Выполненные задания к Модулю 3
0
Вход
Здесь вы можете выложить свое выполненное задание, а также обсудить его с коллегами и тьюторами.
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Здесь вы можете выложить свое выполненное задание, а также обсудить его с коллегами и тьюторами.
Комментарии
задание 1. Статья посвящена достижениям в науке за последний год и за первые десять лет тысячелетия. Прорывом 2010 года редакция журнала назвала создание первой квантовой машины- крошечного механизма, работающего согласно принципам квантовой механики , которым подчиняются молекулы, атомы и субатомные частицы. Создание этого устройства позволит создавать очень чувствительные датчики силы, которые позволят регистрировать тончайшие механические колебания.
Перепрограммирование клеток: методы молекулярной генетики позволили превращать дифференцированные клетки, извлеченные из многоклеточного организма, в плюрипотентные (из которых могут развиться клетки разных типов). Эти искусственные аналоги эмбриональных стволовых клеток уже широко используются в биологических и медицинских исследованиях. На их основе могут быть разработаны новые способы лечения множества болезней, в том числе таких, в борьбе с которыми медицина пока бессильна.
«У любой медали есть две стороны, поэтому нужно очень осторожно подходить к применению данных клеток.»
Обсуждая эти достижения, главный редактор Science Брюс Альбертс (Bruce Alberts) задается вопросом о том, всегда ли науке будут открываться новые горизонты или рано или поздно все важнейшие открытия будут уже сделаны и ничего принципиально нового уже нельзя будет открыть.
Нет предела человеческому совершенству, нет конца у познания, наука не стоит на месте, поэтому я считаю, что всегда будут неоткрытые горизонты и новые открытия, как когда-то изобретение телефона, радио, кинематографа, компьютера было вершиной человеческого разума.
Задание 1. Статья посвящена достижениям в науке за последний год и за первые десять лет тысячелетия. Одним из десяти важнейших научных открытий автор статьи считает обнаружение сотен внесолнечных планет.
Экзопланета- планета, находящаяся за пределами Солнечной системы (греческая приставка «экзо» означает «вне», «снаружи»), альтернативный термин – внесолнечная планета (extra solar planet). Впервые такие планеты были обнаружены косвенно в 1990-х годах по слабому «покачиванию» звезд, вокруг которых они обращаются. К середине 2001 планетные системы были открыты у 58 близких к Солнцу звезд и двух радиопульсаров, причем в некоторых случаях обнаружены системы из нескольких планет, однако до сих пор ни одну из них не удалось непосредственно наблюдать и исследовать. Точное измерение движений звезды позволяет оценить массы наиболее крупных членов ее планетной системы и параметры их орбит. Не исключено, что некоторые экзопланеты не входят в околозвездные системы, подобные Солнечной системе, а движутся в межзвездном пространстве сами по себе.
Задание 2 Выделите понятия, которые для вас оказались новыми, дайте определения, для этих понятий, используя текст статьи или иные источники, включая Интернет. Заполните таблицу, включив в нее не менее 7-ми понятий.
Практически все понятия в этой статье для меня оказались новыми. Мне было интересно узнать о всех открытиях 2010 года, думаю меня еще больше удивят открытия уже 2013 года.
№
Наименование понятия
Раскрытие (определение)
Источник
1
«Темная материя» генома
Основная функция «темной материи» состоит в регуляции работы генов. Эта регуляция осуществляется с помощью белков и РНК. На РНК считывается информация не только с генов, но и с большинства некодирующих последо-вательностей нуклеотидов в ДНК. Функции значительной части такой РНК ученым еще предстоит выяснить.
Статьяжурнала Science
2
Микроволновое фоновое излучение
Излучение, долетающее до Земли из отдаленных краев нашей стремительно расширяющейся Вселенной. Микроволновое фоновое излучение, как новый метод космологии, позволил как рассчитать соотношение обычной материи, темной энергии и темной материи во Вселенной.
Статьяжурнала Science
3
Рентгеноскопия пород
Новый метод палеонтологии. Одним из самых громких достижений, сделанных с помощью этого метода, стало открытие нового вида (или расы) древних людей, останки представителей которого сохранились в Денисовой пещере на Алтае.
Статьяжурнала Science
4
Плюрипотентные клетки
Перепрограммированные клетки, из которых могут развиться клетки разных типов, искусственные аналоги эмбриональных стволовых клеток.
Статьяжурнала Science
5
Микробиом человека
Совокупность микроорганизмов (преимущественно бактерий), населяющих человеческое тело: пищеварительный тракт, кожу, половую систему. Оказывает большое влияние на жизнь и здоровье организма человека.
Статьяжурнала Science
6
Экзопланеты
Внесолнечные планеты, то есть планеты, вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг других звезд. Их известно уже более пятисот, и их изучение дает богатый материал для выводов об устройстве планетных систем, а также об их происхождении и развитии.
Статьяжурнала Science
7
Метаматериалы
Оптические системы, обладающие отрицательным коэффициентом преломления и позволившие преодолеть пределы разрешения оптических линз, а также исследовать ряд ранее недоступных оптических эффектов
Статьяжурнала Science
Задание 3 Представьте, что мы все – коллектив редакции, которая создает гипертекст по проблеме. Подготовьте расширение к любому из понятий, используемому в данной статье
Микробиом человека
Пищеварительный тракт – пристанище большинства наших микроскопических сожителей, именно здесь находится микробиом человека.
Микробиом – это то, что прежде называлось микрофлорой кишечника.
Сейчас, с началом масштабных геномных исследований самых разных бактериальных сообществ (например, некоторых участков дна океанов, сточных вод и пр.), название микробиом стало более популярным.
Оно подразумевает совокупность не столько самих микробов, сколько всех микробных генов, оказывающих влияние на среду, в которой они существуют.
Человеческий организм – это тоже среда обитания микробов. Здоровая желудочно-кишечная система – это, в первую очередь, сбалансированный микробиом.
Задание 4. «Обсуждая эти достижения, главный редактор Science Брюс Альбертс (Bruce Alberts) задается вопросом о том, всегда ли науке будут открываться новые горизонты или рано или поздно все важнейшие открытия будут уже сделаны и ничего принципиально нового уже нельзя будет открыть».
Современный мир стремительно меняется. Сталкиваясь с очередным открытием, каждый раз возникает мысль: «Ну, уж умнее (полезнее, нужнее…) ничего нельзя придумать!», а через какой-то срок опять появляется что-то новое, важное, нужное. Малыши просят у Деда Мороза в подарок уже не плюшевого мишку, а планшет. И это поколение детей точно будет открывать новые горизонты и каждое открытие будет важным.
Задание 1.
Материал статьи Science, одного из ведущих естественнонаучных журналов, посвящен обзору десяти важнейших открытий, сделанных за первые десять лет третьего тысячелетия.
Задание 2.
№
Наименование понятия
Раскрытие (определение)
Источник
1
Микробиом человека
микробные сообщества, населяющие тело человека
http://commonfund.nih.gov/hmp/
2
Экзопланеты
внесолнечные планеты, то есть планеты, вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг других звезд
Статья Science
3
Метаматериалы
Искусственно созданные материалы, которые, обладающие определенными оптическими свойствами (например, отрицательный коэффициент преломления, создание «невидимых объектов», оптических дыр
http://postnauka.ru/video/10379
4
Виром
совокупность присутствующих в теле человека вирусов
Статья Science
5
Плюрипотентные клетки
клетки, из которых, при определенных условиях, можно получить клетки различных тканей человека
http://hsci.ru/napravleniia/nauchnye-issledovaniia-i-razrabotki/lkt
6
Рентгеноскопия
метод рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на светящемся (флюоресцентном) экране
http://academic.ru/dic.nsf/ruwiki/165378
7
Космология
раздел астрономии и астрофизики, изучающий происхождение, крупномасштабную структуру и эволюцию Вселенной
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/astronomiya/KOSMOLOGIYA.html
Задание №1:
Материал данной статьи посвящен описанию квантовых явлений. Классическая механика, хорошо описывающая системы макроскопических масштабов, не способна описать все явления на уровне молекул,атомов, электронов и фотонов. Квантовая механика адекватно описывает основные свойства и поведение атомов, ионов, молекул, конденсированных сред, и других систем с электронно-ядерным строением. Квантовая механика также способна описывать поведение электронов, фотонов, а также других элементарных частиц.
Редакция журнала Science подводя итоги выдающихся достижений науки уходящего года и последних десяти лет, назвала прорывом 2010 года создание первой квантовой машины - крошечного механизма, работающего согласно принципам квантовой механики, которым подчиняются молекулы, атомы и субатомные частицы. Десятью важнейшими научными открытиями десятилетия названы результаты исследований «темной материи» генома, новые методы космологии и палеонтологии, обнаружение воды на Марсе, изобретение методов перепрограммирования клеток, результаты исследований живущих в человеческом теле микроорганизмов, обнаружение сотен внесолнечных планет, выяснение роли воспалительных процессов в хронических заболеваниях, создание систем с отрицательным коэффициентом преломления и доказательство антропогенного потепления климата Земли.
Задание №2:
№
Наименование понятия
Раскрытие (определение)
Источник
1
Квантовая машина
Крошечный механизм, работающий согласно принципам квантовой механики, которым подчиняются молекулы, атомы и субатомные частицы. На основании которого могут быть созданы датчики позволяющие регистрировать тончайшие механические колебания.
журнал Science
2
«Темная материя» генома.
Та часть ДНК, которая присутствует вне генов и не кодирует белки. Долгое время считавшаяся бесполезным баластом, доставшимся нам по недоразумению от предков, некодирующая ДНК получила полуформальное название «junk» - хлам, утиль.
Основная функция этой «темной материи» состоит в регуляции работы генов осуществляемая с помощью белков и РНК, роль которой в работе клеток не ограничена обеспечением механизмов синтеза белка. При этом на РНК, как выяснилось, считывается информация не только с генов, но и с большинства некодирующих последовательностей нуклеотидов в ДНК.
www.homosapiens3.narod.ru/news/news6.htm
журналScience
3
Субатомные частицы
Частицы, размер которых меньше размера атома. Размер атома ≈ 1 Å = 10-8 см. К субатомным частицам относятся атомные ядра и частицы.
uclphys.sinp.msu.ru/enc/e160.htm
4
Антропогенное потепление климата
Глобальное потепление климата вызванное хозяйственной деятельностью человечества. Последствия этого процесса могут быть катастрофическими, поэтому борьба с ним — важнейшая из задач, стоящих перед политиками и учеными.
журналScience
5
Микробиом человека
Совокупность микроорганизмов (преимущественно бактерий), населяющих человеческое тело: пищеварительный тракт, кожу, половую систему.
журналScience
6
Экзопланеты
Внесолнечные планеты, то есть планеты, вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг других звезд
журналScience
7
Метаматериалы
Оптические системы, обладающие отрицательным коэффициентом преломления и позволившие преодолеть пределы разрешения оптических линз, а также исследовать ряд ранее недоступных оптических эффектов.
журналScience
Что такое «первая квантовая машина»?
В 1982 году физик Ричард Фейнман выдвинул идею моделирования природы машинами. А поскольку природа имеет квантовый характер, и машины должны быть квантовыми. Машина должна делать точно то, что делает природа.
Самым важным открытием 2010 года редакция журнала назвала создание первой рукотворной «квантовой машины».
«До этого года все рукотворные объекты двигались согласно законам классической механики. Однако в марте коллектив ученых под руководством Эндрю Клеланда и Джона Мартиниса из Университета Калифорнии в Санта-Барбаре создали цифровое устройство, движение которого может быть описано только законами квантовой механики – сводом правил, который используется для описания поведения мельчайших частиц — молекул, атомов и элементарных частиц», — отмечается в сообщении редакции журнала.
Американцы собрали свою "машину" измаленьких полупроводников, видимых невооруженным глазом. Чтобы перевести его в «квантовое состояние», физики сначала охладили его настолько, что система достигла основного состояния — самого нижнего энергетического уровня, разрешенного законами квантовой механики, а затем сообщили системе квант энергии. Журнал Science и его издатель, некоммерческое сообщество AAAS, признали создание рукотворного квантового устройства открытием года.
Первая квантовая машина представляет собой микроскопическую (сравнимую по размеру с толщиной человеческого волоса) вибрирующую пластинку из нитрида алюминия, покрытого алюминием. Механические колебания этой пластинки вызывают колебания электрического поля, которые можно регистрировать. Колебаниями пластинки можно управлять с помощью кубита, посылая на пластинку или снимая с нее отдельные кванты энергии.
Первая квантовая машина — крошечный механизм, работающий согласно принципам квантовой механики, которым подчиняются молекулы, атомы и субатомные частицы.
Задание 1
Данная статья посвящена научным открытиям, которые в будущем окажут большое влияние на все человечество. Но через какой-то определенный период времени другие ученые, я думаю, смогут доказать обратное, касающееся данных открытий. К сожалению, эти открытия очень далеки от меня как обычного человека, ведь нам нужен видимый результат открытий, которые смогут помочь лично каждому. Сегодня хочется надеяться, что ученые найдут способ излечить смертельные болезни. Я думаю, что это самое главное для нас. Хотя некоторые упомянутые в статье открытия – это маленький шаг к получению вакцины против страшных заболеваний.
Задание 2
№
Наименование понятия
Раскрытие (определение)
Источник
1
Геном
совокупность наследственного материала, заключенного в клетке организма. Геном содержит биологическую информацию, необходимую для построения и поддержания организма. Большинство геномов, в том числе геном человека и геномы всех остальных клеточных форм жизни, построены из ДНК, однако некоторые вирусы имеют геномы из РНК
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C3%E5%ED%EE%EC
2
Микробиом
это то, что прежде называлось микрофлорой кишечника.
http://www.takzdorovo.ru/profilaktika/mikrobiom-cheloveka-novaya-era-v-p...
3
Экзопланета
планета, обращающаяся вокруг звезды за пределами Солнечной системы.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%EA%E7%EE%EF%EB%E0%ED%E5%F2%E0
4
Метаматериал
композиционный материал, свойства которого обусловлены не столько свойствами составляющих его элементов, сколько искусственно созданной периодической структурой.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%E5%F2%E0%EC%E0%F2%E5%F0%E8%E0%EB
5
Субатомная частица
это элементарная или составная частица, которая входит в состав атома. Изучением этих частиц занимаются такие дисциплины, как физика элементарных частиц и ядерная физика.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%F3%E1%E0%F2%EE%EC%ED%E0%FF_%F7%E0%F1%F2...
6
Микроорганизмы
собирательное название группы живых организмов, которые слишком малы для того, чтобы быть видимыми невооружённым глазом (их характерный размер — менее 0,1 мм).
http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%E8%EA%F0%EE%E1
7
РНК
одна из трёх основных макромолекул (две другие —ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%E8%E1%EE%ED%F3%EA%EB%E5%E8%ED%EE%E2%E0%...
К сожалению, данными понятиями в силу своей специальности я не пользуюсь, даже редко.
Задание 3
Главное достижение науки 2010 года
Самым важным открытием года редакция журнала Science назвала создание первой рукотворной «квантовой машины».
«До этого года все рукотворные объекты двигались согласно законам классической механики. Однако в марте коллектив ученых под руководством Эндрю Клеланда и Джона Мартиниса из Университета Калифорнии в Санта-Барбаре создали цифровое устройство, движение которого может быть описано только законами квантовой механики – сводом правил, который используется для описания поведения мельчайших частиц – молекул, атомов и элементарных частиц», – отмечается в сообщении редакции журнала.
Квантовая машина – это набор маленьких полупроводников, видимых невооруженным глазом. Чтобы перевести его в «квантовое состояние», физики сначала охладили его настолько, что система достигла основного состояния – самого нижнего энергетического уровня, разрешенного законами квантовой механики, а затем сообщили системе квант энергии. Журнал Science и его издатель, некоммерческое сообщество AAAS признали создание рукотворного квантового устройства открытием года. Кроме того, были названы еще несколько важных научных открытий в разных областях знания.
Первая квантовая машина представляет собой микроскопическую (сравнимую по размеру с толщиной человеческого волоса) вибрирующую пластинку из нитрида алюминия, покрытого алюминием. Механические колебания этой пластинки вызывают колебания электрического поля, которые можно регистрировать. Колебаниями пластинки можно управлять с помощью кубита, посылая на пластинку или снимая с нее отдельные кванты энергии. Иллюстрация из обсуждаемого номера журнала Science.
*** Все материалы и картинки взяты из Интернета
Задание 1
В данной статье приводится краткое описание выдающихся достижений науки за первые десять лет нового тысячелетия. Обозначена суть данных открытий, их значение и возможные задачи на будущее. Также делается вывод о том, что данные десять открытий, несомненно, не являются единственными значимыми достижениями науки последних лет.
Задание 2
№
Понятие
Определение
Источник
1
Нуклеотиды
Нуклеотиды, нуклеозидфосфаты, соединения, из которых состоят нуклеиновые кислоты, многие коферменты и др. биологически активные соединения; каждый Н. построен из азотистого основания (обычно пуринового или пиримидинового), углевода (рибозы или дезоксирибозы) и остатка фосфорной кислоты
http://slovari.yandex.ru
2
Плюрипотентные клетки
Клетки, из которых могут развиться клетки разных типов
Elementy.ru: Чем блеснула наука за уходящий год и за первые десять лет тысячелетия.
П. Петров
3
Микробиом человека
Совокупность микроорганизмов (преимущественно бактерий), населяющих человеческое тело.
Elementy.ru: Чем блеснула наука за уходящий год и за первые десять лет тысячелетия.
П. Петров
4
Виром
Совокупность присутствовавших в организме вирусов
Elementy.ru: Чем блеснула наука за уходящий год и за первые десять лет тысячелетия.
П. Петров
5
Экзопланеты
Внесолнечные планеты, т.е. планеты, вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг других звезд
Elementy.ru: Чем блеснула наука за уходящий год и за первые десять лет тысячелетия.
П. Петров
Задание 3
Science («Наука») — академический журнал Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS). Считается одним из самых авторитетных научных журналов. Журнал рецензируемый, выходит еженедельно, и имеет примерно 130 000 подписчиков бумажного издания. Так как подписка организаций и доступ через интернет образуют гораздо большую аудиторию, число его читателей оценивается в один миллион человек.
Выходит на английском языке. Базируется в Вашингтоне (округ Колумбия, США) и Кембридже (Англия). Science был основан в 1880 году нью-йоркским журналистом Джоном Майклзом (John Michaels) при финансовой поддержке Томаса Эдисона и, позже, Александра Белла. В марте 2008 года главным редактором журнала стал биохимик Брюс Альбертс (Bruce Alberts).
В 2009 году вошёл в список 100 самых влиятельных журналов по биологии и медицине за последние 100 лет под № 3, а в разделе «Молекулярная и клеточная биология, биотехнология и междисциплинарные журналы» — под № 1.
Ежегодно журнал подводит итоги научных достижений, определяя ТОР открытия.
В 2012 году такими открытиями стали:
Марсоход Curiosity совершил посадку на Марс.
Создание учёными яйцеклеток из стволовых клеток мышей
Учёные определили структуру белка, участвующего в передаче Африканской сонной болезни
Видоизменение субатомных частиц нейтрино из одного вида в другой
Парализованные пациенты управляют рукой-роботом силой мысли