sorunu henüz dünyanın hiçbir ülkesinde nihai çözümünü bulamamıştır.
Bazı ülkelerde embriyolar üzerinde herhangi bir araştırma yasaktır (örneğin, Avusturya, Almanya'da). Fransa'da embriyonun hakları, gebe kaldığı andan itibaren korunur. Birleşik Krallık, Kanada ve Avustralya'da, araştırma amaçlı embriyoların oluşturulması yasak olmasa da, bu tür araştırmaları düzenlemek ve kontrol etmek için bir yasama eylemleri sistemi geliştirilmiştir. Rusya'da, bu alandaki durum belirsiz olmaktan öte: kök hücre araştırma ve kullanımına yönelik faaliyetler yeterince düzenlenmemiştir, mevzuatta bu alanın gelişmesini engelleyen önemli boşluklar bulunmaktadır. 2002'de klonlamaya gelince. Federal yasaİnsan klonlamasına geçici (5 yıllık) bir yasak getirildi, ancak 2007'de süresi doldu ve konu açık kaldı.
Bilim adamları, amacı bir klon, yani genotipte başka bir organizmaya özdeş bütün bir canlı organizma oluşturmak olan "üreme" klonlama ile bir koloniyi büyütmek için kullanılan "terapötik" klonlama arasında net bir ayrım yapmaya çalışıyorlar. kök hücrelerden.
Kök hücreler söz konusu olduğunda, embriyonik durum ve klonlama konuları yeni bir boyut kazanıyor. Bunun nedeni, bu tür bilimsel araştırmaların motivasyonu, yani yeni, daha fazla araştırma yapma uygulamalarıdır. etkili yollar ciddi ve hatta tedavi edilemez hastalıkların tedavisi. Bu nedenle, yakın zamana kadar embriyoların ve klonlama teknolojilerinin terapötik amaçlarla kullanılmasının kabul edilemez olduğu düşünülen bazı ülkelerde (ABD, Kanada, İngiltere gibi), toplumun ve devletin bunların izin verilebilirliği yönündeki pozisyonunda bir değişiklik vardır. multipl skleroz, Alzheimer ve Parkinson hastalıkları, miyokard enfarktüsü sonrası, kemik veya kıkırdak dokusunun yetersiz rejenerasyonu, kraniyofasiyal yaralanmalar, diyabet, miyodistrofi vb. hastalıkların tedavisinde kullanılır.
Aynı zamanda, terapötik klonlama, dünya çapında son derece olumsuz tutumlarla karşılanan ve evrensel olarak yasaklanan üreme klonlamasına yönelik birçok kişi tarafından ilk adım olarak görülmektedir.
İnsan klonlama şu anda resmi olarak hiçbir yerde yapılmamaktadır. Üreme amaçlı kullanımındaki tehlike, klonlama tekniğinin, insan onuruna bir meydan okuma olarak algılanan baba ve annenin genetik materyalinin doğal ve serbest kaynaşmasını dışlaması gerçeğinde görülmektedir. Bir klonun kendini tanımlama sorunları hakkında sık sık söylenir: Ebeveynlerini kim düşünmeli, neden başka birinin genetik kopyası? Ek olarak, klonlama, klonun sağlığını ve esenliğini tehlikeye atan bazı teknik engellerle karşı karşıyadır. Klonların hızlı yaşlanmasına, içlerinde sayısız mutasyonun ortaya çıkmasına tanıklık eden gerçekler var. Klonlama tekniğine uygun olarak, bir yetişkinden bir klon büyür - bir cinsiyetten değil, genetik yapısında yıllar içinde somatik mutasyonlar meydana gelen somatik bir hücre. Doğal döllenme sırasında, bir ebeveynin mutasyona uğramış genleri diğer ebeveynin normal analogları tarafından telafi edilirse, klonlama sırasında bu tür bir telafi gerçekleşmez, bu da klon için somatik mutasyonların neden olduğu hastalık riskini önemli ölçüde artırır ve birçok ciddi hastalıklar(kanser, artrit, immün yetmezlikler). Diğer şeylerin yanı sıra, bazı insanlar klonlanmış bir kişiden, onun fiziksel, ahlaki ve ruhsal gelişimdeki olası üstünlüğünden korkarlar (Rus psikiyatrist V. Yarovoy, bu korkunun doğası gereği olduğuna inanmaktadır). akli dengesizlik(fobiler) ve hatta 2008'de ona “biyonalizm” adını verdi).
Biyoteknolojinin hızlı gelişimi ve bunların insan yaşamına girmesiyle bağlantılı olarak ortaya çıkan birçok sorundan sadece birkaçı burada tartışılmıştır. Elbette bilimin ilerlemesi durdurulamaz ve ortaya koyduğu sorular toplumun cevap bulabileceğinden daha hızlı ortaya çıkıyor. Bu durumla başa çıkmak, ancak biyoteknolojiler geliştikçe ve uygulamaya girdikçe ortaya çıkan etik ve yasal sorunların toplumda geniş çapta tartışılmasının ne kadar önemli olduğunu anlamakla mümkündür. Bu konularda devasa ideolojik farklılıkların varlığı, bu alanda ciddi bir devlet düzenlemesine bilinçli bir ihtiyaç duyulmasına neden olmaktadır.
“Biyoteknoloji”den “biyoekonomiye”
Yukarıdakilere dayanarak, ileri biyoteknolojilerin yaşam kalitesini ve insan sağlığını iyileştirmede, devletlerin ekonomik ve sosyal büyümesini sağlamada (özellikle gelişmekte olan ülkelerde) önemli bir rol oynayabileceği sonucuna varabiliriz.
Biyoteknoloji yardımıyla yeni teşhisler, aşılar ve ilaçlar elde edilebilir. Biyoteknoloji, dünya nüfusunun büyümesiyle bağlantılı olarak özellikle önemli olan başlıca tahıl ürünlerinin verimliliğini artırmaya yardımcı olabilir. Büyük miktarlarda biyokütlenin kullanılmadığı veya yeterince kullanılmadığı birçok ülkede, biyoteknoloji, bunları değerli ürünlere dönüştürmenin yanı sıra çeşitli biyoyakıt türleri üretmek için biyoteknolojik yöntemler kullanarak bunları işlemenin yollarını sunabilir. Ayrıca, uygun planlama ve yönetimle, biyoteknoloji, küçük bölgelerde, kırsal alanların sanayileşmesi için bir araç olarak, küçük sanayiler oluşturmak için kullanılabilir, bu da boş bölgelerin daha aktif gelişmesini sağlayacak ve istihdam sorununu çözecektir.
21. yüzyılda biyoteknolojinin gelişiminin bir özelliği, yalnızca uygulamalı bir bilim olarak hızlı büyümesi değil, bir kişinin günlük yaşamına giderek daha fazla dahil edilmesi ve daha da önemlisi - etkili (yoğun, yoğun, kapsamlı değil) ekonominin hemen hemen tüm sektörlerinin gelişimi, gerekli kondisyon toplumun sürdürülebilir kalkınması ve dolayısıyla bir bütün olarak toplumun kalkınma paradigması üzerinde dönüştürücü bir etkisi vardır.
Biyoteknolojilerin dünya ekonomisine yaygın bir şekilde nüfuz etmesi, bu sürecin küresel doğasını belirtmek için yeni terimlerin bile oluşturulduğu gerçeğine de yansımıştır. Böylece, endüstriyel üretimde biyoteknolojik yöntemlerin kullanılması "beyaz biyoteknoloji" olarak anılmaya başlandı. ilaç üretimi ve tıp - "kırmızı biyoteknoloji", tarımsal üretim ve hayvancılıkta - "yeşil biyoteknoloji" ve suda yaşayan organizmaların (su kültürü veya deniz kültürü) suni olarak yetiştirilmesi ve daha fazla işlenmesi için - "mavi biyoteknoloji". Ve tüm bu yenilikçi alanları bütünleştiren ekonomiye "biyoekonomi" adı verildi. Geleneksel ekonomiden yeni bir ekonomi tipine - yeniliğe dayalı ve biyoteknolojinin olanaklarını çeşitli endüstrilerde ve günlük yaşamda yaygın olarak kullanan bir biyoekonomiye - geçiş görevi, dünyanın birçok ülkesinde şimdiden stratejik bir hedef olarak ilan edildi. dünya.
Belge içeriğini görüntüle
"4 Numaralı Laboratuvar"
Laboratuvar #4
"Yaşamın kökeni için çeşitli hipotezlerin analizi ve değerlendirilmesi"
Hedef: Dünyadaki yaşamın kökenine dair çeşitli hipotezlere aşinalık.
İlerlemek.
Tabloda doldurunuz:
Soruyu cevaplayın: Kişisel olarak hangi teoriye bağlısınız? Neden? Niye?
"Dünyadaki yaşamın kökenine dair çeşitli teoriler".
1. Yaratılışçılık.
Bu teoriye göre, yaşam geçmişte bazı doğaüstü olayların sonucu olarak ortaya çıkmıştır. Bunu, neredeyse en yaygın dini öğretilerin takipçileri tarafından takip edilir. Yaratılış Kitabında ortaya konan, dünyanın yaratılışına ilişkin geleneksel Yahudi-Hıristiyan fikri, tartışmalara neden oldu ve neden olmaya devam ediyor. Tüm Hıristiyanlar Mukaddes Kitabın Tanrı'nın insanlığa emri olduğunu kabul etseler de, Tekvin'de bahsedilen “gün”ün uzunluğu konusunda anlaşmazlık vardır. Bazıları dünyanın ve içinde yaşayan tüm organizmaların 24 saatin 6 gününde yaratıldığına inanıyor. Diğer Hıristiyanlar, İncil'i bilimsel bir kitap olarak görmezler ve Yaratılış Kitabı'nın, tüm canlıların her şeye gücü yeten bir Yaratıcı tarafından yaratıldığına dair teolojik vahiyleri insanlara anlaşılır bir biçimde sunduğuna inanırlar. Dünyanın ilahi yaratılış sürecinin yalnızca bir kez gerçekleşmiş olduğu ve bu nedenle gözleme erişilemeyeceği düşünülür. Bu, tüm ilahi yaratılış kavramını bilimsel araştırma kapsamından çıkarmak için yeterlidir. Bilim, yalnızca gözlemlenebilen olgularla ilgilenir ve bu nedenle bu kavramı hiçbir zaman ne kanıtlayabilir ne de çürütebilir.
2. Durağan bir durum teorisi.
Bu teoriye göre, Dünya hiçbir zaman var olmadı, sonsuza dek var oldu; her zaman yaşamı sürdürebilir ve eğer değiştiyse, o zaman çok az; türler her zaman var olmuştur. Modern tarihleme yöntemleri, Dünya'nın yaşı hakkında giderek daha yüksek tahminler veriyor ve bu da sabit durum teorisyenlerinin Dünya'nın ve türlerin her zaman var olduğuna inanmalarına izin veriyor. Her türün iki olasılığı vardır - ya sayılarda bir değişiklik ya da neslinin tükenmesi. Bu teorinin savunucuları, belirli fosil kalıntılarının varlığının veya yokluğunun belirli bir türün ortaya çıkma veya neslinin tükenme zamanını gösterebileceğini kabul etmiyor ve örnek olarak çapraz yüzgeçli balık - Coelacanth'ın bir temsilcisini gösteriyor. Paleontolojik verilere göre, crossopterygianların nesli yaklaşık 70 milyon yıl önce yok oldu. Ancak, Madagaskar bölgesinde crossopterygianların yaşayan temsilcileri bulunduğunda bu sonucun gözden geçirilmesi gerekiyordu. Durağan durum teorisinin savunucuları, yalnızca canlı türlerini inceleyerek ve onları fosil kalıntılarıyla karşılaştırarak, neslin tükenmesi hakkında bir sonuca varılabileceğini ve o zaman bile yanlış olabileceğini savunuyorlar. Belirli bir katmanda bir fosil türünün aniden ortaya çıkması, popülasyonundaki artıştan veya kalıntıların korunması için uygun yerlere taşınmasından kaynaklanmaktadır.
3. Panspermi teorisi.
Bu teori, yaşamın birincil kökenini açıklamak için herhangi bir mekanizma sunmaz, ancak dünya dışı kökeni fikrini ortaya koyar. Bu nedenle, yaşamın kökeni teorisi olarak kabul edilemez; sadece sorunu evrende başka bir yere götürür. Hipotez, ortada J. Liebig ve G. Richter tarafından ortaya atıldı. XIX yüzyıl. Panspermi hipotezine göre, yaşam sonsuza kadar var olur ve göktaşları tarafından gezegenden gezegene taşınır. En basit organizmalar veya sporları (“yaşam tohumları”), yeni bir gezegene gidip burada uygun koşullar bularak çoğalır ve en basit formlardan karmaşık olanlara evrimi sağlar. Dünya üzerindeki yaşamın, uzaydan terk edilmiş tek bir mikroorganizma kolonisinden kaynaklanmış olması mümkündür. Bu teori, birden fazla UFO görüşüne, roketlere ve "astronotlara" benzeyen kaya oymalarına ve uzaylılarla iddia edilen karşılaşma raporlarına dayanmaktadır. Göktaşlarının ve kuyruklu yıldızların materyallerini incelerken, içlerinde birçok "yaşam öncüsü" bulundu - siyanojenler, hidrosiyanik asit ve muhtemelen çıplak Dünya'ya düşen "tohumların" rolünü oynayan organik bileşikler gibi maddeler. Bu hipotezin destekçileri Nobel Ödülü sahibi F. Crick, L. Orgel'di. F. Crick iki koşullu kanıta dayanıyordu:
Genetik kodun evrenselliği;
Şu anda gezegende son derece nadir olan molibden tüm canlıların normal metabolizmasına duyulan ihtiyaç.
Ama eğer yaşam Dünya'da başlamadıysa, o zaman onun dışında nasıl ortaya çıktı?
4. Fiziksel hipotezler.
Fiziksel hipotezler, canlı madde ile cansız madde arasındaki temel farklılıkların tanınmasına dayanır. XX yüzyılın 30'larında V. I. Vernadsky tarafından öne sürülen yaşamın kökeni hipotezini düşünün. Yaşamın özüne ilişkin görüşler, Vernadsky'yi Dünya'da bir biyosfer şeklinde göründüğü sonucuna götürdü. Canlı maddenin temel, temel özellikleri, meydana gelmesi için kimyasal değil, fiziksel süreçleri gerektirir. Bir tür felaket olmalı, evrenin temelleri için bir şok olmalı. Vernadsky, daha önce Pasifik Çukuru'nu dolduran maddenin Dünya'dan ayrılması sonucu 20. yüzyılın 30'lu yıllarında yaygınlaşan Ay'ın oluşumuna ilişkin hipotezlere uygun olarak, bu sürecin bu sarmalın oluşmasına neden olabileceğini öne sürdü, karasal maddenin girdap hareketi, bir daha olmadı. Vernadsky, yaşamın kökenini, Evrenin kendisinin kökeniyle aynı ölçek ve zaman aralıklarında kavradı. Bir felakette koşullar aniden değişir ve protomaddeden canlı ve cansız maddeler ortaya çıkar.
5. Kimyasal hipotezler.
Bu hipotez grubu, yaşamın kimyasal özelliklerine dayanır ve kökenini Dünya'nın tarihi ile ilişkilendirir. Bu grubun bazı hipotezlerini ele alalım.
Kimyasal hipotezlerin tarihinin kökeninde şunlar vardı: E. Haeckel'in manzaraları. Haeckel, karbon bileşiklerinin ilk önce kimyasal ve fiziksel nedenlerin etkisi altında ortaya çıktığına inanıyordu. Bu maddeler çözelti değil, küçük topakların süspansiyonlarıydı. Birincil topaklar, çeşitli maddeleri biriktirme ve büyüme, ardından bölünme yeteneğine sahipti. Sonra nükleer içermeyen bir hücre ortaya çıktı - Dünyadaki tüm canlılar için orijinal form.
Abiyogenezin kimyasal hipotezlerinin geliştirilmesinde belirli bir aşama, A. I. Oparin kavramı, 1922-1924'te onun tarafından ileri sürülmüştür. XX yüzyıl. Oparin'in hipotezi, Darwinizm ile biyokimyanın bir sentezidir. Oparin'e göre kalıtım, seçilimin sonucuydu. Oparin'in hipotezinde, arzu edilen şey gerçeğe dönüşecektir. İlk başta, yaşamın özellikleri metabolizmaya indirgenir ve daha sonra modellemenin yaşamın kökeni bilmecesini çözdüğü ilan edilir.
J. Burpap'ın Hipotezi Birkaç nükleotidin abiogenik olarak ortaya çıkan küçük nükleik asit moleküllerinin, kodladıkları amino asitlerle hemen birleşebileceğini öne sürüyor. Bu hipotezde, birincil canlı sistem, organizmasız, kendi kendini üreme ve metabolizmayı gerçekleştiren biyokimyasal yaşam olarak görülür. J. Bernal'e göre organizmalar, bu tür biyokimyasal yaşamın bireysel bölümlerinin zarların yardımıyla izolasyonu sırasında ikinci kez ortaya çıkar.
Gezegenimizdeki yaşamın kökenine ilişkin son kimyasal hipotez olarak, G. V. Voitkevich'in hipotezi, 1988 yılında ileri sürülmüştür. Bu hipoteze göre organik maddelerin kökeni uzaya aktarılır. Uzayın özel koşullarında organik maddeler sentezlenir (göktaşlarında çok sayıda orpanik madde bulunur - karbonhidratlar, hidrokarbonlar, azotlu bazlar, amino asitler, yağ asitleri vb.). Nükleotidlerin ve hatta DNA moleküllerinin uzayda oluşmuş olması mümkündür. Bununla birlikte, Voitkevich'e göre, güneş sisteminin çoğu gezegenindeki kimyasal evrim, donmuş ve sadece Dünya'da uygun koşullar bularak devam etti. Gaz halindeki bulutsunun soğuması ve yoğunlaşması sırasında, organik bileşiklerin tamamının birincil Dünya'da olduğu ortaya çıktı. Bu koşullar altında, canlı madde ortaya çıktı ve abiyojenik olarak oluşturulmuş DNA moleküllerinin etrafında yoğunlaştı. Böylece, Voitkevich'in hipotezine göre, başlangıçta biyokimyasal yaşam ortaya çıktı ve evrimi sırasında ayrı organizmalar ortaya çıktı.
Belge içeriğini görüntüle
"6 Numaralı Laboratuvar"
Laboratuvar çalışması numarası 6.
"İlişkilerinin kanıtı olarak insan embriyoları ve diğer memeliler arasındaki benzerlik belirtilerinin belirlenmesi"
Hedef: insan embriyoları ve diğer memeliler arasındaki benzerlik belirtilerini aralarındaki ilişkinin kanıtı olarak tanımlar.
Teçhizat: tablo "İnsan embriyoları ve diğer memeliler arasındaki ilişkinin kanıtı"
İlerlemek.
1. Embriyoların gelişim aşamalarını karşılaştırın. Benzerlikler var mı? Ne şekilde ortaya çıkıyorlar? Onları tanımlayın.
2. Embriyoların gelişim aşamalarını karşılaştırın. Farklılıklar var mı? Ne şekilde ortaya çıkıyorlar? Onları tanımlayın.
3. İlişkilerinin kanıtı olarak insan embriyoları ve diğer memeliler arasındaki benzerlik belirtileri hakkında sonuçlar çıkarmak
- Doğal ekosistemler ve agrocenozların benzerliği;
- Doğal ekosistemler ve agrocenozlar arasındaki farklar.
1. Üç fonksiyonel grubun varlığı
(üreticiler, tüketiciler, ayrıştırıcılar)
Buğday tarlası
üreticiler
tüketiciler
ayrıştırıcılar
Agrocenosis'in doğal bir ekosistemle benzerlikleri:
2. Besin ağlarının varlığı
binici
bitkiler
baykuş
tırtıllar
Bıldırcın
toygar
Tilki
fare
Agrocenosis'in besin ağı
bitkiler
tırtıllar
fare
binici
Bıldırcın
toygar
Tilki
baykuş
Agrocenosis'in doğal bir ekosistemle benzerlikleri:
3. Katmanlı yapı
Agrocenosis'in doğal bir ekosistemle benzerlikleri:
abiyotik faktörler
Agrocenosis'in doğal bir ekosistemle benzerlikleri:
4. Çevresel faktörlerin etkisi
biyotik faktörler
Agrocenosis'in doğal bir ekosistemle benzerlikleri:
4. Çevresel faktörlerin etkisi
antropojenik faktörler
Agrocenosis'in doğal bir ekosistemle benzerlikleri:
5. Sık yiyin görünüm - baskın
Görünüm - baskın- bolluk ve etki açısından ekosistemde hakim olan bir tür
farklılıklar
özellikler
doğal ekosistem
1. Tür çeşitliliği
agrocenosis
Çok dallı besin ağları oluşturan birçok tür
Daha az tür var, baskın tür bir kişi tarafından belirlenir
farklılıklar agrocenosis ve doğal ekosistem:
özellikler
doğal ekosistem
2. Sürdürülebilirlik
agrocenosis
Kararsız, bir kişi olmadan yok olur
sürdürülebilir
farklılıklar agrocenosis ve doğal ekosistem:
özellikler
doğal ekosistem
3. Seçim eylemi
agrocenosis
Aktif Doğal seçilim , daha uyumlu bireyler kalır
Doğal seçilim zayıfladı yapay seçim , değerli bireyler kalır
farklılıklar agrocenosis ve doğal ekosistem:
özellikler
doğal ekosistem
4. Enerji kaynağı
agrocenosis
Güneş enerjisi ve insan girdisi (sulama, ayıklama, gübreleme vb.)
Güneş enerjisi
farklılıklar agrocenosis ve doğal ekosistem:
özellikler
doğal ekosistem
5. Elemanların döngüsü
agrocenosis
Öğelerin bir kısmı hasat olan bir kişi tarafından alınır, döngü tamamlanmaz
Tam daire
farklılıklar agrocenosis ve doğal ekosistem:
özellikler
doğal ekosistem
6. öz düzenleme
agrocenosis
Adam düzenler
Kendi kendini düzenleme yeteneğine sahip
farklılıklar agrocenosis ve doğal ekosistem:
özellikler
doğal ekosistem
7. Verimlilik (fotosentez sırasında birim zamanda organik madde oluşumu)
agrocenosis
Adam sayesinde yüksek
Doğal koşullara bağlıdır
Masayı doldurun.
doğal topluluk
Doğal seçilim
agrocenosis
yapay seçim
Doğal ve yapay ekosistemleri şekillendiren itici güçleri değerlendirin:
- Ekosistemi etkilemez;
- Ekosistem üzerinde hareket eder;
- Ekosistem üzerindeki etkisi minimumdur;
- Eylem, maksimum üretkenliğe ulaşmayı amaçlamaktadır.
Topluluğun tür bileşimi
doğal topluluk
tür bileşimi
agrocenosis
Her öğe için daha az/fazla.
Dağıtım özellikleri:
Genel karakteristik karakteristik
özellikleri sadece için
doğal agrocenosis
ekosistemler
Özellikler:
1. Üreticiler tarafından topraktan emilen inorganik maddeler ekosistemden uzaklaştırılır.
2. Ekosistemde ayrıştırıcıların varlığı.
3. Ekosistem insan müdahalesi olmadan hızla bozuluyor.
4. Besin zincirlerinde üreticilerin varlığı.
5. Ana enerji kaynağı güneştir.
6. Üreticiler tarafından topraktan emilen inorganik maddeler ekosisteme geri verilir.
Özellikler:
7. Ekosistem, insan müdahalesi olmaksızın zaman içinde kararlıdır.
8. Enerji veya kimyasalların bir kısmı insanlar tarafından yapay olarak verilebilir.
9. İnsanın maddelerin dolaşımı üzerinde çok az etkisi vardır.
10. Çeşitli ekolojik nişlerle karakterizedir.
11. Gıda zincirlerinde tüketicilerin varlığı.
12. İnsan, besin zincirlerinin zorunlu bir unsurudur.
Doğal ekosistemler ve insan yapımı agrocenozların ortak özellikleri vardır: _______.
Farklılıklar _________________ ile ilgilidir.
____________________________________.
Belediye bütçe eğitim kurumu
ortalama Kapsamlı okulİle birlikte. Narın
Biyoloji öğretmeni Dakaa B.B.
Laboratuvar #1
Başlık: Türlerin morfolojik kriterinin incelenmesi
Hedef:
morfolojik kriter belirtilerinin incelenmesine dayanarak türler hakkındaki bilgileri derinleştirmek, somutlaştırmak; ana kriterleri kullanarak türleri karakterize etme becerisini oluşturmak;
pratik beceriler geliştirmek, sonuçlar çıkarmak;
Teçhizat: tablo "Tür kriterleri", herbaria, iç mekan bitkisi
İlerlemek
Hedef, ilerleme hakkında giriş konuşması laboratuvar işi, yapılan işe dayalı bir sonucun zorunlu formülasyonu.
Öğrenciler bir öğretim kartı kullanarak laboratuvar çalışmalarını kendileri gerçekleştirir, öğretmen öğrencilere gerekli yardımı sağlar.
Yapılan çalışmanın sonuçları hakkında konuşma; sonuçların formülasyonu.
I. Soruları kullanarak bilgi ve becerilerin pekiştirilmesi:
Görünüm kriterlerini listeleyin. için kriterler nelerdir dış işaretler bitkiler veya hayvanlar ve hangileri sadece özel aletler ve araştırma yöntemleri kullanılarak bulunabilir?
Sizce bir biyolog için organizma türlerini doğru bir şekilde belirlemek için hangi bilimlerin verileri gereklidir?
İki kültür bitkisi - arpa ve çavdar aynı sayıda kromozoma sahiptir (14), ancak iç içe geçmez, dış yapıda farklılıklar vardır; tohum bileşimi değişir kimyasal bileşim(ekmek çoğunlukla arpa unundan yapılmaz). Bitkilerin aynı türe ait olduğunu iddia etmek için hangi kriterleri kullanacaksınız?
Dıştan ayırt edilemeyen siyah sıçan bireyleri, yine de farklı türlere aittir. Türlerine bağlılıklarını belirlemek için hangi kriter kullanılmalıdır?
C. Linnaeus neden "taksonominin babası" olarak adlandırılıyor? Hangi pratik değer bu bilim var mı?
Ne tür bir değişkenlik evrim için malzeme sağlayabilir?
II. Ödev: 12.4.1'i tekrarlayın.
talimat kartı
Aynı cinsten iki tür bitki düşünün.
İki bitkinin yaprak, gövde, salkım, çiçek, meyve ve diğer organlarının dış yapısını karşılaştırın.
Aralarındaki benzerlikleri ve farklılıkları belirleyin.
Soruyu cevaplayın: Aynı cinsin farklı türleri arasındaki benzerlikler ve farklılıklar nelerdir?
Tarih: _____________
Laboratuvar #2
Başlık: Doğal seçilimin bir sonucu olarak organizmaların çevreye adaptasyonu
Hedef:
çevredeki organizmaların yapısına, metabolizmasına, davranışına ve diğer özelliklerine uygun olarak uygunluğun özü hakkında bilgi oluşumunu sürdürmek; doğal seçilimin biçimleri hakkındaki bilgileri derinleştirmek ve genişletmek;
gözlem yapma, karşılaştırma yapma, sebep-sonuç ilişkileri kurma, gözlemlerden sonuçlar çıkarma becerilerinin oluşumunu geliştirmek;
konuya olan sevgiyi, kişisel kendini geliştirme yetkinliğini geliştirin.
Teçhizat:özel bitki ve hayvan formlarının görüntülerini içeren kartlar; koruyucu renk türleri; otçullara karşı benzer bitki koruma organları, bitki ve hayvan organizmalarını, orman sakinlerini, tarlaları, bozkırları, su kütlelerini ve diğer habitatları gösteren tablolar, herbaryumlar, herbaryum tohum ve meyve koleksiyonu, bir ev bitkisi
İlerlemek.
Bu cihaz hangi çevresel faktöre karşılık geliyor?
Türlerin atalarının, farklı koşullarda yaşadıkları için bulduğunuz uyarlamalara sahip olmadığını varsayın (örneğin, ne?)
Habitatları ve buna adaptasyonları ne olabilir?
Daha önce var olanlara kıyasla çevre koşullarındaki değişiklikler neler olabilir? Bu değişikliklere hangi sebepler neden olabilir?
Yeni çevresel koşullar, atasal formlardaki popülasyonlarda bireylerin hayatta kalmasını ve üremesini nasıl etkileyebilir?
Değişen koşullarda hangi mutasyonlar yararlı olabilir? Bu mutasyonların sahiplerinin akıbeti neydi?
Mutant formları tipik olanlarla çaprazlamanın sonucu ne olurdu? Hangi seçim biçimine ve hangi sonuçlara maruz kalacaktı?
Nesilden nesile mutant özelliğin reaksiyon hızında ne gibi değişiklikler meydana geldi?
Evrimin sonuçlarından biri olarak organizmaların çevreye uyum yeteneği hakkında giriş konuşması; belirli bir doğal seleksiyon biçiminin eyleminin bir sonucu olarak varoluş mücadelesi sürecinde kalıtsal değişkenlik temelinde gerçekleştirilen organizmaların adaptasyon oluşum mekanizmalarının bir hatırlatıcısı.
Laboratuvar çalışmalarının ilerlemesi.
Aşağıdaki sorularla ilgili laboratuvar çalışmasının sonuçlarıyla ilgili son konuşma:
Ödev: 12.4.6'yı tekrarlayın.
talimat kartı
Size verilen nesneyi (bir bitki veya hayvan organizması) düşünün;
Verilen organizmanın içinde yaşadığı çevresel koşullara en belirgin uyarlamaları bulun; bu özel uyarlamaları tanımlayın;
Bu armatürlerin göreceli doğasını belirleyin;
Uyarlamaların neden göreceli olduğunu gösterin.
Tarih: _____________
Laboratuvar #3
Başlık: Bitkilerde aromorfozların tanımlanması, böceklerde idioadaptasyon
Hedef:
bitki ve hayvanların, böceklerin yapısal özelliklerini analiz etmek için evrimin yönleri hakkındaki bilgileri kullanma becerisini oluşturmak;
organizmalarda aromorfozları ve idioadaptasyonu tanımlama becerisini oluşturmak;
konuya olan sevgiyi, kişisel kendini geliştirme yetkinliğini geliştirin.
Teçhizat: ilerici evrimin ana yönlerini, bitkilerin ana bölümlerinin herbaryumlarını, iç mekan bitkilerini gösteren tablolar; bitki ve böceklerin aromorfik ve adaptif yapısal özelliklerini gösteren tablolar
İlerlemek.
Laboratuvar çalışmasının amacı, hedefleri, özellikleri hakkında giriş konuşması.
Çalışma sonuçlarının tartışılması, sonuçların formülasyonu, çalışmanın sonuçlarının sunumu.
Organizmaların yapısının aromorfik ve uyarlanabilir özelliklerini belirlemek için bilgi ve becerilerin pekiştirilmesi. Sorular ve ödevler hakkında konuşma.
Ev ödevi: 13.1'i tekrarlayın. bitki veya hayvan organizmalarının aromorfik (uyarlanabilir) yapısal özelliklerinin tezahürüne ilişkin örnekleri toplayın.
talimat kartı
Bitkileri düşünün: yosun, yosun; eğreltiotu yaprağı, ladin sapı, çiçekli bitki, dış yapıda (yeni organların görünümü) ve iç yapıdaki (yeni dokuların görünümü) aromorfik değişiklikleri ortaya çıkarır
Böcek resimlerini düşünün. İki veya üç türün temsilcilerini seçin ve yaşam tarzlarını tanımlayın. Her böceğin (renk, vücut şekli, ağız aparatı vb.) çevreye uyumunu belirleyin ve bir deftere yazın.
Tarih: _____________
Laboratuvar #4
Başlık: Organizmaların çevresel faktörlerin etkisine uyum sağlama özelliklerinin belirlenmesi
Hedef:
çevreye uyum özelliklerinin belirlenmesi temelinde, çevresel faktörlerin organizmaların hayati aktivitesi üzerindeki etkisi hakkındaki bilgileri derinleştirmek ve genişletmek;
organizmaların yapısal özelliklerini habitatlarının özellikleri ile bağlantılı olarak incelemek için gözlem yapma yeteneğinin oluşumuna devam etmek;
doğa için bir sevgi geliştirin.
Teçhizat: iç mekan bitkileri, farklı habitatların herbaryumları; çeşitli habitatlardaki organizmaları gösteren tablolar.
İlerlemek.
Laboratuar çalışmalarının sonuçlarının amacı, hedefleri, ilerlemesi hakkında giriş konuşması; talimat kartlarının içeriğinin açıklaması.
Öğretim kartına göre öğrenciler tarafından laboratuvar çalışmaları yapmak.
Organizmaların çevreye uyum özelliklerinin, belirli çevresel faktörlerin etkisine göre belirlenmesi için yürütülen laboratuvar çalışmalarının sonuçlarını yürütmek amacıyla bir konuşma.
Bilgi ve becerilerin konsolidasyonu. Sorular ve ödevler hakkında konuşma.
Ödev: 17.3'ü tekrarlayın.
talimat kartı
Çalışması için size önerilen organizmanın habitatını belirleyin (bitki, hayvan)
Habitatı tanımlayın verilen organizma bu çevreye hakim olan çevresel faktörlerin özelliklerine dayanmaktadır.
Bu organizmanın dış ve iç yapıdaki (ve davranışındaki) çevresel faktörlere uyum yeteneğinin özelliklerini belirleyin.