Естествознание

Оглавление

Александр Петелин. Естествознание

Предисловие

Часть I. Физическая картина мира

Глава 1. Методы познания мира

1.1. Фундаментальные науки

1.2. Общие науки – науки второго уровня

Глава 2. Масштабы реального мира

Глава 3. Солнечная система

3.1. Дополнительная информация. Физика

3.2. Планеты Солнечной системы

3.2.1. Меркурий

3.2.2. Венера

3.2.3. Марс

3.2.4. Юпитер

3.2.5. Сатурн

3.2.6. Уран и Нептун

3.2.7. Плутон

3.2.8. Астероиды

3.2.9. Кометы

3.2.10. Луна

3.2.11. Земля

3.2.12. Солнце

Глава 4. Звезды

4.1. Судьба звезд

4.2. Дополнительная информация. Ядерная физика, химия

4.2.1. Строение атома

4.2.2. Свойства ядер

4.3. Основные понятия в химии

4.3.1. Строение электронных оболочек атомов

4.3.2. Периодический закон

4.3.3. Химические связи

Глава 5. Большой космос

5.1. Галактика Млечный Путь

5.2. Галактики

5.3. Галактика Андромеды

Глава 6. Вселенная

6.1. Парадоксы бесконечности

6.1.1. Фотометрический парадокс

6.1.2. Гравитационный парадокс

6.1.3. Термодинамический парадокс

6.2. Дополнительная информация. Физика

6.2.1. Иллюстрации к общей теории относительности

6.2.2. Принцип эквивалентности

6.2.3. Тяготение и пространство

Глава 7. Большой взрыв

7.1. Горячее начало

7.2. Реликтовое излучение

7.3. Судьба Вселенной

Часть II. Биология

Глава 8. Клеточное строение организмов

8.1. Клеточная теория строения организмов

8.2. Роль неорганических и органических веществ клетки

8.3. Строение клетки: основные органоиды и их функции

8.4. Метаболизм, роль в нем ферментов

8.5. Молекула ДНК – носитель наследственной информации

8.6. Генетический код

8.7. Матричное воспроизводство белков

8.8. Деление клетки – основа роста, развития и размножения организмов

8.9. Одноклеточные и многоклеточные растительные и животные организмы

8.10. Неклеточные формы жизни – вирусы

8.11. Профилактика и лечение вирусных заболеваний

8.12. Размножение организмов, его формы и значение

8.13. Гаметы и их строение

8.14. Оплодотворение

8.15. Индивидуальное развитие многоклеточного организма (онтогенез)

8.16. Наследственность и изменчивость

8.16.1. Закономерности наследования, установленные Г. Менделем и Т. Морганом

8.17. Хромосомная теория наследственности и теория гена

8.17.1. Изменчивость

8.17.2. Наследственная и ненаследственная изменчивость

8.17.3. Причины наследственных изменений

8.17.4. Мутагены и мутации

8.17.5. Влияние мутагенов на организм человека и оценка последствий их влияния

8.18. Значение генетики для медицины

8.19. Биотехнологии

8.20. Генная и клеточная инженерия

8.21. Клонирование

8.22. Оценка этических и правовых аспектов развития некоторых исследований в биотехнологии

Глава 9. Многообразие и эволюция органического мира

9.1. Система органического мира и ее основные систематические категории (классификация)

9.2. Вид, его критерии

9.2.1. Проблема реального существования видов в природе

9.2.2. Популяция – структурная единица эволюции

9.3. Теория эволюции органического мира Ч. Дарвина

9.3.1. Предпосылки и движущие силы эволюции (борьба за существование и естественный отбор)

9.3.2. Результат эволюции: адаптация, видообразование, многообразие органического мира, вымирание

9.4. Искусственный отбор, селекция

9.5. Проблема сущности жизни

9.6. Различные гипотезы происхождения жизни

9.7. Происхождение и эволюция человека

Глава 10. Надорганизменные системы

10.1. Экологические факторы

10.2. Приспособление организмов к влиянию различных экологических факторов

Глава 11. Экосистема, ее основные составляющие

11.1. Характеристика видовой и пространственной структуры экосистемы

11.2. Пищевые связи в экосистеме

11.3. Саморегуляция в экосистемах, их развитие и смена

11.4. Круговорот веществ и превращение энергии в экосистемах

11.5. Искусственная экосистема – агробиоценоз

11.6. Биосфера – глобальная экосистема

11.7. Роль живого вещества в круговороте веществ в биосфере

11.8. Учение В. И. Вернадского о биосфере, ноосфере, живом веществе и его функциях в биосфере

11.9. Глобальные изменения в биосфере под влиянием деятельности человека

11.10. Проблема устойчивого развития биосферы

Список литературы

Отрывок из книги

Перед вами книга, которую авторам не хотелось бы называть учебником, хотя об этом и говорит надпись на титульном листе. Мы старались написать просто и интересно о достаточно сложных вещах и процессах, чтобы у читателей сложилось представление о том физическом пространстве, в котором мы с вами живем, о том, как образовалась и как устроена Вселенная, да и мы сами, а заодно и остальной живой мир.

Вселенная существует несколько миллиардов лет, Земля чуть меньше. Человек начал осваивать Землю несколько миллионов лет назад. Сначала люди просто старались выжить, и это стоило больших трудов. Однако, судя по имеющимся археологическим находкам, даже в то время человек старался как-то осмысливать свои взаимоотношения с окружающим миром. Конечно, в то время это осмысление ограничивалось в основном приспосабливанием к окружающему, в значительной степени враждебному миру, полному непонятных и страшных явлений и населенному диким опасным зверьем.

.....

Теперь начнем движение влево в сторону уменьшения размеров. Снова будем сопоставлять размеры с человеческими возможностями. На первом этапе представим себе самый маленький объект, который можно увидеть невооруженным взглядом, – песчинку, маковое зернышко, еле заметное насекомое. Считается, что нормальное человеческое зрение дает возможность рассмотрения любых объектов больше 0,1 мм. В метрах это составит 10~4 м, так как 1 мм = 0,001 м, а объект еще в 10 раз меньше (отрицательный показатель степени показывает, сколько знаков после запятой имеется в данном числе, записанном в виде десятичной дроби). Ставим слева от центральной точки 1 м черточку со значением -4.

Дальше в сторону уменьшения масштабов нельзя двигаться без приборов, которые позволяют получать увеличенные изображения любых изучаемых образцов, – без микроскопов. Оптический микроскоп, т. е. микроскоп, который показывает освещенный специальной лампой объект с помощью системы линз, позволяет надежно изучать детали строения и структуры мелких предметов с размерами до 1 микрометра. Кстати, такие же размеры имеют очень мелкие микроорганизмы, простейшие, бактерии. Микрометр – это миллионная доля метра, т. е. 106 м, соответствующая отметка на масштабной шкале -6.

.....