Program wykładu – Wstęp do biologii: 1. Istota Ŝycia biologicznego

Program wykładu – Wstęp do biologii:
1. Istota Ŝycia biologicznego (co to jest Ŝycie?): najprostsze znane i moŜliwe do pomyślenia układy Ŝywe;
Ŝycie bez białek i genów, świat RNA; koncepcja "gorącej pizzy" Wächtershäusera; chemoautotrofia i systemy
fotosyntezy.
2. Teoria komórki (dlaczego istnieją osobniki?): skutki wyodrębnienia procesów Ŝyciowych błoną lipidową,
sens funkcjonalny transportu przez błonę; zamiana energii chemicznej na mechaniczną przez ATPazy; poŜytki ze
ściany komórkowej, antybiotyki.
3. Fizjologia organelli (jak działa komórka?): uporządkowanie wnętrza komórek prokariotycznych i
eukariotycznych; pokrewieństwa bakterii; geneza autonomii niektórych organelli i dziedziczenie
pozachromosomowe; procesy fizjologiczne wewnątrz komórki i cytoszkielet.
4. Skutki powstania jądra (jak działa genom?): przedziały wnętrza komórki; rozdział translacji od transkrypcji;
introny a błona jądrowa; segregacja chromosomów a konstrukcja wici; symbiotyczna natura chloroplastów i
mitochondriów.
5. Osobniki w ekosystemach (dlaczego są róŜnorodne?): ograniczenia rozmiarów osobników, dynamika
populacji, niejednorodność środowiska, teoria biogeografii wysp; nieuchronność drapieŜnictwa i pasoŜytnictwa,
piramida troficzna, przepływ energii przez ekosystemy.
6. Konsekwencje płciowości (dlaczego niektóre osobniki są podobne?): sens mejozy i płci; koncepcja
gatunku biologicznego i specjacja; miary róŜnorodności biologicznej, taksonomia, systematyka i filogenetyka
ewolucyjna, zasady nomenklatury biologicznej.
7. Regulacja rozwoju (jak wykorzystywany jest zapis genetyczny?): powody wielokomórkowości, klon
genetyczny, mechanizmy regulacji rozwoju, ekspresja genów homeotycznych, czynniki morfogenetyczne,
hormony i feromony.
8. Organizacja rośliny (co róŜni rośliny od zwierząt?): sens przystosowawczy przemiany pokoleń,
dostosowywanie roślin naczyniowych do lądowego Ŝycia; regulacja budowy kwiatu a jego funkcja; sens
ewolucyjny toksyn biogennych.
9. Eksploracja przestrzeni (co to jest zwierzę?): homologia segmentalnych genów homeotycznych; funkcja
kolagenu i błony podstawnej; szkielet hydrauliczny a pierwotna i wtórna jamy ciała; funkcja narządów zmysłu i
układu nerwowego; chitynowe lub keratynowe okrywy ciała.
10. Ochrona integralności (jak zwalczyć pasoŜyta?): zagroŜenia środowiskowe i obrona przed nimi;
mechanizm reakcji odpornościowych; ewolucja specyficzności odpowiedzi immunologicznej; mechanizm
powstawania róŜnorodności receptorów limfocytów i selekcja klonalna immunoglobulin.
11. Przyczyny zbieŜności (dokąd zmierza ewolucja?): fizykochemiczne uwarunkowania konwergencji
ewolucyjnej; aerodynamika zwierząt latających i hydrodynamika wodnych; tendencje rozwoju złoŜoności na
przykładzie mózgu; mechanizm przejścia od instynktu do uczenia się.
12. Symbioza i altruizm (komu warto pomóc?): dobór krewniaczy a teoria gier w wyjaśnieniu współdziałania
organizmów; ewolucja zwierząt społecznych i klonalnych; mechanizm róŜnicowania superorganizmu; ewolucja
behawioru w zapisie kopalnym.
13. Przemiany Ziemi (jak zmienia się środowisko?): czynniki określające klimat Ziemi, siła Coriolisa i
cykliczność Milankovićia; historia przemian klimatu w epokach historycznych i prehistorycznych; problem
oszacowania wpływu cywilizacji na środowisko.
14. Człowiek wytworem i zaprzeczeniem przyrody (czy jesteśmy zwierzętami?): człowiek jako gatunek
zwierzęcy; biogeograficzny kontekst jego ewolucji; geneza ludzkich zachowań i struktur społecznych; wyzwalanie
kultury z uwarunkowań biologicznych; ewolucja świadomości społecznej.