Естествознания
Вид материала | Учебно-методический комплекс |
- Концепция современного естествознания Глава 1: Предмет естествознания, 397.47kb.
- И. А. Кудрова вопросы к зачету по дисциплине «Концепции современного естествознания», 29.77kb.
- Структура и предмет естествознания. Часть I. Основные категории и понятия естествознания, 489.3kb.
- Экзаменационные вопросы по дисциплине «концепции современного естествознания» Структура, 33.61kb.
- Тема "История развития мирового естествознания", 705.74kb.
- Структура и предмет естествознания. Часть I. Основные категории и понятия естествознания, 377.84kb.
- В. М. Найдыш Концепции современного естествознания, 8133.34kb.
- Рабочая программа дисциплины Современные концепции естествознания Направление подготовки, 59.4kb.
- Концепции Современного Естествознания, 274.86kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины концепции современного естествознания Специальность, 187.08kb.
Вопросы для обсуждения:
- Экология как наука, ее основные понятия.
- Учение В.И. Вернадского о биосфере.
- Структура и эволюция биосферы.
- Экологический кризис. Концепции ноосферы.
Литература (см. библиографический список): [4] – С. 215-238; [5] – С. 119-132; [6] – С. 166-175, С. 179-181; [7] – С.182-207; [8.] – С.106-121, 152-155; [18] – С. 196-206, С. 241-249.
Семинар 2
Тема: Человек как объект естественно-научного познания
Вопросы для обсуждения:
- Этапы антропосоциогенеза («человек умелый», «человек прямоходящий», «человек разумный»).
- Человек – биосоциальное существо (сходство и различие человека и животных).
- Социобиология и её связь с генетикой.
- Экология человека.
- Биоэтика.
Литература (см. библиографический список): [4] – С. 238-262; [5] – С. 117, С. 135-153; [6] – С. 176-181; [7] – С.189-193, С. 198-207; [8] – С. 122-129, 152-155; [18] – С. 229-240.
Контрольные работы
Методические указания по выполнению
контрольных работ по курсу
Важной частью в изучении курса является самостоятельная работа студентов при подготовке и написании контрольной работы, вопросы которой затрагивают разные части этого большого курса. Проработка материала учебников и дополнительной литературы по предмету поможет студентам более подробно разобраться в наиболее трудных вопросах курса.
Контрольные работы выполняются студентами в целях более глубокого уяснения учебного материала, привития навыков самостоятельной работы с литературой и иными источниками информации.
Написание работы осуществляется после прослушивания студентом предусмотренных учебным планом лекций, проведения семинарских занятий, а также самостоятельного изучения рекомендованной литературы по предмету.
Письменная работа выполняется в виде ответов по 6 вопросам, которые отражают разные разделы курса. Задания для контрольной работы (номера варианта и вопросов) студент получает индивидуально у преподавателя.
Студенты-дистантники выполняют контрольную работу, выбирая вопросы самостоятельно: 1-й вопрос – любой из вопросов с № 1 по 10;
2-й – любой из вопросов с № 11 по 20;
3-й – любой из вопросов с № 21 по 30;
4-й – любой из вопросов с № 31 по 40;
5-й – любой из вопросов с № 41 по 50;
6-й – вопрос № 51.
Объем работы, выполняемой в соответствии с установленными к оформлению научных работ требованиями (сноски при цитировании, нумерация страниц, список литературы), должен составлять 10-15 страниц машинописного текста или рукопись 12-24 тетрадных листов разборчивым почерком с интервалами и полями.
При написании контрольной работы студент должен соблюдать общие требования. Писать следует аккуратно, разборчиво, грамотно. На все вопросы ответы должны быть даны в равном объеме. В ответах необходимо отразить главное, существенное. Нельзя допускать механическое переписывание текста учебника. Обязательно указывать номера вопросов, в соответствии со своим вариантом, и их формулировку, далее – ответ на вопрос. В конце работы обязательно указать список использованной литературы.
Вопросы к контрольной работе
Естественно-научная и гуманитарная культуры.
- Наука и её функции.
- Характерные черты науки и ее отличие от других отраслей культуры.
- Предмет, цели, основные особенности естествознания. Роль в становлении науки.
- Отличие естествознания от гуманитарных, технических и математических наук.
- Структура естественно-научного познания. Два уровня научного познания.
- Характеристика общенаучных (всеобщих) методов познания.
- Характеристика эмпирических (конкретно-научных) методов познания.
- Возникновение науки. Античная натурфилософия как первая форма естественно-научных знаний.
- Естествознание в Средние века.
- Научные революции XVI-XVII вв. Становление классического естествознания.
- Развитие естествознания в XVIII-XIX вв.
- Развитие естествознания в XX в.
- Научная картина мира (определение, примеры).
- Современная естественно-научная картина мира (её особенности, принципы).
- Корпускулярная и континуальная концепции описания природы.
- Структурные уровни организации материи.
- Микромир (с позиций физики или химии).
- Макромир (с позиций геологии или биологии).
- Мегамир, его состав и строение.
- Эволюция Метагалактики, галактик и отдельных звезд.
- Происхождение Солнечной системы.
- Происхождение и эволюция Земли.
- Развитие взглядов на пространство и время в истории науки.
- Пространство и время в свете теории относительности А. Эйнштейна.
- Современные проблемы квантовой механики. Принципы дополнительности и неопределенности.
- Виды взаимодействий в микромире.
- Кибернетика и синергетика.
- Общенаучное значение понятия «энтропия».
- Симметрия и асимметрия в окружающем мире.
- Современная химия, её возможности и задачи.
- Проблема сущности живого и его отличие от неживой материи.
- Гипотезы происхождения жизни на Земле.
- Генетика и механизм воспроизводства живого.
- Экология как наука (предмет, основные понятия).
- Закономерности развития экологических систем.
- Роль разнообразия в живой природе.
- Теория эволюции Ч. Дарвина.
- Современная синтетическая теория эволюции.
- Структура биосферы и трофические уровни.
- Учение В.И. Вернадского о биосфере.
- Человек в научной классификации живых существ. Отличительные признаки человека.
- Происхождение человека, ступени антропосоциогенеза.
- Эмоции, чувства, интеллект.
- Сознание и самосознание.
- Биоэтика (её предмет, отличительные черты и проблемы).
- Генная инженерия и клонирование, их перспективы.
- Биологическое и социальное в человеке.
- Экология и здоровье человека.
- Самоорганизация в живой и неживой природе.
- Концепция ноосферы и ее научное обоснование.
Вопросы к экзамену
- Культура и её отрасли.
- Наука, её функции и черты.
- Особенности естественно-научной и гуманитарной культуры.
- Естествознание (предмет, цели, отличие от других наук, роль в становлении науки).
- Уровни и формы естественно-научного познания.
- Общенаучные и конкретно-научные методы познания.
- Особенности античного научного знания. Концепция геоцентризма.
- Научные революции. Первая научная революция. Концепция гелиоцентризма.
- Естественно-научные достижения в XVIII-XIX вв.
- Развитие естествознания в XX в.
- Научная картина мира. Физические картины мира.
- Современная естественно-научная картина мира (её особенности и принципы).
- Синергетика и кибернетика.
- Квантовая механика и её принципы.
- Основные виды взаимодействий в физическом мире.
- Развитие представлений о пространстве и времени.
- Структура мегамира.
- Происхождение и эволюция Вселенной, галактики, звёзд и планет.
- Происхождение и эволюция Земли.
- Внутреннее строение и географические оболочки Земли.
- Понятие жизни. Признаки живых организмов.
- Концепции происхождения жизни на Земле.
- Воспроизводство и развитие живых систем.
- Теория эволюции Ч. Дарвина.
- Синтетическая теория эволюции.
- Глобальный экологический кризис (его причины, пути выхода из него).
- Структура биосферы.
- Концепция ноосферы.
- Основные этапы антропогенеза. Отличия человека от животных.
- Человек как биосоциальная целостность.
- Биоэтика (предмет и проблемы).
- Структурные уровни организации материи.
Примечание: экзаменационные билеты формируются из двух вопросов.
Вопросы к зачету
Наука, ее функции, черты, отличие от других отраслей культуры.
- Формы и методы научного познания.
- Естествознание и научная картина мира.
- Развитие естествознания от античности до начала ХХ в.
- Развитие науки в ХХ в.
- Структурные уровни организации материи.
- Современное естествознание о микромире.
- Современное естествознание о макромире.
- Современное естествознание о мегамире.
- Пространство и время в современной научной картине мира.
- Признаки живых организмов. Роль разнообразия в живой природе.
- Факторы и движущие силы эволюционного процесса.
- Структура и эволюция биосферы.
- Человек как предмет естественно-научного познания.
- Человек и биосфера. Ноосфера.
библиографический список
Основная литература:
Данилова, В.С. Основные концепции современного естествознания / В.С. Данилова, Н.К. Кожевников. – М., 2001.
- Дубнищева, Т.Я. Концепции современного естествознания: учебник / Т.Я. Дубнищева; под ред. М.Ф. Жукова. – 3-е изд. – М., 2001.
- Канке, В.А. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / В.А. Канке. – М., 2001.
- Концепции современного естествознания: курс лекций / под ред. В.Н. Михайловского. – СПб., 2004.
- Концепции современного естествознания: конспект лекций / сост. Н.В. Ревская. – СПб., 2001.
- Лобачев, А.И. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / А.И. Лобачев. – М., 2001.
- Рузавин, Г.И. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / Г.И. Рузавин. – М., 2001.
Дополнительная литература:
- Горелов, А.А. Концепции современного естествознания / А.А. Горелов. – М., 1998.
- Грушевицкая, Т.Г. Концепции современного естествознания: учебное пособие / Т.Г. Грушевицкая, А.П. Садохин. – М., 1998.
- Данилова, В.С. Основные концепции естествознания / В.С. Данилова. – М., 2000.
- Карпенков, С.Х. Концепции современного естествознания: учебник / С.Х. Карепнков. – М., 2001.
- Концепции современного естествознания: курс лекций / под ред. В.Н. Михайловского. – СПб., 1997.
- Концепции современного естествознания / под ред. С.И. Самыгина – Ростов н/Д., 1997.
- Лавриенко, В.Н. Концепции современного естествознания / В.Н. Лавриенко. – М., 1997.
- Найдыш, В.М. Концепции современного естествознания: учеб. пособие для вузов / В.М. Найдыш. – М., 2000.
- Рузавин, Г.И. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / Г.И. Рузавин. – М., 1997.
- Симонов, Д.А. Концепции современного естествознания в вопросах и ответах: учеб. пособие / Д.А. Симонов. – М., 2005.
- Юлов, В.Ф. Концепции современного естествознания: учеб. пособие / В.Ф. Юлов. – Киров, 1997.
СЛОВАРЬ основных ТЕРМИНОВ
Абиотические факторы – неорганические факторы (химические, физические, космические, геологические, географические), влияющие на жизнедеятельность организмов.
Абиогенез – концепция возникновения жизни из неживого (неорганического вещества).
Автогенез – концепция, объясняющая эволюцию жизни под действием только внутренних факторов.
Автокатализ – химическая реакция, в которой для синтеза вещества необходимо его присутствие в качестве катализатора, ускоряющего саму реакцию.
Автотрофы (аутотрофы) – организмы, синтезирующие все необходимые для жизни органические вещества из неорганических. К автотрофам относятся высшие растения, водоросли и некоторые бактерии. Синтез органических веществ из неорганических может осуществляться за счет солнечной энергии (фотосинтез) и за счет некоторых химических реакций (хемосинтез).
Адроны (греч. adros – сильный) – семейство элементарных частиц (барионов и мезонов), участвующих в сильных взаимодействиях.
Адсорбция (лат. ad – на, при и sorbeo – поглощаю) – поглощение газов, паров или жидкостей поверхностным слоем твердого тела (адсорбента) или жидкости.
Аккреция (лат. accretio – приращение, увеличение) – гравитационный захват вещества и последующее его падение на космическое тело (например, звезду).
Алкалоиды (лат. akali – щелочь и греч. eidos – вид) – обширная группа азотсодержащих циклических соединений главным образом растительного происхождения (кодеин, морфин, хинин и т.д.). Многие из алкалоидов – сильные яды.
Аминокислоты – класс органических соединений, содержащих карбоксильные (-СООН) и аминогруппы (-NH2), служащих основным элементом построения растительных и животных белков, которые играют важную роль в жизни организмов.
Анаэробные организмы – организмы, живущие в отсутствии свободного кислорода (многие бактерии, некоторые черви, моллюски).
Аннигиляция (лат. annihilatio – превращение в ничто, уничтожение) – превращение частицы и античастицы при их столкновении в другие частицы, например электрона и позитрона – в фотоны.
Античастицы – частицы-«двойники», отличающиеся от обычных частиц только знаком электрического заряда. Например, позитрон является античастицей электрона, антинейтрон – нейтрона.
Антропогенез – эволюция происхождения и формирования человека.
Анаболизм – химический процесс, в котором простые вещества образуют более сложные, накапливая при этом энергию.
Ареал (лат. area – площадь, пространство) – область распространения видов растений и животных на земной поверхности.
Ароморфоз (греч. ario- поднимаю и morphosis – форма) – направленная прогрессивная форма эволюции, при которой происходят существенные изменения в организации и функционировании видов, способствующие лучшему их приспособлению к условиям среды.
Атомный номер – номер химического элемента в таблице Менделеева.
Архетипы – универсальные структуры человеческой психики, имеющие формальный характер и проявляющиеся всегда в связи с конкретным культурным содержанием, элементарные структуры коллективного бессознательного.
Аэробные организмы – организмы, которые могут существовать только при наличии свободного кислорода (почти все животные, растения и многие микроорганизмы).
Барионы (греч. barys – тяжелый) – «тяжелые» элементарные частицы (адроны) с полуцелым спином и массой, не меньшей массы протона, состоящие из трех кварков.
Биогенез – 1) процесс возникновения и развития биологических систем; 2) теории, отрицающие появление жизни на Земле в результате возникновения живых существ из неживой материи (в противоположность к абиогенезу).
Биогеоценоз (или экологическая система) (от био, гео и греч. koinos – общий) – сложная природная система, представляющая собой совокупность биотических (популяции различных видов растений, животных и микроорганизмов) и абиотических (атмосфера, почва, вода, солнечная энергия) элементов, связанных между собой обменом вещества и энергии.
Биосинтез – образование необходимых организму веществ в живых клетках с участием биокатализаторов-ферментов.
Биосфера – целостная самоорганизующаяся система, состоящая из различных компонентов (экологических систем, биоценозов, популяций, организмов и т.п.), сфера живых организмов и среды их обитания. Структура и содержание Б. определяются прошлой и современной деятельностью всех живых организмов, в том числе и человека. Область распространения жизни на Земле. Включает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и литосферу, населенные живыми организмами.
Биота (греч. biote – жизнь) – исторически сложившаяся совокупность видов растений, животных и микроорганизмов, объединенных общей площадью распространения; в отличие от биоценоза может характеризоваться отсутствием связей между видами.
Биотические факторы – совокупность воздействий одних живых организмов на другие.
Биоценоз (от био и греч. koinos – общий) – совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или воды и характеризующихся определенными отношениями между собой и приспособленностью к условиям окружающей среды (например, биоценоз озера, леса и т.д.).
Бифуркация (лат. bifurcus – раздвоенный) – раздвоение траектории движения; критическая пороговая точка, в которой происходит качественной изменение поведения объекта; точка ветвления нелинейного процесса. Термин синергетики, обозначающий состояние максимальной хаотичности неравновесного процесса, откуда дальнейшая эволюция нелинейного процесса может развернуться по ряду направлений.
Близкодействие – передача взаимодействия посредством полей от точки к точке с конечной скоростью, не превышающей скорость света в вакууме.
Вакуум – особое состояние электромагнитного поля, характеризующееся низкими энергиями, отсутствием стационарных частиц. Все квантовые числа физического вакуума (импульс, электрический заряд) равны нулю, но это не пустота. В нем находятся виртуальные частицы, которые рождаются, имеют мимолетное бытие и тут же исчезают.
Валентность (от. valentia – сила) – способность атомов одного химического элемента образовывать определенное число химических связей с другими атомами (или атомными группами) другого химического элемента.
Виртуальные частицы – элементарные частицы, существующие в промежуточных очень коротких (ненаблюдаемых) состояниях, для которых не выполняются обычные соотношения между энергией, импульсом и массой. Присутствием В. ч. в квантовой механик объясняются взаимодействия и превращения частиц.
Витализм – позиция, согласно которой в любых организмах присутствует нематериальная жизненная сила.
Волновая функция – в квантовой механике величина, полностью описывающая состояние микрообъекта (элементарной частицы, атома, молекулы) и вообще любой квантовой системы (например, кристалла).
Волны – изменения состояния среды, распространяющиеся в этой среде и несущие с собой энергию. В виде волн осуществляется перенос энергии без переноса вещества.
Галактический год – промежуток времени, за который Солнечная система совершает оборот вокруг центра Галактики, составляет около 230 млн. лет.
Гелиоцентризм – воззрение, согласно которому Земля и другие планеты Солнечной системы обращаются вокруг Солнца. Один из основателей Г. – Птолемей.
Гаметы – половые клетки животных и растений.
Ген (греч. genos – род, происхождение, наследственный фактор) – единица наследственного материала, участок ДНК, находящейся в хромосоме. Способен к воспроизведению, ответственен за формирование какого-либо элементарного признака.
Генезис – процесс образования и становления какого-либо природного или социального явления.
Геном – совокупность генов, содержащиеся в одинарном наборе хромосом данного организма (в половых клетках).
Генотип – совокупность всех генов, локализованных в хромосомах данного организма.
Геоцентризм – воззрение, согласно которому все небесные тела движутся вокруг Земли, которая неподвижно покоится в центре мира. Основателями концепции были Н. Коперник, Г. Галилей, И. Кеплер.
Геронтология (греч. gerontos – старик и ...логия) – наука, изучающая старение живых организмов, в том числе человека.
Гетеротрофы – организмы, использующие для своего питания готовые органические соединения. К Г. относятся все животные и человек, а также некоторые растения (грибы, паразиты) и микроорганизмы.
Гидросфера – совокупность всех водных объектов земного шара: океанов, морей, рек, озер, водохранилищ, подземных вод, ледников и снежного покрова.
Глюоны – гипотетические электрически нейтральные частицы с нулевой массой и спином, обеспечивающие взаимодействие между кварками.
Гомеостаз – совокупность приспособительных реакций организма, направленных на сохранение динамического состояния его внутренней среды (температуры тела, кровяного давления и др.). В физике – стремление динамической системы вернуться в равновесное состояние.
Гормоны (греч. hormao – возбуждаю, привожу в действие) – биологически активные вещества, вырабатываемые в организме специализированными клетками или органами (железами внутренней секреции) и оказывающие целенаправленное влияние на деятельность других органов и тканей.
Гравитация (лат. gravitas – тяжесть) – тяготение, универсальное взаимодействие между любыми видами физической материи.
Гравитон – гипотетическая частица гравитационного поля, квант гравитационного поля, имеющий нулевую массу покоя, нулевые электрический заряд и спин (экспериментально пока не обнаружен). Введена для объяснения гравитационного взаимодействия.
Гуанин – пуриновое основание, содержащееся в клетках всех организмов в составе нуклеиновых кислот, одна из четырех «букв» генетического кода.
Дальнодействие – действие на расстоянии, при котором действие тел друг на друга передается мгновенно через пустоту на любые расстояния без каких-либо посредствующих звеньев.
Детерминизм (лат. determine – определяю) – философское учение об объективной закономерности взаимосвязи и причинной обусловленности всех явлений, противостоит индетерминизму, отрицающему всеобщий характер причинности.
Детерминированная система – динамическая система, функционирование которой однозначно определено в пространственно-временном интервале законами классической механики при заданных начальных условиях.
Дивергенция – расхождение признаков организмов в ходе эволюции.
Дисперсия – зависимость преломления света от длины волн, в результате чего свет разлагается в спектр.
Диссимиляция – распад сложных веществ на простые в организме, сопровождающийся освобождением энергии.
Диссипация (лат. dissipatio – рассеяние) – рассеивание. Например, Д. газов земной атмосферы – рассеивание атмосферы планет вследствие улетучивания составляющих газов в межпланетное пространство. Д. энергии – переход части энергии упорядоченных процессов (кинетической энергии движущегося тела, энергии электрического тока и т.д.) в энергию неупорядоченных процессов, в конечном итоге – в тепло.
Диссоциация (лат. dissociatio – разъединение) – распад частицы (молекулы, радикала, иона) на несколько более простых частиц.
Диплоидный – двойной набор хромосом соматических клеток; в отличие от одинарного, гаплоидного набора половых клеток.
Дифракция – отклонение волн от прямолинейного движения при прохождении около края препятствия.
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – высокополимерное природное соединение, содержащееся в ядрах клеток живых организмов; носитель генетической информации. Отдельные участки ДНК соответствуют определенным генам.
Евгеника (греч. eugenes – хорошего рода) – теория о наследственном здоровье человека и путях его улучшения.
Естественный отбор – процесс выживания и воспроизведения организмов, наиболее приспособленных к условиям среды, а также гибели в ходе эволюции неприспособленных; следствие борьбы за существование.
Закон Авогадро – в равных объемах идеальных газов при одинаковых давлениях и температурах содержится одинаковое число молекул.
Законы сохранения – законы, согласно которым численные значения некоторых физических величин (интегралы движения в механике) не изменяются с течением времени при различных процессах (законы сохранения энергии, импульса, момента количества движения, электрического заряда и т.д.).
Заряд (электрический) – величина, определяющая интенсивность электрического взаимодействия заряженных частиц, источник электромагнитного поля.
Звездное время – в астрономии период обращения Земли вокруг своей оси, равный земным суткам.
Изомеры (от изо и греч. mews – доля, часть) – химические соединения, одинаковые по молярной массе и составу, но различающиеся по строению или расположению атомов в пространстве и, следовательно, по свойствам.
Изотопы (от изо и греч. topos – место) – разновидности одного и того же химического элемента, ядра атомов которых отличаются числом нейтронов, но содержат одинаковое число протонов и поэтому занимают одно и то же место в периодической системе элементов, бывают стабильными и радиоактивными
Изотропность – одинаковость свойств по всем направлениям, например И. пространства.
Иммунитет (лат. immunitas – освобождение, избавление) – способность живых существ противостоять действию повреждающих агентов, сохраняя свою целостность и индивидуальность; защитная реакция организма.
Инвариантность – неизменность какой-либо величины относительно изменения физических условий. Например, в двух инерциальных системах отсчета математическая форма представления законов Ньютона остается неизменной.
Ингибиторы (лат. inhebio – удерживаю) – вещества, снижающие скорость химических, в том числе и ферментативных, реакций или подавляющие их.
Интерференция – пространственное чередование усиления и ослабления в спектре волн при наложении когерентных волн в соответствующих фазах.
Ионизация – превращение атомов и молекул в ионы.
Ионы (греч. ion – идущий) – электрически заряженные частицы, образующиеся из атомов (молекул) в результате потери или присоединения одного или нескольких электронов.
Инфразвук – неслышимые человеческим ухом упругие колебания низкой частоты (ниже 16 Гц), слабо поглощаемые средой и поэтому распространяемые на большие расстояния.
Катализ (греч. catalysis – разрушение) – ускорение химической реакции в присутствии веществ-катализаторов, которые взаимодействуют с реагентом, но в реакции не расходуются и не входят в состав конечного продукта.
Каузальность – причинность, закономерная связь причины и следствия.
Квазары (англ. quasar, сокр. от quasistellar radiosource – квазизвездные источники излучения) – звездообразные источники мощного излучения во всех диапазонах электромагнитных волн. Один квазар излучает в 1000 раз больше энергии, чем 150 млрд. звезд нашей галактики. Предполагают, что они возникли на стадии ранней Вселенной, о чем свидетельствует их большая удаленность и околосветная скорость разбегания.
Квант-частица – носитель свойств какого-либо физического поля (квант электромагнитного поля – фотон).
Кварки – гипотетические элементарные частицы с дробным зарядом, из которых состоят все элементарные частицы.
Клетка – элементарная живая система, основа строения и жизнедеятельности всех животных и растений.
Клон (греч. klon – ветвь, отпрыск) – ряд следующих друг за другом поколений наследственно однородных потомков (клеток или организмов) одной исходной особи, образующихся бесполым путем. Группа генетически идентичных клеток. К. клеток применяют в генетике соматических клеток, в онкологии и др.
Коацервация (лат. coacervatio – накопление) – возникновение в растворе капель, обогащенных растворенным веществом; обычно происходит в водных растворах белков и полисахаридов при добавлении электролитов и некоторых органических соединений.
Кодон (триплет) – единица генетического кода; состоит из трех последовательных нуклеотидов в молекуле ДНК или РНК.
Концепция – совокупность наиболее существенных элементов теории, система взглядов, то или иное понимание явлений и процессов, изложенные в конструктивной для понимания форме, алгоритм решения проблемы.
Комплементарность – в молекулярной биологии универсальный химический механизм матричного хранения и передачи генетической информации; в биохимии – взаимное соответствие, обеспечивающее связь дополняющих друг друга структур (макромолекул, радикалов) и определяемое их свойствами. Например, спаривание двух нитей ДНК, соединение фермента с субстратом, антигена с антителом.
Континуум (лат. continuum – непрерывное) – целостность, непрерывная совокупность, единство каких-либо точек, чисел или физических величин.
Корпускула (лат. corpusculum – частица) – частица в классической (неквантовой) физике.
Корпускулярно-волновой дуализм – двойственная природа мельчайших частиц вещества (материи), состоящая в наличии у них не только корпускулярных, но и волновых свойств.
Космогония – раздел астрономии, изучающий происхождение локальных космических объектов и их систем, например Солнечной системы.
Космология – интегральная наука, изучающая проблемы происхождения и эволюции Вселенной.
Коэволюция – совместная эволюция нескольких систем, например «человек» и «биосфера», «хозяин» и «паразит» и т.д.
Красное смещение – увеличение длин волн в спектре удаляющегося от наблюдателя источника света по сравнению с эталонными спектрами.
Креационизм – гипотеза о божественном происхождении мира, жизни и человека.
Лазер – оптический квантовый генератор, дающий возможность усилить свет в результате вынужденного излучения, источник оптического когерентного излучения с высокой направленностью и большой плотностью энергии.
Лептоны (греч. leptos – легкий) – общее название для элементарных частиц со спином 1/2, не участвующих в сильном взаимодействии, но принимающих участие в слабом, электромагнитном и гравитационном взаимодействиях. К Л. относятся электроны, нейтрино, античастицы.
Липиды (греч. lipos – жир) – обширная группа природных органических соединений, включающая жиры и жироподобные вещества.
Люминесценция – свечение выше теплового, возбужденное каким-либо источником энергии (свет, рентгеновское, механическое воздействие, химические реакции).
Магнитное поле – силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды (токи) и на тела, обладающие магнитным моментом (величиной, характеризующей вещество как источник магнитного поля). Термин введен М. Фарадеем в 1845 г. Вместе с электрическим полем образует единое электромагнитное поле.
Макроэволюция – эволюционные преобразования за длительный исторический период, приводящие к возникновению надвидовых форм организации живого.
Масса – одна из основных физических характеристик материи, определяющая ее инерционные и гравитационные свойства; в механике – коэффициент пропорциональности между действующей на тело силой и ускорением: величина, измеряющая количество вещества в теле.
Материя – объективная реальность, которая дана человеку в его ощущениях и существующая независимо от них; некая субстанция, основа всех реально существующих объектов и систем, их свойств, связей между ними и форм движения. Формы существования материи – пространство и время.
Мезоны – нестабильные сильно взаимодействующие частицы (адроны), состоящие из кварка и антикварка.
Метагалактика – видимая часть Вселенной со всеми находящимися в ней объектами; содержит несколько миллиардов галактик.
Метаболизм (греч. metabole – перемена, превращение) – 1) то же, что обмен веществ; 2) в более узком смысле – промежуточный обмен веществ внутри клеток.
Метафизика (греч. meta ta physika – после физики) – философское учение о сверхчувствительных (недоступных опыту) принципах бытия.
Микроэволюция – совокупность эволюционных изменений, происходящих в популяциях за сравнительно небольшой период времени.
Митоз – способ воспроизведения клеток (деления), обеспечивающий одинаковое распределение генетического материала между дочерними клетками и преемственность в ряду поколений.
Митохондрии (греч. mitos – нить и chondrion – зернышко) – органеллы животных и растительных клеток; в них протекают окислительно-восстановительные реакции, обеспечивающие клетки энергией.
Механицизм – метод познания и миропонимания, основанный на том, что все многообразные формы движения материи могут быть сведены к механической форме движения.
Мониторинг – наблюдение за состоянием окружающей среды (атмосферы, гидросферы, почвенно-растительного покрова, а также техногенных систем) с целью ее контроля, прогноза и охраны.
Модификации (в биологии) – ненаследственные изменения признаков организма, возникающие под воздействием изменившихся условий внешней среды.
Морфогенез – возникновение и развитие органов, систем, частей тела, организмов как в индивидуальном, так и в историческом развитии.
Мутагенез – процесс возникновения наследственных изменений (мутаций).
Мутация (лат. mutatio – изменение, перемена) – внезапное изменение наследственных структур, вызванное естественным или искусственным путем, основа изменчивости в живой природе.
Наследственность – свойство организма повторять в роду поколений сходные типы обмена веществ и индивидуального развития в целом; обеспечивается самовоспроизведением материальных единиц – генов, находящихся в хромосомах (специфических структурах ядра клетки) и цитоплазме.
Неинерциальные системы – системы отсчета, движущиеся относительно друг друга с ускорением или замедлением.
Нейрон (греч. neuron – нерв) – нервная клетка, состоящая из тела и отходящих от него отростков – относительно коротких дендритов и длинного аксона.
Нейтрино (итал. neutrino, уменьшит, от neutrone – нейтрон) – стабильная незаряженная элементарная частица со спином 1/2, относящаяся к лептонам.
Нейтронные звезды – конечная стадия эволюции массивных звезд; состоят из плотно уложенных нейтронов при средней плотности 1018 кг/м3.
Нелинейные системы – системы, процессы в которых описываются нелинейными дифференциальными уравнениями. Свойства и характеристики зависят от их состояния, при нелинейности процессов наблюдается ускорение темпов развития.
Неравновесные процессы (состояния) – физические процессы, которые самопроизвольно могут протекать только в одном направлении – в сторону равномерного распределения вещества, теплоты.
Нуклеотиды – фосфорные эфиры нуклеотидов; состоят из азотистого основания (пуринового или пиримидинового), углевода и одного или нескольких остатков фосфорной кислоты.
Нуклид – общее название атомных ядер (и атомов), характеризующихся числом нейтронов в ядре, числом протонов и общим числом нуклонов, называемым массовым числом. Радиоактивные ядра и атомы называются радионуклидами.
Ноосфера – сфера разума, высшая ступень развития биосферы, область активного проявления человека. По В.И. Вернадскому – биосфера, преобразованная человеческой мыслью и трудом в качественно новое состояние, в котором разумная деятельность становится определяющим фактором динамики общества и природы.
Нуклеиновые кислоты – ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота), биологически активные полимеры, которым принадлежит главная роль в синтезе белка и передаче наследственной информации.
Нуклоны – общее название для протонов и нейтронов, частиц, образующих атомные ядра.
Облучение – воздействие различных излучений (инфракрасного, ультрафиолетового, рентгеновского, радиоактивного и др.) на вещество или биологические объекты с лечебной целью (например, ультрафиолетовая, лучевая терапия), случайное (например, при аварии) и у лиц, работающих с источником излучения.
Озон (греч. ozon – пахнущий) – аллотропная модификация кислорода (О3); бесцветный газ с резким запахом, сильный окислитель. Озоновый слой (находится в стратосфере, на расстоянии 30 км от поверхности Земли) предохраняет живые организмы от вредного воздействия ультрафиолетового излучения; используется для обезвреживания воды и воздуха.
Онтогенез (греч. ontos – сущее и генез) – процесс индивидуального развития организма от рождения до смерти.
Органеллы – «органы» простейших, выполняющие различные функции: двигательные, сократительные, рецепторные, пищеварительные и др.
Органогены (от орган и греч. genos – рождающий) – главные химические элементы, входящие в состав органических веществ: углерод, кислород, водород, азот, фосфор, сера.
Органоиды (от орган и греч. eidos – вид) – постоянные специализированные структуры в клетках животных и растений (хромосомы, митохондрии, рибосомы и др.).
Открытые системы – системы, которые могут обмениваться веществом, энергией и информацией с окружающей средой.
Палеоантропология – раздел антропологии, изучающей физический тип и эволюцию ископаемых людей.
Палеолит – древний каменный век, начало палеолита – около 2 млн. лет назад, конец – 12-10 тыс. лет назад.
Палеонтология – наука об организмах минувших геологических периодов, сохранившихся в виде ископаемых остатков, следов их жизнедеятельности.
Панспермия – гипотеза происхождения жизни на Земле путем занесения ее из космоса.
Парадигма – научная теория, воплощенная в системе понятий, выражающих существенные черты действительности, исходная концептуальная модель постановки проблем и их решения, методов исследования, господствующих в течение определенного времени в научном сообществе и дающих представление о мире. Смена П. происходит в ходе научных революций.
Парадокс времени – противоречие, возникающее из выводов классической механики с её обратимостью времени (и в прошлое, и в будущее) и «стрелой времени» – направленностью хода времени, из данных неравновесной термодинамики, биологии, геологии.
Параллакс – видимое изменение положения тела вследствие перемещения глаза наблюдателя.
Парниковый эффект – нагрев внутренних слоев атмосферы, прозрачных для спектра солнечных лучей, но поглощающих тепловое излучение Земли.
Парсек – единица длины, применяемая в астрономии, равна 3,26 световых года.
Пептиды – органические вещества, состоящие из остатков аминокислот, соединенных пептидной связью; в живых клетках П. синтезируются из аминокислот либо являются продуктами обмена белков. К П. относятся некоторые гормоны (инсулин), антибиотики и др.
Пестициды (лат. pestis – зараза и caedo – убиваю) – химические препараты для борьбы с сорняками (гербициды), вредителями (инсектициды, акарициды, зооциды и др.), болезнями (фунгициды, бактерициды и др.) культурных растений.
Пиролиз (греч. руr – огонь и лиз) – разложение химических соединений при нагревании; промышленное значение имеет П. нефтяного сырья, древесины.
Плазма – особое состояние материи, частично или полностью ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически одинаковы.
Пластиды (греч. plastos – вылепленный) – цитоплазматические органоиды растительных клеток, содержащие пигменты, обусловливающие их (например, хлоропласты, содержащие зелёный пигмент хлорофилл).
Поле – в физике специфическая форма существования материи, которая связывает частицы вещества в единые системы и передает с конечной скоростью действие одних частиц на другие.
Полимеры (от поли и греч. meros – доля, часть) – вещества, молекулы которых (макромолекулы) состоят из большого числа повторяющихся звеньев; их молекулярная масса может изменяться от нескольких тысяч до многих миллионов.
Полинуклеотиды – полимерные органические соединения, образованные остатками мононуклеотидов; природные П. – нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК).
Поляризация – неравноправность различных направлений в плоскости, перпендикулярной направлению распространения световой волны.
Популяция (лат. populus – народ, население) – совокупность особей одного вида, занимающих определенную территорию, относительно изолированная от других особей этого вида, воспроизводящая себя в течение длительного времени; «единица» эволюции.
Принцип дополнительности – квантово-механический принцип, сформулированный Н. Бором. Согласно П. д. при экспериментальном исследовании микрообъекта могут быть получены точные данные либо о его энергии и импульсе, либо о поведении и пространстве и времени.
Принцип неопределенности – квантово-механический принцип, согласно которому дополняющие друг друга физические величины (например, координата и импульс) не могут одновременно принимать точные значения и быть точно измеренными. Принцип отражает двойственную корпускулярно-волновую природу частиц материи.
Принцип относительности Эйнштейна – любое физическое явление при одинаковых условиях протекает одинаково во всех инерциальных системах.
Принцип суперпозиции – в классической физике – результирующий эффект от нескольких независимых воздействий представляет собой сумму эффектов, вызываемых каждым эффектом в отдельности; справедлив для систем, описываемых линейными уравнениями. В квантовой механике – если система может находится в состояниях, описываемых несколькими волновыми функциями, то она может быть также и в состоянии, описываемом любой линейной комбинацией этих функций.
Прокариоты (лат. pro – вперед, вместе и греч. kоrуоп – ядро) – доядерные организмы, не имеющие сложно оформленного ядра. К ним относятся бактерии и цианеи (сине-зеленые водоросли).
Пространство – объективная реальность; форма существования материи, характеризующая её протяженность и объем, существование и взаимодействие материальных объектов и процессов, совокупность отношений координации и расположения объектов друг относительно друга.
Пульсары (англ. pulsars – пульсирующие источники радиоизлучения) – космические источники импульсного электромагнитного излучения, открыты в 1967 г.
Равновесие – состояние физической системы, в котором она при неизменных внешних условиях или под воздействием разных, противоположно направленных и взаимно уничтожающихся сил, может пребывать сколь угодно долго; все точки механической системы неподвижны по отношению к данной системе отсчета.
Радиоактивность (радиоактивный распад) – самопроизвольное превращение нестабильных атомных ядер в ядра других элементов, сопровождающиеся ядерными излучениями.
Редукционизм – сведение сложного к простому, составного к элементарному.
Рекомбинация (от ре и лат. combinatio – соединение): 1) Р. ионов и электронов в ионизированных газах и плазме – образование нейтральных атомов и молекул из свободных электронов и положительных атомных или молекулярных ионов (процесс, обратный ионизации); 2) Р. свободных радикалов – образование ковалентной связи путем обобществления двух неспаренных электронов, принадлежащих разным частицам.
Реликтовое излучение – фоновое космическое излучение, спектр которого близок к спектру абсолютно черного тела с температурой 2,7 К. Происхождение Р. и. связывают с эволюцией Вселенной, которая в прошлом имела очень высокую температуру и плотность излучения (горячая Вселенная).
Репликация – в молекулярной биологии удвоение молекулы ДНК, удвоение хромосом. Репликация обеспечивает точное копирование генетической информации и передачу ее от поколения к поколению.
Рефракция света, звука – искривление лучей в среде с непрерывно меняющимся показателем преломления; в оптике – преломление света.
Рецепторы (лат. receptor – принимающий) – окончания чувствительных нервных волокон или специализированные клетки (сетчатки глаза, внутреннего уха и др.), преобразующие раздражения, воспринимаемые извне или из внутренней среды организма, в нервное возбуждение, передаваемое в центральную нервную систему.
Рибосомы – внутриклеточные частицы, состоящие из рибосомной РНК и белков.
РНК (рибонуклеиновая кислота) – высокомолекулярные органические соединения, тип нуклеиновых кислот; образованы нуклеотидами, в которые входит аденин, гуанин, цитозин и урацил, а также сахар рибоза (в ДНК вместо урацила – тимин, вместо рибозы – дезоксирибоза); в клетках всех живых организмов участвуют в реализации генетической информации.
Сверхпроводимость – физическое явление, наблюдаемое у некоторых веществ (сверхпроводников) при охлаждении их ниже определенной температуры и состоящее в обращении в нуль электрического сопротивления постоянному току и в выталкивании магнитного поля из объема образца; критическая температура высокотемпературных сверхпроводников составляет около 100 К.
Световой год – единица звездных расстояний, равен пути, который проходит свет за год (примерно 9,46 • 1012 км).
Селекция (лат. selectio – выбор, отбор) – введение новых и улучшение существующих сортов растений, пород животных путем применения научных методов.
Сингулярность – начальное состояние Вселенной в теории Большого Взрыва, характеризующееся высокой плотностью вещества.
Синергетика (греч. synergetikos – совместный, согласовано действующий) – наука, изучающая связи между элементами структуры (подсистемами), которые образуются в открытых системах (биологических, физико-химических и др.) благодаря интенсивному (потоковому) обмену веществами и энергией с окружающей средой в неравновесных условиях. В таких системах наблюдается согласованное поведение подсистем, в результате чего возрастает степень ее упорядоченности, т.е. уменьшается энтропия (так называемая самоорганизация). С. является теорией самоорганизации систем различной природы. Термин ввел Г. Хакен.
Синтез (греч. synthesis – соединение, сочетание) – соединение (мысленное или реальное) различных элементов объекта в единое целое (систему).
Симметрия – особое свойство геометрических фигур (или моделей) быть одинаковыми относительно плоскости, оси, точки при их повороте в симметричное положение; соразмерность, одинаковость расположения частей; в физике – свойство физических величин оставаться неизменными при определенных преобразованиях, лежит в основе законов сохранения в механике. Каждому виду симметрии соответствует свой закон сохранения (теорема Неттер).
Сознание – целенаправленное отображение действительности, на основе которого осуществляется регулирование поведения человека, те психические проявления, которые поддаются контролю.
Солнечный ветер – истечение плазмы солнечной короны в межпланетное пространство.
Спин (англ. spin – вращение) – собственный момент импульса микрочастицы, имеющий квантовую природу.
Стохастический процесс, система, метод (греч. stochastikos – умеющий угадывать) – случайный, вероятностный процесс в системах, где состояние или характеристики меняются случайно под действием разных факторов.
Странность – квантовое число, характеризующее адроны.
Стратосфера (лат. stratum – слой и сфера) – слой атмосферы, лежащий над тропосферой от 8-10 км в высоких широтах и от 16-18 км (вблизи экватора) до 50-55 км; характеризуется повышенным по сравнению с ниже- и вышележащими слоями содержанием озона.
Сциентизм – философско-мировоззренческая позиция, рассматривающая науку в качестве главного, интегрального компонента культуры, абсолютизирующая роль науки.
Суперпозиция – наложение независимых событий, состояний, явлений.
Телеология – мировоззренческая позиция, согласно которой все существующее направлено к определенной цели, конечная цель выступает причиной происходящего в мире.
Температура – физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы, степень нагретости тел. Температура всех частей изолированной системы, находящейся в равновесии, одинакова. В термодинамике температура тела определяется производной от энергии по его энтропии.
Теория катастроф – математическая теория, описывающая скачкообразное изменение («катастрофу») параметров системы как ее внезапный ответ на плавные изменения внешних условий, приводящее к потере устойчивости.
Термодинамика – раздел физики, изучающий наиболее общие свойства тел, в которых происходит обмен энергией в тепловых процессах и процессах переноса с превращением теплоты в другие ее виды.
Термоядерная энергия – реакция синтеза атомных ядер при сверхвысоких температурах, поддерживающая эти температуры за счет большого энерговыделения.
Тимин – пиримидиновое основание, содержащееся во всех живых организмах в составе ДНК; одна из четырех «букв» генетического кода.
Турбулентное течение – хаотическое движение жидкости и газа, при котором частицы совершают неупорядоченные перемещения по сложным траекториям, когда происходит перемешивание потока вещества.
Фаги – доклеточные формы живого.
Фальсификация – эмпирическое опровержение, критерий проверки научных высказываний через опровержение опытом; введен в критическом рационализме.
Фенотип – совокупность всех внешних признаков организма, обусловленных его генотипом.
Ферменты (лат. fermentum – закваска) – биологические катализаторы, присутствующие во всех живых клетках; осуществляют превращение веществ в организме, направляя и регулируя тем самым его обмен веществ; по химической природе – белки.
Феромоны – химические вещества, вырабатываемые экзокринными железами (или специальными клетками) животных. Выделяясь во внешнюю среду одними особями, Ф. оказывают влияние на поведение, а иногда на рост и развитие других особей того же вида. Ф. и их химические аналоги применяются в борьбе с насекомыми-вредителями.
Физический вакуум – особый вид вещества, состоящий из виртуальных частиц и ответственный за квантовые и релятивистские свойства всех вещественных тел.
Филогенез – процесс исторического развития систематической группы организмов (вида, рода, семейства).
Фотолиз – превращение молекул вещества под действием поглощенного света.
Фотон – квант света, квант электромагнитного поля, одно из нейтральных элементарных частицы с нулевыми массой и спином.
Фотосинтез – образование в клетках зеленых растений, водорослей и некоторых микроорганизмов кислорода из углекислого газа и воды под действием света.
Фотоэффект – явление, связанное с испусканием электронов под действием электромагнитных излучений (света, ультрафиолетового, рентгеновского и гамма-излучений).
Фундаментальные взаимодействия (виды взаимодействий) – 4 вида взаимодействий посредством существующих полей и частиц-переносчиков взаимодействия. В порядке убывания интенсивности: сильное, электромагнитное, слабое, гравитационное. Сильное взаимодействие осуществляется глюонами, электромагнитное – фотонами, слабое – бозонами, гравитационное – гравитонами.
Хаос – полный беспорядок, нарушение последовательности, стройности.
Хемосорбция – поглощение вещества поверхностью какого-либо тела в результате образования химической связи.
Хиральность – свойство молекулы не совмещаться со своим отображением в идеально плоском зеркале; необходимое условие оптической активности молекул.
Хромосомы – структурные элементы ядра клетки, содержащие ДНК, в которой содержится наследственная информация. В Х. в линейном порядке расположены гены.
Хроматография (греч. chromatos – цвет и …графия) – метод разделения и анализа смесей, основанный на различном распределении их компонентов между двумя фазами – неподвижной и подвижной.
Цитозин – пиримидиновое основание, содержащееся во всех живых организмах в составе нуклеиновых кислот, одна из четырех «букв» генетического кода.
Цитоплазма – внеядерная часть протоплазмы животных и растительных клеток.
Эволюционизм – теория, определяющая развитие только как постепенное количественное изменение, отрицающее скачкообразные переходы.
Эволюция (лат. evalutio – развертывание) – одна из форм движения в природе и обществе – непрерывное, постепенное количественное изменение, в отличие от революции.
Экология – наука, изучающая проблемы взаимоотношения организмов между собой и с окружающей средой.
Экосистема (греч. oikos – жилище, местопребывание и система) – единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания.
Эксперимент – метод научного познания, при помощи которого в контролируемых условиях исследуются явления действительности.
Экстраполяция – перенесение свойств и закономерностей одной системы на другие, отличающиеся от нее.
Электрон – стабильная отрицательно заряженная частица, участвует в электромагнитном, слабом и гравитационном взаимодействиях. Относится к лептонам.
Элементарные частицы – далее неразложимые частицы, составляющие глубинный уровень организации материи.
Энергия – общая количественная мера различных форм движения материи, мера различных процессов и видов взаимодействий, всякое изменение в свойствах вещества, дающее ему возможность производить работу, связывает воедино все явления природы.
Энтропия – термодинамическая функция, характеризующая меру внутренней неупорядоченности системы. В изолированной системе Э. остается постоянной при обратимых процессах и в равновесии максимальна или возрастает при необратимых процессах. В равновесном процессе Э. равна отношению количество теплоты к термодинамической температуре, описывает направление термодинамического процесса.
Эукариоты – все организмы, клетки которых содержат оформленное ядро, отделенное оболочкой от цитоплазмы.