WSTĘP DO BIOLOGII. Jerzy Dzik. Instytut Paleobiologii PAN Instytut Zoologii UW

Podobne dokumenty
WSTĘP DO BIOLOGII. Jerzy Dzik. Instytut Paleobiologii PAN Instytut Zoologii UW

TEORIA KOMÓRKI (dlaczego istnieją osobniki?)

Scenariusz lekcji przyrody/biologii (2 jednostki lekcyjne)

TEORIA KOMÓRKI (dlaczego istnieją osobniki?)

CORAZ BLIŻEJ ISTOTY ŻYCIA WERSJA A. imię i nazwisko :. klasa :.. ilość punktów :.

października 2013: Elementarz biologii molekularnej. Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II

Kwasy Nukleinowe. Rys. 1 Struktura typowego dinukleotydu

Podstawy biologii. Informacja, struktura i metabolizm.

DNA - niezwykła cząsteczka. Tuesday, 21 May 2013

6. Z pięciowęglowego cukru prostego, zasady azotowej i reszty kwasu fosforowego, jest zbudowany A. nukleotyd. B. aminokwas. C. enzym. D. wielocukier.

Teoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.

1. Na podanej sekwencji przeprowadź proces replikacji, oraz do obu nici proces transkrypcji i translacji, podaj zapis antykodonów.

Kombinatoryczna analiza widm 2D-NOESY w spektroskopii Magnetycznego Rezonansu Jądrowego cząsteczek RNA. Marta Szachniuk

Informacje. Kontakt: Paweł Golik, Ewa Bartnik. Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego 5A.

JĄDRO KOMÓRKOWE I ORGANIZACJA CHROMATYNY

PODSTAWY BIOLOGII - semestr I

Wykład: 2 JĄDRO KOMÓRKOWE I ORGANIZACJA CHROMATYNY. Jądro komórkowe. Prof. hab. n. med. Małgorzata Milkiewicz Zakład Biologii Medycznej.

Wykład 12 Kwasy nukleinowe: budowa, synteza i ich rola w syntezie białek

Wprowadzenie. DNA i białka. W uproszczeniu: program działania żywego organizmu zapisany jest w nici DNA i wykonuje się na maszynie białkowej.

Nukleozydy, Nukleotydy i Kwasy Nukleinowe

Chemiczne składniki komórek

Czy żywność GMO jest bezpieczna?

Scenariusz lekcji biologii dla klasy 8 SP, 1 liceum poziom podstawowy. Temat: DNA nośnik informacji dziedzicznej. Przepływ informacji genetycznej.

WYKŁAD: Klasyczny przepływ informacji ( Dogmat) Klasyczny przepływ informacji. Ekspresja genów realizacja informacji zawartej w genach

Bliskie spotkania z biologią METABOLIZM. dr hab. Joanna Moraczewska, prof. UKW. Instytut Biologii Eksperymetalnej, Zakład Biochemii i Biologii Komórki

Ewolucja 8. BIOGENEZA. Jerzy Dzik. Instytut Paleobiologii PAN Instytut Zoologii UW

Bioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta

Cele kształcenia. Zapoznanie ze strukturą i funkcjami kwasów nukleinowych Zapoznanie z procesami leżącymi u podstaw biosyntezy białka

Mikrosatelitarne sekwencje DNA

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU CO TO JEST ŻYCIE. SPIS TREŚCI: I. Wprowadzenie. Części lekcji. 1. Część wstępna.

Scenariusz lekcji biologii z wykorzystaniem metody CILIL Lekcja dla klasy IV technikum o rozszerzonym zakresie kształcenia

Konspekt lekcji biologii w kl. III gimnazjum

Wykład 1. Od atomów do komórek

Teoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.

EGZAMIN W KLASIE TRZECIEJ GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2016/2017 CZĘŚĆ 2. PRZEDMIOTY PRZYRODNICZE

EGZAMIN W KLASIE TRZECIEJ GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2016/2017 CZĘŚĆ 2. PRZEDMIOTY PRZYRODNICZE

Podkowiańska Wyższa Szkoła Medyczna im. Z. i J. Łyko. Syllabus przedmiotowy 2016/ /2019

określone Uchwałą Senatu Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego Nr 156/2012/2013 z dnia 25 września 2013 r.

Badanie składników kwasów nukleinowych

Temat: Komórka jako podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna organizmu utrwalenie wiadomości.

Ewolucjonizm NEODARWINIZM. Dr Jacek Francikowski Uniwersyteckie Towarzystwo Naukowe Uniwersytet Śląski w Katowicach

Numer pytania Numer pytania

Bioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta

Laboratoria.net Innowacje Nauka Technologie

Wykład 14 Biosynteza białek

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU

Skład chemiczny organizmów. Rola enzymów w przemianach metabo- licznych.

Bioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta

KARTA KURSU. Kod Punktacja ECTS* 2

BADANIE DIAGNOSTYCZNE W ROKU SZKOLNYM 2011/2012

GENETYKA. Budowa i rola kwasów nukleinowych Geny i genomy Replikacja DNA NM G

Podstawy biologii. Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja.

Materiały dydaktyczne do kursów wyrównawczych z przedmiotu biologia

KONKURS BIOLOGICZNY GIMNAZJUM ETAP I JEDNOŚĆ I RÓŻNORODNOŚĆ ORGANIZMÓW. WIADOMOŚCI:

Translacja i proteom komórki

ZASTOSOWANIE TEORII WĘZŁÓW. Natalia Grzechnik 10B2

Rozkład materiału z biologii dla klasy III AD. 7 godz / tyg rok szkolny 2016/17

Tematyka zajęć z biologii

Budowa i rola DNA. 1. Cele lekcji. a) Wiadomości. b) Umiejętności. 2. Metoda i forma pracy. 3. Środki dydaktyczne. Metadane scenariusza

NAUKOWY STATUS EWOLUCJI

Podstawy biologii. Informacja, struktura i metabolizm.

Uczeń potrafi. Dział Rozdział Temat lekcji

Przyroda UwB. I rok studiów

Enzymologia SYLABUS A. Informacje ogólne

prof. dr hab. Maciej Ugorski Efekty kształcenia 2 Posiada podstawowe wiadomości z zakresu enzymologii BC_1A_W04

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna

Bliskie spotkania z biologią. METABOLIZM część II. dr hab. Joanna Moraczewska, prof. UKW

O ROZUMIENIU POJĘCIA ''INFORMACJA'' W BIOLOGII WSPÓŁCZESNEJ. Radosław Siedliński

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją).

Generator testów Biochemia wer / Strona: 1

Opis kierunkowych efektów kształcenia w obszarze nauk przyrodniczych na I stopniu kierunku BIOLOGIA

3. Podstawy genetyki S YLABUS MODUŁU (PRZEDMIOTU) I nformacje ogólne. Nazwa modułu. Kod F3/A. Podstawy genetyki. modułu

Reakcje zachodzące w komórkach

Mutacje jako źródło różnorodności wewnątrzgatunkowej

Scenariusz lekcji chemii w klasie III gimnazjum. Temat lekcji: Białka skład pierwiastkowy, budowa, właściwości i reakcje charakterystyczne

Rozkład materiału z biologii do klasy III.

Zagrożenia i ochrona przyrody

Chemia ogólna i nieorganiczna. SYLABUS A. Informacje ogólne Opis

Teoria ewolucji. Podstawy wspólne pochodzenie.

Podstawy teorii ewolucji. Informacja i ewolucja

TEORIA WĘZŁÓW ZASTOSOWANIE W BIOTECHNOLOGII MAGDA BILUT GR. 10B2

BIOPOLIMERY. Rodzaj zajęć: Grupa: WIMiC I-III r. Termin: poniedziałek Sala: Prowadzący: KONSULTACJE. POK. 106a A3. seminarium 105 A3/A4

Podstawy biologii. Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja.

Biologia ogólna. Prof dr hab. Jerzy Moraczewski. Mgr Izabela Żukowska. studia stacjonarne w/ćw. Praca własna studenta: udział w wykładach

POZIOMY WYMAGAŃ EDUKACYJNYCH Z BIOLOGII DLA UCZNIÓW Z UPOŚLEDZENIEM W STOPNIU LEKKIM

POLSKA AKADEMIA NAUK. »Życie dało życie, ale jak? w inwentaryzacji zadrzewień śródpolnych. »Patentowanie w biotechnologii

Węglowodany (Cukry) Część 3. Związki wielofunkcyjne

Znaczenie nukleotydów:

Rok akademicki: 2014/2015 Kod: EIB BN-s Punkty ECTS: 3. Kierunek: Inżynieria Biomedyczna Specjalność: Bionanotechnologie

Forma Zakres treści Częstotliwość Zasady przeprowadzenia Prace klasowe (1 h lekcyjna)

Obserwacje, doświadczenia, hodowle - aktywny uczeń na lekcjach biologii w klasie piątej

Woda. Najpospolitsza czy najbardziej niezwykła substancja Świata?

Filozofia, Pedagogika, Wykład III - Filozofia archaiczna

WPROWADZENIE DO GENETYKI MOLEKULARNEJ

Plan działania opracowała Anna Gajos

Skrypt Bioinformatyka DRAFT Strona 67

Wzorcowe efekty kształcenia dla kierunku studiów biotechnologia studia pierwszego stopnia profil ogólnoakademicki

I. Genetyka. Dział programu Lp. Temat konieczny podstawowy rozszerzający

Transkrypt:

WSTĘP DO BIOLOGII Jerzy Dzik Instytut Paleobiologii PAN Instytut Zoologii UW 2015

CEL wykładu zebranie minimum wiedzy niezbędnej do zrozumienia związku między działami dzisiejszej biologii wiedzy częściowo licealnej, częściowo uniwersyteckiej implicite to nauka zadawania pytań wykładowcom

EGZAMIN z podstaw biologii www.biol.uw.edu.pl/ewolucja dzik@twarda.pan.pl egzamin pisemny 29 stycznia 2016 roku, g. 10.00 Miecznikowa, sala 9B (102B, 103B) zakres i prezentacja na stronie internetowej Zakładu Paleobiologii i Ewolucji pytania typu: Dlaczego [coś] jest [takie a nie inne]? czy Skąd wiadomo, że [jakaś interpretacja] jest prawdziwa? konsultacje w piątki w Zakładzie: BiolChem, 1. piętro

JAK SIĘ UCZYĆ biologii do egzaminu? wielkość czcionki na prezentacji wyznacza hierarchię ważności informacje w ramce są do zrozumienia (i zapamiętania jako minimum wiedzy) nie będzie pytań z historii biologii uczyć się najłatwiej konfrontując notatki z podręcznikami i innymi źródłami

KOMUNIKAT o odwołaniu wykładu 2. wykład w dniu 9 października nie odbędzie się z powodu mojego wyjazdu na sympozjum zapraszam na Wykład 2. w kolejny piątek 16 października 2015 roku

Wstęp do biologii 1. ISTOTA ŻYCIA BIOLOGICZNEGO (co to jest życie?) Jerzy Dzik Instytut Paleobiologii PAN Instytut Zoologii UW Warszawa 2015

BIOLOGIA przedmiot badań Jean-Baptiste de Monet de Lamarck (1744-1829) Lamarck, J.-B. 1802. Hydrogeologié ou Recherches sur... J. B. Lamarck: βίος (bios) życie; λογος (logos) słowo, mowa, nauka nauka o życiu (biologicznym) Gottfried R. Treviranus (1776-1837) Treviranus, G.R. 1802. Biologie oder Philosophie der lebended Natur. biologia jest dziedziną nauk przyrodniczych (scientia)

METODA przyrodoznawstwa William of Occam (1280-1347) Karl R. Popper (1902-1994) twierdzenia naukowe muszą być możliwie oszczędne i możliwe do obalenia po konfrontacji z doświadczeniem nie gwarantując prawdy, chroni przed zbytecznym błądzeniem

WŁAŚCIWOŚCI istot żywych Erwin Schrödinger (1887-1961) układ żywy otwarty termodynamicznie: przepływa przezeń energia, materia i informacja utrzymuje lub zwiększa swoje uporządkowanie (pozornie wbrew II zasadzie termodynamiki) jest zdolny do rozmnażania i dziedziczenia cech zapisanych w genomie czemu to zawdzięcza? przetwarzanie materii i energii to metabolizm

REDUKCJONIZM ahistoryczne koncepcje życia wszystkie procesy życiowe mają fizykochemiczną naturę zrozumieć życie to sprowadzić je do chemii i fizyki Ernest Nagel (1901-1985) 1961 redukcjonizm życie jest wyłącznie przejawem działania praw przyrody a może prawa te są po to, by mógł powstać człowiek? Robert H. Dicke (1916-1997) 1961 zasada antropiczna słaba zasada antropiczna: gdyby świat był inny, to by nas nie było

CELOWOŚĆ w przyrodzie Gottfried W. Leibniz (1646-1716) rozpoznaniu przebiegu procesów sprzyja założenie, że wszystko w życiu (biologicznym) ma sens co zwykle znajduje potwierdzenie ten argument za intencjonalnością przyrody jest jednak zawodny szukanie celowości w przyrodzie to teleologia adaptacjonizm to przekonanie, że każda cecha ma sens funkcjonalny

NIEPORZĄDEK w świecie żywym Discovery Institute w Seattle (USA) propaguje koncepcję intelligent design dziś istniejące układy żywe są zbyt złożone, by mogły powstać spontanicznie (przypadkowo) zwolennicy ich cudownego powstanie zakładają zwykle dogłębną rozumność planu budowy świata żywego ale pełnego porządku w przyrodzie żywej nie ma historia świata żywego wyjaśnia defekty w porządku przyrody

HISTORYCZNE aspekty biologii Adolf Seilacher (1925-2014) Konstruktionsmorphologie objaśnienie złożoności anatomii i (bio)różnorodności wymaga więc odwołania do dwu aspektów życia: inżynierskiego jako skutek adaptacji funkcji do środowiska historycznego jako skutek przypadkowych zaszłości biologii nie da się zrozumieć bez odwołania do przebiegu ewolucji

WŁAŚCIWOŚCI niezbędne do ewolucji selekcja w naturze zdolność do dziedziczenia właściwości od których zależy przetrwanie losowa zmienność tych właściwości ewolucja drogą doboru naturalnego ma podłoże chemiczne Jacques L. Monod (1910-1976)

CZĄSTECZKI budulcowe życia podwójnie związany tlen przekształca się w resztę alkoholową, adenina A reszta alkoholowa w eter puryny guanina G cytozyna C pirymidyny uracyl U ryboza ryboza może mieć postać cyklicznego izomeru pierścieniowe zasady azotowe (puryny i pirymidyny) powiązane z rybozą i resztami fosforanowymi (nukleotydy) mogą się nimi łączyć w łańcuchy każde z tych chemicznych wiązań ma szczególne właściwości

WIĄZANIA chemiczne życia dinukleotyd nikotynamidoadeninowy (NAD) adenozynotrójfosforan (ATP) kowalencyjne wiązanie N-glikozydowe (cukier-zasada azotowa) nukleotydy kowalencyjne wiązanie estrowe (kwas-alkohol) pojedyncze grupy fosforanowe polinukleotyd puryna lub pirymidyna glikozydowo z pentozą (nukleozyd) estrowo z wysokoenergetyczną grupą fosforanową (nukleotyd) może tworzyć łańcuchowe oligo- i polinukleotydy nukleotydy mają skłonność do sparowania się między łańcuchami wiązanie kowalencyjne wspólny elektron; wodorowe poprzez proton

UWARUNKOWANIA samoreplikacji kwas rybonukleinowy (RNA) wiązanie wodorowe (wspólny proton H + ) powinowactwo par puryn i pirymidyn (A-U[T]; C-G) wiązania kowalencyjne mocniejsze od wodorowych pozwalają na rozdzielanie łańcuchów polinukleotydowych właściwości chemiczne umożliwiają dziedziczenie sekwencji

WŁAŚCIWOŚCI wszystkich organizmów Francis H.C. Crick (1916-2004) James D. Watson (1928-) dziś procesy życiowe są katalizowane przez białka ich struktura odczytywana jest z mrna dziedziczną informację przechowuje DNA wszystkie organizmy posługują się takim samym (prawie) kodem genetycznym odbywa się to wewnątrz lipidowej błony (komórki) układ zbyt skomplikowany, by mógł powstać spontanicznie Watson, J.D. & Crick, F.H.C. 1953. Molecular structure of nucleic acids.

MOŻLIWOŚCI RNA sugerują prostsze początki polinukleotyd (RNA) aromatyczne zasady azotowe szkielet cukrowo-fosforanowy zdolne do autokatalitycznego samopowielania z wykorzystaniem energii i materii środowiska choć niska precyzja dziedziczenia i stabilność jest do pomyślenia świat bez białek (enzymów) i DNA katalizator ułatwia zapoczątkowanie reakcji przejściowo wiążąc się z substratem

NAJPROSTSZY możliwy układ żywy skoro RNA może wypełniać równocześnie rolę nośnika dziedziczności i katalizatora (rybozymu) np. rybosom jest rybozymem sztucznie wyselekcjonowany rybozym katalizujący powielanie RNA to udział białek w procesach życia niekonieczny zatem jest możliwe życie bez kodu genetycznego wyjaśnienie genezy życia wymaga pomocy chemików

ISTOTA życia biologicznego życie to zdolność obiektów materialnych do ewolucji przez selekcję wymaga to dziedziczenia różnorodnej efektywności autokatalizy (np. RNA) nie jest konieczny kod genetyczny czyli translacja informacji genetycznej z polinukleotydów na białka

KOMUNIKAT o odwołaniu wykładu 2. wykład w dniu 9 października nie odbędzie się z powodu mojego wyjazdu na sympozjum zapraszam na Wykład 2. w kolejny piątek 16 października 2015 roku