Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Основы современного естествознания - 5
Содержание
- 1. Основы современного естествознания - 5
- 2. Атом - мельчайшая частица химического элемента, носящая
- 3. Stylised_Lithium_Atom
- 4. Если число протонов и электронов одинаково, то
- 5. Слайд 5
- 6. Различаются изотопы со стабильными и нестабильными ядрами.
- 7. Основные типы радиоактивного распада: В альфа-распаде атом
- 8. Бета-распад в основном подразумевает излучение бета-частицы (электрона
- 9. Гамма-излучение (изомерный переход), часто сопровождающее другие формы
- 10. Слайд 10
- 11. Классификация атомов как химических элементов была важнейшей
- 12. Сегодня химический элемент определяется как вид атомов
- 13. Слайд 13
- 14. Наиболее часто встречающимися в природе элементами являются
- 15. Ряд элементов проявляются в виде разных, отличающихся
- 16. Слайд 16
- 17. алмазводный раствор C60HyFnграфит
- 18. молекулой принято называть состоящую хотя бы из
- 19. Сложнейшие представители молекулярного уровня – макромолекулы – включают себя тысячи атомов разных химических элементов
- 20. Важным свойством молекул является молекулярная масса, определяющаяся
- 21. Слайд 21
- 22. Особой разновидностью молекул (и атомов) являются свободные
- 23. Важным для определения молекулы служит определенный набор
- 24. Каждое состояние молекулы характеризуется конкретными свойствами, в
- 25. В отличие от простых веществ, состоящих из
- 26. Соединения – вещества, состоящие из одинаковых молекул,
- 27. Соединения также характеризуются как чистые вещества, в
- 28. Однородные смеси также характеризуются как растворы, которые
- 29. Химические реакции в целом выявляют собственно химические
- 30. Слайд 30
- 31. Сопутствующими признаками являются образование осадка, изменение цвета,
- 32. Химические реакции классифицируются по изменению степени окисления,
- 33. По изменению степени окисления выделяются окислительно-восстановительные реакции
- 34. По тепловому эффекту различаются экзотермические (с выделением
- 35. По типу изменения реагирующих веществ выделяют реакции
- 36. По составу реагентов различают гомогенные (реакционная смесь однородна) и гетерогенные (реакционная смесь неоднородна).
- 37. 3. Живое: субклеточный уровеньКлеточный, организменный, популяционный, биогеоценотический и биосферный уровни живого
- 38. Основы существования жизни рассматривает органическая химия, живое как целостную сферу мира – биология.
- 39. Живое может определяться по своему составу (формируется
- 40. Эти свойства считаются относимыми к живому начиная
- 41. В противовес представлению, что живое абсолютно, существует
- 42. 1. (из мифологического мировоззрения) органицизм: естественность и
- 43. 2. (из религиозного мировоззрения) креационизм: возникновение живого
- 44. Итальянский биолог Франческо Реди на основе экспериментов постулировал, что живое происходит только от живого (принцип Реди)
- 45. Луи Пастер, экспериментируя с микроорганизмами, пришел к
- 46. Гипотеза биохимической эволюции (гипотеза Опарина –
- 47. Аналогичную идею высказал в 1928 г. британский
- 48. Слайд 48
- 49. подтверждение в 1953 г. экспериментах американских ученых
- 50. Подвергли ее ряду воздействий, аналогичных возможным условиям
- 51. В результате удалось синтезировать большинство аминокислот, входящих
- 52. Слайд 52
- 53. Немецкий ученый Манфред Эйген: самовоспроизводящиеся макромолекулы объединялись
- 54. В конкуренции этих гиперциклов «выживают» наиболее быстрые
- 55. Карл Вёзе: предположение, что все живое возникло
- 56. Считается, что именно РНК в ходе случайных
- 57. Современные представленияЖивое было занесено на Землю из
- 58. ДНК открыта Иоганном Мишером в 1869 г.,
- 59. Слайд 59
- 60. ДНК – макромолекула, состоящая из повторяющихся нуклеотидов,
- 61. В последовательности нуклеотидов содержится закодированная информация, задающая
- 62. Части этой последовательности копируется при синтезе РНК,
- 63. Слайд 63
- 64. Участки ДНК содержат «генетических паразитов» типа транспозонов
- 65. При определенных условиях неиспользуемая информация может быть
- 66. Слайд 66
- 67. Информационной единицей ДНК считается ген, представляющий собой
- 68. Несмотря на то, что информация о видовых
- 69. Слайд 69
- 70. Генетическому коду присуща триплетность, описываемая кодоном –
- 71. Слайд 71
- 72. В информационной последовательности имеют место нарушения, что
- 73. Несмотря на индивидуальные и видовые различия в
- 74. Молекула РНК в отличие от ДНК чаще
- 75. РНК участвуют в синтезе белка и регуляции
- 76. Еще одним важнейшим основанием живого выступают белки
- 77. Белки полифункциональны: ряд белков (ферменты) катализируют процессы
- 78. Кристаллы различных белков, выращенные на космической станции
- 79. Уровни структуры белков: 1 — первичная, 2 — вторичная, 3 — третичная, 4 — четвертичная
- 80. Скачать презентанцию
Атом - мельчайшая частица химического элемента, носящая его свойства Атом сегодня предстает как не имеющая отчетливой внешней границы система, в центре которой – массивное ядро, состоящее из нуклонов (положительно заряженных протонов
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Основы современного естествознания - 5
13. Атомный уровень Химия простых веществ
14.
Молекулярный уровень Химия соединений
Слайд 2Атом - мельчайшая частица химического элемента, носящая его свойства
Атом
сегодня предстает как не имеющая отчетливой внешней границы система, в
центре которой – массивное ядро, состоящее из нуклонов (положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов), а на периферии – распределенные по определенным орбитам незначительные по массе отрицательно заряженные электроны.
Слайд 4Если число протонов и электронов одинаково, то атом электрически нейтрален,
если – неодинаково, то атом называется ионом и характеризуется положительным
или отрицательным зарядом. Электроны в атоме могут занимать лишь дискретный набор разрешенных энергетических уровней
Слайд 6Различаются изотопы со стабильными и нестабильными ядрами. Изотопы с нестабильными
ядрами описываются как радиоактивные, самопроизвольно распадающиеся с испусканием частиц или
электромагнитного излучения. Помимо естественной радиоактивности существует также и искусственная, запускаемая направляемыми человеком ядерными реакциями.
Слайд 7Основные типы радиоактивного распада:
В альфа-распаде атом испускает альфа-частицу (ядро
атома гелия), в силу чего атомный номер уменьшается на две
единицы (из исходного элемента образуется дочерний элемент, на две клетки ближе к началу таблицы Менделеева).
Слайд 8Бета-распад в основном подразумевает излучение бета-частицы (электрона или позитрона) под
влиянием слабого взаимодействия (изменение кварка превращает протон в нейтрон и
наоборот)
Слайд 9Гамма-излучение (изомерный переход), часто сопровождающее другие формы распада, подразумевает испускание
гамма-квантов электромагнитного излучения и переход ядра в состояние с более
низкой энергией.
Слайд 11Классификация атомов как химических элементов была важнейшей задачей развития химии,
блестящее разрешение которой предложил Дмитрий Иванович Менделеев в Периодической системе
элементов.
Слайд 12Сегодня химический элемент определяется как вид атомов с определенным положительным
зарядом ядра и соответственным числом протонов, определяющим его порядковый (атомный)
номер в таблице Менделеева.
Слайд 14Наиболее часто встречающимися в природе элементами являются водород и гелий,
на земле преобладают водород, кислород и кремний.
Слайд 15Ряд элементов проявляются в виде разных, отличающихся по строению и
свойствам простых веществ (аллотропия, например, проявляющаяся в разных кристаллических формах
углерода – графите, алмазе, фуллерене и пр.)). В аллотропии проявляется свойство атомов включаться в более сложные системы – молекулы.
Слайд 18молекулой принято называть состоящую хотя бы из двух атомов самостоятельную
мельчайшую стабильную частицу химического вещества, имеющую все его свойства
Слайд 19Сложнейшие представители молекулярного уровня – макромолекулы – включают себя тысячи
атомов разных химических элементов
Слайд 20Важным свойством молекул является молекулярная масса, определяющаяся суммой масс всех
атомов, входящих в молекулу. Молекула также характеризуется постоянным количественным и
качественным составом
Слайд 22Особой разновидностью молекул (и атомов) являются свободные радикалы, имеющие на
внешней оболочке неспаренный (одиночный) электрон, что предопределяет парамагнитные свойства и
способно усиливать реакционные возможности радикалов.
Слайд 23Важным для определения молекулы служит определенный набор состояний, которые она
принимает или может принимать, переходя от состояния к состоянию самопроизвольно
или под влиянием внешних сил.
Слайд 24Каждое состояние молекулы характеризуется конкретными свойствами, в определенной мере характеризующими
вещество, складываемое молекулами. При любой химической реакции молекулы структурно изменяются,
причем видоизменяется не только порядок связи атомов, но – зачастую и их число
Слайд 25В отличие от простых веществ, состоящих из атомов одного вида,
сложные вещества, состоящие из разных химических элементов, чаще всего складываются
как раз из молекул.
Слайд 26Соединения – вещества, состоящие из одинаковых молекул, каждая из которых
состоит из разных атомов. Как таковые соединения обладают постоянными физическими
свойствами. В особый класс выделяются органические соединения, включающие в свой состав углерод (помимо карбидов, угольной кислоты, карбонатов, оксидов углерода и цианидов).
Слайд 27Соединения также характеризуются как чистые вещества, в отличие от смесей
– веществ, состоящих из разнотипных молекул. Поскольку чистые вещества в
природе встречаются редко, то они получаются из смесей посредством различных методов. Различаются смеси однородные (в состав входят частицы очень малых размеров, напр, воздух) и неоднородные (напр, мутная вода, кровь, почва).
Слайд 28Однородные смеси также характеризуются как растворы, которые в зависимости от
состояния могут быть жидкими, газообразными и твердыми. В растворе обычно
выделяются растворимое вещество и растворитель – компонент, агрегатное состояние которого не меняется при образовании раствора (либо просто преобладающий компонент). Важным показателем для ряда химических процессов с растворами служит водородный показатель (кислотность среды), мера активности ионов водорода в растворе.
Слайд 29Химические реакции в целом выявляют собственно химические свойства вещества. В
ходе этих реакций из исходного вещества или смеси веществ (реагентов)
образуются новые вещества (продукты реакции), при этом в атомах изменяется электронные оболочки, но не ядро атома (новые химические элементы не образуются). Важнейшим признаком химической реакции является исчезновение одних веществ и образование других.
Слайд 31Сопутствующими признаками являются образование осадка, изменение цвета, изменение запаха, выделение
газа и выделением или поглощением теплоты. Важнейшим условием многих химических
реакций является наличие катализатора, – химического вещества, ускоряющего реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции, а потому количественно в результате реакции не изменяющееся.
Слайд 32Химические реакции классифицируются по изменению степени окисления, по тепловому эффекту,
по обратимости, по типу изменения реагирующих веществ и др.
Слайд 33По изменению степени окисления выделяются окислительно-восстановительные реакции (одно вещество (окислитель)
понижает степень окисления, за счет чего другое (восстановитель) – повышает,
например, горение водорода (восстановитель) в кислороде (окислитель) с образованием воды) и не окислительно-восстановительные реакции (реакции без изменения окисления).
Слайд 34По тепловому эффекту различаются экзотермические (с выделением тепла) и эндотермические
(поглощение тепла) реакции.
По обратимости классифицируют необратимые и обратимые реакции.
Слайд 35По типу изменения реагирующих веществ выделяют реакции разложения (из одного
вещества образуются несколько новых), соединения (из нескольких веществ образуется одно)
и реакции образования нескольких новых веществ из нескольких реагентов (замещение и обмен).
Слайд 36По составу реагентов различают гомогенные (реакционная смесь однородна) и гетерогенные
(реакционная смесь неоднородна).
Слайд 373. Живое: субклеточный уровень
Клеточный, организменный, популяционный, биогеоценотический и биосферный уровни
живого
Слайд 38Основы существования жизни рассматривает органическая химия, живое как целостную сферу
мира – биология.
Слайд 39Живое может определяться по своему составу (формируется на основе белков
и органических соединений), а также по основным своим свойствам –
самосохранению, самовоспроизводству и эволюции, обмену веществ, активной реакции на внешние раздражители и особым способам взаимодействия.
Слайд 40Эти свойства считаются относимыми к живому начиная с уровня клетки,
однако, вопрос о происхождении живого заставляет ученых рассматривать некоторые органические
соединения в качестве также возможных носителей этих свойств.
Слайд 41В противовес представлению, что живое абсолютно, существует всегда и везде,
например, в виде семян (гипотеза панспермии), с древности сформировались две
противостоящих трактовки происхождения живого:
Слайд 421. (из мифологического мировоззрения) органицизм: естественность и самопроизвольность зарождения живого
(Аристотель: живое возникает не только посредством воспроизводства, но и вследствие
разложения почвы).
Слайд 432. (из религиозного мировоззрения) креационизм: возникновение живого – процесс искусственный,
направляемый внешней разумной силой (Богом). В соответствии с Писанием Бог
сотворил растения в третий день творения, в пятый – рыб, пресмыкающихся и птиц, в шестой – животных и человека.
Слайд 44Итальянский биолог Франческо Реди на основе экспериментов постулировал, что живое
происходит только от живого (принцип Реди)
Слайд 45Луи Пастер, экспериментируя с микроорганизмами, пришел к выводу, что живое
в той или иной среде возникает лишь если его семена
в ней уже содержатсяВ современной науке – возрождение органицизма в виде концепции биохимической эволюции
Слайд 46Гипотеза биохимической эволюции
(гипотеза Опарина – Холдейна)
в 1924 г. советский
исследователь Александр Опарин: особые растворы высокомолекулярных соединений в «первичном бульоне»
древнего океана Земли могли самопроизвольно трансформироваться в первые органические вещества, из которых впоследствии возникли белки и белковые тела.
Слайд 47Аналогичную идею высказал в 1928 г. британский биолог Джон Холдейн:
живое (первые «большие молекулы») появилось из смеси воды, диоксида углерода
и аммиака под влиянием солнечного ультрафиолетового излучения и с возможным влиянием комет, привносивших в атмосферу Земли большое число органических веществ.
Слайд 49подтверждение в 1953 г. экспериментах американских ученых Стэнли Миллера и
Гарольда Юри. Они воспроизвели предполагаемую первичную химическую смесь, приведшую к
формированию живого (водяной пар, метан, аммиак, водород, оксид углерода)
Слайд 50Подвергли ее ряду воздействий, аналогичных возможным условиям планеты на ранних
стадиях ее развития, в частности, высокой температуре и электрическим разрядам.
Слайд 51В результате удалось синтезировать большинство аминокислот, входящих в состав живого
(позже аналогично синтезировали другие аминокислоты и более сложные молекулы нуклеотидов).
Слайд 53Немецкий ученый Манфред Эйген: самовоспроизводящиеся макромолекулы объединялись в замкнутые автокаталитические
цепи (гиперциклы), приобретя важнейшие характеристики живого (приспособляемость, наследственность, обмен веществ).
Слайд 54В конкуренции этих гиперциклов «выживают» наиболее быстрые и эффективные, эволюционируя
во все более высокоэнергетические молекулы, в том числе белковые, а
впоследствии – в первые клетки.
Слайд 55Карл Вёзе: предположение, что все живое возникло из рибонуклеиновых кислот
(РНК) как носителей информации и одновременно катализаторов.
Слайд 56Считается, что именно РНК в ходе случайных мутаций синтезировали как
белки, так и дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК). Возможность синтеза самовоспроизводящейся РНК
из неживого вещества была подтверждена в 1975 г. опытами Манфреда Сампера и Рудигера Льюиса.
Слайд 57Современные представления
Живое было занесено на Землю из космоса, где оно
и возникло (формирование субклеточной органики, в частности, в хвостах комет).
Паранаука (уфология): гипотеза о занесения жизни на Землю инопланетянами
Слайд 58ДНК открыта Иоганном Мишером в 1869 г., в 1944 г.
была выявлена ее функция носителя генетической информации, а детальное ее
описание в 1953 г. предложили американский биолог Дж. Уотсон и английский физик Ф. Крик.
Слайд 60ДНК – макромолекула, состоящая из повторяющихся нуклеотидов, чаще всего представляет
линейную или циклическую правозакрученную двойную (двухцепочную) спираль.
Слайд 61В последовательности нуклеотидов содержится закодированная информация, задающая основные параметры живой
системы (жизнедеятельность, рост, развитие) и обеспечивающая наследственность и изменчивость.
Слайд 62Части этой последовательности копируется при синтезе РНК, другие выполняют регуляторные
и структурные функции, в том числе определяющие репликацию ДНК (деление
с наращиванием, в результате которых из одной молекулы возникают две), выступающую прототипом размножения живого.
Слайд 64Участки ДНК содержат «генетических паразитов» типа транспозонов или не используемую
информацию («некодирующая последовательность», или т.н. «мусорная ДНК», у человека –
около половины ДНК), часто отражающую историю вида (дезактивированные коды).
Слайд 65При определенных условиях неиспользуемая информация может быть задействована, в том
числе для приспособления организма к новым условиям существования.
Слайд 67Информационной единицей ДНК считается ген, представляющий собой участок ДНК, кодирующий
одну молекулу белка или РНК. Для всякого вида свойственен особый
набор генов – геном, для каждого организма – особое соотношение этих генов (генотип).
Слайд 68Несмотря на то, что информация о видовых чертах превалирует, в
ДНК открыты и особые участки, определяющие индивидуальность, причем с полной
точностью, что позволило сделать ДНК-анализ важнейшим методом юридической экспертизы.
Слайд 70Генетическому коду присуща триплетность, описываемая кодоном – словом, состоящим из
трех букв (место которых занимают обозначения формирующих код нуклеотидов четырех
типов).
Слайд 72В информационной последовательности имеют место нарушения, что приводит к мутациям
организма (зачастую патогенным) и его наследственности. Выявление этих нарушений используется
в современной медицине в частности для превентивной идентификации генетически обусловленных заболеваний.
Слайд 73Несмотря на индивидуальные и видовые различия в целом генетический код
един для всего живого, а потому предполагается, что все живое
возникло из единого источника, от ЛУКИ.
Слайд 74Молекула РНК в отличие от ДНК чаще всего одноцепочная, более
короткая и всилу своего специфического состава менее стабильная. Она синтезируется
на основе ДНК, однако, может возникать из абиотических веществ, вследствие чего, как говорилось выше, РНК рассматривается как предшественница ДНК.
Слайд 75РНК участвуют в синтезе белка и регуляции генов, выступая передатчиком
информации, а также выступают и катализаторами ряда биохимических реакций.
Слайд 76Еще одним важнейшим основанием живого выступают белки (ранее вообще считалось,
что именно белковая природа отличает живое от неживого). Белки –
состоящие из аминокислот высокомолекулярные органические вещества, определяющие жизнедеятельность клеток и организмов.
Слайд 77Белки полифункциональны: ряд белков (ферменты) катализируют процессы синтеза и расщепления
сложных молекул живого (в том числе ДНК и РНК), белки
регулируют биологические процессы, определяют движение и обмен веществ, защиту (в том числе иммунитет) и информационный обмен в органических системах. Наконец, белки задают цитоскелет клетки, являются основным материалом самой клетки и ряда межклеточных веществ.
Слайд 78Кристаллы различных белков, выращенные на космической станции «Мир» и во
время полётов шаттловНАСА. Высокоочищенные белки при низкой температуре образуют кристаллы, которые
используют для получения модели данного белка.
