سخنرانی شماره 1 مرحله مدرنزیست شناسی توسعه

1. معرفی. تاریخچه توسعه زیست شناسی

زیست شناسی علم زندگی است. نام آن از ترکیب دو کلمه یونانی bios - life و logos - آموزش برخاسته است. این اصطلاح برای اولین بار توسط ژان باپتیست لامارک (1802) طبیعت‌شناس و تکامل‌شناس برجسته فرانسوی پیشنهاد شد تا علم زندگی را به عنوان یک پدیده طبیعی خاص معرفی کند.

زیست شناسی ساختار، مظاهر فعالیت حیاتی و زیستگاه همه موجودات زنده را مطالعه می کند: باکتری ها، قارچ ها، گیاهان، حیوانات.

زندگی بر روی زمین با انواع فوق العاده ای از اشکال، انواع بسیاری از موجودات زنده نشان داده می شود. در حال حاضر حدود 500 هزار گونه گیاهی، بیش از 1.5 میلیون گونه جانوری و تعداد زیادی از گونه های قارچ و پروکاریوت ساکن سیاره ما شناخته شده است.

وظایف اصلی زیست شناسی شامل موارد زیر است:

1 افشای خصوصیات عمومی موجودات زنده.

2 توضیح دلایل تنوع آنها;

3 شناسایی ارتباط بین سازه و شرایط محیطی.

جایگاه مهمی در این علم مسائل مربوط به منشاء و قوانین توسعه حیات بر روی زمین - دکترین تکامل است. درک این مسائل نه تنها اساس یک جهان بینی علمی است، بلکه برای حل آن نیز ضروری است مشکلات عملی.

زیست شناسی از یونانیان و رومیان باستان سرچشمه گرفت که گیاهان و حیواناتی را که برای آنها شناخته شده بود توصیف کردند.

ارسطو (384 - 322 قبل از میلاد) - بنیانگذار بسیاری از علوم - اولین کسی بود که سعی کرد دانش در مورد طبیعت را سازماندهی کند و آن را به "مراحل" تقسیم کند: جهان غیر آلی، گیاه، حیوان، انسان. در اثر جالینوس پزشک رومی باستان (131-200 پس از میلاد) "درباره اجزای بدن انسان"، اولین توصیف تشریحی و فیزیولوژیکی یک شخص ارائه شده است.

در قرون وسطی، "کتاب های گیاهی" تدوین شد که شامل توضیحات گیاهان دارویی بود.

در دوران رنسانس، علاقه به حیات وحش تشدید شد. گیاه شناسی و جانورشناسی پدیدار شد.

اختراع میکروسکوپ در اوایل قرن هفدهم توسط گالیله (1564-1642) درک ما را از ساختار موجودات زنده عمیق تر کرد و آغاز مطالعه سلول ها و بافت ها بود.

A. Leeuwenhoek (1632-1723) تک یاخته ها، باکتری ها و اسپرم ها را زیر میکروسکوپ دید، یعنی. بنیانگذار میکروبیولوژی بود.

یکی از دستاوردهای اصلی قرن هجدهم ایجاد سیستمی برای طبقه بندی حیوانات و گیاهان توسط کارل لینه (1735) است. و در آغاز قرن نوزدهم ج.-ب. لامارک در کتاب خود "فلسفه جانورشناسی" (1809) اولین کسی بود که ایده تکامل را به وضوح بیان کرد. دنیای ارگانیک.

از جمله مهمترین دستاوردهای قرن 19 خلقت است نظریه سلولی M. Schleiden and T. Schwann (1838-1839)، کشف قوانین وراثت توسط مندل در سال 1859

انقلابی در زیست شناسی با آموزه های چارلز داروین در سال 1859 ایجاد شد که نیروهای محرکه تکامل را کشف کرد.

آغاز قرن بیستم با تولد ژنتیک مشخص شد. این علم در نتیجه کشف مجدد قوانین وراثت توسط K. Correns، E. Cermak و G. de Vries بوجود آمد که قبلا توسط G. Mendel کشف شده بود، اما برای زیست شناسان آن زمان ناشناخته باقی ماند. به لطف کار تی مورگان، که نظریه کروموزومی وراثت را اثبات کرد.

در دهه 1950 پیشرفت قابل توجهی در مطالعه ساختار ظریف ماده حاصل شد. در سال 1953، D. Watson و F. Crick مدلی از ساختار DNA را به شکل یک مارپیچ دوگانه پیشنهاد کردند و ثابت کردند که حامل اطلاعات ارثی است.

زیست شناسی مدرن، همراه با مطالعه دقیق ساختارها و موجودات فردی، با گرایش به دانش کل نگر از طبیعت زنده مشخص می شود، همانطور که توسعه اکولوژی نشان می دهد.

توسعه زیست شناسی مسیر ساده سازی مداوم موضوع تحقیق را دنبال کرد. در نتیجه، رشته های بیولوژیکی متعددی پدید آمده اند که در مطالعه ویژگی های ساختاری و عملکردی موجودات خاص تخصص دارند. این مسیر دانش - از پیچیده به ساده - نامیده می شود تقلیل گر. تقلیل گرایی دانش را به مطالعه ابتدایی ترین اشکال وجود ماده تقلیل می دهد. این هم در مورد طبیعت زنده و هم برای طبیعت بی جان صدق می کند. با این رویکرد، فرد قوانین طبیعت را با مطالعه اجزای منفرد آن به جای یک کل واحد می آموزد.

رویکرد دیگر مبتنی بر حیاتیاصول. در این صورت زندگی کاملاً خاص و پدیده منحصر به فردکه فقط با قوانین فیزیک یا شیمی قابل توضیح نیست.

بنابراین وظیفه اصلی زیست شناسی به عنوان یک علم این است که همه پدیده های طبیعت زنده را بر اساس قوانین علمی تفسیر کند و فراموش نکنیم که کل ارگانیسم دارای ویژگی هایی است که با ویژگی های اجزای سازنده آنها تفاوت اساسی دارد. به عنوان مثال، یک نوروفیزیولوژیست می تواند کار یک نورون فردی را به زبان فیزیک و شیمی توصیف کند، اما خود پدیده آگاهی را نمی توان به این شکل توصیف کرد. آگاهی در نتیجه کار جمعی و تغییرات همزمان در وضعیت الکتروشیمیایی میلیون‌ها سلول عصبی به وجود می‌آید، اما هنوز نمی‌دانیم فکر چگونه به وجود می‌آید و پایه‌های شیمیایی آن چیست.

در حال حاضر، اهمیت زیست شناسی هر سال در حال افزایش است. بسیاری از رشته های زیست شناسی پدید آمده اند و تعداد آنها دائما در حال افزایش است. این به این دلیل است که زیست شناسی با توجه به موضوع مورد مطالعه به علوم جداگانه تقسیم می شود: میکروبیولوژی, گیاه شناسی، جانورشناسی; حوزه‌های زیست‌شناسی که به مطالعه ویژگی‌های کلی موجودات زنده می‌پردازند، ظهور و توسعه یافتند: ژنتیک- الگوهای وراثت صفات؛ بیوشیمی –مسیرهای تبدیل مولکول های آلی؛ بوم شناسی- روابط بین موجودات و محیط. عملکرد موجودات زنده را مطالعه می کند فیزیولوژی

مطابق با سطح سازماندهی ماده زنده، رشته های زیر متمایز شد:

زیست شناسی مولکولی، سیتولوژی- دکترین سلول، بافت شناسی- مطالعه بافت ها

با گسترش حوزه دانش در مورد موجودات زنده، شاخه های بیولوژیکی جدیدی از علم ظاهر می شود.

ویروس شناسی سیتولوژیمولکولی

زیست شناسی

باکتری شناسی بافت شناسی میکروبیولوژی

قارچ شناسی فیزیولوژی

آسیب شناسی گیاهی گیاه شناسی بیولوژی آناتومی

پرنده شناسی

بیوشیمیآنزیم شناسی

دامپزشکی ژنتیک جانورشناسیجننایا

حشره شناسی بوم شناسیمهندسی

جنین شناسی

2 استفاده از دستاوردهای علوم زیستی در فعالیت های انسانی

زیست شناسی در حل مسائل عملی اهمیت زیادی دارد. وظایف اصلی سازمان ملل غذا، بهداشت، سوخت و انرژی و حفاظت از محیط زیست است.

یک مشکل جهانیمدرنیته تولید مواد غذایی است. جمعیت سیاره ما به 10 میلیارد نفر نزدیک می شود. بنابراین، مشکل تامین غذا و غذای مغذی مردم به طور فزاینده ای حاد می شود.

اساساً این مشکلات توسط علوم تکنولوژی حل می شود: نباتات و دامپروری که بر اساس دستاوردهای رشته های زیستی اساسی مانند ژنتیک و انتخاب، فیزیولوژی و بیوشیمی، زیست شناسی مولکولی و اکولوژی است.

بر اساس روش‌های انتخاب توسعه‌یافته و غنی‌شده توسط ژنتیک مدرن، فرآیند فشرده‌ای برای ایجاد گونه‌های پربارتر از گیاهان و نژادهای حیوانی در سراسر جهان در حال انجام است. یکی از ویژگی های مهم انواع جدید محصولات کشاورزی، سازگاری آنها با کشت تحت فناوری های فشرده است. دام های کشاورزی در کنار بهره وری بالا باید دارای ویژگی های مورفولوژیکی، تشریحی و فیزیولوژیکی خاصی باشند که امکان پرورش آنها را در مرغداری ها، مزارع با شیردوشی و اصطبل برقی و در قفس های مزرعه خز فراهم کند.

هر ساله کسری مواد غذایی پروتئینی به ویژه پروتئین های حیوانی افزایش می یابد که این کسری به 2.5 میلیارد تن در سال می رسد. در حال حاضر، طبق گفته سازمان جهانی بهداشت، 4 درصد از جمعیت جهان در آستانه گرسنگی هستند و 10 درصد از جمعیت کره زمین دچار سوءتغذیه مزمن هستند.

2 منبع غذایی وجود دارد - حیوانی و گیاهی. تولید غذای گیاهی بسیار سریعتر و آسانتر از غذای حیوانی است. بنابراین، فرصت هایی برای به دست آوردن پروتئین غذایی با منشاء غیر حیوانی، عمدتاً از گیاهان - از قسمت های سبز و همچنین از دانه ها، در حال جستجو است.

سویا جایگاه پیشرو در استخراج پروتئین را به خود اختصاص داده است؛ این محصول اصلی ترین محصول دانه های روغنی در ایالات متحده آمریکا و ژاپن است. علاوه بر روغن نباتی، سویا حاوی مقدار زیادی پروتئین کامل بیولوژیکی (حدود 44 درصد) است که پس از استخراج روغن از دانه ها در مواد غذایی استفاده می شود.

محصولات پروتئینی حاصل از سویا تنها در 20 تا 30 سال گذشته در کشورهای غربی رواج یافته است، در حالی که در چین و ژاپن بیش از 2 هزار سال است که از آنها به عنوان غذا استفاده می شود. در این کشورها، محصولات سنتی مانند توفو - کشک سویا، کوری توفو - کشک لوبیا منجمد، شیر سویا، یوبا - فیلم‌هایی که هنگام جوشاندن از شیر سویا جدا می‌شوند و سایر محصولات هستند.

در سال 1987، 330 محصول جدید پروتئین سویا به بازار مصرف در ایالات متحده عرضه شد که از پروتئین های گیاهی در طیف گسترده ای از محصولات استفاده می شود: از سوسیس تا بستنی، پنیر، ماست و سس سالاد.

پروتئین های گیاهی به طور گسترده در محصولات فوری استفاده می شود که نیازی به عملیات حرارتی پیچیده یا نسبتاً طولانی ندارند. این امر به ویژه در ایالات متحده صادق است، جایی که مواد غذایی به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرند که می توانند در هر مکان و در هر زمان مصرف شوند - اینها همه انواع صبحانه های آماده، غذاهای ناهار، غلات، چوب ها، بالش ها و غیره هستند. نه تنها برای صرفه جویی در زمان، بلکه به دلایل "تغذیه سالم" استفاده می شود.

پروتئین های گیاهی نیز به طور گسترده در تهیه آنالوگ های شیر و محصولات لبنی استفاده می شود. در عمل صنایع غذاییشناخته شده است که شیر بازسازی شده را از پودر بدست آمده از آرد سویای بدون چربی تولید می کند. همچنین طیف وسیعی از نوشیدنی های مغذی با طراوت و پروتئین موجود است. به عنوان مثال، در فرانسه، سوئد و مجارستان کارخانه‌های کاملاً خودکار برای تولید محصولات سویا مایع، نوشیدنی‌های سویا یا غذاهای دسر با طعم وانیل طبیعی یا شکلات وجود دارد. ترکیب این محصولات مربوط به یک رژیم غذایی متعادل است، اما آنها حاوی لاکتوز و کلسترول نیستند، که هدف مورد نظر را برای افراد مبتلا به بیماری های گوارشی و قلبی عروقی تعیین می کند.

پروتئین های گیاهی همچنین به عنوان تقویت کننده آرد گندم در تولید نان و محصولات نانوایی به طور گسترده ای استفاده می شود. استفاده از آنها باعث بهبود خواص خمیر در هنگام ورز دادن و افزایش ماندگاری خمیر تازه می شود.

از پروتئین ها در صنعت شیرینی سازی نیز استفاده می شود. علاوه بر افزودنی‌های سنتی آرد سویا، پروتئین‌های دانه‌های آفتابگردان نیز در تهیه کلوچه‌ها، غلات صبحانه و مخلوط کیک استفاده می‌شوند. از پروتئین های سایر گیاهان نیز استفاده می شود - پنبه، لوپین، لوبیا، خردل، بادام زمینی، کلزا و کلزا. این پروتئین ها دارای ارزش بیولوژیکی بالایی هستند، علاوه بر این، بازده آنها از ضایعات صنعت نفت و چربی به 62 درصد می رسد.

از پروتئین های گیاهی در ساخت محصولات غذایی به شرح زیر استفاده می شود:

1 تقویت کننده پروتئین؛

2 جایگزین و آنالوگ محصولات گوشتی؛

3 جایگزین شیر گاو بدون آلرژن و لاکتوز برای تغذیه کودک و رژیم غذایی؛

4 شکل دهنده و پرکننده ساختار، و همچنین برای تشکیل، تثبیت و از بین بردن کف، به عنوان مثال، هنگام تهیه تقلیدی از گوشت چرخ کرده، گوشت، هنگام تهیه خمیر، سوسیس، محصولات فرم گرفته (تزیینات روی محصولات قنادی)، خامه و غیره.

5 رقیق کننده برای تنظیم محتوای کالری و ارزش بیولوژیکی غذاهای رژیمی برای ایجاد محصولات کم کالری "سبک".

اخیراً علاوه بر پروتئین های گیاهی، سعی شده است از پروتئین هایی با منشاء میکروبی نیز استفاده شود که محققان توجه ویژه ای به مخمر دارند. رشد و نمو میکروارگانیسم ها به زمان سال یا شرایط آب و هوایی بستگی ندارد. به عنوان بستری برای تکثیر میکروارگانیسم ها می توان از ضایعات صنایع کشاورزی، الکل، خمیر و کاغذ و همچنین نفت و گاز استفاده کرد. از نظر سرعت تولید مثل، میکروارگانیسم ها در دنیای موجودات زنده برابری ندارند. به عنوان مثال، بدن یک گاو با وزن 500 کیلوگرم در روز با تغذیه پیشرفته 0.5 کیلوگرم پروتئین تولید می کند و 500 کیلوگرم مخمر در همان زمان بیش از 50 تن پروتئین سنتز می کند. 100 هزار برابر بیشتر

تولید پروتئین های خوراک و مواد غذایی اعم از گیاهی و میکروبی بر اساس اجرای اصول بیوتکنولوژی در مقیاس صنعتی است. بر اساس اصول بیوتکنولوژی، سنتز میکروبیولوژیکی اسیدهای آلی، اسیدهای آمینه، آنزیم‌ها، ویتامین‌ها، محرک‌های رشد و محصولات محافظت از گیاهان به طور گسترده ایجاد شده است.

برای به دست آوردن اشکال مولدتر میکروارگانیسم ها، از روش های مهندسی ژنتیک استفاده می شود. دستکاری مستقیم ژن های فردی به عنوان مثال، کپک سبز Penicillium glaucum آنتی بیوتیک پنی سیلین را به مقدار کم تولید می کند و کپک Penicillium notatum که در صنعت استفاده می شود این آنتی بیوتیک را 1000 برابر بیشتر و غیره تولید می کند.

با استفاده از پیوند ژن، زیست شناسان اصلاح نژاد در حال کار برای ایجاد گیاهانی با دوره های گلدهی کنترل شده، افزایش مقاومت در برابر بیماری ها، شوری خاک، و توانایی تثبیت نیتروژن اتمسفر هستند (به عنوان مثال، گوجه فرنگی با رسیدن میوه به طور همزمان، که برداشت مکانیکی را تضمین می کند).

دستاوردهای نظری زیست شناسی، به ویژه ژنتیک، به طور گسترده در پزشکی استفاده می شود. مطالعه وراثت انسان امکان توسعه روش هایی را برای تشخیص زودهنگام، درمان و پیشگیری از بیماری های ارثی مرتبط با ژن ها و همچنین جهش ها و ناهنجاری های کروموزومی فراهم می کند. به عنوان مثال، هموفیلی، کم خونی داسی شکل - گلبول های قرمز داسی شکل، کم خونی، تغییرات استخوانی و غیره. فنیل کتونوری و غیره

در زمینه تاثیر فزاینده انسان بر طبیعت، یکی از مشکلات اساسی، سبز شدن جامعه و آگاهی انسان است. وظیفه نه تنها شناسایی و از بین بردن اثرات منفی تأثیر انسان بر طبیعت، به عنوان مثال، آلودگی محلی محیط با برخی مواد، بلکه عمدتاً اثبات علمی رژیم های استفاده منطقی از ذخایر زیست کره است. پیامدهای منفیفعالیت های اقتصادی در دهه های اخیر خصلت یک بحران زیست محیطی به خود گرفته و نه تنها برای سلامت انسان، بلکه برای محیط طبیعی به طور کلی خطرناک شده است. بنابراین، یکی دیگر از وظایفی که زیست شناسی با آن مواجه است، تضمین حفظ زیست کره و توانایی طبیعت برای تولید مثل است.

رابطه بین علوم طبیعی و فرهنگ های بشردوستانه به شرح زیر است:

4. ویژگی های دانش در جهان باستان (بابل، مصر، چین).

5. علوم طبیعی قرون وسطی (شرق اسلامی، غرب مسیحی).

6. علم عصر جدید (N. Copernicus، G. Bruno، G. Galileo، I. Newton و دیگران).

7. علوم طبیعی کلاسیک - ویژگی ها.

8. علوم طبیعی غیر کلاسیک - ویژگی ها.

9. مراحل رشد علوم طبیعی (همزمانی، تحلیلی، ترکیبی، انتگرال- دیفرانسیل).

10. فلسفه طبیعی یونان باستان (ارسطو، دموکریتوس، فیثاغورث و غیره).

11. روش های علمی. سطح تجربی (مشاهده، اندازه گیری، آزمایش) و سطح نظری (انتزاع، رسمی سازی، ایده آل سازی، استقراء، استنتاج).

12. فضا و زمان (مکانیک کلاسیک نیوتن و نظریه نسبیت A. Einstein).

13. تصویر علمی طبیعی از جهان: تصویر فیزیکی از جهان (مکانیکی، الکترومغناطیسی، مدرن - نسبیتی کوانتومی).

14. سطوح ساختاری سازماندهی ماده (خرد، کلان و مگاجهان).

15. ماده و میدان. دوگانگی موج - ذره

16. ذرات بنیادی: طبقه بندی و خصوصیات.

17. مفهوم تعامل. مفهوم دوربرد و کوتاه برد.

18. مشخصات انواع اصلی برهمکنش (گرانشی، الکترومغناطیسی، قوی و ضعیف).

19. مبانی مکانیک کوانتومی: اکتشافات M. Planck, n. بورا، ای. رادرفورد، v. پاولی، ای. شرودینگر و دیگران

20. قوانین دینامیکی و آماری. اصول فیزیک مدرن (تقارن، مطابقت، روابط مکمل و عدم قطعیت، برهم نهی).

21. مدل های کیهانی کیهان (از ژئوسنتریزم، هلیوسنتریسم تا مدل بیگ بنگ و جهان در حال انبساط).

5. مدل بیگ بنگ.

6. مدل جهان در حال انبساط.

22. ساختار درونی زمین. مقیاس زمانی زمین شناسی

23. تاریخچه توسعه مفاهیم پوسته های ژئوسفری زمین. توابع اکولوژیکی لیتوسفر

1) از ترکیب عنصری و مولکولی ماده;

2) از ساختار مولکول های ماده;

3) از شرایط ترمودینامیکی و جنبشی (وجود کاتالیزورها و بازدارنده ها، تأثیر مواد دیواره رگ و غیره) که در آن ماده در فرآیند واکنش شیمیایی قرار دارد.

4) از ارتفاع سازمان شیمیایی ماده.

25. قوانین اساسی شیمی. فرآیندهای شیمیایی و واکنش پذیری مواد.

26. زیست شناسی در علوم طبیعی مدرن. ویژگی های "تصاویر" زیست شناسی (سنتی، فیزیکی و شیمیایی، تکاملی).

1) روش اتم های برچسب دار.

2) روش های تجزیه و تحلیل پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی.

3) روش های تقسیم بندی.

4) روش های آنالیز درون حیاتی.

5) استفاده از کامپیوتر.

27. مفاهیم منشا حیات روی زمین (آفرینش گرایی، تولید خود به خود، نظریه حالت پایدار، نظریه پانسپرمیا و نظریه تکامل بیوشیمیایی).

1. آفرینش گرایی.

2. نسل خود به خود (خود به خودی).

3. نظریه حالت پایدار.

4. نظریه پان اسپرمی.

5. نظریه تکامل بیوشیمیایی.

28. نشانه های موجودات زنده. ویژگی های اشکال حیات (ویروس ها، باکتری ها، قارچ ها، گیاهان و حیوانات).

29. سطوح ساختاری سازماندهی ماده زنده.

30. پیدایش و مراحل تکامل انسان به عنوان یک گونه زیستی.

31. سازماندهی سلولی سیستم های زنده (ساختار سلولی).

1. سلول حیوانی:

2. سلول گیاهی:

32. ترکیب شیمیایی سلول (مواد عنصری، مولکولی - معدنی و آلی).

33. بیوسفر - تعریف. تدریس ج. I. Vernadsky درباره بیوسفر.

34. مفهوم ماده زنده در بیوسفر. توابع ماده زنده در بیوسفر

35. Noosphere - تعریف و ویژگی ها. مراحل و شرایط تشکیل نووسفر.

36. فیزیولوژی انسان. ویژگی های سیستم های فیزیولوژیکی انسان (عصبی، غدد درون ریز، قلبی عروقی، تنفسی، دفعی و گوارشی).

37. مفهوم سلامت. شرایط ارتوبیوز ارزش شناسی یک مفهوم است.

38. سایبرنتیک (مفاهیم اولیه). ویژگی های کیفی اطلاعات

39. مفاهیم خود سازماندهی: هم افزایی.

40. هوش مصنوعی: چشم انداز توسعه.

26. زیست شناسی در علوم طبیعی مدرن. ویژگی های "تصاویر" زیست شناسی (سنتی، فیزیکی و شیمیایی، تکاملی).

زیست شناسی علم موجودات زنده، ساختار آنها، اشکال فعالیت آنها، ساختار آنها، اجتماعات موجودات زنده، توزیع آنها، توسعه، ارتباطات بین خود و محیطشان است.

علم زیست شناسی مدرن نتیجه یک روند طولانی توسعه است. اما تنها در اولین جوامع متمدن باستان، مردم شروع به مطالعه دقیق موجودات زنده کردند، فهرستی از حیوانات و گیاهان ساکن در مناطق مختلف تهیه کردند و آنها را طبقه بندی کردند. یکی از اولین زیست شناسان دوران باستان ارسطو بود.

در حال حاضر، زیست شناسی مجموعه ای کامل از علوم در مورد طبیعت زنده است. ساختار آن را می توان از دیدگاه های مختلف بررسی کرد.

بر اساس موضوعات مورد مطالعهزیست شناسی به تقسیم می شود ویروس شناسی، باکتری شناسی، گیاه شناسی، جانورشناسی و انسان شناسی.

با توجه به خواص تجلی جانداراندر زیست شناسی عبارتند از:

1) مرفولوژی- علم ساختار موجودات زنده؛

2) فیزیولوژی- علم عملکرد موجودات؛

3) مولکولیزیست شناسیریزساختار بافت ها و سلول های زنده را مطالعه می کند.

4) بوم شناسیسبک زندگی گیاهان و جانوران و روابط آنها با محیط را بررسی می کند.

5) ژنتیکقوانین وراثت و تنوع را بررسی می کند.

با توجه به سطح سازماندهی اشیاء زنده مورد مطالعه، موارد زیر متمایز می شوند:

1) آناتومیساختار ماکروسکوپی حیوانات را مطالعه می کند.

2) بافت شناسیمطالعه ساختار بافت ها؛

3) سیتولوژیساختار سلول های زنده را مطالعه می کند.

این تنوع مجموعه علوم زیستی ناشی از تنوع فوق العاده جهان زنده است. تا به امروز، زیست شناسان بیش از 1 میلیون گونه جانوری، حدود 500 هزار گیاه، چند صد هزار گونه قارچ و بیش از 3 هزار گونه باکتری را کشف و توصیف کرده اند.

علاوه بر این، دنیای حیات وحش به طور کامل کشف نشده است.تعداد گونه های توصیف نشده حداقل 1 میلیون تخمین زده می شود.

در توسعه زیست شناسی وجود دارد سه مرحله اصلی:

1) طبقه بندی(C. Linnaeus);

2) تکاملی(سی داروین)؛

3) زیست شناسیدنیای خرد(جی مندل).

هر یک از آنها با تغییر در ایده ها در مورد جهان زنده و پایه های تفکر بیولوژیکی همراه است.

سه "تصویر" از زیست شناسی.

زیست شناسی سنتی یا طبیعت گرایانه.

موضوع مطالعه زیست شناسی سنتی همیشه طبیعت زنده در حالت طبیعی و یکپارچگی تفکیک ناپذیر خود بوده و هست.

زیست شناسی سنتی ریشه های اولیه دارد. آنها به قرون وسطی باز می گردند و شکل گیری آن به یک علم مستقل به نام "زیست شناسی طبیعی" در قرن 18-19 رخ داد.

روش آن مشاهده دقیق و توصیف پدیده های طبیعی بود، وظیفه اصلی طبقه بندی آنها بود و چشم انداز واقعی آن تعیین الگوهای وجود، معنا و اهمیت آنها برای طبیعت به عنوان یک کل بود.

اولین مرحله زیست شناسی طبیعت گرایانه با اولین طبقه بندی حیوانات و گیاهان مشخص شد. اصولی برای گروه بندی آنها به گونه های سطوح مختلف پیشنهاد شد. نام C. Linnaeus با معرفی نامگذاری دوتایی (تعریف جنس و گونه) که تا به امروز تقریباً بدون تغییر باقی مانده است، و همچنین اصل تابعیت سلسله مراتبی گونه ها و نام آنها - طبقات، دستورات، جنس ها مرتبط است. ، گونه ها، واریته ها با این حال، عیب سیستم مصنوعی لینه این بود که او هیچ دستورالعملی در مورد معیارهای خویشاوندی ارائه نکرد که باعث کاهش شایستگی این سیستم شد.

بیشتر "طبیعی"، یعنی. منعکس کننده پیوندهای خانوادگی سیستم هایی بود که توسط گیاه شناسان ایجاد شد - A. L. Jussier (1748-1836)، O. P. Decandolle (1778-1841) و به ویژه J. B. Lamarck (1744-1829).

کار لامارک بر اساس ایده توسعه از ساده به پیچیده ساخته شده بود و سوال اصلی منشأ گروه های فردی و پیوندهای خانوادگی بین آنها بود.

لازم به ذکر است که در دوره شکل گیری زیست شناسی سنتی، رویکردی جامع، همانطور که امروزه می گوییم، برای مطالعه طبیعت ارائه شد.

فیزیکوشیمیایی یا زیست شناسی تجربی.

اصطلاح "زیست شناسی فیزیکوشیمیایی" در دهه 1970 توسط شیمیدان آلی، یو. ا. اوچینیکوف، حامی ادغام نزدیک علوم طبیعی و معرفی روش های فیزیکی و شیمیایی دقیق مدرن در زیست شناسی به منظور مطالعه سطوح ابتدایی معرفی شد. سازماندهی ماده زنده - مولکولی و فوق مولکولی.

مفهوم "زیست شناسی فیزیکوشیمیایی" دو بعدی است.

از یک سو، این مفهوم به این معنی است که موضوع مطالعه زیست شناسی فیزیکوشیمیایی، اشیاء طبیعت زنده است که در سطوح مولکولی و فوق مولکولی مورد مطالعه قرار می گیرند.

از سوی دیگر معنای اصلی آن حفظ می شود: استفاده از روش های فیزیکی و شیمیایی برای رمزگشایی ساختارها و عملکردهای طبیعت زنده در تمام سطوح سازمان آن.

اگرچه این تمایز نسبتاً خودسرانه است، اما نکته اصلی این است: زیست شناسی فیزیکی و شیمیایی بیشترین کمک را به نزدیک شدن زیست شناسی به علوم دقیق فیزیکی و شیمیایی و ایجاد علم طبیعی به عنوان یک علم یکپارچه طبیعت داشته است.

این بدان معنا نیست که زیست شناسی فردیت خود را از دست داده است. درست برعکس. مطالعه ساختار، عملکردها و بازتولید خود ساختارهای مولکولی اساسی ماده زنده، که نتایج آن در قالب فرضیه ها یا بدیهیات منعکس شد، زیست شناسی را از موقعیت ویژه خود در سیستم علوم طبیعی محروم نکرد. دلیل این امر این است که این ساختارهای مولکولی عملکردهای بیولوژیکی را انجام می دهند.

لازم به ذکر است که در هیچ رشته ای از علوم طبیعی، مانند زیست شناسی، چنین پیوند عمیقی بین روش ها و فنون آزمایش از یک سو و پیدایش ایده ها، فرضیه ها و مفاهیم جدید در دیگر.

با توجه به تاریخچه روش های زیست شناسی فیزیکی و شیمیایی، پنج مرحله را می توان تشخیص داد که به ترتیب تاریخی و منطقی در بین یکدیگر قرار دارند. به عبارت دیگر، نوآوری ها در یک مرحله همواره انتقال به مرحله بعدی را تحریک می کردند.

این روش ها چیست؟

"

وزارت آموزش و پرورش فدراسیون روسیه

سنت پترزبورگ موسسه دولتیروانشناسی و مددکاری اجتماعی

تست

بر اساس رشته: مفاهیم علوم طبیعی مدرن

موضوع: زیست شناسی در علوم طبیعی مدرن

تکمیل شده توسط: دانشجوی سال اول

دانشکده روانشناسی کاربردی

شجاع کارینا یوموونا

بررسی شد:

دکتری، دانشیار گروه سایکوفیزیولوژی و GNI

بیدانوا. N.B.

سن پترزبورگ

زیست شناسی و موضوع آن. تاریخ زیست شناسی.

زیست شناسی سنتی یا طبیعت گرایانه.

زیست شناسی و روش فیزیکوشیمیایی مدرن.

زیست شناسی تکاملی. تاریخچه تدریس تکاملی.

زیست شناسی و موضوع آن. تاریخ زیست شناسی

زیست شناسی (از یونانی bios - زندگی، logos - علم) علم زندگی، قوانین کلی وجود و رشد موجودات زنده است. موضوع مطالعه آن موجودات زنده، ساختار، عملکرد، توسعه، روابط با محیط و منشاء آنها است. مانند فیزیک و شیمی متعلق به علوم طبیعی است که موضوع مطالعه آن طبیعت است.

اگر چه مفهوم زیست شناسی به عنوان یک خاص است علوم طبیعیدر قرن نوزدهم، رشته‌های زیست‌شناسی زودتر در پزشکی و تاریخ طبیعی پدید آمدند. معمولاً سنت آنها از دانشمندان باستانی مانند ارسطو و جالینوس از طریق پزشکان عرب الجاحیز می آید http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE % D0%B3 - cite_note-3، ابن سینو، ابن زهره و ابن النافظ.

در دوران رنسانس، تفکر بیولوژیکی در اروپا با اختراع چاپ و گسترش آثار چاپی، علاقه به تحقیقات تجربی و کشف بسیاری از گونه های جدید جانوران و گیاهان در دوران اکتشاف متحول شد. در این زمان، ذهن های برجسته آندری وسالیوس و ویلیام هاروی کار کردند که پایه های آناتومی و فیزیولوژی مدرن را پایه گذاری کردند. کمی بعد، لینائوس و بوفون کار بزرگی در طبقه بندی اشکال موجودات زنده و فسیلی انجام دادند. میکروسکوپ دنیایی از میکروارگانیسم‌ها را که قبلاً ناشناخته بود را برای مشاهده باز کرد و پایه و اساس توسعه نظریه سلولی را گذاشت. توسعه علوم طبیعی، تا حدی به دلیل ظهور فلسفه مکانیکی، به توسعه تاریخ طبیعی کمک کرد.

به اوایل XIXقرن، برخی از رشته های زیستی مدرن مانند گیاه شناسی و جانورشناسی به آن رسیده اند سطح حرفه ای. Lavoisier و دیگر شیمیدانان و فیزیکدانان شروع به گردآوری ایده هایی در مورد طبیعت زنده و بی جان کردند. طبیعت گرایان مانند الکساندر هومبولت تعامل موجودات با محیط و وابستگی آن به جغرافیا را بررسی کردند و پایه های جغرافیای زیستی، بوم شناسی و اخلاق شناسی را پی ریزی کردند. در قرن نوزدهم، توسعه آموزه تکامل به تدریج منجر به درک نقش انقراض و تنوع گونه ها شد و نظریه سلولی در نوری جدید اصول ساختار ماده زنده را نشان داد. این پیشرفت ها همراه با داده های جنین شناسی و دیرینه شناسی، به چارلز داروین اجازه داد تا یک نظریه کل نگر از تکامل از طریق انتخاب طبیعی ایجاد کند. به پایان قرن 19قرن‌ها، ایده‌های تولید خودبه‌خودی سرانجام جای خود را به نظریه عامل عفونی به عنوان عامل بیماری‌ها داد. اما مکانیسم وراثت ویژگی های والدین هنوز یک راز باقی مانده است.

در آغاز قرن بیستم، توماس مورگان و شاگردانش قوانینی را که در اواسط قرن نوزدهم توسط گرگور مندل مورد مطالعه قرار گرفت، دوباره کشف کردند، پس از آن ژنتیک به سرعت شروع به توسعه کرد. در دهه 1930، ترکیب ژنتیک جمعیت و نظریه انتخاب طبیعی باعث پیدایش نظریه تکاملی مدرن یا نئوداروینیسم شد. به لطف توسعه بیوشیمی، آنزیم ها کشف شدند و کار بزرگی برای توصیف تمام فرآیندهای متابولیک آغاز شد. کشف ساختار DNA توسط واتسون و کریک، انگیزه قدرتمندی برای توسعه زیست شناسی مولکولی ایجاد کرد. پس از آن، دگم مرکزی، رمزگشایی کد ژنتیکی، و در پایان قرن بیستم - رمزگشایی کامل از کد ژنتیکی انسان و چندین موجود دیگر که برای پزشکی و کشاورزی مهم هستند، انجام شد. به لطف این، رشته های جدید ژنومیکس و پروتئومیکس پدید آمده اند. اگرچه افزایش تعداد رشته ها و پیچیدگی شدید موضوع زیست شناسی باعث شده است و همچنان باعث ایجاد تخصص های محدودتر در بین زیست شناسان می شود، زیست شناسی همچنان یک علم واحد باقی می ماند و داده های هر یک از رشته های زیستی، مخصوصاً ژنومیک، برای سایرین قابل استفاده است.

زیست شناسی سنتی یا طبیعت گرایانه

هدف مطالعه آن طبیعت زنده در حالت طبیعی و یکپارچگی تفکیک ناپذیر آن است - همانطور که اراسموس داروین آن را "معبد طبیعت" نامیده است. خاستگاه زیست شناسی سنتی به قرون وسطی باز می گردد، اگرچه کاملاً طبیعی است که در اینجا آثار ارسطو را به یاد بیاوریم که مسائل زیست شناسی، پیشرفت بیولوژیکی را در نظر گرفت و سعی کرد موجودات زنده را نظام مند کند ("نردبان طبیعت"). شکل گیری زیست شناسی به یک علم مستقل - زیست شناسی طبیعت گرایانه - به قرن 18 و 19 برمی گردد. اولین مرحله زیست شناسی طبیعت گرایانه با ایجاد طبقه بندی حیوانات و گیاهان مشخص شد. اینها شامل طبقه بندی معروف K. Linnaeus (1707 - 1778) است که یک سیستم بندی سنتی از جهان گیاهی است و همچنین طبقه بندی J.-B. لامارک، که رویکردی تکاملی را در طبقه بندی گیاهان و جانوران به کار برد. زیست شناسی سنتی حتی امروزه نیز اهمیت خود را از دست نداده است. به عنوان شاهد، جایگاه اکولوژی را در میان علوم زیستی و نیز در تمامی علوم طبیعی ذکر می کنند. جایگاه و اقتدار آن در حال حاضر بسیار بالا است و اساساً مبتنی بر اصول زیست شناسی سنتی است، زیرا روابط موجودات را با یکدیگر (عوامل زیستی) و با محیط (عوامل غیر زنده) مطالعه می کند.

زیست شناسی و روش های فیزیکوشیمیایی مدرن

در طول تاریخ توسعه زیست شناسی، روش های فیزیکی و شیمیایی مهم ترین ابزار برای مطالعه پدیده ها و فرآیندهای زیستی طبیعت زنده بوده است. اهمیت معرفی چنین روش هایی در زیست شناسی با نتایج تجربی به دست آمده با استفاده تایید می شود روش های مدرنتحقیق منشأ در شاخه های مرتبط علوم طبیعی - فیزیک و شیمی. از این نظر، تصادفی نیست که در دهه 1970 اصطلاح جدیدی "زیست شناسی فیزیکی و شیمیایی" در فرهنگ واژگان علمی داخلی ظاهر شد. ظاهر این اصطلاح نه تنها ترکیب دانش فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی را نشان می دهد، بلکه سطح کیفی جدیدی از توسعه علوم طبیعی را نیز نشان می دهد که مطمئناً از شاخه های جداگانه آن پشتیبانی متقابل وجود دارد. زیست شناسی فیزیکوشیمیایی به نزدیک شدن زیست شناسی با علوم دقیق - فیزیک و شیمی و همچنین ایجاد علم طبیعی به عنوان یک علم یکپارچه از طبیعت کمک می کند.

در عین حال، مطالعه ساختار، عملکردها و بازتولید ساختارهای مولکولی اساسی ماده زنده، زیست شناسی را از فردیت و موقعیت خاص خود در علوم طبیعی محروم نمی کند، زیرا ساختارهای مولکولی دارای عملکردهای بیولوژیکی هستند و ویژگی بسیار خاصی دارند. .

معرفی روش های فیزیکی و شیمیایی به توسعه زیست شناسی تجربی کمک کرد که منشأ آن دانشمندان برجسته بودند: C. Bernard (1813-1878)، G. Helmholtz (1821-1894)، L. Pasteur (1822-1895)، من هستم. سچنوف (1829-1905)، I.P. پاولوف (1849-1936)، S.N. وینوگرادسکی (1856-1953)، K.A. تیمیریازف (1843-1920)، I.I. Mechnikov (1845-1916) و بسیاری دیگر.

زیست شناسی تجربی جوهر فرآیندهای زندگی را عمدتاً با استفاده از روش های فیزیکی و شیمیایی دقیق درک می کند ، در حالی که گاهی اوقات به تجزیه یکپارچگی بیولوژیکی ، یعنی یک موجود زنده برای نفوذ به اسرار عملکرد آن متوسل می شود.

زیست شناسی تجربی مدرن خود را با جدیدترین روش هایی مسلح کرده است که به ما اجازه می دهد به دنیای زیر میکروسکوپی، مولکولی و فوق مولکولی طبیعت زنده نفوذ کنیم. می توان چندین روش پرکاربرد را نام برد: روش نشانگرهای ایزوتوپی، روش های آنالیز پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی، روش های شکنش، روش های آنالیز درون حیاتی و غیره. توضیح مختصر.

روش ردیاب ایزوتوپی که قبلاً روش ردیاب نامیده می شد، اندکی پس از کشف رادیواکتیویته پیشنهاد شد. ماهیت آن در این واقعیت نهفته است که با کمک اتم های رادیواکتیو (برچسب) وارد شده به بدن می توان حرکت و تبدیل مواد را در بدن ردیابی کرد.

با استفاده از این روش، امکان ایجاد پویایی فرآیندهای متابولیک، نظارت بر مراحل اولیه، میانی و نهایی آنها و شناسایی تأثیر ساختارهای فردی بدن بر روند فرآیندها وجود داشت. روش ردیاب ایزوتوپی به فرد اجازه می دهد تا فرآیندهای متابولیک را در یک موجود زنده مطالعه کند. این یکی از مزایای آن است. تجدید مداوم پروتئین ها و غشاها، بیوسنتز پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک، متابولیسم میانی کربوهیدرات ها و چربی ها، و همچنین بسیاری از ریز فرآیندهای مهم دیگر با استفاده از این روش کشف شد.

آنالیز ساختاری اشعه ایکس ثابت کرده است که در مطالعه ساختارهای ماکرومولکول هایی که زیربنای فعالیت حیات موجودات زنده هستند بسیار مؤثر است. او ایجاد ساختار دو رشته ای (مارپیچ دوگانه) مولکول های حامل اطلاعات و ساختار رشته ای پروتئین ها را ممکن کرد. با ظهور مطالعات پراش اشعه ایکس، زیست شناسی مولکولی متولد شد.

امکانات زیست شناسی مولکولی با استفاده از مطالعات میکروسکوپی الکترونی به طور قابل توجهی گسترش یافته است، که امکان ایجاد ساختار چند لایه غلاف رشته های عصبی متشکل از لایه های پروتئین و چربی متناوب را فراهم کرده است. مشاهدات میکروسکوپی الکترونی رمزگشایی سازمان مولکولی یک سلول زنده و مکانیسم عملکرد غشاء را ممکن کرد، که بر اساس آن نظریه غشاء مدرن در اوایل دهه 50 ایجاد شد. بنیانگذاران آن فیزیولوژیست های انگلیسی A. Hodgkin (1914-1994)، A. Huxley (متولد 1917) و فیزیولوژیست استرالیایی J. Eccles بودند.

نظریه غشاء اهمیت بیولوژیکی عمومی مهمی دارد. ماهیت آن به شرح زیر است. در دو طرف غشا به دلیل جریان مخالف یون های پتاسیم و سدیم اختلاف پتانسیل ایجاد می شود. این فرآیند با تحریک و دپلاریزاسیون غشای پلاریزه شده قبلی و تغییر در علامت پتانسیل الکتریکی آن همراه است. تغییر در اختلاف پتانسیل برای همه سیستم های غشایی یکسان است. این به طور همزمان عملکرد موانع و مکانیسم های پمپاژ عجیب و غریب را فراهم می کند. چنین عملکردهای سیستم های غشایی به نفوذ فعال مواد در داخل و خارج سلول کمک می کند. با توجه به غشاها، عایق فضایی نیز حاصل می شود عناصر ساختاریبدن

کشف ساختار سیستم های غشایی و مکانیسم عملکرد آنها یک دستاورد بزرگ نه تنها در زیست شناسی، بلکه در علوم طبیعی به طور کلی است.

در بیولوژی فیزیکوشیمیایی، روش های مختلف شکنش بر اساس یک یا آن پدیده فیزیکی یا شیمیایی به طور گسترده استفاده می شود. یک روش شکنش نسبتاً مؤثر توسط زیست شناس و بیوشیمی روسی M.S. رنگ (1872-1919). ماهیت روش او جداسازی مخلوطی از مواد بر اساس جذب توسط سطح است. مواد جامداجزای مخلوط جدا شده، در تبادل یونی و تشکیل رسوب.

طیف‌سنجی رادیویی، آنالیز پراش پرتو ایکس با سرعت بالا، کاوشگر اولتراسونیک و بسیاری دیگر از ابزارهای تحقیقاتی مدرن، زرادخانه روش‌های آنالیز درون حیاتی را تشکیل می‌دهند. همه این روش ها نه تنها به طور گسترده در زیست شناسی فیزیکی و شیمیایی استفاده می شود، بلکه توسط پزشکی مدرن نیز پذیرفته شده است. امروزه هیچ موسسه بالینی نمی تواند بدون فلوروسکوپی، سونوگرافی و سایر تجهیزاتی که امکان تعیین تغییرات ساختاری و گاهاً عملکردی در بدن را بدون آسیب رساندن به بیمار فراهم می کند، انجام دهد.

تکنیک تجربی بیولوژی فیزیکی و شیمیایی مدرن لزوماً شامل ابزارهای محاسباتی خاصی است که کار پر زحمت آزمایشگر را تا حد زیادی تسهیل می کند و به فرد امکان می دهد اطلاعات قابل اعتمادتری در مورد ویژگی های جسم زنده مورد مطالعه به دست آورد.

ویژگیزیست شناسی فیزیکی و شیمیایی مدرن - توسعه سریع آن. فهرست کردن همه دستاوردهای او دشوار است، اما برخی از آنها شایسته توجه ویژه هستند. در سال 1957، ویروس موزاییک تنباکو از اجزای تشکیل دهنده آن بازسازی شد. در سال 1968-1971 سنتز مصنوعی یک ژن برای یکی از مولکول‌های انتقال با وارد کردن متوالی نوکلئوتیدهای جدید به لوله آزمایش همراه با ژن در حال سنتز انجام شد. نتایج مطالعات در مورد رمزگشایی کد ژنتیکی بسیار مهم بود: نشان داده شد که وقتی مولکول های مصنوعی سنتز شده به یک سیستم بدون سلول، یعنی سیستمی بدون سلول زنده وارد می شوند، بخش های اطلاعاتی متشکل از سه بخش کشف می شود. نوکلئوتیدهای متوالی که واحدهای مجزای کد ژنتیکی هستند. نویسندگان این اثر بیوشیمیدان آمریکایی M. Nirenberg (متولد 1927)، X. Korana (متولد 1922) و R. Holley (متولد 1922) هستند.

رمزگشایی انواع مختلفخود تنظیمی نیز یک دستاورد مهم زیست شناسی فیزیکوشیمیایی است. خود تنظیمی به عنوان یک ویژگی مشخصه طبیعت زنده خود را به اشکال مختلف نشان می دهد، مانند انتقال اطلاعات ارثی - کد ژنتیکی. تنظیم فرآیندهای بیوسنتزی پروتئین (آنزیم ها) بسته به ماهیت سوبسترا و تحت کنترل یک مکانیسم ژنتیکی. تنظیم نرخ و جهت فرآیندهای آنزیمی؛ تنظیم رشد و مورفوژنز، به عنوان مثال. تشکیل ساختارها سطوح مختلفسازمان های؛ تنظیم عملکردهای تجزیه و تحلیل و کنترل سیستم عصبی.

موجودات زنده یک شی بسیار پیچیده برای تحقیق هستند. اما با این حال، ابزارهای فنی مدرن به ما اجازه می دهند تا عمیق تر و عمیق تر به اسرار ماده زنده نفوذ کنیم.

زیست شناسی تکاملی. تاریخچه تدریس تکاملی

زیست شناسی تکاملی شاخه ای از زیست شناسی است که به مطالعه منشأ گونه ها از اجداد مشترک، وراثت و تنوع ویژگی های آنها، تولید مثل و تنوع اشکال در یک بافت تاریخی می پردازد.

دکترین تکاملی (بیول.) - مجموعه ای از دانش در مورد توسعه تاریخی (تکامل) طبیعت زنده. آموزش تکاملی به تجزیه و تحلیل شکل گیری سازگاری (انطباق ها)، تکامل رشد فردی موجودات، عوامل هدایت کننده تکامل و مسیرهای خاص می پردازد. توسعه تاریخیگروه های منفرد موجودات و جهان ارگانیک به عنوان یک کل. اساس آموزه های تکاملی نظریه تکاملی است. تعلیم تکاملی همچنین شامل مفاهیم مبدأ حیات و منشأ انسان است.

اولین ایده ها در مورد توسعه زندگی، که در آثار امپدوکلس، دموکریتوس، لوکرتیوس کارا و سایر فیلسوفان باستان وجود دارد، ماهیت حدس های درخشانی داشتند و با حقایق بیولوژیکی اثبات نشدند. در قرن هجدهم، ترانسفورمیسم در زیست شناسی شکل گرفت - آموزه تغییرپذیری گونه های جانوری و گیاهی، در مقابل آفرینش گرایی، بر اساس مفهوم خلقت الهی و تغییر ناپذیری گونه ها. برجسته ترین ترانسفورمیست های نیمه دوم قرن 18 و نیمه اول قرن 19 - J. Buffon و E. J. Saint-Hilaire در فرانسه، E. Darwin در انگلستان، J. W. Goethe در آلمان، C. F. Roulier در روسیه - گونه های تغییرپذیری را عمدتاً اثبات کردند. با دو واقعیت: وجود اشکال انتقالی بین گونه های نزدیک به هم و وحدت طرح ساختاری موجودات گروه های بزرگ حیوانات و گیاهان. اما آنها علل و عوامل تغییر گونه را در نظر نگرفتند.

اولین تلاش برای ایجاد یک کل نگر نظریه تکاملیمتعلق به طبیعت‌شناس فرانسوی J.B. Lamarck است که ایده‌های خود را در مورد نیروهای محرکه تکامل در «فلسفه جانورشناسی» (1809) خود بیان کرد. به عقیده لامارک، گذار از اشکال پایین‌تر زندگی به شکل‌های بالاتر - درجه‌بندی - در نتیجه میل درونی و جهانی موجودات برای کمال رخ می‌دهد. لامارک تنوع گونه ها را در هر سطح از سازمان با تأثیر تغییر درجه بندی شرایط محیطی توضیح داد. طبق اولین "قانون لامارک"، ورزش اندام ها منجر به رشد تدریجی آنها می شود و عدم ورزش منجر به کاهش می شود. طبق «قانون دوم»، نتایج ورزش و ورزش نکردن اندام‌ها با مدت زمان کافی در معرض قرار گرفتن، در وراثت موجودات ثابت است و بدون توجه به تأثیرات محیطی که باعث آن‌ها شده است، از نسلی به نسل دیگر منتقل می‌شود. . "قوانین" لامارک مبتنی بر این ایده اشتباه است که طبیعت با تمایل به بهبود و به ارث بردن خواص اکتسابی توسط موجودات مشخص می شود.

عوامل واقعی تکامل توسط چارلز داروین آشکار شد و بدین وسیله یک نظریه تکاملی مبتنی بر علمی ایجاد کرد (که در کتاب "منشاء گونه ها با استفاده از انتخاب طبیعی، یا حفظ نژادهای مورد علاقه در مبارزه برای زندگی"، 1859 آمده است) . به گفته داروین، نیروهای محرک تکامل عبارتند از: تنوع نامحدود - تنوع ارثی ارگانیسم ها در هر جمعیت از هر گونه، مبارزه برای وجود، که طی آن موجودات کمتر سازگار می میرند یا از تولید مثل حذف می شوند، و انتخاب طبیعی - بقای افراد سازگارتر، در نتیجه انباشته شدن آنها و تغییرات ارثی سودمند خلاصه می شود و سازگاری های جدید ایجاد می شود. لامارکیسم و ​​داروینیسم در تفسیر تکامل کاملاً متضاد هستند: لامارکیسم تکامل را با انطباق توضیح می دهد و داروینیسم انطباق را با تکامل توضیح می دهد. علاوه بر لامارکیسم، چندین مفهوم دیگر وجود دارد که اهمیت انتخاب را رد می کند، مانند نیروی پیشرانسیر تکاملی. توسعه زیست شناسی صحت نظریه داروین را تأیید کرد. بنابراین، در زیست شناسی مدرن، اصطلاحات "داروینیسم" و "آموزش تکاملی" اغلب به عنوان مترادف استفاده می شود. اصطلاح «نظریه ترکیبی تکامل» نیز به معنای نزدیک است که بر ترکیب مفاد اصلی نظریه داروین، ژنتیک و تعدادی از تعمیم‌های تکاملی از سایر حوزه‌های زیست‌شناسی تأکید می‌کند.

توسعه ژنتیک امکان درک مکانیسم پیدایش تنوع ارثی نامشخص را فراهم کرده است که موادی را برای تکامل فراهم می کند. این پدیده بر اساس تغییرات مداوم در ساختارهای ارثی - جهش ها است. تنوع جهشی جهت‌دهی نشده است: جهش‌های تازه در حال ظهور برای شرایط محیطی مناسب نیستند و به عنوان یک قاعده، سازگاری‌های موجود را مختل می‌کنند. برای ارگانیسم هایی که هسته تشکیل شده ندارند، تنوع جهش به عنوان ماده اصلی برای تکامل عمل می کند. برای ارگانیسم هایی که سلول های آنها دارای یک هسته تشکیل شده است، تنوع ترکیبی - ترکیب ژن ها در طول تولید مثل جنسی - از اهمیت زیادی برخوردار است. واحد ابتدایی تکامل جمعیت است. انزوای نسبی جمعیت ها به انزوای تولیدمثلی آنها منجر می شود - آزادی آمیختگی افراد از جمعیت های مختلف را محدود می کند. جداسازی تولیدمثلی منحصر به فرد بودن مخزن ژن - ترکیب ژنتیکی هر جمعیت - و در نتیجه امکان تکامل مستقل آن را تضمین می کند. در روند مبارزه برای هستی، تنوع زیستی افراد تشکیل دهنده یک جمعیت آشکار می شود که با تنوع ترکیبی و جهشی تعیین می شود. در این حالت، برخی از افراد می میرند، در حالی که برخی دیگر زنده می مانند و تولید مثل می کنند. در نتیجه انتخاب طبیعی، جهش‌های تازه در حال ظهور با ژن‌های افرادی که قبلاً انتخاب شده‌اند ترکیب می‌شوند، بیان فنوتیپی آن‌ها تغییر می‌کند و سازگاری‌های جدیدی بر اساس آنها ایجاد می‌شود. بنابراین، این انتخاب است که عامل محرک اصلی در تکامل است و باعث ظهور سازگاری های جدید، دگرگونی موجودات و گونه زایی می شود. انتخاب می‌تواند خود را به اشکال مختلف نشان دهد: تثبیت، اطمینان از حفظ سازگاری‌های شکل‌گرفته در شرایط محیطی بدون تغییر، رانندگی یا هدایت، که منجر به توسعه سازگاری‌های جدید می‌شود، و مخل، یا شکستن، باعث پیدایش چند شکلی با تغییرات چند جهته در زیستگاه جمعیت

در آموزش تکاملی مدرن، ایده عوامل تکاملی با شناسایی جمعیت به عنوان واحد ابتداییتکامل، نظریه انزوا و تعمیق نظریه انتخاب طبیعی. تجزیه و تحلیل انزوا به عنوان عاملی که باعث افزایش تنوع اشکال زندگی می شود، زمینه ساز آن است ایده های مدرن در مورد گونه زایی و ساختار گونه ها گونه زایی آلوپاتریک مرتبط با پراکندگی گونه ها و جداسازی جغرافیایی جمعیت های حاشیه ای به طور کامل مورد مطالعه قرار گرفته است. گونه زایی سمپاتریک ناشی از انزوای اکولوژیکی، زمانی یا رفتاری (رفتاری) کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. فرآیندهای تکاملی که در یک گونه اتفاق می‌افتد و در گونه‌زایی به اوج می‌رسد، اغلب تحت نام کلی ریز تکامل ترکیب می‌شوند. تکامل کلان، توسعه تاریخی گروه‌هایی از موجودات (تاکسون‌ها) در رتبه فوق‌گونه‌ای است. تکامل گونه های فوق گونه ای نتیجه گونه زایی است که تحت تأثیر انتخاب طبیعی رخ می دهد. با این حال، استفاده از مقیاس‌های زمانی مختلف (تکامل گونه‌های بزرگ شامل مراحل بسیاری از گونه‌زایی است) و روش‌های مطالعه (استفاده از داده‌های دیرینه‌شناسی، مورفولوژی مقایسه‌ای، جنین‌شناسی و غیره) امکان شناسایی الگوهایی را فراهم می‌آورد که از مطالعه فرار می‌کنند. ریز تکامل مهمترین وظایف مفهوم تکامل کلان، تجزیه و تحلیل رابطه بین رشد فردی و تاریخی موجودات، تجزیه و تحلیل الگوهای فیلوژنز و جهت های اصلی فرآیند تکامل است. در سال 1866، طبیعت‌شناس آلمانی E. Haeckel قانون بیوژنتیک را تدوین کرد که بر اساس آن مراحل فیلوژنز یک گروه سیستماتیک معین به طور خلاصه در آنتوژنز تکرار می‌شوند. جهش ها در فنوتیپ یک ارگانیسم بالغ در نتیجه این واقعیت ظاهر می شوند که فرآیندهای انتوژنز آن را تغییر می دهند. بنابراین، انتخاب طبیعی افراد بالغ منجر به تکامل فرآیندهای انتوژنتیکی می شود - وابستگی های متقابل اندام های در حال رشد، که توسط I. I. Shmalgauzen، همبستگی های انتوژنتیکی نامیده می شود. بازسازی سیستم همبستگی های انتوژنتیکی تحت تأثیر انتخاب رانندگی منجر به وقوع تغییرات - فیلمبریوژنز می شود که از طریق آن ویژگی های جدید ارگانیسم ها در طول فیلوژنز شکل می گیرد. در صورتی که تغییری در مرحله نهایی رشد اندام رخ دهد، تکامل بیشتر اندام‌های اجدادی اتفاق می‌افتد. همچنین انحرافاتی در انتوژنز در مراحل میانی وجود دارد که منجر به بازسازی اندام ها می شود. تغییرات در شکل گیری و توسعه ابتدایی های اولیه می تواند منجر به ظهور اندام هایی شود که در اجداد وجود نداشتند. با این حال، تکامل همبستگی‌های انتوژنتیکی تحت تأثیر انتخاب تثبیت‌کننده منجر به حفظ تنها آن همبستگی‌هایی می‌شود که به طور قابل اعتمادی از فرآیندهای انتوژن پشتیبانی می‌کنند. این همبستگی ها خلاصه سازی هستند - تکرارها در انتوژنز فرزندان حالات فیلوژنتیکی اجدادشان. به لطف آنها، قانون بیوژنتیک تضمین می شود. جهت فیلوژنی هر گروه سیستماتیک با رابطه خاص بین محیطی که تکامل یک تاکسون معین در آن صورت می گیرد و سازمان آن تعیین می شود. واگرایی (واگرایی شخصیت ها) دو یا چند گونه ناشی از یک نیای مشترک به دلیل تفاوت در شرایط محیطی است. از سطح جمعیت شروع می شود، باعث افزایش تعداد گونه ها می شود و در سطح گونه های فوق گونه ای ادامه می یابد. این تکامل واگرا است (که تنوع طبقه بندی موجودات زنده را تعیین می کند. تکامل موازی کمتر رایج است. در مواردی رخ می دهد که گونه های اولیه واگرا در شرایط محیطی مشابه باقی می مانند و بر اساس سازمانی مشابه که از یک اجداد مشترک به ارث رسیده است سازگاری های مشابهی ایجاد می کنند. همگرایی (همگرایی شخصیت ها) در مواردی رخ می دهد که گونه های نامرتبط با شرایط یکسان سازگار شوند. پیشرفت بیولوژیکی را می توان از طریق افزایش عمومی در سطح سازمان به دست آورد و باعث سازگاری موجودات با شرایط محیطی گسترده تر و متنوع تر از شرایطی شد که در آن ها وجود دارد. اجداد آنها زندگی می کردند. چنین تغییراتی - آرومورفوزها - به ندرت رخ می دهد و لزوماً جای خود را به آلومورفوس می دهد - واگرایی و سازگاری با شرایط خاص تر در روند تسلط بر یک زیستگاه جدید. توسعه سازگاری های محدود در فیلوژنی یک گروه منجر به تخصص می شود. 4 نوع اصلی تخصص شناسایی شده توسط Schmalhausen - Telomorphosis، Hypomorphosis، Hypermorphosis و Catamorphosis - در ماهیت سازگاری ها متفاوت است، اما همگی منجر به کاهش سرعت تکامل و به دلیل از دست دادن چند کارکردی توسط اندام های حیوانات متخصص می شود. به کاهش انعطاف پذیری تکاملی. اگر شرایط محیطی پایدار حفظ شود، گونه های تخصصی می توانند به طور نامحدود وجود داشته باشند. این گونه است که "فسیل های زنده" به وجود می آیند، برای مثال، بسیاری از جنس های نرم تنان و بازوپایان که از کامبرین تا به امروز وجود داشته اند. با تغییرات ناگهانی در شرایط زندگی، گونه های تخصصی از بین می روند، در حالی که گونه های انعطاف پذیرتر موفق می شوند خود را با این تغییرات وفق دهند.

دکترین تکامل و عمدتاً هسته نظری آن - نظریه تکاملی - هم به عنوان توجیه علمی مهم برای ماتریالیسم دیالکتیکی و هم یکی از مبانی روش شناختیزیست شناسی مدرن

کتابشناسی - فهرست کتب:

1. زیست شناسی. بزرگ فرهنگ لغت دایره المعارفی/ سردبیر ام‌اس. گیلیاروف ویرایش 3 1998

2. بزرگ دایره المعارف شوروی 1970

3. Kuznetsov V.I., Idlis G.M., Gutina V.N. علوم طبیعی. م.، 1996

4. کارپنکوف اس.خ. مفاهیم علوم طبیعی مدرن ویرایش ششم، بازنگری شده. و اضافی - م.: بالاتر. مدرسه، 2003.

این علم زندگی است. در حال حاضر بیانگر کل علوم در مورد طبیعت زنده است.

زیست شناسی همه مظاهر حیات را مطالعه می کند: ساختار، عملکرد، توسعه و منشاء موجودات زنده، روابط آنها در جوامع طبیعی با محیط زیست و با سایر موجودات زنده.

از زمانی که انسان متوجه تفاوت خود با دنیای حیوانات شد، شروع به مطالعه دنیای اطراف خود کرد.

در ابتدا زندگی او به آن وابسته بود. به افراد بدویلازم بود بدانیم کدام موجودات زنده را می توان خورد، به عنوان دارو، برای ساخت لباس و مسکن استفاده کرد و کدام یک از آنها سمی یا خطرناک است.

با توسعه تمدن، انسان توانست از عهده تجمل پرداختن به علم برای اهداف آموزشی برآید.

پژوهشفرهنگ مردمان باستان نشان داد که آنها دانش گسترده ای در مورد گیاهان و حیوانات داشتند و به طور گسترده از آنها در زندگی روزمره استفاده می کردند.

زیست شناسی مدرن - پیچیده علم، که با نفوذ متقابل ایده ها و روش های رشته های مختلف زیستی و همچنین سایر علوم - در درجه اول فیزیک، شیمی و ریاضیات مشخص می شود.
مسیرهای اصلی توسعه زیست شناسی مدرن. در حال حاضر، سه جهت در زیست شناسی را می توان تقریباً متمایز کرد.

اولا، این زیست شناسی کلاسیک است. توسط دانشمندان علوم طبیعی که تنوع موجودات زنده را مطالعه می کنند نشان داده می شود. طبیعت. آنها به طور عینی هر چیزی را که در طبیعت زنده اتفاق می افتد مشاهده و تجزیه و تحلیل می کنند، موجودات زنده را مطالعه می کنند و آنها را طبقه بندی می کنند. این اشتباه است که فکر کنیم در زیست شناسی کلاسیک همه اکتشافات قبلاً انجام شده است.

در نیمه دوم قرن بیستم. نه تنها بسیاری از گونه های جدید توصیف شدند، بلکه گونه های بزرگ نیز کشف شدند، تا پادشاهی ها (Pogonophora) و حتی ابر پادشاهی ها (Archebacteria یا Archaea). این اکتشافات دانشمندان را وادار کرد تا نگاه جدیدی به کل داشته باشند تاریخ توسعهطبیعت زنده، برای دانشمندان واقعی طبیعی، طبیعت ارزش خودش است. هر گوشه از سیاره ما برای آنها منحصر به فرد است. به همین دلیل است که آنها همیشه از جمله کسانی هستند که به شدت خطر طبیعت اطراف ما را احساس می کنند و فعالانه از محافظت از آن حمایت می کنند.

جهت دوم زیست شناسی تکاملی است.

در قرن 19 نویسنده نظریه انتخاب طبیعی، چارلز داروین، به عنوان یک طبیعت شناس معمولی شروع کرد: او رازهای طبیعت زنده را جمع آوری کرد، مشاهده کرد، توصیف کرد، سفر کرد. با این حال، نتیجه اصلی آن است کار کردنآنچه او را به دانشمند مشهوری تبدیل کرد، نظریه ای بود که تنوع ارگانیک را توضیح می داد.

در حال حاضر، مطالعه تکامل موجودات زنده به طور فعال ادامه دارد. سنتز ژنتیک و نظریه تکامل منجر به ایجاد نظریه به اصطلاح ترکیبی تکامل شد. اما حتی در حال حاضر هنوز چیزهای زیادی وجود دارد مسائل حل نشده، پاسخ هایی که دانشمندان تکاملی به دنبال آن هستند.

در آغاز قرن 20 ایجاد شد. زیست شناس برجسته ما الکساندر ایوانوویچ اوپارین اولین بود نظریه علمیمنشأ زندگی صرفاً نظری بود. در حال حاضر فعال است مطالعات تجربیاین مشکل و به لطف استفاده از روش های پیشرفته فیزیکی و شیمیایی قبلا ساخته شده است اکتشافات مهمو ما می توانیم منتظر نتایج جالب جدید باشیم.

اکتشافات جدید تکمیل نظریه انسان زایی را ممکن ساخت. اما انتقال از دنیای حیوانات به انسان همچنان یکی از بزرگترین رازهای زیست شناسی باقی مانده است.

جهت سوم زیست شناسی فیزیکی و شیمیایی است که با استفاده از روش های مدرن فیزیکی و شیمیایی به مطالعه ساختار اجسام زنده می پردازد. این یک حوزه به سرعت در حال توسعه از زیست شناسی است که هم از نظر نظری و هم از نظر عملی مهم است. به جرات می توان گفت که اکتشافات جدیدی در زیست شناسی فیزیکی و شیمیایی در انتظار ما است که به ما امکان می دهد بسیاری از مشکلات پیش روی بشریت را حل کنیم.

توسعه زیست شناسی به عنوان یک علم. زیست شناسی مدرن ریشه در دوران باستان دارد و با توسعه تمدن در کشورهای مدیترانه مرتبط است. ما نام بسیاری از دانشمندان برجسته را می دانیم که در توسعه زیست شناسی نقش داشته اند. بیایید تنها تعدادی از آنها را نام ببریم.

بقراط (460 - حدود 370 قبل از میلاد) اولین توصیف نسبتاً دقیق از ساختار انسان و حیوانات را ارائه کرد و به نقش محیط و وراثت در بروز بیماری ها اشاره کرد. او را بنیانگذار پزشکی می دانند.

ارسطو (384-322 قبل از میلاد) تقسیم کرد جهانبه چهار پادشاهی: جهان بی جان زمین، آب و هوا. دنیای گیاهان؛ دنیای حیوانات و دنیای انسان او حیوانات زیادی را توصیف کرد و پایه و اساس طبقه بندی را بنا نهاد. چهار رساله زیستی که او نوشت تقریباً تمام اطلاعات مربوط به حیوانات شناخته شده در آن زمان را در بر می گرفت. شایستگی های ارسطو آنقدر زیاد است که او را بنیانگذار جانورشناسی می دانند.

تئوفراستوس (372-287 قبل از میلاد) گیاهان را مورد مطالعه قرار داد. او بیش از 500 گونه گیاهی را توصیف کرد، اطلاعاتی در مورد ساختار و تولید مثل بسیاری از آنها ارائه کرد و بسیاری از اصطلاحات گیاه شناسی را به کار برد. او را بنیانگذار گیاه شناسی می دانند.

گای پلینی بزرگ (23-79) اطلاعاتی در مورد موجودات زنده شناخته شده در آن زمان جمع آوری کرد و 37 جلد از دانشنامه تاریخ طبیعی را نوشت. تقریباً تا قرون وسطی، این دایره المعارف منبع اصلی دانش در مورد طبیعت بود.

کلودیوس جالینوس در او تحقیق علمیاستفاده گسترده از تشریح پستانداران. او اولین کسی بود که توصیف تشریحی مقایسه ای انسان و میمون را انجام داد. مرکزی و محیطی را مطالعه کرد سیستم عصبی. مورخان علم او را آخرین زیست شناس بزرگ دوران باستان می دانند.

در قرون وسطی ایدئولوژی غالب مذهب بود. زیست‌شناسی نیز مانند سایر علوم در این دوره هنوز به‌عنوان رشته‌ای مستقل ظهور نکرده بود و در جریان کلی دیدگاه‌های دینی و فلسفی وجود داشت. و اگرچه انباشت دانش در مورد موجودات زنده ادامه یافت، زیست شناسی به عنوان یک علم در آن دوره فقط می تواند به صورت مشروط صحبت شود.

رنسانس گذار از فرهنگ قرون وسطی به فرهنگ دوران مدرن است. دگرگونی های بنیادی اجتماعی-اقتصادی آن زمان با اکتشافات جدید در علم همراه بود.

مشهورترین دانشمند این عصر، لئوناردو داوینچی (1452 - 1519)، سهم خاصی در توسعه زیست شناسی داشت.

او پرواز پرندگان را مطالعه کرد، بسیاری از گیاهان، راه های اتصال استخوان ها در مفاصل، فعالیت قلب و عملکرد بینایی چشم، شباهت استخوان های انسان و حیوان را توصیف کرد.

در نیمه دوم قرن پانزدهم. دانش علوم طبیعی به سرعت شروع به توسعه می کند. این امر با اکتشافات جغرافیایی تسهیل شد که امکان گسترش چشمگیر اطلاعات در مورد حیوانات و گیاهان را فراهم کرد. انباشت سریع دانش علمی در مورد موجودات زنده منجر به تقسیم زیست شناسی به علوم جداگانه شد.

در قرن های XVI-XVII. گیاه شناسی و جانورشناسی به سرعت شروع به توسعه کردند.

اختراع میکروسکوپ (اوایل قرن هفدهم) امکان مطالعه ساختار میکروسکوپی گیاهان و حیوانات را فراهم کرد. موجودات زنده کوچک از نظر میکروسکوپی - باکتری ها و تک یاخته ها - کشف شدند که با چشم غیرمسلح نامرئی بودند.

کارل لینه کمک زیادی به توسعه زیست شناسی کرد و سیستم طبقه بندی حیوانات و گیاهان را پیشنهاد کرد.

کارل ماکسیموویچ بائر (1792-1876) در آثار خود اصول اساسی تئوری اندام های همولوگ و قانون تشابه ژرمینال را تدوین کرد که پایه های علمی جنین شناسی را بنا نهاد.

در سال 1808، ژان باپتیست لامارک، در اثر خود «فلسفه جانورشناسی»، سؤالی را درباره علل و مکانیسم‌های دگرگونی‌های تکاملی مطرح کرد و اولین نظریه تکامل را ترسیم کرد.

نظریه سلولی نقش بزرگی در توسعه زیست شناسی ایفا کرد که از نظر علمی وحدت جهان زنده را تأیید کرد و به عنوان یکی از پیش نیازهای ظهور نظریه تکامل چارلز داروین عمل کرد. نویسندگان نظریه سلولی را جانورشناس تئودور ایوان (1818-1882) و گیاه شناس ماتیاس یاکوب شلیدن (1804-1881) می دانند.

بر اساس مشاهدات متعدد، چارلز داروین اثر اصلی خود را در سال 1859 منتشر کرد، "درباره منشاء گونه ها توسط انتخاب طبیعی یا حفظ نژادهای مورد علاقه در مبارزه برای زندگی"، که در آن اصول اساسی نظریه تکامل را فرموله کرد. مکانیسم های تکامل و راه های تحولات تکاملی موجودات.

در قرن 19 به لطف کار لویی پاستور (1822-1895)، رابرت کخ (1843-1910) و ایلیا ایلیچ مکنیکوف، میکروبیولوژی به عنوان یک علم مستقل شکل گرفت.

قرن بیستم با کشف مجدد قوانین گرگور مندل آغاز شد که آغاز توسعه ژنتیک به عنوان یک علم بود.

در دهه 40-50 قرن XX. در زیست‌شناسی، ایده‌ها و روش‌های فیزیک، شیمی، ریاضیات، سایبرنتیک و سایر علوم به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفتند و میکروارگانیسم‌ها به عنوان موضوع تحقیق مورد استفاده قرار گرفتند. در نتیجه، بیوفیزیک، بیوشیمی، زیست شناسی مولکولی، زیست شناسی تابشی، بیونیک و غیره به وجود آمدند و به سرعت به عنوان علوم مستقل شروع به توسعه کردند.تحقیق در فضا به پیدایش و توسعه زیست شناسی فضایی کمک کرد.
در قرن بیستم یک جهت از تحقیقات کاربردی ظاهر شد - بیوتکنولوژی. این مسیر بدون شک در قرن بیست و یکم به سرعت توسعه خواهد یافت. هنگام مطالعه فصل "مبانی انتخاب و بیوتکنولوژی" در مورد این مسیر توسعه زیست شناسی بیشتر خواهید آموخت.

در حال حاضر، دانش بیولوژیکی در تمام زمینه های فعالیت انسانی استفاده می شود: در صنعت و کشاورزی، پزشکی و انرژی.

تحقیقات زیست محیطی بسیار مهم است. ما در نهایت متوجه شدیم که تعادل شکننده ای که در سیاره کوچک ما وجود دارد را می توان به راحتی از بین برد. بشریت با یک وظیفه عظیم روبرو است - حفظ زیست کره به منظور حفظ شرایط وجود و توسعه تمدن. حل آن بدون دانش بیولوژیکی و تحقیقات خاص غیرممکن است. بنابراین، زیست شناسی اکنون به یک نیروی مولد واقعی و عقلانی تبدیل شده است مبنای علمیرابطه انسان و طبیعت

زیست شناسی کلاسیک زیست شناسی تکاملی. زیست شناسی فیزیکوشیمیایی.

1. چه جهت هایی را در توسعه زیست شناسی می توانید برجسته کنید؟
2. کدام دانشمندان بزرگ دوران باستان سهم بسزایی در توسعه دانش زیستی داشتند؟
3. چرا در قرون وسطی می شد فقط به صورت مشروط در مورد زیست شناسی به عنوان یک علم صحبت کرد؟
4. چرا زیست شناسی مدرن یک علم پیچیده تلقی می شود؟
5. نقش زیست شناسی در چیست جامعه مدرن?
6. پیامی را در مورد یکی از موضوعات زیر آماده کنید:
7. نقش زیست شناسی در جامعه مدرن.
8. نقش زیست شناسی در تحقیقات فضایی.
9. نقش تحقیقات بیولوژیکی در پزشکی نوین.
10. نقش زیست شناسان برجسته - هموطنانمان در توسعه زیست شناسی جهان.

اینکه چقدر دیدگاه دانشمندان در مورد تنوع موجودات زنده تغییر کرده است را می توان با مثال تقسیم موجودات زنده به پادشاهی نشان داد. در دهه 40 قرن بیستم، همه موجودات زنده به دو پادشاهی تقسیم می شدند: گیاهان و حیوانات. پادشاهی گیاهی نیز شامل باکتری ها و قارچ ها بود. بعدها، مطالعه دقیق تر موجودات منجر به شناسایی چهار پادشاهی شد: پروکاریوت ها (باکتری ها)، قارچ ها، گیاهان و حیوانات. این سیستمدر زیست شناسی مدرسه داده شده است.

در سال 1959، پیشنهاد شد که جهان موجودات زنده به پنج پادشاهی تقسیم شود: پروکاریوت ها، پروتیست ها (پرتوزوآ)، قارچ ها، گیاهان و حیوانات.

این سیستم اغلب در ادبیات بیولوژیکی (به ویژه ترجمه شده) ذکر شده است.

سیستم های دیگری از جمله 20 پادشاهی یا بیشتر توسعه یافته اند و همچنان در حال توسعه هستند. به عنوان مثال، پیشنهاد شده است که سه ابر پادشاهی را متمایز کنند: پروکاریوت ها، آرکیا (Archebacteria) و یوکاریوت ها. هر ابر پادشاهی شامل چندین پادشاهی است.

Kamensky A. A. زیست شناسی کلاس 10-11
ارسال شده توسط خوانندگان از وب سایت

کتابخانه آنلاین با دانش آموزان و کتاب، طرح درس از پایه دهم زیست شناسی، کتاب و کتاب درسی طبق برنامه تقویم برای برنامه ریزی زیست شناسی پایه دهم

محتوای درس یادداشت های درسی و پشتیبانی از فریم درس ارائه فناوری های تعاملی شتاب دهنده روش های تدریس تمرین تست ها، تست وظایف آنلاین و تمرینات کارگاه های مشق شب و سوالات آموزشی برای بحث در کلاس تصاویر تصاویر ویدئویی و صوتی، تصاویر، نمودارها، جداول، نمودارها، کمیک ها، تمثیل ها، گفته ها، جدول کلمات متقاطع، حکایت ها، جوک ها، نقل قول ها افزونه ها

نقش زیست شناسی در واقعیت مدرن به سختی قابل ارزیابی است، زیرا همه مظاهر آن را با جزئیات مطالعه می کند. در حال حاضر، این علم ترکیبی از چنین است مفاهیم مهممانند تکامل، ژنتیک، هموستاز و انرژی. کارکردهای آن شامل مطالعه رشد همه موجودات زنده است، یعنی: ساختار موجودات، رفتار آنها و همچنین روابط با یکدیگر و رابطه با محیط.

اهمیت زیست شناسی در زندگی انسان زمانی مشخص می شود که بین مشکلات اصلی زندگی یک فرد مانند سلامت، تغذیه و انتخاب شرایط بهینه زندگی توازی قائل شویم. امروزه علوم متعددی وجود دارند که از زیست شناسی جدا شده اند و از اهمیت و استقلال کمتری برخوردار نیستند. اینها شامل جانورشناسی، گیاه شناسی، میکروبیولوژی و ویروس شناسی است. از میان آنها، تشخیص مهمترین آنها دشوار است؛ همه آنها مجموعه ای از دانش بنیادی ارزشمند را نشان می دهند که توسط تمدن انباشته شده است.

دانشمندان برجسته ای مانند کلودیوس جالینوس، بقراط، کارل لینه، چارلز داروین، الکساندر اوپارین، ایلیا مکنیکوف و بسیاری دیگر در این زمینه دانش کار کردند. به لطف اکتشافات آنها، به ویژه مطالعه موجودات زنده، علم مورفولوژی و همچنین فیزیولوژی ظاهر شد که دانشی را در مورد سیستم های موجودات موجودات زنده جمع آوری کرد. ژنتیک در ایجاد بیماری های ارثی نقش بسیار ارزشمندی داشته است.

زیست شناسی به یک پایه محکم در پزشکی، جامعه شناسی و بوم شناسی تبدیل شده است. مهم این است که این علم مانند هر علم دیگری ایستا نباشد، بلکه دائماً با دانش جدید به روز شود که در قالب نظریه ها و قوانین زیستی جدید دگرگون می شود.

نقش زیست شناسی در جامعه مدرن و به ویژه در پزشکی بسیار ارزشمند است. با کمک آن بود که روش های درمان باکتریولوژیک و بیماری های ویروسی سریع در حال گسترش یافت شد. هر بار که به نقش زیست شناسی در جامعه مدرن فکر می کنیم، به یاد می آوریم که به لطف قهرمانی زیست شناسان پزشکی بود که مراکز اپیدمی های وحشتناک از سیاره زمین ناپدید شدند: طاعون، وبا، سیاه زخم، آبله و سایر مواردی که کمتر جان انسان را تهدید می کرد. بیماری ها

بر اساس واقعیت ها می توان به جرات گفت که نقش زیست شناسی در جامعه مدرن به طور مداوم در حال افزایش است. تصورش غیرممکن است زندگی مدرنبدون انتخاب، تحقیقات ژنتیکی، تولید محصولات غذایی جدید، و همچنین منابع انرژی سازگار با محیط زیست.

اهمیت اصلی زیست شناسی این است که پایه و اساس نظری بسیاری از علوم امیدوارکننده مانند مهندسی ژنتیک و بیونیک را نشان می دهد. او صاحب یک کشف بزرگ است - رمزگشایی جهتی مانند بیوتکنولوژی نیز بر اساس دانش ترکیب شده در زیست شناسی ایجاد شد. در حال حاضر، فناوری هایی از این نوع، امکان ایجاد داروهای ایمن برای پیشگیری و درمان را فراهم می کند که به بدن آسیبی نمی رساند. در نتیجه می توان نه تنها امید به زندگی، بلکه کیفیت آن را نیز افزایش داد.

نقش زیست شناسی در جامعه مدرن در این واقعیت نهفته است که زمینه هایی وجود دارد که دانش آن به سادگی ضروری است، به عنوان مثال، صنعت داروسازی، پیری شناسی، جرم شناسی، کشاورزی، ساخت و ساز و اکتشاف فضا.

وضعیت ناپایدار محیطی روی زمین مستلزم بازنگری در فعالیت های تولیدی است و اهمیت زیست شناسی در زندگی انسان به سطح جدیدی می رود. هر ساله شاهد فجایع بزرگی هستیم که هم فقیرترین کشورها و هم کشورهای بسیار توسعه یافته را تحت تأثیر قرار می دهد. آنها عمدتاً ناشی از رشد استفاده غیر منطقی از منابع انرژی و همچنین تضادهای اقتصادی و اجتماعی موجود در جامعه مدرن هستند.

حال به وضوح به ما نشان می دهد که تداوم وجود تمدن تنها در صورتی امکان پذیر است که فقط رعایت قوانین بیولوژیکی و همچنین استفاده گسترده از بیوتکنولوژی های مترقی مبتنی بر تفکر اکولوژیکی، همزیستی ایمن طبیعی را برای همه ساکنان تضمین کند. سیاره بدون استثنا

نقش زیست شناسی در جامعه مدرن در این واقعیت بیان می شود که اکنون به یک نیروی واقعی تبدیل شده است. به لطف دانش او، شکوفایی سیاره ما امکان پذیر است. به همین دلیل است که به این سؤال که نقش زیست شناسی در جامعه مدرن چیست، ممکن است پاسخ این باشد - این کلید ارزشمند هماهنگی بین طبیعت و انسان است.