Биологические науки

В данное учебное пособие включены основные разделы курса «Цитология», где рассматриваются строение, свойства и функции клеточных мембран, а также дана характеристика мембранных органоидов. В пособии также представлены методическое руководство к лабораторным занятиям, контрольные вопросы и тестовые задания. Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению 06.03.01. Биология, а также может использоваться студентами других направлений, интересующимися вопросами строения мембран и мембранных органоидов.

Рассматриваются механизмы, которые наделяют мультиагентные системы способностью к самоорганизации и развитию, исследуются проявления этих способностей в системах разной природы: экономике, биологии, робототехнике, защите информации. Показаны способы управления самоорганизацией и развитием и их применение в разных областях.

В монографии раскрывается содержание механизма развития и предлагается технология математического моделирования развития материального мира. Эта технология открывает принципиальную возможность для моделирования фундаментальных процессов в экономике, физике и биологии. В частности, показано, что развитие происходит в эволюционирующих популяциях элементов, способных к вступлению в обмен. Дается обзор подходов к изучению различных аспектов развития.

В монографии рассмотрены свойства, структура и номенклатура белков молока, представлены биологическая ценность, биотехнологические свойства данных белков, их влияние на выход и качество молочных продуктов, подробно описаны роль белков в построении оболочек жировых шариков, свойства пептидов и плазмина, показана биотрансформация белков при хранении и обработке молока, предложены методы контроля некоторых свойств белков молока.

Учебное пособие представляет собой комплексное издание, объединяющее русско-английский объяснительный терминологический словарь со словообразовательным и грамматическим комментарием и упражнениями по курсу «Введение в специальность. Биология» для подготовительных отделений вузов РФ. Включает базовую лексику, необходимую для прохождения основного курса по биологии, вступительных испытаний и продолжения обучения в российском учебном заведении любого уровня.

В сборнике представлены статьи, посвященные современным проблемам школьного и вузовского физико-математического образования. Особое внимание уделяется истории математики и математического образования, цифровизации образования, методике обучения информатике и робототехнике в средней и высшей школе. Издание будет интересно преподавателям школ и вузов, аспирантам, магистрантам, студентам бакалавриата и всем, кто интересуется физико-математическими и компьютерными науками, методикой обучения им, историей математики и математического образования.

В книге впервые предлагается целостный анализ достижений геномики в различных аспектах физической активности и спортивной физиологии, биохимии, спортивной медицины, психологии, антропологии и спортивного питания, подчеркивающий возможность внедрения персонализированных тренировок и управления здоровьем спортсменов. В сборнике представлены результаты исследований более 70 экспертов в данной области из 14 стран.

Вторая книга эколого-публицистических очерков председателя Северо-Западного Зеленого Креста посвящена будущему России и сопредельных стран. В ней рассказывается об истоках современного всеобщего кризиса, о том, что в основе любых изменений в экономике и социуме лежат перемены в состоянии окружающей среды, а также о том, что люди могут сделать для минимизации изменений климата. В книге даются обоснованные предложения по формированию внешней и внутренней политики России исходя из прогноза климатических изменений, и рассказывается, как знание экологии может повлиять на систему ценностей элит. Не являясь энциклопедией экологического кризиса, книга тем не менее дает представление о наиболее угрожающих России тенденциях изменения окружающей среды и связанных с ними внешних и внутренних политических вызовах.

В книге собраны самые популярные лекции знаменитого австрийского физика-теоретика, одного из создателей квантовой механики, прочитанные им в разные годы. В первой части Шрёдингер с позиций теоретической физики обсуждает общие проблемы физического подхода к различным явлениям жизни, причины макроскопичности, многоатомности организма, механизма наследственности и мутаций. Вторая часть включает лекции, описывающие положение дел в физике, сложившееся в результате постепенного развития науки к середине 50-х годов XX века, раскрывающее отношение Шрёдингера к научным достижениям как к стремлению человека познать свое место во вселенной. В третьей части автор затрагивает вопросы о роли науки в жизни человека, ценности научного знания и этики преподавателя; вопросы отношения разума и материи, формы и содержания, отличий представлений современной физики от взглядов ученых эпохи «доквантовой физики».

В методических рекомендациях представлен материал по дисциплине «Биомеханика двигательной деятельности». Рекомендуются студентам очной и заочной форм обучения, по следующим направлениям подготовки бакалавров: 44.03 01 Педагогическое образование (Физическая культура), 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки) (Физическая культура; Безопасность жизнедеятельности), 49.03.02 Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (адаптивная физическая культура) (Физическая реабилитация).

В методических рекомендациях представлен материал для выполнения практических работ по дисциплине «Биомеханика двигательной деятельности». Рекомендуются студентам очной и заочной форм обучения, по следующим направлениям подготовки бакалавров: 44.03 01 Педагогическое образование (Физическая культура), 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки) (Физическая культура; Безопасность жизнедеятельности), 49.03.02 Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (адаптивная физическая культура) (Физическая реабилитация).

В монографии проведены результаты оценки экологического состояния почв разных функциональных зон Ростовского-на-Дону зоопарка. Выявлено значительное нарушение экологического состояния почв и почвенного покрова в некоторых вольерах. Основной проблемой почв вольеров зоопарка является повышение плотности сложение почв, разрушение почвенной структуры и загрязнение почв продуктами отходов жизнедеятельности животных. В результате этого нарушается экологическое состояние почв и происходит значительное накопление биогенных веществ. Приведена оценка использования разных мелиорантов на биологическую активность почв вольеров зоопарка. Выявлено, что использование древесных опилок может помочь улучить экологическое состояние почв и повысить биологическую активность. Это поможет улучшить водно-физические свойства почв и ускорить процессы биологического разложения накопившихся загрязнителей.

Монография посвящена важной проблеме современности – изучению формирования концентраций и потоков одного из главных «парниковых» газов – метана. В монографии проанализированы и обобщены данные литературы и собственные материалы, касающиеся влияния различных природных и антропогенных факторов на образование, окисление и концентрации метана в водных экосистемах, а также его эмиссию в системе «донные отложения – вода – атмосфера».

Приведены расчеты предельно допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу и максимальной приземной концентрации для выполнения контрольной работы по теме «Расчет предельно допустимых выбросов в атмосферу».

В учебном пособии представлены основные понятия, термины, используемые в медицинской арахноэнтомологии, сведения о строении возбудителей и переносчиков заболеваний. Уделено внимание диагностике, мерам профилактики и борьбы с переносчиками заболеваний. Даны тесты и ситуационные задачи для самопроверки знаний. Учебное пособие предназначено для использования в образовательных учреждениях, реализующих основные профессиональные образовательные программы высшего образования уровня специалитета по направлениям подготовки 31.05.01 «Лечебное дело», 31.05.02 «Педиатрия», 31.05.03 «Стоматология», 32.05.01 «Медико-профилактическое дело»

Изложены результаты петрографических и петрохимических исследований ультрабазитов и базитов Тескудук-Ченгельдинского массива Северного Тамдытау (Западный Тянь-Шань). Определены формы нахождений и вещественные составы главных минералов-носителей и минераллов-концентраторов хрома, никеля и кобальта, платиноидов, золота, серебра и редкоземельных металлов. С использованием масс-спектрометрического анализа (ICP-MS) получена геохимическая характеристика пород массива и подтверждена специализация их на хром, никель и кобальт. Содержания золота, серебра и сопутствующих им элементов (Se, Sb, Te, As, Bi) увеличиваются от перидотитов к габброидам и их дериватам. Сделан вывод о формировании рудно-магматической системы Тескудук-Ченгельдинского массива в условиях спрединга, эволюция которой сформировала хром-никелевое оруденение с платиноидно и золото-серебряной нагрузкой.

практикуме приведено описание лабораторно-практических работ, выполняемых студентами в соответствии с ФГОС, по предметам: биохимия, биохимия человека и спортивная биохимия. Материал представлен по следующим разделам: обмен веществ и энергии, биокатализ, обмены углеводов, липидов, белков, биохимия органов и тканей, спортивная биохимия, биохимия питания.

В настоящем издании исследуется комплекс правовых и смежных с ними проблем, обусловленных развитием генетических технологий, выступающих одним из драйверов биоэкономики как экономики нового технологического уклада. В связи с новыми вызовами и угрозами возрастает роль права в регулировании как широко распространенных общественных отношений, так и зарождающихся. В книге предпринимается попытка постановки и разрешения как отдельных общетеоретических, так и частных, прикладных проблем в связи с появлением генетических технологий, их внедрением в отдельные отрасли и сферы экономики. Настоящая работа не является полным и системным изложением имеющихся представлений по проблемам развития генетических технологий в связи с абсолютной их новизной для правовой доктрины. Законодательство приведено по состоянию на 1 июля 2020 г.

В монографии приводится полный текст сочинения доктора юридических наук, профессора, заслуженного деятеля науки РСФСР Митрофана Ивановича Ковалева «Правовые проблемы защиты жизни, здоровья и генетического достоинства человека». Коллективная монография обобщает работу кафедры уголовного права Уральского государственного юридического университета в области проблем уголовно-правового регулирования генетических исследований и манипуляций. Рассматриваются вопросы защиты жизни, здоровья и генетического достоинства человека. Анализируется накопление общественной опасности генетических манипуляций разного рода и уровня, оценивается необходимость криминализации отдельных видов деяний в области генетических исследований и манипуляций. Российское и зарубежное законодательство приведены по состоянию на 1 сентября 2020 г.

Учебник посвящен анализу одной из новых и важнейших отраслей современного международного права – международного экологического права. В «Повестке дня в области устойчивого развития на период до 2030 года», принятой Генеральной Ассамблеей ООН в сентябре 2015 года, охрана и рациональное использование всех живых организмов и природных ресурсов отнесены к фундаментальным ценностям. В последние десятилетия существенно возросло количество международно-правовых актов, регулирующих деятельность государств и международных организаций по охране объектов окружающей среды, что привело к принятию множества внутригосударственных нормативных комплексов по их реализации. Эти факторы объективно обусловили переиздание учебника, непосредственно посвященного проблемам охраны окружающей среды. При его подготовке были использованы действующие международно-правовые документы и научные труды отечественных и зарубежных ученых по международному экологическому праву, новые итоговые документы международных конференций, проведенных под эгидой Организации Объединенных Наций. Для переиздания учебника были привлечены, кроме профессорско-преподавательского состава Казанского университета, ведущие специалисты других вузов России и стран СНГ по данной отрасли международного права. Законодательство приведено по состоянию на 1 января 2020 г.

Глоссарий содержит понятия, используемые при осуществлении и применении генетических (геномных) исследований, закрепленные в законодательстве Российской Федерации и международных документах. Законодательство приведено по состоянию на 2 июля 2020 г.

Рассмотрены технология получения ферментов; иммобилизованные ферменты; классификация и характеристика витаминов, их биопродуценты и технологический процесс получения; пути синтеза, биосинтетические пути и технологии промышленного производства аминокислот; внутриклеточные и внеклеточные микробные полисахариды и технология их получения.

Рассмотрены виды экологического мониторинга, физико-химические и биологические методы контроля качества и диагностики состояния окружающей природной среды, методы и принципы оценки воздействия на биосферу. Предложены вопросы для самопроверки и обширный список литературы по теме.

В пособие вошли материалы курса лекций по генетической инженерии и биобезопасности для студентов, обучающихся по техническим специальностям. В частности, изложены типы молекулярных векторов, современные методы получения рекомбинантных ДНК, амплификации и секвенирования, стратегия молекулярного клонирования. Большое внимание уделено практическому применению достижений генной инженерии для получения лекарственных средств, вакцин, инсектицидов, трансгенных растений и животных, а также генной терапии человека.

В учебном пособии изложены основы и особенности применения зондовой микроскопии для исследований биологических объектов. Приведены сведения о живых объектах исследования, направления применения нанобиотехнологии и наномедицины.

Изложены некоторые теоретические вопросы, связанные с оценкой состояния и контролем окружающей среды, являющиеся важным материалом курсов «Экология» и «Экологический мониторинг». Для закрепления знаний и приобретения практических навыков определения химического состава и загрязнений в различных средах учебным планом предусмотрено выполнение контрольно-измерительных работ в химической (экологической) лаборатории. Основное внимание уделено рассмотрению методов контроля загрязнения воды, почвы и продуктов питания.

Раздел «Экологические вопросы техносферной безопасности» – структурная часть дисциплины «Безопасность жизнедеятельности», он рассматривает взаимоотношения живых существ как между собой, так и с окружающей их природной средой. Большая часть раздела посвящена глобальному загрязнению окружающей среды в связи с увеличивающимися влиянием и воздействием человеческой цивилизации на биосферные процессы. Учебное пособие состоит из семи модулей (глав), введения и заключения.

Целью учебного пособия является совершенствование умений и навыков чтения и перевода, а также практики устной и письменной речи в сфере общепрофессиональной коммуникации. Структура пособия содержит три раздела: Unit I. Human activity impact on the environment. Unit II. The antithesis of the biosphere. Unit III. Technosphere safety – protecting man from himself. Содержание текстовых материалов включает актуальную информацию, ориентированную на интеллектуальное развитие личности. Комплекс упражнений способствует развитию критического мышления и творческих способностей обучающихся. Учебное пособие может использоваться как в аудиторном режиме работы, так и в самостоятельной работе студентов.

Пособие является частью учебно-методического комплекса по дисциплине «Промышленная экология» и включает общие сведения по водообеспечению населенных пунктов и предприятий и краткие теоретические основы химических и физико-химических методов очистки промышленных сточных вод. В пособии освещены традиционные и новые прогрессивные подходы в области очистки водных стоков – реагентные, электрохимические и ионообменные, а также их аппаратурное оформление; приведены конкретные примеры решения экологических проблем.

В книге представлена основная информация, характеризующая современное состояние нанотехнологии. Особое внимание уделено истории развития науки о нанотехнологиях, применению достижений нанотехнологий в различных областях промышленности, а также проблемам и перспективам развития нанотехнологий.

В учебном пособии дается представление о разнообразии форм жизни, уровнях организации биологических систем, кратко рассматриваются вопросы экологии особей и организмов и популяционной экологии (демэкологии); отражаются воздействия экологических факторов на биосистемы, приводятся характеристики, взаимоотношения веществ в экосистемах. Рассматриваются основные положения учения о Биосфере. Освещены вопросы взаимодействия биосферы и человеческой цивилизации, определены основные глобальные экологические проблемы в современном мире.

Физиологическое обеспечение тренировочного процесса высококвалифицированных спортсменов призвано выявить системы организма, ограничивающие и лимитирующие работоспособность спортсмена, подобрать физиологические тесты, корректно оценивающие влияние тренировочных нагрузок на функциональные показатели, и на этой основе вносить своевременные изменения в тренировочный процесс. В настоящем руководстве предпринята попытка, исходя из современных литературных данных и собственных исследований, оценить роль различных физиологических факторов, влияющих на аэробную работоспособность высококвалифицированного лыжника и биатлониста, рассмотреть особенности тестирования некоторых функциональных показателей и их тренировки. На основании изучения динамики функциональных показателей высококвалифицированных спортсменов и данных современной литературы сформулированы предложения по стратегии подбора тренировочных нагрузок в макроцикле. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

Учебник написан в соответствии с Государственным образовательным стандартом по биохимии для вузов физической культуры. В первой части учебника описаны строение и свойства главных классов органических соединений организма, рассмотрены основные метаболические процессы, дана биохимическая характеристика крови и мочи. Во второй части учебника всесторонне освещены биохимические аспекты мышечной деятельности, рассмотрены молекулярные основы спортивной работоспособности и затронуты проблемы фармакологической коррекции работоспособности и питания спортсменов. Для самоконтроля при самостоятельной подготовке даны тестовые задания. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

В словаре дается разъяснение более 300 терминов, используемых при изучении дисциплины «Спортивная биохимия». Предназначен для студентов, магистрантов, аспирантов дневной и заочной форм обучения высших и средних специальных учебных заведений физической культуры, а также для специалистов в области физической культуры.

Автором изложены фундаментальные представления о закономерностях возрастного развития физического потенциала человека, включая его биомеханические, морфологические и функциональные характеристики, о правилах физической тренировки и способах организации физической активности человека на всем протяжении его жизни. Предложена информация о биомеханических, физиологических, морфофункциональных, педагогических, психологических и организационных аспектах многолетней спортивной подготовки, физического воспитания и массовых форм физической активности людей разного возраста – от 5 до 65 лет. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

Предлагаемая читателю монография – одна из первых попыток систематизации накопленной к настоящему времени информации в области молекулярной генетики спорта. Начало монографии посвящено описанию молекулярных основ наследственности и изменчивости, а также механизмов, детерминирующих индивидуальные различия в развитии и проявлении физических и психических качеств человека, с указанием методов молекулярной диагностики. Основное внимание в книге уделено характеристике отдельных молекулярно-генетических маркеров физической работоспособности человека. В монографии также затрагиваются вопросы, связанные с этическими аспектами генетических технологий спортивного отбора, применением пищевых веществ и фармакологических препаратов с целью регуляции активности генов. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

Курс учебной дисциплины «Биомеханика», федеральный компонент учебной программы физкультурных вузов, рассчитан на 100 часов (из них 50 на самостоятельную работу студентов). Небольшой объем в часах при явно недостаточном знании студентами механики заставляет ограничивать курс элементарными основами спортивной биомеханики (название дисциплины «Спортивная биомеханика» представляется более правильным, так как по своему содержанию и подходам она резко отличается от других направлений биомеханики). Вместе с тем, поскольку биомеханика «в чистом виде» не может обеспечить эффективный анализ не просто спортивной двигательной активности, а ее анализ с позиций спортивной деятельности, т.е. не просто самих по себе двигательных действий без учета решаемых задач, а именно с позиций решения этих задач, в книгу включены элементы кинезиологических положений и подходов. Пособие рассчитано на студентов, аспирантов, слушателей ФПК и на то, чтобы в разных вузах можно было делать акценты на тех или иных разделах курса. К тому же есть студенты, аспиранты, слушатели ФПК, желающие глубже, чем другие, вникнуть в содержание курса, поэтому в лекциях затронуты и те вопросы, которые для большинства из них не обязательны. Преподаватель может ориентировать занимающихся на пропуск ненужных, по его мнению, разделов указанием на те из помещенных в конце лекции вопросов для самоконтроля, на которые не обязательно знать ответ. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

Учебник написан в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом по направлению подготовки 034300 (62) – «Физическая культура» (квалификация «бакалавр»). Учебник составляют четыре раздела дисциплины «Естественно-научные основы физической культуры и спорта»: математика, физика, химия, биология с основами экологии. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

Предлагаемое вниманию читателей руководство по физиологии дыхания представляет синтез современных представлений о физиологических и биохимических процессах, обусловливающих газообмен в тканях и эффективную регуляцию организменных функций, направленных на поддержание газового гомеостаза при мышечной активности. Авторы руководства – проф. И.С. Бреслав (Цефат, Израиль), проф. Н.И. Волков и проф. Р.В. Тамбовцева (Москва, Россия) – известные специалисты в области физиологии дыхания и биохимии мышечной деятельности. В книге наряду с изложением основ физиологии дыхания человека подробно освещаются вопросы сопряженности функций тканевого дыхания, транспорта газов с кровью и легочной респирации при мышечной работе. Приводятся результаты экспериментального изучения динамики респираторных функций в различных условиях мышечной деятельности и установления взаимосвязи параметров легочной вентиляции с показателями энергетической стоимости упражнения и состоянием физической работоспособности человека. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

В представленной монографии обобщены результаты многолетних исследований авторов в избранной научной дисциплине с участием высококвалифицированных спортсменов из состава национальных сборных команд по различным видам спорта. Результаты выполненных исследовательских работ систематизированы и разведены по основных направлениям современных биоэнергетических исследований в спорте. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

Драматичная история мирового китобойного промысла, продолжавшаяся около столетия, показана в книге с норвежского угла зрения. В результате хищнических действий человека самые большие животные планеты едва совсем не исчезли, а несколько видов китов оказались утраченными навсегда. Норвежец А. Тьерншауген на большом фактическом материале ярко повествует о зарождении, развитии и прекращении промышленного промысла китов. При этом основное внимание он уделяет тому, как этот промысел развивался в Норвегии, стране – лидере мирового китобойного дела, хотя в книге описаны и действия британских, американских, аргентинских, немецких, японских и советских китобоев. У этого промысла были свои герои, свои этапы, многие из них описаны в книге, снабженной редкими фотографиями. Взаимоотношения людей и китов – одна из наиболее показательных страниц истории развития человеческой цивилизации.

В методических указаниях изложены основные требования, необходимые для проведения лабораторных занятий по дисциплине биологическая химия, базовый теоретический материал, задания для самостоятельной работы.

Монография посвящена изучению изменчивости морфофункциональных показателей организма новорожденных и их матерей в норме и под влиянием повышенного уровня радиационной нагрузки. Рассмотрены источники радионуклидов техногенного происхождения, формирующие радиационную обстановку на территории Европейской части России. Исследовано последствие радиационного воздействия на окружающую среду аварии на Чернобыльской АЭС (в частности, на Белгородский регион). Проведены комплексные, сравнительные мониторинговые исследования морфофункциональных показателей около 4000 новорожденных детей и их матерей на территориях с нормальным и повышенным уровнями радиационной нагрузки. Изучены ранние и отдаленные последствия радиационного воздействия на окружающую среду и морфофункциональные показатели исследованного контингента.

В лекции рассматриваются биохимические особенности растущего организма и биохимическое обоснование методики занятия физической культурой и спортом с детьми и подростками. Сообщаются данные об особенностях обмена веществ стареющего организма и дается обоснование методики занятий физической культурой с лицами пожилого возраста.

В лекции рассматривается роль витаминов в обмене веществ, причины возникновения и возможные последствия дефицита витаминов в питании, влияние витаминов на работоспособность спортсменов и лиц, занимающихся оздоровительной физической культурой, значение комплексной витаминизации для снижения заболеваемости и трудопотерь в связи с болезнями.

В лекции рассматривается энергетический обмен. Излагаются основные вопросы биологического окисления, окислительного фосфорилирования, роль и строение макроэргических соединений.

Основные главы пособия посвящены вопросам, связанным с особенностями обмена при мышечной деятельности и другим вопросам использования данных биохимии при занятиях физической культурой и спортом. Ряд глав посвящен рассмотрению сведений медицинской биохимии, необходимых для специалистов по адаптивной физической культуре. В пособии приведены некоторые методы, используемые при обследовании спортсменов.

Основные главы пособия посвящены вопросам, связанным с особенностями обмена при мышечной деятельности и другим вопросам использования данных биохимии при занятиях физической культурой и спортом. Ряд глав посвящен рассмотрению сведений медицинской биохимии, необходимых для специалистов по адаптивной физической культуре. В пособии приведены некоторые методы, используемые при обследовании спортсменов.

В лекции рассматриваются основные вопросы использования биохимических методов для решения задач подготовки спортсменов, организации занятий физической культурой и спортом среди разных групп населения. Излагаются задачи биохимических исследований, объекты анализа, используемые показатели обмена, особенности организации обследования в покое и при физических (тестирующих) нагрузках.

В лекции рассматриваются основные вопросы биохимического обоснования энергетической ценности рациона питания, соотношения основных усвояемых веществ, потребности организма в минеральных веществах и витаминах при занятиях физической культурой и спортом, дается характеристика специфических особенностей питания в период интенсивных тренировок, в восстановительный период, на дистанции. Сообщаются данные об использовании биохимических методов для оценки адекватности питания спортсменов, оценке пищевого статуса.