I Biologia – elämän tiede

Esitys aiheesta: "I Biologia – elämän tiede"— Esityksen transkriptio:

1 I Biologia – elämän tiede

2 3. Elämän tiede Sisällys 1. Avainsanat 2. Biologia tieteenä
3. Biologian vaiheita 1 4. Biologian vaiheita 2 5. Biologian vaiheita 3 6. Biologian vaiheita 4 7. Biologian vaiheita 5 8. Biologian vaiheita 6 9. Biologinen tutkimus 10. Biologian aloja 11. Tehtävät 12. Kuvat

3 Avainsanat biologisen tutkimuksen vaiheet kokeellinen tutkimus
havainnoiva tutkimus teoria tieteen historia biologian osa-alueet

4 Biologia tieteenä Ymmärtääkseen biologiaa, tulee tietää luonnontieteellisen tutkimuksen perusteet. Monet mullistavat keksinnöt ovat saaneet alkunsa sattuman kautta (penisilliini). Biologian rooli tieteenä on hyvin merkittävä. Biologit työllistyvät monenlaisiin tehtäviin. Kuva kirjan sivulla 19

5 Biologian vaiheita 1 1600–1700 Hooke ja van Leeuwenhoek:
havaitsivat mm. soluja kehittämillään mikroskoopeilla Redi: kärpäsiä ei synny pilaantuneessa lihassa Kuvat kirjan sivulla 18

6 Biologian vaiheita 2 1700–1800 Linné: lajien luokittelu Spallanzani:
yksilön syntymiseen tarvitaan siittiö- ja munasolu Jenner: rokotus

7 Biologian vaiheita 3 1800–1900 Lamarck: evoluutioteoria Darwin:
Mendel: ominaisuuksien periytyminen Pasteur: kehitti mikrobiologiaa pasteurin kokeen avulla

8 Biologian vaiheita 4 19001950 syntyi etologia geenit löydettiin
alettiin ymmärtää solujen aineenvaihduntareaktioita

9 Biologian vaiheita 5 1950–2000 Watson, Crick ja Franklin:
dna:n rakenne ympäristöekologia eläinten kloonaus ihmisen perimän kartoitus (HUGO-hanke)

10 Biologian vaiheita 6 2000 – yksinkertaisen viruksen rakentaminen
dna:n tutkimusmenetelmien kehittymisen myötä uusia sovelluksia biologiaan ja soveltaviin tieteenaloihin

11 Biologisen tutkimuksen vaiheet
Tutkimuskysymys Hypoteesit Hypoteesien testaaminen kokein Tulosten julkistaminen Uusi tieto, jopa teoriat tai luonnonlait

12 Biologian aloja kasvi- ja eläintiede lääketiede
sienitiede mikro- ja molekyylibiologia solubiologia histologia anatomia, morfologia ja fysiologia ekologia genetiikka evoluutiobiologia etologia taksonomia Biologian tehtäväkenttä on hyvin kirjava. Biologista tietoa tarvitaan jatkuvasti lisää muuttuvassa maailmassa.

13 Tehtävät Tinbergenin tutkimus Oman tutkimuksen suunnittelu
Jennerin koe Pasteurin koe

14 1. Tinbergenin tutkimus Piirrä kaavio, johon sijoitat Tinbergenin tutkimuksen kulun. Mistä lähdettiin liikkeelle, mitä Tinbergen kysyi, millainen oli hypoteesi, miten se testattiin ja mikä olisi lopputulos?

15 2. Oman tutkimuksen suunnittelu
Suunnittele oma tutkimus. Määrittele ensin hypoteesi. Millaisella kokeella tai havaintoaineistolla sitä testattaisiin?

16 3. Jennerin koe täydennä laatikkoon Jennerin kokeen vaiheet:
1700-luvun lopulla oli havaittu, että navetoiden työntekijät, jotka sairastivat lehmärokkoa, eivät sairastuneet pelättyyn isorokkoon. Edward Jenner, englantilainen maalaislääkäri, siirsi rokotteena karjatytön käden lehmärokkorakkulasta nestettä 8-vuotiaan pojan elimistöön. Poika sairasti lehmärokon lievänä. Tämän jälkeen poika altistutettiin moneen kertaan isorokolle, mutta hän ei sairastunut isorokkoon. Laadi vihkoosi taulukko seuraavan mallin mukaan ja täydennä laatikkoon Jennerin kokeen vaiheet: Havainto: Jennerin hypoteesi: Kokeellinen tutkimus: Päätelmät: Käytännön sovellutus:

17 4. Pasteurin koe Louis Pasteur oli 1800-luvulla elänyt ranskalainen mikrobiologi. Hän tutki oliko elämän kehittyminen tyhjästä mahdollista. Pasteur käytti nerokkaassa kokeessaan steriloituja liemiä ja joutsenkaulapulloja. Kokeessa a liemeen ei ilmaantunut elämää. Miksei? Kokeessa b liemeen ilmaantui elämää. Miksi? Mitä kokeen a tulokset todistivat? Minkä maitoelintarvikkeiden valmistamisessa tärkeän menetelmät Pasteur kehitti? koe A koe B

18 Vastaus: 1. Tinbergenin tutkimus
Havainto: Naurulokkiemot kantavat munankuoret parinkymmenen metrin päähän pesästä poikasten kuoriuduttua. Hypoteesi: Pedot huomaavat pesät helpommin, jos kuoret jäävät pesän lähelle. Kokeellinen tutkimus: Keinotekoisia pesiä, joissa on maastokuvioituja kananmunia. Yhdessä ryhmässä vain näitä munia, toisessa myös rikottuja munia, joiden valkoinen sisäpuoli näkyy. Seurataan, paljonko tekopesistä häviää munia. Päätelmät: Koska pesistä, joissa on rikottuja munia, häviää enemmän maastokuvioituja munia, voidaan päätellä että pedot havaitsevat helpommin nämä pesät. Tulos tukee hypoteesia.

19 Vastaus: 3. Jennerin koe Havainto: Lehmärokon sairastaneet eivät sairastuneet isorokkoon. Jennerin hypoteesi: Lehmärokko antaa vastustuskyvyn isorokkoon. Kokeellinen tutkimus: Nestettä lehmärokkorakkulasta siirrettiin terveeseen poikaan. Poika altistettiin isorokolle ja seurattiin sairastuuko hän. Päätelmät: Poika ei sairastunut, joten hypoteesi piti paikkansa. Lehmärokko antaa vastustuskyvyn isorokkoon. Käytännön sovellutus: Rokotus isorokkoa vastaan.

20 Vastaus: 4. Pasteurin koe
Pullo ja liemi oli steriloitu keittämällä, joten kaikki siellä olleet mikrobit olivat tuhoutuneet. Ilmavirtausten mukana pulloon kulkeutuneet mikrobit jäivät joutsenkaulan mutkiin eivätkä päässeet ravinteikkaaseen liemeen lisääntymään. Liemeen pääsi helposti ilmasta mikrobeja, jotka alkoivat lisääntyä. Elämää ei synny itsestään, vaan vain jo olemassaolevista soluista. Pastöroinnin eli ruoan säilöntämenetelmän (kuumennus n. 70 asteeseen n. 30 sekunniksi).

21 Kuvat

22 Lokkikoe

23 Koe

24 Kärpäset