Біологія як наука. Рівні організації біологічних систем

Біологія (від давньогрец. bios — життя, logos — учення) — це
наука про життя.

Як і будь-яка інша наука, біологія має об’єкт, який
вона вивчає, і методи, якими вона користується для його вивчення.
Крім того, біологія має власний понятійний апарат — сукупність
термінів і понять, які вчені-біологи використовують у своїй роботі.

Предметом біології є всі живі організми та різноманітні прояви
їхньої життєдіяльності.

Інформація → Перевірка достовірності → Пояснення отриманих
результатів → Висування гіпотези → Експериментальна
перевірка гіпотези → Теорія → Науковий факт

Галузі біології

  • ботаніка — рослини;
  • вірусологія — віруси;
  • зоологія — тварин;
  • мікологія — гриби;
  • бріологія вивчає мохи;
  • арахнологія — павуків;
  • ентомологія — комах;
  • мірмекологія — мурах;
  • іхтіологія — риб;
  • орнітологія — птахів;
  • мамалогія — ссавців;
  • фізіологія рослин і фізіологія тварин;
  • біохімія вивчає перебіг хімічних реакцій у живих організмах;
  • цитологія досліджує особливості будови клітин;
  • гістологія — тканин;
  • генетика досліджує спадковість та мінливість організмів;
  • етологія — поведінку тварин;
  • екологія вивчає взаємодію організмів між собою та з навколишнім середовищем.

Рівні організації біологічних систем

  • Молекулярний
  • Клітинний
  • Тканинноорганний
  • Організмовий
  • Популяційновидовий
  • Екосистемний
  • Біосферний

Основні методи біологічних досліджень

Cпостереження – найстарішій метод біології, результат – опис біологічного об’єкта, процесу або явища.

Порівняння – об’єкт дослідження порівнюють з іншими об’єктами

Експеримент – головний метод у біології

Статистичний метод – кількісна математична (статистична) обробка результатів

Моніторінг – ціла система спостережень за біологічними об’єктами, які проводять з певною періодичністю

Моделювання є віртуальним експериментом, який проводять за допомогою комп’ютерів

Числові нерівності

число a більше від числа b, якщо різниця a – b — додатне число;
число а менше від числа b, якщо різниця a – b — від’ємне число;
число а дорівнює числу b, якщо різниця – b дорівнює нулю.

Для довільних чисел а і b виконується одне, і тільки одне, із трьох співвідношень:
a > ba < b або a = b.

Для порівняння двох чисел а і b досить утворити різницю a – b і з’ясувати, є вона додатним числом, від’ємним числом чи нулем. Якщо a – b > 0,
то a > b; якщо a – b < 0, то a < b; якщо a – b = 0, то a = b.

Нерівності, складені за допомогою знаків < або >, називають строгими нерівностями, а нерівності, складені за допомогою знаків  або  — нестрогими нерівностями.


Порівняти числа m і n, якщо:

а) m – 3 = n – 2;

Оскільки m – 3 = n – 2, то:

m – n = 3 – 2;

m – n = 1.

Різниця m – n є додатною, тому m > n.

б) m = 1,1n і n < 0.

m – n = 1,1n – n = 0,1n.

Оскільки n < 0, то різниця m – n є від’ємною, тому m < n.


Порівняємо числа

\(3\over 7\) та \(9\over 22\)

Для цього знайдемо їх різницю:

\(3\over 7 \) – \(9\over 22 \) = \(3*22 – 7*9 \over 22 \) = \(3\over 7*22 \)

Різниця даних чисел — число додатне, тому

\(3\over 7\) >\(9\over 22\)

Основні властивості числових нерівностей

Властивість 1. Якщо a > b, то b < a.

Властивість 2. Якщо a < b і b < c, то а c і якщо a > b і b > c, то   a> c.

Властивість 3. Якщо до обох частин правильної нерівності додати одне й те саме число, то одержимо правильну нерівність.

a < b і с — будь-яке число, a + с b + с.

Якщо деякий доданок перенести з однієї частини правильної нерівності в іншу, змінивши при цьому знак доданка на протилежний, то отримаємо правильну нерівність.

 а < b + c — правильна нерівність, а + (–с) < b + c + (–с) , а – с < b

Отже, якщо перенести доданок с у ліву частину нерівності, змінивши його знак на протилежний, то одержимо правильну нерівність.

Властивість 4. Якщо обидві частини правильної нерівності помножити або поділити на одне й те саме додатне число, то одержимо правильну нерівність.

Якщо обидві частини правильної нерівності помножити або поділити на одне й те саме від’ємне число і змінити знак нерівності на протилежний, то одержимо правильну нерівність.

a < b,

 < , якщо с — додатне число,

 > , якщо с — від’ємне число.

Властивість 5

Якщо а і b — додатні числа й а < b, то

\[\frac{1}{a} > \frac{1}{b} \]

Властивість 6

Якщо почленно додати правильні нерівності одного знака, залишивши їхній спільний знак, то одержимо правильну нерівність.

Якщо a < b і c < d, а + c < b + d.

Властивість 7. 

Якщо почленно перемножити правильні нерівності однакового знака, ліві й праві частини яких — додатні числа, залишивши при цьому їхній спільний знак, то одержимо правильну нерівність.

a < b і c < d, де abc і d — додатні числа, ас < bd.

Якщо a < bа і b — додатні числа, n — натуральне число, то an < bn.

ЩО І ЯК ВИВЧАЄ СУСПІЛЬНА ГЕОГРАФІЯ

Ойкумена (з давньогрец. населяю, проживаю) — освоєна людством частина світу.
Уперше цей термін використав історик і географ Гекатей Мілетський (бл. 550–
490 рр. до н. е.) для позначення частини Землі, відомої грекам. Пізніше ним почали називати землі, загалом заселені й відомі людству.

Суспільство й ойкумена з погляду територіальних відмінностей є об’єктами вивчення суспільної гілки географічної науки — суспільної географії.

Економічна географія вивчає територіальну організацію виробництва, особливості формування територіально-економічної структури господарства різних країн, окремих регіонів, усього світу.

Щоб створити різноманітні умови для свого життя, люди взаємодіють із природним середовищем, а також між собою. У результаті цього складається система зв’язків і відносин між ними, тобто людське суспільство. Його елементами є різноманітні людські об’єднання — соціальні групи: колективи, народи, нації, політичні партії, громадські та державні організації.

Суспільство також можна розглядати як сукупність населення та різних сфер його життєдіяльності — економічної, соціальної, політичної та ін. Ойкумена — та частина географічної оболонки, яка заселена й найбільше освоєна людиною. В ойкумені складаються різні форми територіальної організації суспільства — від невеликих населених пунктів до держав і наддержавних об’єднань (як, наприклад, Європейський Союз).

Територія — це обмежена частина поверхні Землі з характерними для неї природними і створеними людиною (антропогенними) особливостями та ресурсами, що має певну площу, географічне положення та інші характеристики.

Cуспільна географія вивчає територіальну (геопросторову) організацію суспільства та його складових частин — населення, економічної,
соціальної, політичної сфер.

Географічне (навколишнє) середовище — це та частина земної природи, з якою людство безпосередньо взаємодіє у своєму житті й господарській діяльності. У ньому людина живе, там відбуваються, всі суспільні явища і процеси. Воно є
найважливішим джерелом ресурсів і здійснює значний вплив на духовний
світ людей, їх здоров’я і настрій.

Природні умови — тіла і сили природи, що не залучені безпосередньо до суспільного виробництва, проте можуть суттєво впливати на його розвиток та
розміщення (наприклад, клімат, рельєф, геологічна будова території).

Суспільна географія — це складна система знань, яка охоплює численні наукові галузі та підгалузі, що тісно переплітаються і взаємодіють між собою. Географія населення досліджує закономірності територіальної організації населення, його відтворення та структуру. Соціальна географія вивчає територіальну організацію сфери послуг, споживання, способу життя населення, його духовної сфери (культури, релігії). Політична географія досліджує формування і
розвиток політичної карти світу і регіонів, формування територій держав, їх
адміністративно-територіальний устрій, територіальну організацію виборів,
громадсько-політичних рухів і партій.

У своїх дослідженнях суспільна географія використовує такі основні методи: картографічний, статистичний, порівняльно-географічний, історичний, геоінформаційний.

Картографічний метод передбачає складання та аналіз тематичних карт світу, окремих регіонів і країн.

Статистичний (математичний) метод полягає в аналізі цифрових даних і побудові на їхній основі графіків, діаграм, карт для всебічного аналізу сучасного стану й визначення тенденцій розвитку соціально-економічних процесів та явищ.

Порівняльно-географічний метод передбачає зіставлення різних регіонів, країн, міст для складання прогнозів щодо ефективного розміщення нових виробництв та підприємств на певній території.

Історичний метод має на меті вивчення формування територій держав, їх заселення та господарське освоєння.

Геоінформаційний метод полягає у створенні геоінформаційних систем (ГІС), які є сучасним засобом збирання, збереження та аналізу різноманітної інформації про територію.