Причины многообразия веществ 11 класс презентация: Презентация по химии на тему «Причины многообразия веществ»

Презентация по химии Причины многообразия может быть использована в 11 классе в темеСтроение вещества. доклад, проект

• Главная
• Разное
• Образование
• Спорт
• Естествознание
• Природоведение
• Религиоведение
• Французский язык
• Черчение
• Английский язык
• Астрономия
• Алгебра
• Биология
• География
• Геометрия
• Детские презентации
• Информатика
• История
• Литература
• Математика
• Музыка
• МХК
• Немецкий язык
• ОБЖ
• Обществознание
• Окружающий мир
• Педагогика
• Русский язык
• Технология
• Физика
• Философия
• Химия
• Шаблоны, фоны, картинки для презентаций
• Экология
• Экономика

Презентация на тему Презентация по химии Причины многообразия может быть использована в 11 классе в темеСтроение вещества. , предмет презентации: Химия. Этот материал в формате pptx (PowerPoint) содержит 13 слайдов, для просмотра воспользуйтесь проигрывателем. Презентацию на заданную тему можно скачать внизу страницы, поделившись ссылкой в социальных сетях! Презентации взяты из открытого доступа или загружены их авторами, администрация сайта не отвечает за достоверность информации в них, все права принадлежат авторам презентаций и могут быть удалены по их требованию.

Слайд 1Текст слайда:

Причины многообразия веществ

---

Слайд 2Текст слайда:

Аллотропия — существование одного и того же химического элемента в виде двух и более простых веществ, различных по строению и свойствам.
Аллотропия обусловлена:
разным составом молекул,

разными типами кристаллических решеток либо разной структурой кристаллических решеток.

---

Слайд 3Текст слайда:

РОМБИЧЕСКАЯ СЕРА

S8
Кристаллическое вещество желтого цвета;
нерастворима в воде;
растворяется в органических растворителях;
tпл. = 112ºC

---

Слайд 4Текст слайда:

ПЛАСТИЧЕСКАЯ СЕРА

S∞
Длинные полимерные цепи;
пластическая коричневая масса;
нерастворима в воде;
tпл. = 160ºС

---

Слайд 5Текст слайда:

БЕЛЫЙ ФОСФОР Р4

Молекулярная кристаллическая решётка
Бесцветные, прозрачные кристаллы, желтеющие на свету
Растворим в органических растворителях
Сильнодействующий яд
Окисляется на воздухе
tпл=44,10С

---

Слайд 6Текст слайда:

КРАСНЫЙ ФОСФОР Р2

Атомная кристаллическая решётка
Мелкие, кристаллические пластинки, красно-фиолетового цвета
Медленно окисляется на воздухе
Не ядовит
Tпл = 585 °С

---

Слайд 7Текст слайда:

ЧЁРНЫЙ ФОСФОР Р∞

Атомная кристаллическая решётка
Твердое, слоистое вещество, похожее на графит
Проводит электрический ток
Tпл =1000 °С

---

Слайд 8Текст слайда:

Алмаз имеет объемную тетраэдрическую решетку; прозрачное, бесцветное вещество с сильной лучепреломляемостью; плотность 3,5 г/см; химически устойчив; сгорает ослепительным пламенем при температуре 700-800 С

---

Слайд 9Текст слайда:

Графит
Вещество серо-стального цвета, мягкий, жирный на ощупь.

Т пл. = 3750 С
Является хорошим проводником электричества
Кристаллы имеют слоистую структур, поэтому оставляет след на бумаге.

---

Слайд 10Текст слайда:

Фуллерены
Новая молекулярная форма углерода( по форме напоминают футбольный мяч), поверхность образована пяти- и шестиугольниками из атомов углерода.
Мелкокристаллические вещества
Тпл. = 500-600 С.
Полупроводник, не разрушается при нагревании 900-1000 С.

---

Слайд 11Текст слайда:

Причиной многообразия сложных неорганических веществ является большое количество химических элементов.
В то же время разный состав молекул, состоящих из одних и тех же элементов, усиливает данное разнообразие.
Пример
Азот в оксидах проявляет степени окисления: +1, +2, +3, +4, +5.
Составьте формулы всех оксидов азота и назовите их.

---

Слайд 12Текст слайда:

Вспомните из курса 10 класса тот факт, что органических веществ, состоящих в основном из углерода, водорода, кислорода, азота, во много раз больше, чем неорганических.

Каковы причины многообразия органических веществ?

---

Слайд 13Текст слайда:

Вещества, которые имеют один и тот же качественный и количественный составы, но отличаются по своему строению и свойствам, называются изомерами.

---

Скачать презентацию

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.

---

Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Причины многообразия веществ

Тема урока : «Причины многообразия веществ:

изомерия, гомология, аллотропия, изотопия» 11 класс»

(уточнение: в начале урока причины не указываются, они будут прописаны по ходу урока)

Цель: опираясь на знания, полученные в предыдущих классах, расширить представления обучающихся о причинах многообразия веществ в природе.

Планируемые результаты: на данном уроке большинство учащихся на основе собственных знаний курса химии за 10 класс, а также изученных тем в 11 классе смогут установить причинно-следственные связи фактов, найти и дать характеристику основных понятий при работе с различными ресурсами и сделать соответствующие выводы о причинах многообразия веществ.

Оборудование к уроку: модели кристаллических решеток алмаза, графита,

н-гексана, персональный компьютер, ресурсы сети Интернет(смартфон), мультимедийный проектор, экран, учебная литература(текст)

Прилагаемые медиаматериалы:

видеофрагмент «Изотопы урана», презентация в редакторе POWER POINT

Использованная литература и ресурсы сети Интернет:

1. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu. ru/catalog/pupil/

2. Сайты: https://learningapps.org/2974097

Структура урока:

1. Организационный момент

2. Мотивация учебной деятельности

3. Актуализация опорных знаний

4. Систематизация и обобщение имеющихся знаний

5. Закрепление

6. Домашнее задание

7. Рефлексия

Содержание этапов урока.

1.Организационный момент(1мин.)

2. Мотивация учебной деятельности (4мин.)

Мир, который нас окружает, уникален. Его изучают различные науки, в том числе и химия. А что конкретно изучает наука химия? Правильно, вещества и их превращения. Возможно, кто-то из вас знает и помнит, сколько всего известно в мире веществ? (предположения учащихся).

В настоящее время известно чуть больше 89 миллионов веществ, причем 66 миллионов — это «последовательности». То есть фактически это индивидуальные полимеры, например, конкретные последовательности аминокислот в полипептидах и конкретные последовательности оснований в нуклеиновых кислотах. В том числе, наверное, не только синтезированные, но главным образом — расшифрованные. Так что на долю «настоящих» химических соединений приходится раза в три меньше.

(слайд) В прошлом ученые разделяли все вещества в природе на условно неживые и живые, включая в число последних царство животных и растений. Вещества первой группы получили название минеральных(неорганических), которых насчитывается приблизительно 600 тысяч. В состав неорганических веществ входят элементы….? (все элементы периодической таблицы).

А те, что вошли во вторую, стали называть органическими веществами. Что под этим подразумевается? (ответы обучающихся) Какие элементы входят в состав органических соединений, кроме углерода? (Н, О, N, Р, галогены). Класс органических веществ наиболее обширный среди всех химических соединений, известных современным ученым. Органических веществ насчитывается около 25 млн.

Откуда берутся такие цифры, почему в общем насчитывается такое великое число веществ? В течение урока мы с вами должны ответить на данный вопрос, при этом нужно будет дописать тему урока, где будет отражены основные причины многообразия веществ- это будет цель нашего урока.

В ходе урока будут звучать вопросы, на которые вы должны дать ответы, кроме того, вам будет предоставлена возможность свой ответ дополнить при помощи следующих средств обучения: ресурсы Интернет, учебная литература(текст). Вы можете работать в паре или индивидуально, по желанию.

3. Актуализация опорных знаний

1. Систематизация имеющихся знаний

Информационно-поисковый (22 мин. )

Кратко остановимся на разделе органической химии. Многообразие органических веществ на планете и разнообразие их строения можно объяснить характерными особенностями атомов углерода. Более подробно мы говорили на уроках органической химии в 10 классе.

Вы помните, что атомы углерода способны образовывать очень прочные связи друг с другом, соединяясь в цепочки. В результате получаются устойчивые молекулы. Молекулярная формула молекулы н-гексана С₆Н_14. Можно ли построить из данного количества атомов молекулу, имеющую другое строение? (да) Вспомните, как называются такие вещества по отношению друг к другу? (изомеры) Кто из вас возьмет первое задание, связанное именно с этим понятием? (так формируется первая пара или идет индивидуальная работа).

Задание №1

Получите молекулярную формулу C4H8 вещества и постройте модели изомеров, дайте название по систематической номенклатуре ИЮПАК; дайте определение понятия «изомер»

Задание 2. Вспомнить весь гомологический ряд метана, то кто сможет перечислить алканы этого ряда (желающие обязательно будут) + дополнительное задание( что такое гомологи)

Перед вами кристаллическая решетка самого твердого минерала в природе-это? (алмаз). Атом какого элемента образует данную решетку? (атом углерода, но алмаз не относится к органическим веществам). Вам известна, как минимум еще одна кристаллическая решетка, образованная тоже атомами углерода, но имеющая другое строение (демонстрация кристаллической модели графита) — это графит. Как называется явление существования таких кристаллических форм? (аллотропия).

Задание №3

Дайте определение понятию «аллотропия» и найдите дополнительную информацию о других аллотропных модификациях, используя текстовый источник информации.

Будучи школьниками 8 класса самый любопытный из вас заметил интересную закономерность в ПСХЭ при изучении темы «Относительная атомная масса», и спросил «Почему у каждого химического элементаотносительные атомные массы химических элементов, не целые, а дробные величины?» Ответ был дан, а сейчас, вы сможете ответить на этот же вопрос, изучив тему «Строение атома» (ответы учащихся)

В природе не существует одного вида атома, например, существуют три разновидности атомов водорода: протий, дейтерий ²D, тритий ³T (запись на слайде)

Тритий используется в биологии и химии как радиоактивная метка, в  термоядерном оружии как источник нейтронов и одновременно термоядерное горючее, в геологии для датирования природных вод. Интересно: производство одного килограмма трития обходится в 30 млн долларов(https://ru.wikipedia.org/↑ BBC News — Isfusionpowerreallyviable?)

Как же называют разновидности атомов одного и того же вида (в нашем случае – атомов водорода), имеющие один и тот же заряд ядра атома, но разные массы?  (изотопы (“изос” – равный, одинаковый, “топос” – место), т. е. занимающие одно и то же место). Данное явление получило название изотопия, и это является одной из причин многообразия веществ (запишем в теме урока -изотопия).(учителем демонстрируется видеофрагмент «Изотопы урана»), по итогу просмотра проговаривается еще раз, что такое изотопы).

Далее слушаем группы (на представление решения каждой группе отводится по 2 мин) и записываем в теме урока последовательно: изомерия, гомология, аллотропия (и еще раз проговариваем понятия).

При выступлении группы по объяснению изомерии, учитель демонстрирует все модели изомеров, изомерия-одна из причин многообразия веществ.

закрепление (7мин.)

В химических лабораториях каждый день синтезируются сотни новых веществ. Открываются новые реакции, разрабатываются новые способы получения органических веществ, внедряются новые методы исследования химических соединений. И в перспективе мы, наверняка, услышим громкие открытия в области разных наук, будем в практической деятельности использовать те вещества, свойства которых мы знаем, чтобы себе не навредить.

В заключение урока выполним задание :

(Говорят, что из известных веществ можно найти рейтинги самых дорогих, самых экстремальных. Давайте посмотрим материал о 10 самых экстремальных веществах в мире (презентация))

Рефлексия (3мин.)

В конце урока вам предлагается заполнить таблицу и поставить мысленноплюс или минус в каждой колонке таблицы.

Анализ ответов обучающихся: если у вас есть минус, значит необходимо проработать данный материал еще раз с использованием различных ресурсов.

У кого-то появилось желание, еще что-то нового узнать о окружающих нас веществах? Найдите интересную для вас информацию к следующему уроку, подготовьте либо сообщение, либо презентацию.

Домашнее задание(2мин.): подготовка сообщений, презентаций на тему «Знакомьтесь: вещества!», «Применение изотопов человеком».

№	Причины многообразия веществ	Я знаю «+»/я не знаю «-«
1	Аллотропия
2	Гомология
3	Изомерия
4	изотопия

Текст к презентации «Самые экстремальные вещества в мире»:

Самое ядовитое вещество-ботекс

Такой яд, действительно отличается от того, что прожигает бетон. Ботокс использует ботулотоксин, порождаемый бактерией «клостридиумботулинум», и она очень смертоносна, и её количества, равного крупинке соли, достаточно, чтобы убить человека весом в 200 фунтов (90,72 кг; прим. mixednews).

На самом деле, учёные рассчитали, что достаточно распылить всего 4 кг этого вещества, чтобы убить всех людей на земле. Наверное, орёл бы поступил гораздо гуманнее с гремучей змеёй, чем этот яд с человеком.

Самое горячее вещество

Созданное столкновением атомов золота при почти световой скорости, вещество называют кварк-глюонным «супом», и оно достигает сумасшедших 4 триллионов градусов Цельсия, что почти в 250 000 раз горячее вещества внутри Солнца.

Величина энергии, испускаемой при столкновении, была бы достаточной, чтобы расплавить протоны и нейтроны, что само по себе имеет такие особенности, о которых вы даже и не подозревали. Учёные говорят, что это вещество могло бы нам дать представление о том, на что было похоже рождение нашей Вселенной, поэтому стоит с пониманием отнестись к тому, что крошечные сверхновые не создаются ради забавы.

Наиболее сильная сверхтекучесть

Гелий-2 является наиболее характерным представителем. Чашка «гелия-2» самопроизвольно поднимется и выльется из контейнера. «Гелий-2» также просочится через другие твёрдые материалы, так как полное отсутствие силы трения позволяет течь ему через другие невидимые отверстия, через которые не мог бы вытечь обычный гелий (или вода для данного случая).

Самая едкая кислота-фторидосурьмяная

Эта кислота в 21.019 раз более сильная, чем серная кислота и может просочиться через стекло. И она может взорваться, если добавить воды.

Самое тяжёлое вещество

Это технически созданный алмазный наностержень. Это фактически совокупность из алмазов нано-масштаба, с наименьшей степенью сжатия и самое тяжёлое вещество, известное человеку.

Это вещество изобрели в Германии в 2005 году и, возможно, его будут использовать в той же самой степени, как и промышленные алмазы, исключая то обстоятельство, что новое вещество более устойчивое к износу, чем обычные алмазы. Это вещество даже тяжелее, чем алгебра.

состав, строение, классификация, изомерия, номенклатура»

• Хогоева Бэлла Бадмаевна

Разделы: Химия

Класс: 10

Ключевые слова: химия, спирт

---

Предмет: Химия.

Класс: 10.

Тип урока: Урок открытия новых знаний.

Цели урока:

• ознакомить учащихся с составом, строением, классификацией спиртов, их номенклатурой и изомерией; дать понятие о ФГ атомов и влиянии ее на свойства атомов;
• продолжать формировать умения составлять формулы изомеров, давать веществам названия по систематической номенклатуре.

Планируемые результаты освоения основной образовательной программы

• Личностные (ЛРОООП):
  • формирование ответственного отношения к учению;
  • осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению;
  • готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нем взаимопонимания
• Метапредметные (МРОООП):
  • умение самостоятельно планировать пути достижения целей, организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками;
  • работать индивидуально и в группе;
  • находить общее решение;
  • формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение; владение устной и письменной речью.
• Предметные (ПРОООП):
  • ученик научится систематизировать кислородсодержащие вещества, узнает об их практическом применении, научится объяснять причины многообразия веществ, зависимость их свойств от состава и строения, а также зависимость применения веществ от их свойств.

Методы и приемы обучения: объяснительно-иллюстративный, практический (демонстрация опыта), учебная дискуссия, видеометод, проблемные задания.

Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, групповая, парная, индивидуальная.

Оборудование и реактивы: таблицы по теме урока, шаростержневая и объемная модели молекул спиртов, реактивы для демонстрации опытов, компьютер, ноутбук, мультимедиапроектор, презентация, карточки с заданиями для самостоятельной работы

Литература для учителя: Габриелян О.С., И.С. Остроумов. Настольная книга учителя. Химия. 10 класс – М.: Дрофа, 2014.

Литература для учащихся: Габриелян О.С.. Химия. 10 класс. Базовый уровень – М.: Дрофа, 2014.

Основные этапы урока

Карточка 1.

Самостоятельная работа учащихся в группах

Группа №1 «Объясните термины» (слайды №2, 5, 6)

Самостоятельно прочитайте §20, используя

слайды №2, 5, 6 выполните следующие задания:

1. Объясните следующие термины: спирты, предельные одноатомные спирты, функциональная группа –ОН, предельные многоатомные спирты.
2. Определите общую формулу предельных одноатомных спиртов и постройте гомологический ряд.
3. Определите, как следует правильно называть спирты составленного вами гомологического ряда.

Группа №2 «Классификация спиртов» (слайд №7, 8)

Самостоятельно прочитайте §20, на стр.82 обратите внимание на классификацию спиртов.

Используя слайды №7, 8 презентации, изучите схему «Классификация спиртов».

Задания:

1. Определите спирты, используя схему классификации спиртов.
2. Назовите их.
3. Рассмотрите таблицу 7 на стр.83 и составьте первичный, вторичный, третичный спирты, имеющие состав С5Н11ОН. Может ли спирт быть четвертичным?

Группа №3 «Изомерия и номенклатура» (слайд №9, 10, 11, 12)

Самостоятельно прочитайте §20, найдите вопрос об изомерии и номенклатуре спиртов.

Выполните следующие задания:

1. Дана формула С₅Н₁₁ОН. Составьте на ее основе по две формулы изомеров, отражающих разные виды изомерии и назовите их.
2. Составьте формулу 2-метилбутанола-1.
   Постройте формулы его изомеров и назовите их. Постройте формулы двух его гомологов и назовите их.

Карточки 2–5

Приложение 1

Приложение 2

23.11.2020

Успешные учащиеся объединяются в разнообразное сообщество – Руководство для успешных учащихся

Перейти к содержимому

Успешный студент использует свой опыт в колледже, чтобы познакомиться с новыми людьми и понять точки зрения других. Иногда у нас могут быть заранее сформированные представления о людях, которые отличаются от нас, и мы можем чувствовать себя более комфортно с людьми, которые «похожи» на нас. Однако, начав с того, чтобы быть открытыми для знакомства с людьми как с личностями, мы можем разрушить многие барьеры и заблуждения. Это может помочь вам стать лучшим гражданином мира, а также лучше понять ценности мультикультурализма, которыми мы дорожим в канадском обществе. Мультикультурализм включает в себя отношение уважения к чувствам, идеям, поведению и опыту других, которые каким-либо образом отличаются от вас.

Изучение разных людей может помочь нам узнать больше о себе, поскольку часто наша собственная культура невидима для нас. У нас могут быть представления о том, что является обычным поведением, и у нас может быть негативная реакция, когда кто-то делает что-то другое. Чтобы предотвратить или разрешить конфликты, которые могут возникнуть в любом социальном взаимодействии, вы должны сохранять уважительное отношение к другим, быть непредубежденными и готовыми к компромиссу, а также знать, как спокойно работать вместе для разрешения конфликтов.

Фото Марио Пурисича на Unsplash

По мере того, как вы начинаете уважительно исследовать, чем вы отличаетесь от других, вы начинаете понимать, почему вы думаете и ведете себя определенным образом, основываясь на своем воспитании и прошлом опыте, и понимаете, что это не должно быть единственным способом подхода. жизнь. Использование новых способов мышления, идей, концепций и ценностей ведет к более глубокому и сложному мышлению и творчеству. Разнообразие в кампусе выгодно для всех студентов, а не только для представителей этнических групп или меньшинств. Более широкий кругозор учащихся из разных слоев общества и большее разнообразие методов обучения помогают каждому получить более полный образовательный опыт. В социальном плане учащиеся развивают более зрелое мировоззрение и лучше подготовлены к взаимодействию с разнообразным миром в будущем. Учащиеся, которые используют возможности испытать разнообразие, получают большее удовлетворение от своей карьеры в колледже и берут на себя личную ответственность как за расширение своего собственного социального мира, так и за высказывание против предрассудков и дискриминации, где бы они ни встречались.

Наше общество очень разнообразно и становится все более разнообразным. Но разнообразие означает гораздо больше, чем разнообразие расовых и этнических различий. Как мы будем использовать этот термин здесь, разнообразие относится к большому разнообразию человеческих характеристик, тому, чем мы отличаемся, даже если мы все люди и у нас больше общего, чем различий. Эти различия являются существенной частью того, что обогащает человечество.

Сначала мы рассмотрим некоторые различия между людьми и исследуем преимущества разнообразия для нашего общества в целом и для обучения в колледже. Хотя мы все должны приветствовать разнообразие, в то же время мы должны признать прошлые проблемы, возникшие из-за непонимания таких различий, и работать вместе, чтобы внести изменения там, где это необходимо.

 

Фото Маттео Паганелли на Unsplash

Различия между людьми могут включать в себя то, где человек родился и вырос, его семью и культурную группу, фактические различия в личной идентичности и избранные различия в существенных убеждениях. Некоторое разнообразие является прежде всего культурным, другое разнообразие может быть биологическим, а некоторое разнообразие определяется в личных терминах. Разнообразие обычно включает в себя вещи, которые могут существенно повлиять на восприятие одними людьми других, а не только то, чем люди отличаются друг от друга.

При обсуждении разнообразия часто бывает трудно избежать обобщения в отношении разных типов людей, и такие обобщения могут показаться опасными стереотипами. Следующие описания предназначены только для того, чтобы предположить, что люди во многом отличаются от других людей и что мы все можем чему-то научиться у людей, чьи идеи, убеждения, взгляды, ценности, происхождение, опыт и поведение отличаются от наших собственных. Это основная причина, по которой приемные комиссии колледжей часто добиваются разнообразия в составе студентов.

Типы разнообразия

Ниже приведены различные аспекты разнообразия. Это лишь некоторые из типов разнообразия, с которыми вы, вероятно, столкнетесь в университетских городках и в нашем обществе в целом.

Разнообразие рас. Раса относится к тому, что мы обычно считаем биологическими различиями, и часто определяется тем, что некоторые считают цветом кожи. Такие представления часто являются как минимум в такой же степени социальными, как и биологическими.

Этническое разнообразие. Этническая принадлежность — это культурное различие, отличное от расы. Этническая группа — это группа людей, которые разделяют общую идентичность и воспринимаемое культурное наследие, которое часто включает в себя общие способы речи и поведения, религию, традиции и другие черты. Раса и этническая принадлежность иногда взаимосвязаны, но не автоматически.

Разнообразие культурного наследия. Культура, как и этническая принадлежность, относится к общим характеристикам, языку, убеждениям, поведению и идентичности. Мы все в той или иной степени подвержены влиянию нашей культуры.

Разнообразие образования. Колледжи не используют шаблонный подход для приема только студентов с идентичными академическими навыками. Разнообразие образования помогает обеспечить свободный обмен идеями и бросает вызов тем, кто может оказаться на их пути.

Разнообразие географии. Люди из разных мест Канады или мира часто имеют ряд различий в идеях, отношении и поведении.

Разнообразие социально-экономического положения. На идентичность людей влияет то, как они растут, и частью этого происхождения часто являются социально-экономические факторы. Социально-экономическое разнообразие может способствовать широкому разнообразию идей и взглядов.

Разнообразие гендерных ролей. Женщины выполняют практически все профессиональные и социальные роли, в том числе те, которые когда-то доминировали мужчины, и мужчины взяли на себя многие роли, такие как воспитание ребенка, которые раньше в основном выполнялись женщинами. Эти меняющиеся роли привнесли в кампусы колледжей разнообразные новые идеи и подходы.

Разновозрастная. В то время как младшие учащиеся, поступающие в колледж сразу после окончания средней школы, как правило, находятся в одном и том же возрастном диапазоне, учащиеся старшего возраста, возвращающиеся в школу, привносят разнообразие в возрасте. Поскольку у них часто более широкий жизненный опыт, многие старшие студенты приносят в кампус разные идеи и взгляды.

Разнообразие сексуальной ориентации. Лесбиянки, геи, бисексуалы, трансгендеры, транссексуалы и двоедушные люди составляют значительный процент людей в канадском обществе и студентов университетских городков. Воздействие этого разнообразия помогает другим преодолеть стереотипы и стать более восприимчивыми к человеческим различиям.

Многообразие религий. Для многих людей религия — это не просто еженедельная практика, а большая духовная сила, которая пронизывает их жизнь. Религия помогает формировать различные образы мышления и поведения, и, таким образом, разнообразие религий приносит более широкую пользу разнообразия в колледже.

Разнообразие политических взглядов. Разнообразие политических взглядов помогает расширить уровень обсуждения в кампусах текущих событий и роли правительства и руководства на всех уровнях. Студенты колледжей часто обеспокоены такими вопросами, как защита окружающей среды и гражданские права, и могут помочь добиться перемен.

Разнообразие физических способностей. Некоторые ученики обладают спортивными способностями. Некоторые студенты имеют физические недостатки. Физические различия между учащимися привносят в колледжи еще один вид разнообразия, разнообразие, которое одновременно расширяет возможности получения образования в колледже и помогает всем учащимся лучше понять, как люди относятся к миру в физическом и интеллектуальном плане.

Разнообразие внеклассных способностей. Учащиеся участвуют во множестве внеклассных мероприятий: кружках, мероприятиях, способностях к музыке и искусству и так далее. Студенческий состав с разнообразными интересами и навыками приносит пользу всем учащимся, помогая сделать обучение в колледже полным и обогащающим на всех уровнях.

 

Изображение Gerd Altmann с сайта Pixabay

Часть 1

Упражнение: бросьте вызов своему мышлению

Быстро прочитайте каждый из следующих сценариев и реагируйте немедленно, не задумываясь. Там нет правильных или неправильных ответов.

Сценарий 1. Вы идете домой по темному тротуару, когда впереди видите трех человек, стоящих вокруг. Что-то в том, как они тусуются, заставляет вас немного бояться проходить мимо них.

• Будьте честны с собой: как вы только что представили, как выглядели эти люди?
• Как вы думаете, почему вы могли связать эту конкретную ментальную картину с чувством страха?

Сценарий 2. В кафе на территории кампуса вы видите сидящего в одиночестве студента из другой страны — кого-то, кого вы случайно знаете по классу, — и вы подходите и уже собираетесь спросить, можете ли вы присоединиться к нему, когда двое других студенты также из его страны появляются и садятся с ним.

• Ты колеблешься. Вы бы колебались, если бы у этого человека было то же культурное происхождение, что и у вас? Чем отличается эта ситуация?
• Пока вы колеблетесь, вы слышите, как они разговаривают не на английском, а на другом языке. Будьте честны с собой: что вы чувствуете сейчас?

Сценарий 3. Знакомая пара приглашает вас присоединиться к ним и одному из их друзей, которых вы еще не видели, на «двойное свидание» — кино и ужин после него. Когда вы встречаете их возле театра, вы видите, что их друг, ваша подруга, другой расы, чем ваша.

• Вы удивлены или шокированы? Какова ваша первая реакция?
• Ожидаете ли вы, что разговор с вашим партнером будет более трудным, чем с кем-либо еще, с кем вы только что познакомились?
• Друзья должны были предупредить вас заранее? Почему или почему нет?
• Если бы они сказали вам, что бы это изменило?

Часть 2

Теперь подумайте на минуту о том, как вы вели себя в этих сценариях.

• Включал ли ваш ментальный образ в первом сценарии негативный стереотип? Какие образы в средствах массовой информации или в обществе могли способствовать такой реакции?
• Второй и третий сценарии связаны с простыми ситуациями, в которых вы не могли не заметить некоторую разницу между вами и другим человеком. Что вы можете чувствовать в таких ситуациях в реальной жизни?
• Опять же, «правильного» ответа не существует, и осознание различий является нормальным и естественным, даже если поначалу это может вызвать некоторый дискомфорт. С другой стороны, если у вас был значительный опыт общения с разными людьми, возможно, вы читали эти сценарии и просто задавались вопросом: «Ну и что? Подумаешь?» Стоит подумать, что это значит.

Не пытайтесь игнорировать различия между людьми. Некоторые люди так стараются избежать стереотипов, что впадают в другую крайность и стараются вообще не видеть никаких различий между людьми. Но, как мы видели в этом модуле, люди во многом разные, и мы должны принять это, если хотим ощутить преимущества разнообразия.

Не применяйте групповые обобщения к отдельным лицам. В дополнение к отказу от стереотипизации какой-либо группы, также не думайте ни о каком отдельном человеке с точки зрения групповых характеристик. Люди — это в первую очередь личности, а уже потом — члены группы, и любое данное обобщение может просто не применяться к индивидууму. Будьте открытыми и относитесь к каждому с уважением как к личности со своими собственными идеями, взглядами и предпочтениями.

Развитие культурной чувствительности для общения. Поймите, что ваши слова могут не означать одно и то же в разных культурных контекстах или для людей из разных слоев общества. Это особенно верно в отношении сленговых слов, которых вам следует избегать, пока вы не будете уверены, что другой человек поймет, что вы имеете в виду. Никогда не пытайтесь использовать сленг или выражения, которые, по вашему мнению, распространены в культурной группе человека, с которым вы разговариваете. Точно так же, поскольку язык тела часто различается в разных культурах, избегайте резких жестов и выражений до тех пор, пока ответы другого человека не дадут понять, что он или она не будут неверно истолковывать сообщения, посылаемые вашим языком тела.

Воспользуйтесь возможностями кампуса, чтобы повысить свою культурную осведомленность. В кампусе часто проводятся специальные мероприятия, посвященные мультикультурализму, культурные ярмарки и праздники, концерты и другие программы.

 

Целью многих приемных отделений колледжей является привлечение разнообразных студентов из самых разных слоев общества с учетом различных культурных, социально-экономических, возрастных и других факторов — всего, что указано в предыдущем списке. Но почему разнообразие так важно?

Фото Priscilla Du Preez на Unsplash

Причин много:

* Ощущение разнообразия в колледже подготавливает учащихся к тому разнообразию, с которым они столкнутся в своей жизни. Научиться понимать и принимать людей, отличных от нас самих, очень важно в нашем мире.

* Учащиеся лучше учатся в разнообразной образовательной среде. Знакомство с новыми концепциями, ценностями и моделями поведения приводит к более глубокому, сложному и творческому мышлению, а не к развитию прошлых идей и взглядов.

* Ощущение разнообразия в кампусе полезно для всех студентов. Студенты имеют более полноценные социальные отношения и сообщают о большей удовлетворенности и вовлеченности в обучение в колледже.

* Разнообразие опыта помогает сломать модели сегрегации и предрассудков, характерные для истории Северной Америки. Дискриминация других, будь то по признаку расы, пола, возраста, сексуальной ориентации или чего-то еще, коренится в невежестве, а иногда и в страхе перед людьми, которые отличаются от других. Знакомство с людьми, которые отличаются от других, — это первый шаг к принятию этих различий, способствующий достижению цели общества, свободного от всех форм предрассудков и несправедливого отношения к людям.

* Студенты традиционного студенческого возраста (начало 20 лет) находятся на идеальной стадии развития для формирования здорового отношения к разнообразию. Студенческие годы — это время роста и взросления в интеллектуальном, социальном и эмоциональном плане, и постоянный опыт разнообразия — это возможность усилить этот процесс.

* Многообразие делает нас всех лучшими гражданами нашей демократии. Когда люди могут лучше понимать и учитывать идеи и точки зрения других, они лучше подготовлены к осмысленному участию в жизни нашего общества.

* Разнообразие повышает самосознание. Мы получаем представление о наших собственных мыслительных процессах, жизненном опыте и ценностях, когда мы учимся у людей, чье происхождение и опыт отличаются от наших собственных.

Несколько слов о мультикультурализме

Мультикультурализм — это прежде всего отношение. Мультикультурализм включает в себя принятие и уважение идей, чувств, поведения и опыта людей, отличных от вас самих, — все формы разнообразия, описанные ранее. Канада на самом деле не является «плавильным котлом» в том смысле, что люди из разных слоев общества каким-то образом становятся одинаковыми. Канада всегда отличалась большим разнообразием идей, взглядов и моделей поведения. От людей разного религиозного происхождения не ожидается, что они «сплавятся» вместе в одну религию. Канадская хартия прав и свобод гарантирует равные права всех людей независимо от цвета кожи, пола, возраста и других различий, в том числе равенство перед законом лиц с различной сексуальной ориентацией.

 

Взаимозависимость

Люди — существа социальные, это просто в нашей природе. Мы постоянно взаимодействуем с другими студентами и преподавателями, и мы можем многому научиться из этих взаимодействий, которые улучшают процесс обучения. Это частое взаимодействие с другими формирует состояние взаимозависимости. Студенты колледжей зависят от своих преподавателей, но, что не менее важно, они во многом зависят от других студентов.

Какими бы важными ни были наши взаимодействия с другими, мы не обладаем автоматически навыками, которые помогают нам строить хорошие отношения и максимально использовать наш опыт.

Посмотрите, чем отличаются эти два студента колледжа:

Фото Джейка Ингла на Unsplash

Джон часто приходит в самом начале урока и уходит сразу после него. Он мало общается с другими учениками в классе, а после уроков уходит учиться один или на подработку, где большую часть времени проводит за компьютером. Он усерден в учебе и в целом успевает. Через два месяца он не очень хорошо узнал своего соседа по комнате и обычно ест в одиночестве с книгой в руке. Он заходит к своим профессорам в их кабинеты только в том случае, если пропустил занятия из-за болезни, а по выходным и праздникам часто тусуется в доме своих родителей или встречается со старыми друзьями.

 

Фото Алексис Браун на Unsplash

Ким любит приходить в класс пораньше и сидит рядом с другими, чтобы они могли поговорить о чтении для класса или обменяться мнениями о заданиях. Ей нравится встречаться с другими учениками, которых она знает по своим классам, и обычно останавливается, чтобы поболтать. Хотя она пожилая работающая студентка, которая живет одна за пределами кампуса, она часто обедает в кафе кампуса и просит студентов, которых она встречает на своих занятиях, присоединиться к ней. Через два месяца, с приближением промежуточных семестров, она вместе с парой других студентов сформировала учебную группу. Если она чувствует, что не очень хорошо понимает важную тему лекции, она приходит в кабинет своего профессора за несколько минут до начала рабочего дня, чтобы не пропустить его из-за необходимости стоять в очереди. Через несколько недель после начала семестра она провела выходные со студентом из другой страны и многое узнала о культуре, о которой раньше знала мало.

Эти ученики очень разные. Кто, по вашему мнению, получает больше удовольствия от обучения в колледже? Как вы думаете, у кого больше шансов добиться успеха в учебе? Большинство из нас находятся где-то между этими двумя крайностями, но мы можем научиться быть похожими на Ким и более активно взаимодействовать с другими.

Признание ценности социального взаимодействия

Построение хороших отношений важно для счастья и успешной учебы в колледже. Колледж предлагает возможность познакомиться со многими людьми, с которыми вы вряд ли встретились бы иначе в жизни.

Воспользуйтесь этой возможностью, чтобы получить ряд преимуществ:

• Растущее понимание разных людей, их мыслей и чувств, которое сослужит вам хорошую службу на протяжении всей жизни и в будущей карьере
• Повышенное чувство собственной идентичности, особенно когда вы взаимодействуете с другими людьми с разными характерами и из разного происхождения
• Эмоциональный комфорт от дружбы с тем, кто тебя понимает и с кем можно поговорить о своих проблемах, радостях, надеждах и страхах
• Возможность расти с более широкими интеллектуальными и эмоциональными горизонтами, колледж часто предлагает возможность получить стимул и воодушевление от новых отношений и взаимодействия с людьми, которые бросят вызов вашему мышлению и помогут вам стать лучше. Тем не менее, может быть трудно начать новые отношения в колледже.

Новые друзья

Некоторые люди просто заводят друзей естественным образом, но многие первокурсники более застенчивы или тихи, и им, возможно, придется активно искать новых друзей. Вот некоторые отправные точки:

1. Держите все двери открытыми для знакомства с новыми людьми. Старайтесь сидеть с разными людьми за едой, чтобы лучше узнать их. Учитесь в общей зоне или гостиной, где вы будете среди других.
2. Будьте открыты в своих интересах. Не ограничивайте себя людьми, которые разделяют только определенные интересы. Знакомство с людьми во время совместной учебы — отличный способ познакомиться с людьми с разными интересами.
3. Не пытайтесь вмешиваться во все, что происходит вокруг вас. Если вы будете заниматься слишком многими делами или присоединитесь к слишком большому количеству социальных групп, ваше время будет тратиться слишком мало, и вы можете не проводить достаточно времени с кем-либо, чтобы познакомиться с ними.
4. Пусть другие увидят, кто вы на самом деле. Пусть люди узнают о том, что вас интересует, о ваших настоящих увлечениях. Люди, которые действительно знают вас, с большей вероятностью станут хорошими друзьями.
5. Постарайся узнать и других. Проявите интерес. Не говорите только о своих интересах — спросите их об их интересах. Покажите другим, что вам это интересно, что вы считаете, что с ними стоит проводить время, и что вы действительно хотите с ними познакомиться.
6. Если дружба завязалась, будь хорошим другом. Уважайте своих друзей такими, какие они есть, не критикуйте их и не говорите о них за их спиной. Оказывайте эмоциональную поддержку, когда в ней нуждаются ваши друзья, и принимайте их поддержку, когда она нужна вам.

Ты застенчивый?

Если вы застенчивы, попробуйте встречаться и разговаривать с людьми в ситуациях, когда вы можете общаться один на один, например, разговаривая с другим учеником после занятий. Начните с того, что у вас общего: «Как ты сдал тест?» — и пусть разговор развивается оттуда. Избегайте эмоциональной ловушки, думая, что все, кроме вас, заводят новых друзей, и начните разговор с теми, кто вам интересен. Вскоре вы обнаружите, что другие «застенчивые» или тихие люди тоже хотят общаться с вами и узнавать вас поближе. Застенчивые люди могут быть более склонны чувствовать себя одинокими время от времени, особенно если они все еще чувствуют себя новичками в колледже. Однако одиночество обычно является временным эмоциональным состоянием.

Конфликты между взаимодействующими людьми естественны. У людей много различий во мнениях, идеях, эмоциях и поведении, и эти различия иногда вызывают конфликты. Так как же разрешать такие конфликты?

Для разрешения конфликта необходимы две вещи, которые не оставят у одного или нескольких участников отрицательного отношения к результату: отношение и общение.

Конфликт не может быть удовлетворительно разрешен, если все вовлеченные люди не имеют правильного отношения:

Изображение Геральта на Pixabay.

• Уважайте мнение и поведение других. Примите тот факт, что люди не все одинаковы, и научитесь ценить свои различия. В большинстве ситуаций нет ни одного правильного или неправильного ответа.
• Будьте открытыми. Просто потому, что сначала вы уверены, что вы правы, не закрывайте дверь для других возможностей. Посмотрите на точку зрения другого. Будьте открыты для изменений, даже если это означает принятие конструктивной критики.
• Успокойся. Вы не можете работать вместе, чтобы разрешить конфликт, пока вы все еще испытываете сильные эмоции. Договоритесь с другим подождать, пока вы оба не сможете обсудить это без сильных эмоций.
• Признайте ценность компромисса. Даже если вы не согласны после спокойного обсуждения проблемы, примите это как человеческую реальность и поймите, что для того, чтобы ладить с другими, может потребоваться компромисс.

При правильном отношении вы сможете работать вместе над решением проблемы. Этот процесс зависит от хорошего общения:

• Слушайте. Не просто аргументируйте свою позицию, но внимательно слушайте, что говорит другой. Обращайте внимание на язык их тела, когда вы пытаетесь понять их точку зрения, и задавайте вопросы, чтобы убедиться, что вы это делаете. Перефразируйте то, что, как вам кажется, вы слышите, чтобы дать собеседнику возможность исправить любое недопонимание.
• Используйте «я-утверждения», а не «вы-утверждения». Объясните свою точку зрения на ситуацию таким образом, чтобы другой человек не занимал оборонительную позицию и не вызывал эмоций, затрудняющих решение. Не вините другого в проблеме, это просто снова вызовет бурю эмоций.

В большинстве случаев, когда вовлеченные люди имеют хорошее отношение и открыты для компромисса, конфликты могут быть успешно разрешены.

Но иногда кажется, что разрешения нет. Иногда другой человек может просто быть трудным и отказываться даже пытаться найти решение. К сожалению, не все в кампусе или за его пределами достаточно зрелы, чтобы быть открытыми для других точек зрения.

При некоторых межличностных конфликтах вам, возможно, придется принять решение больше не видеться с этим человеком или найти другие способы избежать конфликта в будущем. Но помните, что большинство конфликтов могут быть решены среди взрослых, и редко бывает хорошим решением убежать от проблемы, которая будет продолжать всплывать на поверхность и мешать вам быть довольным своей жизнью.

Дальнейшие действия

В любой дружбе или отношениях рано или поздно возникает конфликт. Это естественно, потому что люди разные. Если конфликт игнорируется или партнеры просто спорят, не разрешая его, он может закипеть и продолжать вызывать напряжение, что в конечном итоге ослабит отношения. Лучше принять меры по ее устранению. Разрешение конфликтов — это процесс понимания того, что происходит на самом деле, и последующего поиска решения. Одни и те же общие шаги по разрешению конфликтов могут помочь решить конфликт в отношениях или конфликт между любыми людьми или группами из-за разногласий по поводу чего-либо. Ниже приведены общие принципы разрешения конфликтов:

• Дать остыть. Трудно разрешить конфликт, пока одна из сторон все еще эмоциональна. Подождите несколько минут или согласитесь поговорить об этом позже.
• Используя «я-утверждения», а не «вы-утверждения», каждая сторона объясняет, что ее беспокоит в причине конфликта. «Вы высказывания» заставляют другого человека защищаться и вызывают эмоции, которые затрудняют решение.
• Внимательно слушайте, что говорит собеседник. Затем переформулируйте сообщение своими словами, чтобы дать собеседнику возможность прояснить свои мысли и чувства. Каждая сторона должна выслушать другую и переформулировать сообщение другой стороны, чтобы убедиться, что реальная проблема вынесена на обсуждение.
• Примите на себя ответственность за свою роль в конфликте, вместо того, чтобы обвинять других.
• Проведите коллективный мозговой штурм, чтобы найти решение, которое удовлетворит вас обоих. Обычно требуется некоторый компромисс, но обычно его нетрудно достичь, когда вы спокойны и вместе работаете над решением.
• Извинись, поблагодари и прости. После достижения решения необходимо эмоциональное закрытие, чтобы восстановить ваши отношения и закончить их на позитивной, подтверждающей ноте. Когда это уместно, извинитесь за прошлый гнев или ссору. Поблагодарите другого за готовность пойти на компромисс, чтобы разрешить конфликт. Мысленно простите человеку прошлые недоразумения и действия, чтобы не нести обиды в будущее.

Хотя кампусы колледжей по большей части являются безопасными, надежными и дружелюбными местами, где социальное и интеллектуальное взаимодействие обычно является зрелым и ответственным, домогательства могут происходить в любой обстановке. Домогательство — это общий термин, относящийся к поведению, которое направлено на то, чтобы каким-то образом беспокоить или угрожать другому человеку, часто психологически. Обычно человек или люди, совершающие домогательства, нацеливаются на свою жертву из-за различий в расе, этнической принадлежности, религии, национальности, поле, возрасте, сексуальной ориентации или инвалидности.

Изображение John Hain с сайта Pixabay

Акты преследования могут быть словесными, физическими, психологическими или любыми другими действиями, направленными на то, чтобы побеспокоить другого человека.

Запугивание, обзывание, унижение, непристойные жесты, преследование, травля — любое действие, направленное на то, чтобы мучить или намеренно причинять другому человеку неудобство или чувствовать себя униженным, является домогательством. Преследование также может быть направлено на манипулирование целевым лицом, чтобы оно действовало определенным образом. Сексуальные домогательства — это специальный термин, относящийся к постоянному нежелательному сексуальному поведению или домогательствам.

Преследование любого рода в любое время любого лица является неправильным и неприемлемым. Вы узнаете об этом, если вас преследуют, и вы также должны знать, что ваше основное право не подвергаться притеснениям и что все колледжи устанавливают строгие правила против любых форм притеснений.

Вот что вам следует делать, если вас преследуют:

1. Скажите этому человеку прекратить такое поведение или, если вы чувствуете риск причинения вреда, немедленно выйти из ситуации.
2. Задокументируйте инцидент, особенно продолжающееся преследование. Делайте заметки о деталях. Расскажите кому-нибудь, кому вы доверяете, о ситуации.
3. Сообщите о преследовании в соответствующие органы колледжа. Если вы не знаете, к кому обратиться, обратитесь к сотруднику, проводящему слушания в кампусе.

Выступайте против предрассудков и ненависти

К сожалению, предрассудки и ненависть все еще существуют в Канаде, даже в университетских городках. Помимо расовых предрассудков, некоторые люди также предвзято относятся к женщинам, инвалидам, пожилым людям, геям и лесбиянкам — практически ко всем группам, которые можно охарактеризовать как «другие». Но недостаточно, чтобы только администраторы колледжей боролись с предрассудками и ненавистью — это обязанность всех добропорядочных граждан, которые серьезно относятся к общей канадской ценности равенства для всех людей.

Итак, что вы можете делать, будучи студентом колледжа?

Изображение Clker-Free-Vector-Images с сайта Pixabay

Решите, что это имеет значение. Предубеждение угрожает всем нам, а не только конкретной группе, которая подвергается дискриминации в конкретном инциденте. Не стойте в стороне и не думайте, что люди, которые могут стать жертвами предубеждений или ненависти, должны что-то с этим делать. Мы все можем что-то сделать.

Поговорите с другими.  Общение имеет большое значение в кампусах. Пусть другие знают, как вы относитесь к любым актам предубеждения или ненависти, свидетелем которых вы стали. Чем больше все открыто осуждают такое поведение, тем меньше вероятность его повторения в будущем. Это применимо, даже если вы слышите, как другой учащийся рассказывает расистскую шутку или унижает представителей противоположного пола, — скажите об этом и скажите этому человеку, что считаете такие высказывания оскорбительными. Вы не хотите, чтобы этот человек думал, что вы с ним согласны. Говорить об этом может быть трудно, но это можно сделать тактично.

Будь хорошим гражданином. Люди могут и учатся тому, что приемлемо в разнообразной среде. Сообщайте об инцидентах, которые вы наблюдали. Если вам доведется увидеть, как кто-то рисует ненавистный лозунг, например, будьте хорошим гражданином и сообщите об этом в службу безопасности кампуса или в полицию.

Поддержите студенческие группы, работающие на перемены.  В Канаде существует давняя традиция, когда студенты колледжей объединяются для решения социальных проблем. Демонстрируйте свою поддержку группам и мероприятиям, которые прославляют разнообразие и осуждают предрассудки. Даже если вы застенчивый и тихий человек, ваше присутствие на параде или собрании оказывает поддержку. Как только вы узнаете о таких студенческих мероприятиях в кампусе, вы найдете множество способов помочь занять определенную позицию.

Празднуйте разнообразие.  Вы можете узнать больше о многообразии через программы и мероприятия кампуса. Чем больше будут участвовать все студенты, тем ближе кампус станет свободным от предубеждений и ненависти.

Будьте образцом для подражания  в том, как вы действуете и что вы говорите в отношении разнообразия, и вы можете оказывать большее влияние на других, чем вы думаете.

 

• Знакомство с новыми людьми в колледже готовит вас к многообразию повседневной жизни и помогает понять точки зрения других
• Разнообразие в кампусе выгодно для всех учащихся, а не только для этнических групп или групп меньшинств, поскольку учащиеся лучше учатся в разнообразной образовательной среде.
• Понимание ценности социального взаимодействия и построение хороших отношений независимо от происхождения может привести к лучшему самосознанию и более насыщенной социальной жизни.

 

Лицензия

«Руководство для успешных студентов» Айрин Стюарт и Аарона Мейсонвилля распространяется под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License, если не указано иное.

Поделиться этой книгой

Поделиться в Твиттере

Глобальное биоразнообразие | Национальное географическое общество

Биоразнообразие относится ко всем различным видам живых организмов на данной территории. Биоразнообразие включает растения, животных, грибы и другие живые существа. Биоразнообразие может включать все, от возвышающихся секвой до крошечных одноклеточных водорослей, которые невозможно увидеть без микроскопа.

Виды биоразнообразия

Распространенным способом измерения биоразнообразия является подсчет общего числа видов, обитающих на определенной территории. Тропические регионы – районы, в которых тепло круглый год, отличаются наибольшим биоразнообразием. Умеренные регионы с теплым летом и холодной зимой отличаются меньшим биоразнообразием. В регионах с холодными или засушливыми условиями, таких как вершины гор и пустыни, их еще меньше.

Как правило, чем ближе регион к экватору, тем выше биоразнообразие. По меньшей мере 40 000 различных видов растений обитают в тропических лесах Амазонки в Южной Америке, одном из самых биологически разнообразных регионов на планете. В канадской провинции Квебек проживает всего около 2800 человек.

Теплые воды западной части Тихого и Индийского океанов, как правило, представляют собой самую разнообразную морскую среду. Морской пейзаж «Голова птицы» в Индонезии является домом для более чем 1200 видов рыб и 600 видов кораллов. Многие из кораллов строят коралловые рифы, в которых обитают еще сотни видов, от крошечных водорослей до крупных акул.

В некоторых местах мира обитает большое количество эндемичных видов — видов, существующих только в этом месте. В Капской флористической области в Южной Африке произрастает около 6200 видов растений, которые больше нигде в мире не встречаются. Районы с большим количеством эндемичных видов называются горячими точками биоразнообразия. Ученые и сообщества прилагают особые усилия для сохранения биоразнообразия в этих регионах.

Биоразнообразие может также относиться к разнообразию экосистем — сообществ живых существ и их окружающей среды. Экосистемы включают пустыни, луга и тропические леса. Африканский континент является домом для влажных тропических лесов, альпийских гор и сухих пустынь. Он отличается высоким уровнем биоразнообразия. Антарктида, почти полностью покрытая ледяным щитом, отличается низким биоразнообразием.

Другим способом измерения биоразнообразия является генетическое разнообразие. Гены являются основными единицами биологической информации, передаваемой при размножении живых существ. Некоторые виды имеют до 400 000 генов. (У человека около 25 000 генов, а у риса — более 56 000. ) Некоторые из этих генов одинаковы для всех особей одного вида — именно они делают маргаритку маргариткой, а собаку — собакой. Но некоторые гены внутри вида отличаются. Эта генетическая вариация является причиной того, что некоторые собаки являются пуделями, а некоторые — питбулями. Вот почему у некоторых людей карие глаза, а у некоторых голубые.

Большее генетическое разнообразие видов может сделать растения и животных более устойчивыми к болезням. Генетическое разнообразие также позволяет видам лучше адаптироваться к меняющейся среде.

Значение биоразнообразия

Все виды взаимосвязаны. Они зависят друг от друга. Леса служат домом для животных. Животные едят растения. Для роста растениям нужна здоровая почва. Грибы помогают разлагать организмы, чтобы удобрять почву. Пчелы и другие насекомые переносят пыльцу с одного растения на другое, что позволяет растениям размножаться. При меньшем биоразнообразии эти связи ослабевают, а иногда и разрываются, нанося вред всем видам в экосистеме.

Экосистемы с большим биоразнообразием, как правило, сильнее и устойчивее к стихийным бедствиям, чем экосистемы с меньшим количеством видов. Например, некоторые болезни убивают только один вид дерева. В начале 1900-х годов американский каштановый упадок убил большую часть каштанов в восточных лесах Северной Америки. Лесная экосистема сохранилась, потому что там росли и другие виды деревьев.

Биоразнообразие важно для людей во многих отношениях. Растения, например, помогают людям, выделяя кислород. Они также обеспечивают еду, тень, строительные материалы, лекарства и волокно для одежды и бумаги. Корневая система растений помогает предотвратить затопление. Растения, грибы и животные, такие как черви, поддерживают плодородие почвы и чистоту воды. По мере уменьшения биоразнообразия эти системы разрушаются.

Сотни отраслей зависят от биоразнообразия растений. Успех сельского хозяйства, строительства, медицины и фармацевтики, моды, туризма и гостеприимства зависит от растений. Когда биоразнообразие экосистемы прерывается или разрушается, экономические последствия для местного сообщества могут быть огромными.

Биоразнообразие особенно важно для медицинской и фармацевтической промышленности. Ученые обнаружили много химических веществ в растениях тропических лесов, которые теперь используются в полезных лекарствах. Одно из самых популярных и безопасных болеутоляющих средств, аспирин, изначально изготавливали из коры ивы. Лекарства для лечения некоторых форм рака изготавливают из розового барвинка, цветка, произрастающего на африканском острове Мадагаскар. В поисках лекарств ученые изучили лишь небольшой процент видов тропических лесов. Но каждый год тысячи видов вымирают или полностью вымирают, прежде чем ученые могут определить, могут ли они быть полезны в медицине.

Сокращение биоразнообразия

За последние сто лет биоразнообразие во всем мире резко сократилось. Многие виды вымерли. Вымирание — естественный процесс; некоторые виды естественным образом вымирают, в то время как новые виды эволюционируют. Но деятельность человека изменила естественные процессы вымирания и эволюции. По оценкам ученых, виды вымирают со скоростью, в сотни раз превышающей естественную скорость.

Основной причиной утраты биоразнообразия является разрушение естественной среды обитания. Поля, леса и водно-болотные угодья, где обитают дикие растения и животные, исчезают. Земля расчищается для посадки сельскохозяйственных культур или строительства домов и фабрик. Леса вырубаются на пиломатериалы и дрова. Между 1990 и 2005, площадь лесных угодий в Гондурасе, например, сократилась на 37 процентов.

По мере того, как места обитания сокращаются, в них может жить меньше особей. У выживших существ меньше партнеров для размножения, поэтому генетическое разнообразие снижается.

Загрязнение, чрезмерный вылов рыбы и чрезмерная охота также привели к сокращению биоразнообразия. Глобальное изменение климата – недавнее повышение средней температуры по всему миру, связанное с деятельностью человека, – также фактор. Повышение температуры океана наносит ущерб хрупким экосистемам, таким как коралловые рифы. Один коралловый риф может приютить 3000 видов рыб и других морских существ, таких как моллюски и морские звезды.

Интродуцированные виды также могут нанести ущерб биоразнообразию. Когда люди вводят виды из одной части мира в другую, у них часто нет естественных хищников. Эти неместные виды процветают в своей новой среде обитания, часто уничтожая при этом местные виды. Например, коричневых древесных змей случайно завезли на Гуам, остров в южной части Тихого океана, в 1950-х годах. Поскольку у коричневых древесных змей на Гуаме нет хищников, они быстро размножились. Змеи, которые охотятся на птиц, привели к исчезновению девяти из 11 местных видов птиц, обитающих в лесах острова.

Люди во всем мире работают над сохранением биоразнообразия планеты. В Соединенных Штатах Закон об исчезающих видах защищает около 2 000 организмов, которым грозит исчезновение. Животные и растения являются наиболее известными типами исчезающих видов, но грибы, такие как белый гриб ферула, также могут находиться под угрозой. Белый гриб ферула – деликатес, растущий только на итальянском острове Сицилия, помогает разлагать органические соединения, такие как растения. Некоторые экологические группы работают над созданием устойчивой популяции грибов, чтобы удовлетворить потребителей, а также местную экосистему.

По всему миру созданы тысячи заповедных зон для сохранения растений, животных и экосистем. Местные, национальные и международные организации сотрудничают, чтобы сохранить биоразнообразие регионов, которым угрожает развитие или стихийные бедствия. Программа объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО признает области, имеющие глобальное значение, такие как огромный водно-болотный регион Пантанал в Южной Америке. Многие национальные парки, такие как Национальный парк Глейшер в американском штате Монтана, защищают биоразнообразие в парке, ограничивая добычу полезных ископаемых, такую ​​как добыча полезных ископаемых и бурение.

Морские охраняемые районы (МОР) созданы для сохранения морской жизни. В морской охраняемой зоне вокруг Большого Барьерного рифа в Австралии запретные для рыболовства зоны способствовали процветанию популяций рыб. Люди также работают над ограничением загрязнения и восстановлением экосистем коралловых рифов в этом районе. По мере оздоровления экосистем увеличивается их биоразнообразие.

Краткий факт

Виды в цифрах
Ученые идентифицировали около 1,75 миллиона различных видов. В том числе 950 000 видов насекомых, 270 000 видов растений, 19 000 видов рыб, 9 000 видов птиц и 4 000 видов млекопитающих. Это лишь малая часть от общего числа видов на Земле. Есть еще миллионы видов, которые еще предстоит открыть и назвать.

Краткий факт

Сколько существует видов?

Ученые обнаружили от 1 до 2 миллионов различных видов. Существует 950 000 видов насекомых, 270 000 видов растений, 19 000 видов рыб, 9000 видов птиц и 4000 видов млекопитающих. Но ученые знают, что существует гораздо больше видов. Просто мы их еще не нашли.

Краткий факт

Лекарства из природы
Около 25 процентов используемых сегодня лекарств получены из химических веществ, содержащихся в растениях, животных или других живых существах, или созданы на их основе.

Краткий факт

Мощные опылители
Пчелы, птицы и другие существа опыляют 75 процентов основных сельскохозяйственных культур в мире. В районах с большим биоразнообразием насекомые и другие существа естественным образом опыляют растения. Но при сокращении биоразнообразия это невозможно. Насекомых недостаточно для опыления больших полей отдельных культур, поэтому фермерам приходится привозить медоносных пчел, чтобы выполнить эту работу.

Калифорнийским фермерам, выращивающим миндаль, требуется около 1,5 миллиона пчелиных ульев для опыления урожая. Это более половины всех коммерческих ульев страны.

Краткий факт

Мощные опылители

Пчелы, птицы и другие существа переносят пыльцу с растения на растение. Они помогают растениям создавать больше растений. Они используются в сельском хозяйстве, потому что помогают выращивать сельскохозяйственные культуры. Иногда биоразнообразие слишком низкое. Это означает, что жуков и животных недостаточно, чтобы помочь всем культурам. Таким образом, фермеры приносят больше. Они привозят медоносных пчел для работы.

Краткий факт

Мощные опылители

Пчелы, птицы и другие существа опыляют три четверти основных сельскохозяйственных культур в мире. В районах с большим биоразнообразием насекомые и другие существа естественным образом опыляют растения. Но это невозможно при низком биоразнообразии, так как не хватает насекомых для опыления полей сельскохозяйственных культур. Поэтому фермеры привозят медоносных пчел для выполнения этой работы. Калифорнийским фермерам, выращивающим миндаль, необходимо около 1,5 миллиона ульев медоносных пчел для опыления урожая.

Краткий факт

Мощные опылители

Пчелы, птицы и другие существа опыляют 75 процентов основных сельскохозяйственных культур в мире. В районах с большим биоразнообразием насекомые и другие существа естественным образом опыляют растения. Но при сокращении биоразнообразия это невозможно. Насекомых недостаточно для опыления больших полей отдельных культур, поэтому фермерам приходится привозить медоносных пчел, чтобы выполнить эту работу. Калифорнийским фермерам, выращивающим миндаль, необходимо около 1,5 миллиона ульев медоносных пчел для опыления урожая.

Краткий факт

Виды в цифрах

Ученые обнаружили около 1,75 миллиона различных видов. Это включает 950 000 видов насекомых, 270 000 видов растений, 19 000 видов рыб, 9 000 видов птиц и 4 000 видов млекопитающих. Это лишь малая часть от общего числа видов на Земле. Есть еще миллионы видов, которые еще не открыты и не названы.

Краткий факт

Виды в цифрах

Ученые определили около 1,75 миллиона различных видов. Это включает 950 000 видов насекомых, 270 000 видов растений, 19 000 видов рыб, 9 000 видов птиц и 4 000 видов млекопитающих. Это лишь малая часть от общего числа видов на Земле. Есть еще миллионы видов, которые еще предстоит открыть и назвать.

Статьи и профили

Новости National Geographic: Защитники природы назвали девять новых «горячих точек биоразнообразия»

Аудио и видео

Видео National Geographic: Новый взгляд на биоразнообразие

Статья

National Geographic: BioBlitzDiscover Life in America: База данных инвентаризации биоразнообразия всех таксоновМеждународный год биоразнообразия National Geographic в поле: Проект сохранения биоразнообразия африканских летучих мышей

1.

1 Темы и Concepts of Biology – Concepts of Biology – 1st Canadian Edition

Перейти к содержанию

Глава 1: Введение в биологию

К концу этого раздела вы сможете:

• Определять и описывать свойства жизни
• Опишите уровни организации живых существ
• Перечислите примеры различных дисциплин биологии

Посмотрите видео об эволюции путем естественного отбора.

Биология — наука, изучающая жизнь. Что такое жизнь? Это может показаться глупым вопросом с очевидным ответом, но дать определение жизни непросто. Например, раздел биологии, называемый вирусологией, изучает вирусы, которые обладают некоторыми характеристиками живых существ, но лишены других. Оказывается, хотя вирусы могут атаковать живые организмы, вызывать болезни и даже размножаться, они не соответствуют критериям, которые биологи используют для определения жизни.

С самого начала биология боролась с четырьмя вопросами: какие общие свойства делают что-то «живым»? Как функционируют эти разнообразные живые существа? Столкнувшись с удивительным разнообразием жизни, как мы организуем различные виды организмов, чтобы лучше понять их? И, наконец, — что в конечном счете стремятся понять биологи — как возникло это разнообразие и как оно сохраняется? Поскольку каждый день открываются новые организмы, биологи продолжают искать ответы на эти и другие вопросы.

Все группы живых организмов имеют несколько общих ключевых характеристик или функций: порядок, чувствительность или реакция на раздражители, размножение, адаптация, рост и развитие, регуляция, гомеостаз и переработка энергии. Если рассматривать эти восемь характеристик вместе, они определяют жизнь.

Заказ

Организмы — это высокоорганизованные структуры, состоящие из одной или нескольких клеток. Даже очень простые одноклеточные организмы удивительно сложны. Внутри каждой клетки атомы составляют молекулы. Они, в свою очередь, составляют клеточные компоненты или органеллы. Многоклеточные организмы, которые могут состоять из миллионов отдельных клеток, имеют преимущество перед одноклеточными организмами в том, что их клетки могут быть специализированы для выполнения определенных функций и даже приноситься в определенных ситуациях в жертву на благо организма в целом. Как эти специализированные клетки собираются вместе, чтобы сформировать такие органы, как сердце, легкие или кожа, у таких организмов, как жаба, показанная на рис. 1.2, мы обсудим позже.

Рис. 1.2 Жаба представляет собой высокоорганизованную структуру, состоящую из клеток, тканей, органов и систем органов.

Чувствительность или реакция на раздражители

Организмы реагируют на разнообразные раздражители. Например, растения могут наклоняться к источнику света или реагировать на прикосновение. Даже крошечные бактерии могут двигаться к химическим веществам или от них (процесс, называемый хемотаксис) или свету (фототаксис). Движение к раздражителю считается положительной реакцией, а движение в сторону от раздражителя считается отрицательной реакцией.

Рисунок 1.3. Листья этого чувствительного растения (Mimosa pudica) мгновенно свисают и складываются при прикосновении. Через несколько минут растение возвращается в нормальное состояние.

Концепция в действии

Посмотрите это видео, чтобы увидеть, как чувствительное растение реагирует на прикосновение.

Репродукция

Одноклеточные организмы размножаются, сначала дублируя свою ДНК, которая является генетическим материалом, а затем делят ее поровну, поскольку клетка готовится к делению, чтобы сформировать две новые клетки. Многие многоклеточные организмы (состоящие из более чем одной клетки) производят специализированные репродуктивные клетки, из которых формируются новые особи. Когда происходит размножение, ДНК, содержащая гены, передается потомству организма. Эти гены являются причиной того, что потомство будет принадлежать к тому же виду и будет иметь характеристики, сходные с родителем, такие как цвет меха и группа крови.

Адаптация

Все живые организмы демонстрируют «приспособленность» к окружающей среде. Биологи называют это соответствие адаптацией, и оно является следствием эволюции путем естественного отбора, который действует в каждой линии воспроизводящихся организмов. Примеры приспособлений разнообразны и уникальны: от термостойких архей, обитающих в кипящих горячих источниках, до длины языка мотылька, питающегося нектаром, который соответствует размеру цветка, которым он питается. Все приспособления повышают репродуктивный потенциал особи, проявляющей их, включая их способность выживать и размножаться. Адаптации не постоянны. По мере изменения окружающей среды естественный отбор заставляет характеристики особей в популяции отслеживать эти изменения.

Рост и развитие

Организмы растут и развиваются в соответствии со специфическими инструкциями, закодированными их генами. Эти гены предоставляют инструкции, которые будут направлять клеточный рост и развитие, гарантируя, что детеныши вида вырастут и проявят многие из тех же характеристик, что и их родители.

Рис. 1.4 Хотя нет двух одинаковых котят, эти котята унаследовали гены от обоих родителей и имеют много общих характеристик.

Постановление

Даже самые маленькие организмы сложны и требуют множественных регуляторных механизмов для координации внутренних функций, таких как транспорт питательных веществ, реакция на раздражители и преодоление стрессов окружающей среды. Например, системы органов, такие как пищеварительная или кровеносная системы, выполняют определенные функции, такие как перенос кислорода по всему телу, удаление отходов, доставка питательных веществ к каждой клетке и охлаждение тела.

Гомеостаз

Для нормального функционирования клеткам требуются соответствующие условия, такие как правильная температура, pH и концентрация различных химических веществ. Однако эти условия могут меняться от одного момента к другому. Организмы способны почти постоянно поддерживать внутренние условия в узком диапазоне, несмотря на изменения окружающей среды, благодаря процессу, называемому гомеостазом или «устойчивым состоянием» — способностью организма поддерживать постоянные внутренние условия. Например, многие организмы регулируют температуру своего тела в процессе, известном как терморегуляция. Организмы, живущие в холодном климате, такие как белый медведь, имеют структуру тела, которая помогает им выдерживать низкие температуры и сохранять тепло тела. В жарком климате у организмов есть методы (например, потоотделение у людей или тяжелое дыхание у собак), которые помогают им сбрасывать избыточное тепло тела.

Рис. 1.5 Белые медведи и другие млекопитающие, живущие в покрытых льдом регионах, поддерживают температуру своего тела за счет выделения тепла и сокращения потерь тепла через густую шерсть и плотный слой жира под кожей.

Энергетическая обработка

Все организмы (например, калифорнийский кондор, показанный на рис. 1.6) используют источник энергии для своей метаболической деятельности. Некоторые организмы улавливают энергию солнца и превращают ее в химическую энергию в пище; другие используют химическую энергию от молекул, которые они поглощают.

Рис. 1.6 Калифорнийскому кондору требуется много энергии для полета. Химическая энергия, получаемая из пищи, используется для обеспечения полета. Калифорнийские кондоры находятся под угрозой исчезновения; ученые стремились разместить бирку на каждой птице, чтобы помочь им идентифицировать и определить местонахождение каждой отдельной птицы.

Живые существа высокоорганизованы и структурированы, следуя иерархии в масштабе от малого до большого. Атом — самая маленькая и самая фундаментальная единица материи. Он состоит из ядра, окруженного электронами. Атомы образуют молекулы. А 9Молекула 0025 представляет собой химическую структуру, состоящую как минимум из двух атомов, соединенных вместе химической связью. Многие биологически важные молекулы представляют собой макромолекул , большие молекулы, которые обычно образуются путем объединения более мелких единиц, называемых мономерами. Примером макромолекулы является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), которая содержит инструкции для функционирования содержащего ее организма.

Рис. 1.7 Молекула, как и эта большая молекула ДНК, состоит из атомов.

Концепция в действии

Чтобы увидеть анимацию этой молекулы ДНК, нажмите здесь.

Некоторые клетки содержат агрегаты макромолекул, окруженные мембранами; они называются органеллами. Органеллы — это небольшие структуры, которые существуют внутри клеток и выполняют специализированные функции. Все живые существа состоят из клеток; сама клетка является наименьшей фундаментальной структурной и функциональной единицей живых организмов. (Вот почему вирусы не считаются живыми: они не состоят из клеток. Чтобы произвести новые вирусы, они должны вторгнуться и захватить живую клетку; только тогда они могут получить материалы, необходимые им для размножения. ) Некоторые организмы состоят из одноклеточные, а другие многоклеточные. Клетки классифицируются как прокариотические или эукариотические. Прокариоты — одноклеточные организмы, у которых отсутствуют органеллы, окруженные мембраной, и ядра, окруженные ядерными мембранами; напротив, клетки эукариот имеют связанные с мембраной органеллы и ядра.

В большинстве многоклеточных организмов клетки объединяются в ткани, представляющие собой группы сходных клеток, выполняющих одну и ту же функцию. Органы представляют собой совокупность тканей, сгруппированных вместе на основе общей функции. Органы есть не только у животных, но и у растений. Система органов – это более высокий уровень организации, состоящий из функционально связанных органов. Например, позвоночные животные имеют много систем органов, таких как система кровообращения, которая переносит кровь по всему телу, а также в легкие и обратно; он включает такие органы, как сердце и кровеносные сосуды. Организмы – это индивидуальные живые существа. Например, каждое дерево в лесу — это организм. Одноклеточные прокариоты и одноклеточные эукариоты также считаются организмами и обычно называются микроорганизмами.

Рис. 1.8. От атома до всей Земли биология исследует все аспекты жизни.

Какое из следующих утверждений неверно?

1. Ткани существуют внутри органов, которые существуют внутри систем органов.
2. Сообщества существуют внутри популяций, существующих внутри экосистем.
3. Органеллы существуют внутри клеток, которые существуют в тканях.
4. Сообщества существуют в экосистемах, существующих в биосфере.

Все особи вида, обитающие в определенной области, вместе называются популяцией. Например, в лесу может быть много белых сосен. Все эти сосны представляют собой популяцию белых сосен в этом лесу. На одной и той же конкретной территории могут проживать разные популяции. Например, лес с соснами включает в себя популяции цветковых растений, а также популяции насекомых и микробов. Сообщество – это совокупность популяций, населяющих определенную территорию. Например, все деревья, цветы, насекомые и другие популяции в лесу образуют лесное сообщество. Лес сам по себе является экосистемой. Экосистема состоит из всех живых существ в определенной области вместе с абиотическими или неживыми частями этой среды, такими как азот в почве или дождевая вода. На высшем уровне организации биосфера представляет собой совокупность всех экосистем и представляет собой зоны жизни на Земле. Он включает землю, воду и части атмосферы.

Область применения биологии очень широка, потому что на Земле существует огромное разнообразие жизни. Источником этого разнообразия является эволюция, процесс постепенных изменений, в ходе которого из старых видов возникают новые. Биологи-эволюционисты изучают эволюцию живых существ во всем, от микроскопического мира до экосистем.

В 18 веке ученый Карл Линней впервые предложил организовать известные виды организмов в иерархическую таксономию. В этой системе виды, наиболее похожие друг на друга, объединяются в группу, известную как род. Более того, сходные роды (множественное число от рода) объединяются в семейство. Эта группировка продолжается до тех пор, пока все организмы не будут собраны вместе в группы на самом высоком уровне. Текущая таксономическая система теперь имеет восемь уровней в своей иерархии, от низшего к высшему, а именно: вид, род, семейство, порядок, класс, тип, царство и область. Таким образом, виды группируются внутри родов, роды группируются в семействах, семейства группируются в отрядах и т. д.

Рис. 1.9 На этой диаграмме показаны уровни таксономической иерархии собак, от самой широкой категории — домена — до самого конкретного — вида.

Верхний уровень, домен, является относительно новым дополнением к системе с 1990-х годов. В настоящее время ученые выделяют три домена жизни: эукариоты, археи и бактерии. Домен Eukarya содержит организмы, имеющие клетки с ядрами. В него входят царства грибов, растений, животных и несколько царств простейших. Археи представляют собой одноклеточные организмы без ядра и включают в себя множество экстремофилов, которые живут в суровых условиях, например, в горячих источниках. Бактерии — еще одна совершенно другая группа одноклеточных организмов без ядер. И археи, и бактерии — прокариоты, неофициальное название клеток без ядра. Признание в 19В 90-е годы тот факт, что определенные «бактерии», ныне известные как археи, генетически и биохимически отличаются от других бактериальных клеток так же, как и от эукариот, мотивировал рекомендацию разделить жизнь на три домена. Это резкое изменение наших знаний о древе жизни демонстрирует, что классификации не являются постоянными и будут меняться по мере поступления новой информации.

В дополнение к иерархической таксономической системе Линней был первым, кто назвал организмы, используя два уникальных имени, теперь называемых биномиальной системой именования. До Линнея использование общих названий для обозначения организмов вызывало путаницу, поскольку в этих общих названиях существовали региональные различия. Биномиальные имена состоят из названия рода (с заглавной буквы) и названия вида (все со строчной буквы). Оба имени выделяются курсивом при печати. Каждому виду дается уникальный бином, признанный во всем мире, так что ученый в любом месте может знать, о каком организме идет речь. Например, североамериканская голубая сойка известна как 9.0590 Цианоцита кристата . Наш вид — Homo sapiens .

Рис. 1.10. Эти изображения представляют разные домены. Сканирующая электронная микрофотография показывает (а) бактериальные клетки, принадлежащие к домену Bacteria, а (b) экстремофилы, которые все вместе видны как цветные маты в этом горячем источнике, принадлежат к домену Archaea. И подсолнух (c), и лев (d) являются частью домена Eukarya.

Эволюция в действии

Карл Вёзе и филогенетическое дерево

Эволюционные взаимоотношения различных форм жизни на Земле можно обобщить в виде филогенетического древа. Филогенетическое древо — это диаграмма, показывающая эволюционные отношения между биологическими видами, основанные на сходствах и различиях в генетических или физических признаках или в том и другом. Филогенетическое дерево состоит из точек ветвления или узлов и ветвей. Внутренние узлы представляют предков и являются точками эволюции, когда, основываясь на научных данных, считается, что предок разошелся, образовав два новых вида. Длину каждой ветви можно рассматривать как оценку относительного времени.

В прошлом биологи делили живые организмы на пять царств: животные, растения, грибы, простейшие и бактерии. Однако новаторская работа американского микробиолога Карла Вёзе в начале 1970-х годов показала, что жизнь на Земле развивалась по трем линиям, которые теперь называются доменами — бактерии, археи и эукариоты. Везе предложил этот домен как новый таксономический уровень, а Archaea как новый домен, чтобы отразить новое филогенетическое дерево. Многие организмы, принадлежащие к домену Archaea, живут в экстремальных условиях и называются экстремофилами. Чтобы построить свое дерево, Везе использовал генетические отношения, а не сходство, основанное на морфологии (форме). В филогенетических исследованиях использовались различные гены. Дерево Вёза было построено на основе сравнительного секвенирования генов, которые широко распространены, обнаруживаются в слегка измененной форме в каждом организме, законсервированы (это означает, что эти гены лишь слегка изменились на протяжении эволюции) и имеют соответствующую длину.

Рисунок 1.11 Это филогенетическое дерево было построено микробиологом Карлом Вёзе с использованием генетических отношений. Дерево показывает разделение живых организмов на три домена: бактерии, археи и эукариоты. Бактерии и археи представляют собой организмы без ядра или других органелл, окруженных мембраной, и, следовательно, являются прокариотами.

Посмотреть видео о науке и медицине

Сфера применения биологии широка и поэтому содержит множество разделов и поддисциплин. Биологи могут заниматься одной из этих поддисциплин и работать в более узкой области. Например, молекулярная биология изучает биологические процессы на молекулярном уровне, включая взаимодействия между молекулами, такими как ДНК, РНК и белки, а также то, как они регулируются. Микробиология изучает строение и функции микроорганизмов. Это довольно широкая отрасль, и, в зависимости от предмета изучения, среди прочих есть микробные физиологи, экологи и генетики.

Другая область биологических исследований, нейробиология, изучает биологию нервной системы, и, хотя она считается отраслью биологии, она также признана междисциплинарной областью исследований, известной как неврология. Из-за своего междисциплинарного характера эта субдисциплина изучает различные функции нервной системы с использованием молекулярных, клеточных, эволюционных, медицинских и вычислительных подходов.

Рисунок 1.12. Исследователи работают над раскопками окаменелостей динозавров на участке в Кастельоне, Испания.

Палеонтология, еще одна отрасль биологии, использует окаменелости для изучения истории жизни. Зоология и ботаника изучают животных и растения соответственно. Биологи также могут специализироваться в качестве биотехнологов, экологов или физиологов, и это лишь некоторые из областей. Биотехнологи применяют знания биологии для создания полезных продуктов. Экологи изучают взаимодействие организмов в окружающей их среде. Физиологи изучают работу клеток, тканей и органов. Это всего лишь небольшая выборка из многих областей, которыми могут заниматься биологи. От наших собственных тел до мира, в котором мы живем, открытия в биологии могут влиять на нас самым непосредственным и важным образом. Мы зависим от этих открытий для нашего здоровья, наших источников пищи и преимуществ, предоставляемых нашей экосистемой. Из-за этого знание биологии может помочь нам в принятии решений в нашей повседневной жизни.

Развитие технологий в двадцатом веке, которое продолжается и по сей день, особенно технологии описания и манипулирования генетическим материалом, ДНК, изменило биологию. Эта трансформация позволит биологам продолжать более подробно понимать историю жизни, то, как работает человеческое тело, наше человеческое происхождение и то, как люди могут выживать как вид на этой планете, несмотря на стрессы, вызванные нашим растущим числом. Биологи продолжают разгадывать огромные тайны жизни, предполагая, что мы только начали понимать жизнь на планете, ее историю и наше отношение к ней. По этой и другим причинам знания по биологии, полученные с помощью этого учебника и других печатных и электронных средств, должны быть преимуществом в любой области, в которой вы работаете.

Судмедэксперт

Судебная экспертиза — это применение науки для ответа на вопросы, связанные с законом. Биологи, а также химики и биохимики могут быть судебными экспертами. Судебно-медицинские эксперты предоставляют научные доказательства для использования в судах, и их работа включает в себя изучение следов, связанных с преступлениями. За последние несколько лет интерес к криминалистике возрос, возможно, из-за популярных телевизионных шоу, в которых участвуют судебно-медицинские эксперты. Кроме того, развитие молекулярных методов и создание баз данных ДНК обновили виды работы, которую могут выполнять судебно-медицинские эксперты. Их служебная деятельность в основном связана с преступлениями против людей, такими как убийства, изнасилования и нападения. Их работа включает анализ образцов, таких как волосы, кровь и другие биологические жидкости, а также обработку ДНК, обнаруженной во многих различных средах и материалах. Судмедэксперты также анализируют другие биологические доказательства, оставленные на месте преступления, такие как части насекомых или пыльцевые зерна. Студенты, которые хотят продолжить карьеру в области криминалистики, скорее всего, должны будут пройти курсы химии и биологии, а также некоторые интенсивные курсы математики.

Рис. 1.13. Судебно-медицинский эксперт работает в комнате для выделения ДНК в Лаборатории уголовных расследований армии США.

Биология – это наука о жизни. Все живые организмы имеют несколько общих ключевых свойств, таких как порядок, чувствительность или реакция на раздражители, размножение, адаптация, рост и развитие, регуляция, гомеостаз и переработка энергии. Живые существа высоко организованы в соответствии с иерархией, которая включает атомы, молекулы, органеллы, клетки, ткани, органы и системы органов. Организмы, в свою очередь, группируются как популяции, сообщества, экосистемы и биосфера. Эволюция является источником огромного биологического разнообразия на Земле сегодня. Диаграмма, называемая филогенетическим деревом, может использоваться для отображения эволюционных отношений между организмами. Биология очень широка и включает в себя множество разделов и поддисциплин. Примеры включают, среди прочего, молекулярную биологию, микробиологию, нейробиологию, зоологию и ботанику.

атом: основная единица материи, которая не может быть разрушена обычными химическими реакциями

биология: изучение живых организмов и их взаимодействия друг с другом и окружающей их средой

биосфера: совокупность всех экосистем на Земле

клетка: наименьшая фундаментальная единица структуры и функции живых существ

сообщество: совокупность популяций, населяющих определенную территорию

экосистема: все живые существа в определенной области вместе с абиотическими, неживыми частями этой среды

эукариот: организм с клетками, имеющими ядра и мембраносвязанные органеллы постепенное изменение популяции, которое также может привести к возникновению новых видов из более старых видов

гомеостаз: способность организма поддерживать постоянные внутренние условия

макромолекула: большая молекула, обычно образованная путем соединения более мелких молекул вместе для выполнения общей функции

система органов: высший уровень организации, состоящий из функционально связанных органов

органелла: мембраносвязанный компартмент или мешок внутри клетки

организм: отдельное живое существо

филогенетическое дерево: диаграмма, показывающая эволюционные отношения между биологическими видами, основанные на сходстве и различиях в генетических или физических признаках или на обоих в определенной области

прокариот: одноклеточный организм, у которого отсутствует ядро ​​или любая другая мембраносвязанная органелла

ткань: группа подобных клеток, выполняющих одну и ту же функцию

Атрибуция СМИ

• Рисунок 1. 2, автор Ivengo(RUS) © Public Domain
• Рисунок 1.3 Алекс Ломас © CC BY (С указанием авторства)
• Рисунок 1.4 Питера и Рене Лансер © CC BY (С указанием авторства)
• Рисунок 1.5, автор Дэвид © CC BY (С указанием авторства)
• Рисунок 1.6 Юго-Западный регион Тихоокеанского региона USFWS © CC BY (Атрибуция)
• Рисунок 1.7 Brian0918 © Public Domain
• Рисунок 1.8
  • «молекула»: модификация работы Джейн Уитни;
  • «органеллы»: модификация работы Луизы Ховард;
  • «клетки»: модификация работы Брюса Ветцеля, Гарри Шефера, Национальный институт рака;
  • «ткань»: модификация работы «Килбад» © Public Domain
  • «Органы»: модификация работы Марианы Руис Вильярреал, Жоакима Алвеса Гаспара;
  • «организмы»: модификация работы Питера Даттона;
  • «экосистема»: модификация работы от «gigi479»1 ″ © CC BY (Атрибуция)
  • «биосфера»: модификация работы НАСА © Public Domain
• Рисунок 1.

  No related posts.