Что такое наука биология? Говоря простым языком, это изучение жизни во всем ее разнообразии и величии. От микроскопических водорослей и бактерий до больших слонов и гигантских синих китов, жизнь на нашей планете представляет невероятное многообразие. Беря это во внимание, откуда мы заем, что является живым? Каковы основные характеристики жизни? Все это очень важные вопросы с одинаково важными ответами!

Характеристики жизни

К живым существам относиться, как видимый , и , так и невидимый мир бактерий и вирусов. На базовом уровне мы можем сказать, что жизнь упорядочена. Организмы имеют чрезвычайно сложную организацию. Мы все знакомы с замысловатыми системами основной - клеткой.

Жизнь может «работать» . Имеется введу не ежедневное разнообразие работы, а поддержание метаболических процессов, путем получения энергии в виде пище из окружающей среды.

Жизнь растет и развивается . Это означает больше, чем просто копирование или увеличение размера. Живые организмы также имеют возможность восстанавливаться при определенных типах повреждений.

Жизнь может воспроизводиться . Вы когда-нибудь видели размножение грязи или камней? Вероятней всего нет! Жизнь способна происходить только от других живых существ.

Жизнь может реагировать . Вспомните о том, как в последний раз вы ударялись какой-нибудь частью своего тела. Почти мгновенно следует болевая реакция. Жизнь характеризуется реакцией на различные стимулы и внешние раздражители.

Наконец, жизнь может адаптироваться и отвечать требованиям, предъявляемым окружающей средой.

Существует три основных типа приспособлений, которые могут возникать у высших организмов:

• Обратимые изменения происходят как ответ на изменения в окружающей среде. Предположим, вы живете вблизи уровня моря и отправляетесь в горную местность. Вы можете начать испытывать затрудненное дыхание и увеличение частоты сердечных сокращений в результате изменения высоты. Эти симптомы исчезают, когда вы возвращаетесь к уровню моря.
• Соматические изменения происходят в результате продолжительных изменений в окружающей среде. Используя предыдущий пример, если вы долго будете оставаться в горной местности, вы заметите, что ваш сердечный ритм начнет замедляться, и вы начнете нормально дышать. Соматические изменения также обратимы.
• Окончательный тип адаптации называется генотипическим (вызванным генетической мутацией). Эти изменения происходят в генетическом составе организма и не обратимы. Примером может служить развитие устойчивости к пестицидам у насекомых и пауков.

Таким образом, жизнь организована, «работает», растет, размножается, реагирует на стимулы и приспосабливается. Эти характеристики лежат в основе изучения науки общей биологии.

Основные принципы современной биологии

Фундамент науки биологии, которая существует сегодня, основан на пяти основных принципах. Это теория клеток, теория генов, эволюция, гомеостаз и законы термодинамики.

• : все живые организмы состоят из клеток. является основной единицей жизни.
• : черты наследуются посредством передачи генов. расположены на и состоят из ДНК.
• : любое в популяции, которое унаследована в течение нескольких поколений. Эти изменения могут быть небольшими или большими, заметными или не столь заметными.
• : способность поддерживать постоянную внутреннюю среду в ответ на изменения окружающей среды.
• : энергия постоянна и энергетическое преобразование не является полностью эффективным.

Разделы биологии

Область науки биологии очень широка и может быть разделена на несколько дисциплин. В самом общем смысле эти дисциплины классифицируются по типу изучаемого организма. Например, занимается исследованиями животных, ботаника занимается изучением растений, а микробиология изучает микроорганизмы. Эти области исследований, также можно разбить на несколько специализированных поддисциплин. Некоторые из них включают анатомию, генетику и физиологию.

Биология изучает живую природу, огромное многообразие вымерших и ныне населяющих живых существ, их строение и функции, происхождение, распространение и развитие, связи друг с другом и с неживой природой. Биология (от греч. «bios» - жизнь и «logos» - наука) - это наука о жизни и ее закономерностях.

Методологической основой биологического познания являются законы и категории диалектического материализма.

Современная биология - комплексная наука, включающая ряд разделов. Ботаника и зоология изучают строение и жизнь растений и животных; цитология, гистология, анатомия - структуру и функции клеток, тканей и органов. Процессы, жизнедеятельности клеток и организмов исследуют и биохимия; закономерности наследственности и изменчивости - генетика; индивидуальное развитие организмов - эмбриология; их историческое развитие - эволюционное учение. Наука о классификации организмов называется систематикой, наука об отношениях организмов и среды - . В последние десятилетия больших успехов достигла молекулярная биология, изучающая химические основы жизни. На стыке биологии и физики сформировалась биофизика, исследующая физические процессы в живых системах.

Биология зародилась еще у древних греков и римлян, описавших известные им растения и животных. Аристотель (384 - 322 гг. до н. э.) - основоположник многих наук - впервые попытался упорядочить знания о природе, разграничив ее на «ступени»: неорганический мир, растение, животное, человек] В классическом труде древнеримского врача Гачена (131 - 200 гг. н. э.) «О частях человеческого тела» дано первое анатомо-физиологическое описание человека. В средние века составлялись «травники», включавшие главным образом лекарственные растения. В эпоху Возрождения интерес к живой природе усилился. Возникли ботаника и зоология. А. Везалий (1514-1564), давший научное описание строения органов и систем человека, У. Гарвей (1578 - 1657), описавший большей и малый круги кровообращения и его механизм, и другие ученые заложили основы анатомии и физиологии человека. Изобретение микроскопа в начале XVII в. Г. Галилеем (1564-1642) раздвинуло границы мира живых существ, углубило представление об их строении Р. Гук (1635-1703), М. Мальпиги (1628-1694), Сваммердам (1637-1680) и А. Левенгук (1632-1723) положили начало изучению клеток тканей. Левенгук впервые увидел под микроскопом бактерий, и сперматозоидов.

Одно из главных достижений XVIII в. - создание системы классификации животных и растений (К. Линней, 1735). В начале XIX в. Жан Батист Ламарк в книге «Философия зоологии» (1809) впервые четко сформулировал мысль об эволюции органического мира. Ему принадлежит термин «биология».

Новые методы исследований, экспедиции в эпоху великих географических открытий обогатили биологию множеством новых фактов, что привело к ее дифференциации. В ботанике и зоологии обособились систематика, эмбриология, гистология, микробиология, палеонтология, биогеография и др.;

Среди важнейших достижений XIX в. - создание клеточной теории М. Шлейденом и Т. Шванном (1838 - 1839), которая в 1855 г. была углублена Р. Вирховым, постулировавшим, что «всякая клетка возникает только от клетки». Вскоре Луи Пастер экспериментально доказал, что даже микроорганизмы не способны к самозарождению, что раньше считалось непреложным фактом. Были открыты закономерности наследственности (Г. Мендель, 1859). Подлинный переворот в биологии произвело учение Ч. Дарвина (1859), который открыл движущие силы эволюции, объяснил ее механизм и дал материалистическое толкование целесообразности строения живых существ.

Начало XX в. ознаменовалось рождением генетики. Эта наука возникла в результате переоткрытия К. Корренсом, Э. Чермаком и Г. де Фризом законов наследственности (обнаруженных Г. Менделем, но оставшихся неизвестными биологам того времени) и работам Т. Моргана, экспериментально обосновавшим хромосомную теорию наследственности.

В 50-е годы поразительных успехов достигли исследования тонкой структуры живой материи. Был решен вопрос о материальных основах наследственности, универсальных для всех организмов.

Для современной биологии характерна наряду с детальным изучением отдельных структур и организмов тенденция к целостному, синтетическому познанию живой природы, о чем свидетельствует развитие экологии.

История биологии - это не только история познания, но и история борьбы идей - материализма и идеализма, диалектики и метафизики. Изучение проблемы сущности жизни, роли в ней химических и физических процессов, ее происхождения и развития; изучение происхождения и эволюции человека, соотношения биологического и социального в его природе доказывает материальное единство мира, воссоздает картину эволюции материи и форм ее движения. Данные биологии свидетельствуют о познаваемости живой природы, утверждают истинность диалектико-материалистического мировоззрения.

Биологические процессы совершаются на основе внутренних закономерностей существования и развития живого, но не направляются извне. Источником развития являются единство и борьба противоположностей: наследственность и изменчивость; интенсивность размножения и ограниченность жизненных ресурсов; взаимодействие генетической программы и факторов среды. Механизм развития связан с переходом количественных изменений в качественные: например, увеличение частоты мутаций - предпосылка возникновения приспособлений; изменение среды в процессе существования биоценозов ведет к их сменам. Направленность процесса развития подчиняется закону отрицания отрицания. Это подтверждают и биогенетический закон, и закономерности смен биоценозов, и возникновение жизни. Причинные связи бесконечны и непрерывны.

Биология не нуждается в божественной помощи для объяснения причин развития. Разработка материалистической теории эволюции внесла огромный вклад в борьбу с религией, опровергнув религиозные представления о природе, «божественном» происхождении жизни и человека.

Велико значение биологии и в решении практических задач.

Глобальной проблемой современности является производство пищи. Сегодня на Земле голодают и недоедают около 2 млрд. человек. Чтобы обеспечить хотя бы минимальные потребности человечества, необходимо резко увеличить, прежде всего, производство сельскохозяйственных продуктов. Эту задачу решают технологические науки: растениеводство и животноводство, базирующиеся на достижениях фундаментальных биологических дисциплин, таких, как генетика и селекция, физиология и биохимия, молекулярная биология и экология.

На основе методов селекции, развитых и обогащенных современной генетикой, во всем мире идет интенсивный процесс создания более продуктивных сортов растений и пород животных. Важное качество новых сортов сельскохозяйственных культур - их приспособленность к выращиванию в условиях интенсивных технологий. Сельскохозяйственные животные наряду с высокой продуктивностью должны обладать специфическими морфолого-анатомическими и физиологическими признаками, позволяющими разводить их на птицефабриках, крупных фермах с электродойкой и стойловым содержанием, в клетках звероферм.

В последние годы широко распространилась биотехнология промышленного микробиологического синтеза органических кислот, аминокислот, кормовых белков, ферментов, витаминов, стимуляторов роста и средств защиты растений. Для получения более продуктивных форм микроорганизмов используются методы генной инженерии.

С помощью пересадки генов биологи работают и над созданием растений с контролируемыми сроками цветения, повышенной устойчивостью к заболеваниям, засолению почвы, способностью к фиксации атмосферного азота. Генная инженерия открыла исключительные перспективы биотехнологии, связанной с производством лекарств (инсулин, интерферон), новых вакцин для профилактики инфекционных заболеваний человека и животных. Теоретические достижения биологии, особенно генетики, широко применяются в медицине. Исследование наследственности человека позволяет разрабатывать методы ранней диагностики, лечения и профилактики наследственных болезней, связанных с генными (гемофилия, серповидноклеточная анемия, альбинизм и др.), а также хромосомными и геномными (ранняя смерть, бесплодие, слабоумие) мутациями и аномалиями.

В условиях растущего воздействия человека на природу одной из коренных проблем, разрешение которой требует усилий всего человечества и каждой личности, является экологизация деятельности общества и сознания человека. Задача состоит не только в выявлении и устранении отрицательных эффектов воздействия человека на природу - например, местного загрязнения среды какими-то веществами (этого в будущем можно будет избежать), но и, главное, в научном определении режимов рационального использования резервов биосферы. Негативные последствия хозяйственной деятельности, принимающие в последние десятилетия все большие размеры, стали опасны не только для здоровья человека, но и для природной среды в целом. Обеспечение сохранности биосферы и способности природы к воспроизведению - еще одна из задач, стоящих перед биологией.

Это наука о жизни. В настоящее время она представляет совокупность наук о живой природе.

Биология изучает все проявления жизни: строение, функции, развитие и происхождение живых организмов , их взаимоотношения в природных сообществах со средой обитания и с другими живыми организмами.

С тех пор как человек стал осознавать свое отличие от животного мира, он начал изучать окружающий его мир.

Сначала от этого зависела его жизнь. Первобытным людям необходимо было знать, какие живые организмы можно употреблять в пищу, использовать в качестве лекарств, для изготовления одежды и жилищ, а какие из них ядовиты или опасны.

С развитием цивилизации человек смог позволить себе такую роскошь, как занятие наукой в познавательных целях.

Исследования культуры древних народов показали, что они имели обширные знания о растениях, животных и широко их применяли в повседневной жизни.

Современная биология - комплексная наука , для которой характерно взаимопроникновение идей и методов различных биологических дисциплин, а также других наук - прежде всего физики, химии и математики.
Основные направления развития современной биологии. В настоящее время условно можно выделить три направления в биологии.

Во-первых, это классическая биология. Ее представляют ученые-натуралисты, изучающие многообразие живой природы . Они объективно наблюдают и анализируют все, что происходит в живой природе, изучают живые организмы и классифицируют их. Неправильно думать, что в классической биологии все открытия уже сделаны.

Во второй половине XX в. не только описано много новых видов, но и открыты крупные таксоны, вплоть до царств (Погонофоры) и даже надцарств (Архебактерии, или Археи). Эти открытия заставили ученых по-новому взглянуть на всю историю развития живой природы, Для настоящих ученых-натуралистов природа -- это самоценность. Каждый уголок нашей планеты для них уникален. Именно поэтому они всегда среди тех, кто остро чувствует опасность для окружающей нас природы и активно выступает в ее защиту.

Второе направление - это эволюционная биология.

В XIX в. автор теории естественного отбора Чарлз Дарвин начинал как обычный натуралист: он коллекционировал, наблюдал, описывал, путешествовал, раскрывая тайны живой природы. Однако основным результатом его работы , сделавшим его известным ученым, стала теория, объясняющая органическое разнообразие.

В настоящее время изучение эволюции живых организмов активно продолжается. Синтез генетики и эволюционной теории привел к созданию так называемой синтетической теории эволюции. Но и сейчас еще есть много нерешенных вопросов, ответы на которые ищут ученые-эволюционисты.

Созданная в начале XX в. нашим выдающимся биологом Александром Ивановичем Опариным первая научная теория происхождения жизни была чисто теоретической. В настоящее время активно ведутся экспериментальные исследования данной проблемы и благодаря применению передовых физико-химических методов уже сделаны важные открытия и можно ожидать новых интересных результатов.

Новые открытия позволили дополнить теорию антропогенеза. Но переход от животного мира к человеку и сейчас еще остается одной из самых больших загадок биологии.

Третье направление - физико-химическая биология, исследующая строение живых объектов при помощи современных физических и химических методов. Это быстро развивающееся направление биологии, важное как в теоретическом, так и в практическом отношении. Можно с уверенностью говорить, что в физико-химической биологии нас ждут новые открытия, которые позволят решить многие проблемы, стоящие перед человечеством.

Развитие биологии как науки. Современная биология уходит корнями в древность и связана с развитием цивилизации в странах Средиземноморья. Нам известны имена многих выдающихся ученых, внесших вклад в развитие биологии. Назовем лишь некоторых из них.

Гиппократ (460 - ок. 370 до н. э.) дал первое относительно подробное описание строения человека и животных, указал на роль среды и наследственности в возникновении болезней. Его считают основоположником медицины.

Аристотель (384-322 до н. э.) делил окружающий мир на четыре царства: неодушевленный мир земли, воды и воздуха; мир растений; мир животных и мир человека. Он описал многих животных, положил начало систематике. В написанных им четырех биологических трактатах содержались практически все известные к тому времени сведения о животных. Заслуги Аристотеля настолько велики, что его считают основоположником зоологии.

Теофраст (372-287 до н. э.) изучал растения. Им описано более 500 видов растений, даны сведения о строении и размножении многих из них, введены в употребление многие ботанические термины. Его считают основоположником ботаники.

Гай Плиний Старший (23-79) собрал известные к тому времени сведения о живых организмах и написал 37 томов энциклопедии «Естественная история». Почти до средневековья эта энциклопедия была главным источником знаний о природе.

Клавдий Гален в своих научных исследованиях широко использовал вскрытия млекопитающих. Он первым сделал сравнительно-анатомическое описание человека и обезьяны. Изучал центральную и периферическую нервную систему. Историки науки считают его последним великим биологом древности.

В средние века господствующей идеологией была религия. Подобно другим наукам, биология в этот период еще не выделилась в самостоятельную область и существовала в общем русле религиозно-философских взглядов. И хотя накопление знаний о живых организмах продолжалось, о биологии как науке в тот период можно говорить лишь условно.

Эпоха Возрождения является переходной от культуры средних веков к культуре нового времени. Коренные социально-экономические преобразования того времени сопровождались новыми открытиями в науке.

Самый известный ученый этой эпохи Леонардо да Винчи (1452 - 1519) внес определенный вклад и в развитие биологии.

Он изучал полет птиц, описал многие растения, способы соединения костей в суставах, деятельность сердца и зрительную функцию глаза, сходство костей человека и животных.

Во второй половине XV в. естественнонаучные знания начинают быстро развиваться. Этому способствовали географические открытия, позволившие существенно расширить сведения о животных и растениях. Быстрое накопление научных знаний о живых организмах вело к разделению биологии на отдельные науки.

В XVI-XVII вв. стали стремительно развиваться ботаника и зоология.

Изобретение микроскопа (начало XVII в.) позволило изучать микроскопическое строение растений и животных. Были открыты невидимые для невооруженного глаза микроскопически малые живые организмы - бактерии и простейшие.

Большой вклад в развитие биологии внес Карл Линней, предложивший систему классификации животных и растений,

Карл Максимович Бэр (1792-1876) в своих работах сформулировал основные положения теории гомологичных органов и закона зародышевого сходства, заложившие научные основы эмбриологии.

В 1808 г. в работе «Философия зоологии» Жан Батист Ламарк поставил вопрос о причинах и механизмах эволюционных преобразований и изложил первую по времени теорию эволюции.

Огромную роль в развитии биологии сыграла клеточная теория, которая научно подтвердила единство живого мира и послужила одной из предпосылок возникновения теории эволюции Чарлза Дарвина. Авторами клеточной теории считают зоолога Теодора Iванна (1818-1882) и ботаника Маттиаса Якоба Шлейдена (1804-1881).

На основе многочисленных наблюдений Ч. Дарвин опубликовал в 1859 г. свой основной труд «О происхождении видов путем естественного отбора или Сохранении благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь», в котором сформулировал основные положения теории эволюции, предложил механизмы эволюции и пути эволюционных преобразований организмов.

В XIX в. благодаря работам Луи Пастера (1822-1895), Роберта Коха (1843-1910), Ильи Ильича Мечникова в качестве самостоятельной науки оформилась микробиология.

XX век начался с переоткрытия законов Грегора Менделя, что ознаменовало собой начало развития генетики как науки.

В 40-50-е годы XX в. в биологии стали широко использоваться идеи и методы физики, химии, математики, кибернетики и других наук, а в качестве объектов исследования - микроорганизмы. В результате возникли и стали бурно развиваться как самостоятельные науки биофизика, биохимия, молекулярная биология, радиационная биология, бионика и др. Исследования в космосе способствовали зарождению и развитию космической биологии.
В XX в. появилось направление прикладных исследований - биотехнология. Это направление, несомненно, будет стремительно развиваться и в XXI в. Более подробно об этом направлении развития биологии вы узнаете при изучении главы «Основы селекции и биотехнологии».

В настоящее время биологические знания используются во всех сферах человеческой деятельности: в промышленности и сельском хозяйстве, медицине и энергетике.

Чрезвычайно важное значение имеют экологические исследования. Мы, наконец, стали осознавать, что хрупкое равновесие, существующее на нашей маленькой планете, легко разрушить. Перед человечеством встала грандиозная задача - сохранение биосферы с целью поддержания условий существования и развития цивилизации. Без биологических знаний и специальных исследований решить ее невозможно. Таким образом, в настоящее время биология стала реальной производительной силой и рациональной научной основой отношений между человеком и природой.

Классическая биология. Эволюционная биология. Физико-химическая биология.

1. Какие направления в развитии биологии вы можете выделить?
2. Какие великие ученые древности внесли заметный вклад в развитие-биологических знаний?
3. Почему в средние века о биологии как науке можно было говорить лишь условно?
4. Почему современную биологию считают комплексной наукой?
5. Какова роль биологии в современном обществе?
6. Подготовьте сообщение на одну из следующих тем:
7. Роль биологии в современном обществе.
8. Роль биологии в космических исследованиях.
9. Роль биологических исследований в современной медицине.
10. Роль выдающихся биологов - наших соотечественников в развитии мировой биологии.

Насколько изменились взгляды ученых на разнообразие живого, можно продемонстрировать на примере разделения живых организмов на царства. Еще в 40-е годы XX столетия все живые организмы делились на два царства: Растения и Животные. В царство растений включались также бактерии и грибы. Позднее более детальное изучение организмов привело к выделению четырех царств: Прокариоты (Бактерии), Грибы, Растения и Животные. Данная система приводится в школьной биологии.

В1959 г. было предложено делить мир живых организмов на пять царств: Прокариоты, Протисты (Простейшие), Грибы, Растения и Животные.

Данная система часто приводится в биологической (особенно переводной) литературе.

Разработаны и продолжают разрабатываться и другие системы, включающие 20 и более царств. Например, предложено выделить три надцарства: Прокариоты, Археи (Архебактерии) и Эукариоты, Каждое надцарство включает несколько царств.

Каменский А. А. Биология 10-11 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта

Онлайн библиотека с учениками и книгами, плани-конспекти уроков с Биологии 10 класса, книги и учебники согласно календарного плана планирование Биологии 10 класса

Содержание урока конспект урока и опорный каркас презентация урока интерактивные технологии акселеративные методы обучения Практика тесты, тестирование онлайн задачи и упражнения домашние задания практикумы и тренинги вопросы для дискуссий в классе Иллюстрации видео- и аудиоматериалы фотографии, картинки графики, таблицы, схемы комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты Дополнения

Страница 1

Биология

Это наука о живом, его строении, формах его активности, его строении, сообществах живых организмов, их распространении развитии, связях между собой и средой обитания.

Современная биологическая наука - результат длительного процесса развития. Но только в первых древних цивилизованных обществах люди стали изучать живые организмы более тщательно, составлять перечни, животных и растений, населяющих разные регионы и классифицировать их. Одним из первых биологов древности был Аристотель. Отзывы о Русская рыбная. Русская рыбная компания отзывы .

В настоящее время биология представляет собой целый комплекс наук о живой природе. Структуру его можно рассматривать с разных точек зрения.

По объектам исследования биология подразделяется на вирусологию, бактериологию, ботанику, зоологию и антропологию.

По свойствам проявления живого в биологии выделяются:

1) морфология - наука о строении живых организмов;

2) физиология - наука о функционировании организмов;

3) молекулярная биология изучает микроструктуру живых тканей и клеток;

4) экология рассматривает образ жизни растений и животных и их взаимосвязи с окружающей средой;

5) генетика исследует законы наследственности и изменчивости.

По уровню организации исследуемых живых объектов выделяются:

1) анатомия изучает макроскопическое строение животных;

2) гистология изучает строение тканей;

3) цитология исследует строение живых клеток.

Эта многоплановость комплекса биологических наук обусловлена чрезвычайным многообразием живого мира. К настоящему времени биологами обнаружено и описано более 1 млн. видов животных, около 500 тыс. растений, несколько сот тысяч видов грибов, более 3 тыс. видов бактерий.

Причем мир живой природы исследован далеко не полностью Число неописанных видов оценивается по меньшей мере в 1 млн.

В развитии биологии выделяют три основных этапа:

1) систематики (К. Линней);

2) эволюционный (Ч. Дарвин);

3) биологии микромира (Г. Мендель).

Каждый из них связан с изменением представлений о мире живого и самих основ биологического мышления.

Три «образа» биологии

Традиционная, или натуралистская биология

Объектом изучения традиционной биологии всегда была и остается живая природа в ее естественном состоянии и нерасчлененной целостности.

Традиционная биология имеет ранние истоки своего зарождения. Они идут к средним векам, а становление ее в самостоятельную науку, получившую название «натуралистская биология», приходится на XVIII-XIX века.

Её методом стало тщательное наблюдение и описание явлений природы, главной задачей - их классифицирование, а реальной перспективой - установление закономерностей их существования, смысла и значения для природы в целом.

Первый этап натуралистской биологии ознаменовался первыми классификациями животных и растений. Были предложены принципы их группирования в таксоны различных уровней. С именем К.Линнея связано введение бинарной (обозначение рода и вида) номенклатуры, почти в неизменном виде дошедшей до наших дней, а также принцип иерархического соподчинения таксонов и их наименования - классы, отряды, роды, виды, разновидности. Однако недостатком искусственной системы Линнея было то, что он не дал никаких указаний относительно критериев родства, чем и снизил достоинство этой системы.

Интересное на сайте:

Проблемы биологической продуктивности
Биологическая продуктивность, экологическое и общебиологическое понятие, обозначающее воспроизведение биомассы растений, микроорганизмов и животных, входящих в состав экосистемы; в более узком смысле - воспроизведение диких животных и р...

Современные концепции развития геосферных оболочек
Внутреннее строение и история геологического развития земли. Происхождение планет изучает космогония. Гипотезы происхождения: - небулярные (из тумана) - материя планет выброшена из недр Солнца ударом комет (Леклерк, Бюффон); из космиче...

Можжевельник китайский - Juniperus chinensis
В природе встречается в на юге Приморского края, в Северо-Восточном Китае, Корее, Японии. Двудомный кустарник иногда дерево до 20 м высотой, с восходящими и стелющимися побегами. Хвоя молодых побегов и нижних, старых ветвей игловидная, ...

Развитие современной биологии

Современный мир находится в стремительном развитие и совершенстве.

С первых дней своего существования человек, будучи еще младенцем пытается понять окружающий его мир. С каждым днем интерес и познания его так же растет и совершенствуется.

Все новые и новые открытия мы наблюдаем, все больше и больше невозможного становится доступным современному человеку.

Огромное значение и инновационный вклад в тренд научно-технического прогресса приходится на современную биологию.

Чем же занимается современная биология? Если быть краткими, то биология изучает законы жизни, анализирует этапы и последовательность происхождения и совершенства живых организмов.

Если обратиться к истории, то в отдельную научную дисциплину биология выделилась только в 19 веке., но это не говорит о том, что человечество и ранее не накапливало знаний в данной области научного развития. Биология как современная наука дает понять нам многое происходящее в природе и дает ответы на самые трудные вопросы, интересующие человечество.

Главный из которых-это развитие жизни на планете Земля.

Давайте вспомним немного историю развития современной биологии. Еще из учебников по истории древнего мира мы знаем об огромном и бесценном вкладе ученых Древней Греции-таких как Аристотель, Гиппократ и Теофраст в развитие биологии.

Гиппократ внес первым свой вклад в описание органов и анатомическое строение человека и некоторых животных, поднял вопросы зависимости заболеваний человека от процессов наследственности и факторов окружающей среды. Неспроста современный мир считает Гиппократа основоположником всей медицины.

Рассмотрим некоторую историческую хронологию-

Аристотель — своих трудах дал начало систематике

Теофест — за время исследований, описал более 550 видов растений.

Клавдий Гален- Дал сравнительное описании анатомии человека и обезьяны.

Леонапло да Винчи — Внес огромный вклад в систематику и описание как растений так человеческих органов.

Карл Бэр- разработал основополагающие аспекты эмбриологии

Теодор Шван – основоположник клеточной теории

Роберт Кох и Луи Пастер- первыми начали работы и опыты в области микробиологии

Грегор Мендель – известен как первопроходец и основоположник генетики.

Развитие медицины в средневековье то же оставило свой след и научные труды

Особо стоит отметить знаменитого персидского ученого –врача Авиценну, который написал несколько книг и медицинских учебников. «Канон врачебной науки» пожалуй одно из наиболее ценнейших творений ученого и по сей день является учебным пособием для студентов или точнее ими изучается.

Из более поздних умов ученого мира, несомненно нельзя обойти стороной Чарльса Дарвина и его эволюционное учение о развитии, где под изменчивостью видов понимается изменения под влиянием внешних факторов обитающей среды и самой наследственности исамого происхождения от более ранних видов.

Выдающиеся открытия в области медицины, в том числе физики , химии , математики , биологии , физиологии и генетики , дали возможность глубже познать сокровенные тайны строения организма и его деятельности . К примеру , создание внутриклеточных микроэлектродов позволило вникнуть в жизнь клетки , добиться крупнейших успехов в развитие современной биологии . С помощью методик исследований удалось выяснить роль внутриклеточных образований , и составить представление о происходящих в них химических процессах .

Открытие генетической роли нуклеиновых кислот , расшифровка кода наследственности и выяснение сложной структуры гена позволило допустить исправления тех «ошибок », которые иногда делает природа они и могут быть причиной недугов .

Таков в общих чертах фундамент современной научной медицины . Когда —то были выявлены основные закономерности молекулярного механизма мутагенеза - наследственной изменчивости микроорганизмов . Это позволило управлять некоторыми процессами наследования и физиологическими функциями .

В чём важность этой проблемы для практики ? Известно , что под влиянием различных лекарственных средств , особенно антибиотиков , микроорганизмы - возбудители тех или иных заболеваний - изменяются . Испытанные ранее и бывшие эффективными лечебные и профилактические меры оказываются вдруг недостаточно действенными .

В лабораториях изучались столь распространённые и опасные для человека возбудители дизентерии . Тонкие биохимические исследования , проведённые на молекулярном уровне , принесли принципиально новые данные о строении и химическом составе болезнетворных микроорганизмов , показали , что прежние представления о роли их в возникновении болезней были неполными , односторонними . Оказалось , что наследственная изменчивость микроорганизмов привела к возникновению новых форм их - фильтрующихся , L —форм , микоплазм .

Что такое , например , L —форма ? Это особая стадия развития бактериальной клетки , потерявшей свою внешнюю оболочку . Микроб приобретает иную , необычную для него и потому трудно распознаваемую форму и биологические свойства .

Это наследственное изменение происходит в результате действия различных веществ , чаще всего лекарственных , или защитных сил человеческого организма . Для бактерии оно имеет приспособительное значение . Непосвящённым может показаться парадоксальным , что клетка без оболочки , «раздетая », становится менее чувствительной и к защитным антителам , вырабатываемым организмом , и к лекарствам . Секрет же здесь прост : и лекарства и антитела воздействуют именно на клеточную стенку возбудителей болезни . Если её нет - исчезает «мишень », в которую целят лекарства .

Сходны с Л —формами и микоплазмы - особые мельчайшие бактерии . Была выяснена их роль в развитии пневмоний и других инфекционных болезней с нечётко выраженным течением , например , поражений суставов .

Видоизменённые формы бактерий чрезвычайно трудно опознать . Дело не только в том , что вызванные ими болезни протекают своеобразно , дают существенно отличную от знакомой до того врачам картину процесса . Более важно , что такие бактерии плохо растут на традиционных питательных средах . Лабораторный посев их культур оказывался «малоурожайным », и это путало карты при диагнозе : выходило , что возбудителя словно бы нет в организме .

Использование методов научного эксперимента и тонких приборов позволило выделить L —формы бактерий , а также из крови больных ревматизмом и септическим эндокардитом , менингитом и менингоэнцефалитом . В итоге удалось значительно улучшить диагностику при неявном , «стёртом » течении этих и некоторых других (например , бруцеллёза и туберкулёза ) заболеваний . Знание причин «неподатливости » L —форм к нынешним лекарствам помогает найти новые пути лечения .

Столь же широки перспективы и достижения приложения генетики в профилактике и лечении наследственных заболеваний человека . Прежде всего новые знания помогают выявить и принять меры к устранению вредных факторов внешней среды , обусловливающих само возникновение таких болезней .

Ранее для лечения наследственных заболеваний использовались лекарственные и гормональные препараты , позволяющие лишь в какой —то мере устранить вредные проявления неправильной работы организма . Впоследствии были открыты перспективы к устранению самой первопричины . Это способ введения в организм генетического материала , он исправляет или заменяет ненормальные гены . Новое важное направление в науке получило название «генетической инженерии ».

Знание биохимических основ работы клетки помогло на новом уровне понять механизм развития сердечно —сосудистых заболеваний . Среди них врачей наиболее заботит проблема атеросклероза .

Ещё не так давно считалось , что в возникновении этого недуга повинны избыточное питание и малая физическая активность . Безусловно , эти факторы имеют важное значение . Но оказалось , что они не единственные , а лишь рядовые среди многих других факторов , ведущих к болезни . Отложения же холестерина в стенках сосудов не первопричина , а следствие более глубоких гормональных нарушений . Было выяснено также , что комплексы из белка и жира , которые образуются в крови при этом заболевании , становятся как бы чужеродными для организма и вызывают его защитную , иммунологическую реакцию . Некоторые учёные считали , что блокирование этой реакции может стать одним из методов предупреждения атеросклероза и других сердечно —сосудистых заболеваний .

Изучение состава крови , притекающей и отходящей от сердца , позволило выявить особенности обмена веществ в больной и здоровой сердечной мышце . В своё время была разработана нейрогенная теория происхождения гипертонии , развития ишемической болезни сердца и инфаркта миокарда . Она сыграла немалую роль в успехах борьбы с этими недугами , которых удалось достичь медицине . Однако известны далеко не все причины возникновения и развития сердечно —сосудистых заболеваний . Необходимо глубже вникнуть в существо биохимических изменений не только в органах кровообращения , но и в центральной нервной клетке .

Развитие биохимии и современной молекулярной биологии привело к заметному прогрессу в изучении злокачественных опухолей и самих . Эксперименты доказали очень важное положение : оказывается , вирусы одних видов животных могут вызвать злокачественные опухоли и у других . Особенно следует отметить опыты на обезьянах . При введении им человеческого материала у животных начиналось нервозное заболевание . Был выделен вирус - предположительный «виновник » недуга - и выясняется его участие в развитии болезни у людей и его роль в современной биологии .

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter