Դասախոսություն թիվ 1 Ժամանակակից բեմզարգացման կենսաբանություն

1. Ներածություն. Կենսաբանության զարգացման պատմություն

Կենսաբանությունը կյանքի գիտություն է: Նրա անվանումն առաջացել է հունարեն երկու բիոս՝ կյանք և լոգո՝ ուսուցում բառերի համակցությունից։ Այս տերմինն առաջին անգամ առաջարկել է ֆրանսիացի ականավոր բնագետ և էվոլյուցիոնիստ Ժան Բատիստ Լամարկը (1802), կյանքի գիտությունը որպես հատուկ բնական երևույթ նշանակելու համար:

Կենսաբանությունն ուսումնասիրում է բոլոր կենդանի օրգանիզմների՝ բակտերիաների, սնկերի, բույսերի, կենդանիների կառուցվածքը, կենսագործունեության դրսևորումները և բնակության վայրը։

Երկրի վրա կյանքը ներկայացված է ձևերի արտասովոր բազմազանությամբ, կենդանի էակների բազմաթիվ տեսակներով: Ներկայումս արդեն հայտնի են մոտ 500 հազար տեսակի բույսեր, ավելի քան 1,5 միլիոն կենդանիների տեսակներ, ինչպես նաև մեր մոլորակում բնակվող սնկերի և պրոկարիոտների մեծ թվով տեսակներ։

Կենսաբանության հիմնական խնդիրները ներառում են հետևյալը.

1 Կենդանի օրգանիզմների ընդհանուր հատկությունների բացահայտում;

2 Նրանց բազմազանության պատճառների բացատրությունը.

3 Կառուցվածքի և շրջակա միջավայրի պայմանների միջև կապերի բացահայտում:

Այս գիտության մեջ կարևոր տեղ են զբաղեցնում Երկրի վրա կյանքի ծագման և զարգացման օրենքների հարցերը՝ էվոլյուցիայի ուսմունքը։ Այս հարցերի ըմբռնումը ոչ միայն հիմք է հանդիսանում գիտական ​​աշխարհայացքի համար, այլ նաև անհրաժեշտ է լուծելու համար գործնական խնդիրներ.

Կենսաբանությունը սկիզբ է առել հին հույներից և հռոմեացիներից, ովքեր նկարագրել են իրենց հայտնի բույսերն ու կենդանիները։

Արիստոտելը (Ք.ա. 384 - մ.թ.ա. 322)՝ բազմաթիվ գիտությունների հիմնադիրը, առաջինն էր, ով փորձեց կազմակերպել բնության մասին գիտելիքները՝ այն բաժանելով «փուլերի»՝ անօրգանական աշխարհ, բույս, կենդանական, մարդ: Հին հռոմեացի բժիշկ Գալենի (մ.թ. 131-200 թթ.) «Մարդու մարմնի մասերի մասին» աշխատության մեջ տրված է մարդու առաջին անատոմիական և ֆիզիոլոգիական նկարագրությունը։

Միջնադարում կազմվել են «բուսական գրքեր», որոնք ներառում էին բուժիչ բույսերի նկարագրությունները։

Վերածննդի ժամանակաշրջանում ակտիվացել է հետաքրքրությունը վայրի բնության նկատմամբ։ Առաջացել են բուսաբանությունը և կենդանաբանությունը։

Մանրադիտակի գյուտը 17-րդ դարի սկզբին Գալիլեոյի կողմից (1564-1642) խորացրեց մեր պատկերացումները կենդանի էակների կառուցվածքի մասին և նշանավորեց բջիջների և հյուսվածքների ուսումնասիրության սկիզբը:

A. Leeuwenhoek (1632-1723) մանրադիտակի տակ տեսել է նախակենդանիներ, բակտերիաներ և սերմնաբջիջներ, այսինքն. եղել է մանրէաբանության հիմնադիրը։

18-րդ դարի գլխավոր ձեռքբերումներից է Կառլ Լինեուսի կողմից (1735 թ.) կենդանիների և բույսերի դասակարգման համակարգի ստեղծումը։ Իսկ 19-րդ դարի սկզբին Ջ.-Բ. Լամարկը իր «Կենդանաբանության փիլիսոփայություն» (1809) գրքում առաջինն էր, ով հստակ ձևակերպեց էվոլյուցիայի գաղափարը. օրգանական աշխարհ.

19-րդ դարի ամենակարեւոր ձեռքբերումներից է արարչագործությունը բջջային տեսություն M. Schleiden and T. Schwann (1838-1839), Մենդելի կողմից ժառանգականության օրենքների հայտնաբերումը 1859 թ.

Կենսաբանության մեջ հեղափոխություն կատարվեց Չարլզ Դարվինի ուսմունքով 1859 թվականին, ով բացահայտեց էվոլյուցիայի շարժիչ ուժերը։

20-րդ դարի սկիզբը նշանավորվեց գենետիկայի ծնունդով։ Այս գիտությունն առաջացել է Կ.Կորենսի, Է.Սերմակի և Գ.Դե Վրիսի կողմից ժառանգականության օրենքների վերագտնման արդյունքում, որոնք նախկինում հայտնաբերել էր Գ.Մենդելը, սակայն անհայտ մնաց այն ժամանակվա կենսաբաններին, ինչպես նաև. ժառանգականության քրոմոսոմային տեսությունը հիմնավորող Թ.Մորգանի աշխատանքի շնորհիվ։

1950-ական թվականներին զգալի առաջընթաց է գրանցվել նյութի նուրբ կառուցվածքի ուսումնասիրության մեջ։ 1953 թվականին Դ. Ուոթսոնը և Ֆ. Քրիքը առաջարկեցին ԴՆԹ-ի կառուցվածքի մոդելը կրկնակի պարույրի տեսքով և ապացուցեցին, որ այն կրում է ժառանգական տեղեկատվություն։

Ժամանակակից կենսաբանությունը, առանձին կառուցվածքների և օրգանիզմների մանրամասն ուսումնասիրության հետ մեկտեղ, բնութագրվում է կենդանի բնության ամբողջական իմացության միտումով, ինչի մասին է վկայում էկոլոգիայի զարգացումը:

Կենսաբանության զարգացումը գնաց հետազոտության առարկայի հետևողական պարզեցման ճանապարհով։ Արդյունքում ի հայտ են եկել բազմաթիվ կենսաբանական առարկաներ, որոնք մասնագիտացած են որոշակի օրգանիզմների կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ բնութագրերի ուսումնասիրության մեջ։ Գիտելիքի այս ճանապարհը՝ բարդից մինչև պարզ, կոչվում է կրճատող. Ռեդուկցիոնիզմը գիտելիքը նվազեցնում է նյութի գոյության ամենատարրական ձևերի ուսումնասիրությանը: Սա վերաբերում է ինչպես կենդանի, այնպես էլ անշունչ բնությանը: Այս մոտեցմամբ մարդը սովորում է բնության օրենքները՝ ուսումնասիրելով նրա առանձին մասերը մեկ ամբողջության փոխարեն:

Մեկ այլ մոտեցում հիմնված է կենսաբանականսկզբունքները. Այս դեպքում կյանքը դիտվում է որպես բոլորովին հատուկ և յուրահատուկ երևույթ, որը չի կարող բացատրվել միայն ֆիզիկայի կամ քիմիայի օրենքներով։

Հետևաբար, կենսաբանության՝ որպես գիտության, հիմնական խնդիրն է մեկնաբանել կենդանի բնության բոլոր երևույթները՝ հիմնվելով գիտական ​​օրենքների վրա և չմոռանալով, որ ամբողջ օրգանիզմն ունի հատկություններ, որոնք սկզբունքորեն տարբերվում են դրանք կազմող մասերի հատկություններից։ Օրինակ, նեյրոֆիզիոլոգը կարող է նկարագրել առանձին նեյրոնի աշխատանքը ֆիզիկայի և քիմիայի լեզվով, բայց գիտակցության ֆենոմենն ինքնին չի կարող նկարագրվել այս կերպ: Գիտակցությունն առաջանում է կոլեկտիվ աշխատանքի և միլիոնավոր նյարդային բջիջների էլեկտրաքիմիական վիճակի միաժամանակյա փոփոխությունների արդյունքում, բայց մենք դեռ չգիտենք, թե ինչպես է առաջանում միտքը և որոնք են դրա քիմիական հիմքերը։

Ներկայումս կենսաբանության նշանակությունը տարեցտարի մեծանում է։ Բազմաթիվ կենսաբանական դիսցիպլիններ են առաջացել, և դրանց թիվը անընդհատ ավելանում է։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ կենսաբանությունը ըստ ուսումնասիրության առարկայի բաժանվում է առանձին գիտությունների. մանրէաբանություն, բուսաբանություն, կենդանաբանություն; առաջացել և զարգացել են կենսաբանության ոլորտները, որոնք ուսումնասիրում են կենդանի օրգանիզմների ընդհանուր հատկությունները. գենետիկա- հատկությունների ժառանգման օրինաչափություններ. կենսաքիմիա -օրգանական մոլեկուլների փոխակերպման ուղիները; էկոլոգիա- օրգանիզմների միջև փոխհարաբերությունները և միջավայրը. Ուսումնասիրում է կենդանի օրգանիզմների գործառույթները ֆիզիոլոգիա.

Կենդանի նյութի կազմակերպվածության մակարդակին համապատասխան առանձնացվել են հետևյալ առարկաները.

մոլեկուլային կենսաբանություն, բջջաբանություն- բջջի վարդապետությունը, հյուսվածաբանություն- հյուսվածքների ուսումնասիրություն.

Քանի որ կենդանի օրգանիզմների մասին գիտելիքների ոլորտն ընդլայնվում է, գիտության կենսաբանական նոր ճյուղեր են հայտնվում։

Վիրուսաբանություն ԲջջաբանությունՄոլեկուլային

Կենսաբանություն

Մանրէաբանություն Մանրէաբանություն Հյուսվածքաբանություն

Սնկաբանություն Ֆիզիոլոգիա

Բույսերի պաթոլոգիա Բուսաբանություն ԿԵՆՍԱԲԱՆՈՒԹՅՈՒՆ Անատոմիա

Թռչնաբանություն

ԿենսաքիմիաՖերմենտաբանություն

Անասնաբուժություն Կենդանաբանություն ԳենետիկաԳեննայա

Միջատաբանություն Էկոլոգիաճարտարագիտություն

Սաղմնաբանություն

2 Կենսաբանական գիտությունների ձեռքբերումների օգտագործումը մարդու գործունեության մեջ

Կենսաբանությունը մեծ նշանակություն ունի գործնական խնդիրների լուծման գործում։ ՄԱԿ-ի հիմնական խնդիրներն են սնունդը, առողջությունը, վառելիքն ու էներգիան, շրջակա միջավայրի պահպանությունը:

Համաշխարհային խնդիրարդիականությունը սննդի արտադրությունն է։ Մեր մոլորակի բնակչությունը մոտենում է 10 միլիարդ մարդու։ Հետևաբար, բնակչությանը սննդով և սննդարար սննդով ապահովելու խնդիրը գնալով սրվում է։

Հիմնականում այդ խնդիրները լուծվում են տեխնոլոգիական գիտություններով՝ բուսաբուծություն և անասնաբուծություն, որոնք հիմնված են կենսաբանական հիմնարար առարկաների ձեռքբերումների վրա, ինչպիսիք են գենետիկան և սելեկցիան, ֆիզիոլոգիան և կենսաքիմիան, մոլեկուլային կենսաբանությունը և էկոլոգիան:

Ժամանակակից գենետիկայի կողմից մշակված և հարստացված սելեկցիոն մեթոդների հիման վրա ամբողջ աշխարհում ընթանում է բույսերի և կենդանիների ցեղատեսակների ավելի արդյունավետ սորտեր ստեղծելու ինտենսիվ գործընթաց։ Գյուղատնտեսական մշակաբույսերի նոր սորտերի կարևոր որակը նրանց հարմարվողականությունն է ինտենսիվ տեխնոլոգիաների պայմաններում մշակմանը: Գյուղատնտեսական կենդանիները, բարձր արտադրողականության հետ մեկտեղ, պետք է ունենան հատուկ մորֆոլոգիական, անատոմիական և ֆիզիոլոգիական բնութագրեր, որոնք թույլ են տալիս նրանց բուծել թռչնաբուծական ֆերմաներում, էլեկտրական կթման և ախոռի ֆերմաներում և մորթատուների վանդակներում:

Ամեն տարի սպիտակուցային սննդամթերքի, հատկապես կենդանական սպիտակուցների դեֆիցիտը մեծանում է, այդ դեֆիցիտը հասնում է տարեկան 2,5 միլիարդ տոննայի։ Արդեն, ըստ ԱՀԿ-ի, աշխարհի բնակչության 4%-ը գտնվում է սովի շեմին, իսկ մոլորակի բնակչության 10%-ը քրոնիկ թերսնված է:

Սննդի 2 աղբյուր կա՝ կենդանական և բուսական։ Բուսական սնունդ արտադրելը շատ ավելի արագ և հեշտ է, քան կենդանական սնունդը: Ուստի հնարավորություններ են որոնվում ոչ կենդանական ծագման սննդային սպիտակուց ստանալու համար, առաջին հերթին, բույսերից՝ կանաչ հատվածներից, ինչպես նաև սերմերից։

Սոյան սպիտակուցների արդյունահանման առաջատար տեղն է զբաղեցնում, այն ԱՄՆ-ում և Ճապոնիայում յուղասերմերի հիմնական մշակաբույսն է։ Բացի բուսական յուղից, սոյայի հատիկները պարունակում են մեծ քանակությամբ կենսաբանական ամբողջական սպիտակուց (մոտ 44%), որն օգտագործվում է սննդի մեջ այն բանից հետո, երբ ձեթը արդյունահանվում է սերմերից։

Սոյայի հատիկներից ստացված սպիտակուցային արտադրանքը լայն տարածում է գտել արևմտյան երկրներում միայն վերջին 20-30 տարում, մինչդեռ Չինաստանում և Ճապոնիայում դրանք որպես սնունդ օգտագործվում են ավելի քան 2 հազարամյակ։ Այս երկրներում ավանդական արտադրանքներն են՝ տոֆուն՝ սոյայի կաթնաշոռը, կորի-տոֆուն՝ սառեցված լոբի կաթնաշոռը, սոյայի կաթը, յուբան՝ թաղանթները, որոնք հանվում են սոյայի կաթից եփելու ժամանակ և այլ ապրանքներ:

1987 թվականին Միացյալ Նահանգների սպառողական շուկայում հայտնվեցին 330 նոր սոյայի սպիտակուցային ապրանքներ, որոնցում բուսական սպիտակուցներն օգտագործվում էին ապրանքների լայն տեսականիում՝ երշիկներից մինչև պաղպաղակ, պանիրներ, յոգուրտներ և աղցանների սոուսներ:

Բուսական սպիտակուցները շատ լայնորեն օգտագործվում են ակնթարթային արտադրանքներում, որոնք չեն պահանջում բարդ խոհարարական կամ բավականին երկար ջերմային բուժում: Սա հատկապես ճիշտ է Միացյալ Նահանգներում, որտեղ ավելի ու ավելի է օգտագործվում սնունդ, որը կարելի է օգտագործել ցանկացած վայրում և ցանկացած ժամանակ. սրանք բոլոր տեսակի պատրաստի նախաճաշեր, ճաշի ուտեստներ, հացահատիկներ, ձողիկներ, բարձեր և այլն: Ավելին, այդպիսի ուտեստներ. օգտագործվում են ոչ միայն ժամանակ խնայելու, այլև «առողջ սնվելու» համար։

Բուսական սպիտակուցները լայնորեն օգտագործվում են նաև կաթի և կաթնամթերքի անալոգների պատրաստման մեջ։ Գործնականում Սննդի արդյունաբերությունՀայտնի է, որ վերականգնված կաթ է արտադրվում յուղազերծված սոյայի ալյուրից ստացված փոշուց: Կան նաև մի շարք թարմացնող, սպիտակուց պարունակող սննդարար ըմպելիքներ: Օրինակ, Ֆրանսիայում, Շվեդիայում և Հունգարիայում կան լիովին ավտոմատացված գործարաններ հեղուկ սոյայի արտադրանքի, սոյայի ըմպելիքների կամ բնական վանիլի կամ շոկոլադի համով դեսերտ ուտեստների արտադրության համար: Այս մթերքների բաղադրությունը համապատասխանում է հավասարակշռված սննդակարգին, սակայն դրանք չեն պարունակում լակտոզա և խոլեստերին, ինչը որոշում է ստամոքս-աղիքային և սրտանոթային հիվանդություններով տառապող մարդկանց նպատակային նպատակը:

Բուսական սպիտակուցները լայնորեն օգտագործվում են նաև որպես ցորենի ալյուրի հարստացուցիչներ հացի և հացաբուլկեղենի արտադրության մեջ։ Դրանց օգտագործումը լավացնում է խմորի հատկությունները հունցման ժամանակ և երկարացնում թարմ խմորի պահպանման ժամկետը։

Սպիտակուցներն օգտագործվում են նաև հրուշակեղենի արտադրության մեջ։ Բացի սոյայի ալյուրի ավանդական հավելումներից, արևածաղկի սերմերից ստացված սպիտակուցներն օգտագործվում են նաև թխվածքաբլիթների, նախաճաշի հացահատիկային և տորթերի խառնուրդների պատրաստման մեջ: Օգտագործվում են նաև այլ բույսերի սպիտակուցներ՝ բամբակ, լյուպին, լոբի, մանանեխ, գետնանուշ, ռապևի սերմ և ռապևի սերմ։ Այս սպիտակուցներն ունեն բարձր կենսաբանական արժեք, բացի այդ, դրանց եկամտաբերությունը նավթի և ճարպային արդյունաբերության թափոններից հասնում է 62%-ի։

Բուսական սպիտակուցները սննդամթերքի արտադրության մեջ օգտագործվում են հետևյալ կերպ.

1 սպիտակուցային ամրացնողներ;

2 մսամթերքի փոխարինիչներ և անալոգներ;

3 առանց ալերգենների և կաթնաշաքարի կովի կաթի փոխարինիչներ մանկական և դիետիկ սնուցման համար;

4 կառուցվածքի ձևավորողներ և լցոնիչներ, ինչպես նաև փրփուրի ձևավորման, կայունացման և ոչնչացման համար, օրինակ՝ իմիտացիոն աղացած միս, միս պատրաստելիս, խմոր պատրաստելիս, երշիկեղեն, հարած արտադրանք (դեկորացիաներ հրուշակեղենի վրա), քսուքներ և այլն;

5 նոսրացուցիչ՝ դիետիկ մթերքների կալորիականությունը և կենսաբանական արժեքը կարգավորելու համար՝ ցածր կալորիականությամբ «թեթև» արտադրանք ստեղծելու համար:

Վերջերս, բացի բուսական սպիտակուցներից, փորձեր են արվել օգտագործել մանրէաբանական ծագում ունեցող սպիտակուցներ, որոնց հետազոտողները հատկապես մեծ ուշադրություն են դարձնում խմորիչին։ Միկրոօրգանիզմների աճն ու զարգացումը կախված չէ տարվա եղանակից կամ եղանակային պայմաններից։ Որպես միկրոօրգանիզմների տարածման ենթաշերտ կարող են օգտագործվել գյուղատնտեսության, ալկոհոլի, ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերության, ինչպես նաև նավթի և գազի թափոնները։ Վերարտադրման արագության առումով միկրոօրգանիզմները հավասարը չունեն կենդանի էակների աշխարհում։ Օրինակ, կովի մարմինը, որը կշռում է օրական 500 կգ ուժեղացված սնուցմամբ, արտադրում է 0,5 կգ սպիտակուց, իսկ 500 կգ խմորիչը միևնույն ժամանակ սինթեզում է ավելի քան 50 տոննա սպիտակուց, այսինքն. 100 հազար անգամ ավելի.

Կերի և սննդի սպիտակուցների արտադրությունը՝ ինչպես բուսական, այնպես էլ մանրէաբանական, հիմնված է արդյունաբերական մասշտաբով կենսատեխնոլոգիայի սկզբունքների իրականացման վրա։ Կենսատեխնոլոգիայի սկզբունքների հիման վրա լայնորեն հաստատվել է օրգանական թթուների, ամինաթթուների, ֆերմենտների, վիտամինների, աճի խթանիչների և բույսերի պաշտպանության միջոցների մանրէաբանական սինթեզը։

Միկրոօրգանիզմների ավելի արդյունավետ ձևեր ստանալու համար օգտագործվում են գենետիկական ինժեներիայի մեթոդներ, այսինքն. առանձին գեների ուղղակի մանիպուլյացիա: Օրինակ՝ Penicillium glaucum-ի կանաչ բորբոսը փոքր քանակությամբ արտադրում է հակաբիոտիկ պենիցիլին, իսկ արդյունաբերության մեջ օգտագործվող Penicillium notatum կաղապարն արտադրում է այս հակաբիոտիկը 1000 անգամ ավելի և այլն։

Օգտագործելով գեների փոխպատվաստում, բուծող կենսաբաններն աշխատում են բույսերի ստեղծման ուղղությամբ՝ վերահսկվող ծաղկման ժամանակաշրջանով, հիվանդությունների նկատմամբ դիմադրողականության բարձրացումով, հողի աղիությամբ և մթնոլորտային ազոտը ֆիքսելու ունակությամբ (օրինակ՝ լոլիկը պտղի միաժամանակյա հասունացումով, որն ապահովում է մեխանիկական բերքահավաքը):

Բժշկության մեջ լայնորեն կիրառվում են կենսաբանության, հատկապես գենետիկայի տեսական նվաճումները։ Մարդու ժառանգականության ուսումնասիրությունը հնարավորություն է տալիս մշակել գեների հետ կապված ժառանգական հիվանդությունների, ինչպես նաև քրոմոսոմային մուտացիաների և անոմալիաների վաղ ախտորոշման, բուժման և կանխարգելման մեթոդներ: Օրինակ, հեմոֆիլիա, մանգաղ բջջային անեմիա - մանգաղաձև կարմիր արյան բջիջներ, անեմիա, ոսկրային փոփոխություններ և այլն; ֆենիլկետոնուրիա և այլն:

Բնության վրա մարդու ազդեցության աճի համատեքստում հիմնարար խնդիրներից մեկը հասարակության և մարդկային գիտակցության կանաչապատումն է։ Խնդիրը ոչ միայն բնության վրա մարդու ազդեցության բացասական ազդեցությունների բացահայտումն ու վերացումն է, օրինակ՝ որոշ նյութերով շրջակա միջավայրի տեղական աղտոտումը, այլ հիմնականում գիտականորեն հիմնավորել կենսոլորտային պաշարների ռացիոնալ օգտագործման ռեժիմները: Բացասական հետևանքներՏնտեսական գործունեությունը վերջին տասնամյակների ընթացքում ստացել է բնապահպանական ճգնաժամի բնույթ և վտանգավոր է դարձել ոչ միայն մարդու առողջության, այլև ամբողջ բնական միջավայրի համար: Հետևաբար, կենսաբանության առջև ծառացած մեկ այլ խնդիր է կենսոլորտի պահպանումը և բնության վերարտադրվելու կարողության ապահովումը:

Բնական գիտության և մարդասիրական մշակույթների փոխհարաբերությունները հետևյալն են.

4. Գիտելիքի բնութագիրը հին աշխարհում (Բաբելոն, Եգիպտոս, Չինաստան):

5. Միջնադարի բնագիտություն (մահմեդական արևելք, քրիստոնեական արևմուտք).

6. Նոր դարաշրջանի գիտություն (Ն. Կոպեռնիկոս, Գ. Բրունո, Գ. Գալիլեո, Ի. Նյուտոն և ուրիշներ):

7. Դասական բնագիտություն – բնութագրեր.

8. Ոչ դասական բնագիտություն – բնութագրեր.

9. Բնական գիտության զարգացման փուլերը (սինկրետիստական, վերլուծական, սինթետիկ, ինտեգրալ-դիֆերենցիալ).

10. Հին հունական բնափիլիսոփայություն (Արիստոտել, Դեմոկրիտ, Պյութագորաս և այլն):

11. Գիտական ​​մեթոդներ. Էմպիրիկ մակարդակ (դիտարկում, չափում, փորձ) և տեսական մակարդակ (աբստրակցիա, ֆորմալացում, իդեալականացում, ինդուկցիա, դեդուկցիա):

12. Տարածություն և ժամանակ (Նյուտոնի դասական մեխանիկա և Ա. Էյնշտեյնի հարաբերականության տեսություն):

13. Աշխարհի բնական գիտական ​​պատկերը՝ աշխարհի ֆիզիկական պատկերը (մեխանիկական, էլեկտրամագնիսական, ժամանակակից - քվանտային հարաբերական):

14. Նյութի կազմակերպման կառուցվածքային մակարդակները (միկրո-, մակրո- և մեգաաշխարհ):

15. Նյութ և դաշտ. Ալիք-մասնիկ երկակիություն.

16. Տարրական մասնիկներ՝ դասակարգում և բնութագրեր.

17. Փոխազդեցության հայեցակարգը. Հեռավոր և կարճ հեռահարության հայեցակարգը:

18. Փոխազդեցության հիմնական տեսակների բնութագրերը (գրավիտացիոն, էլեկտրամագնիսական, ուժեղ և թույլ):

19. Քվանտային մեխանիկայի հիմունքներ. Մ.Պլանկի հայտնագործությունները, ն. Բորա, էլ. Ռադերֆորդ, ընդ. Պաուլին, էլ. Շրյոդինգերը և ուրիշներ

20. Դինամիկ և վիճակագրական օրենքներ. Ժամանակակից ֆիզիկայի սկզբունքները (սիմետրիա, համապատասխանություն, փոխլրացման և անորոշության հարաբերություններ, սուպերպոզիցիա):

21. Տիեզերքի տիեզերաբանական մոդելները (երկրակենտրոնությունից, հելիոցենտրիզմից մինչև Մեծ պայթյունի մոդել և ընդարձակվող Տիեզերք):

5. Մեծ պայթյունի մոդել.

6. Ընդարձակվող տիեզերքի մոդել:

22. Երկրի ներքին կառուցվածքը. Երկրաբանական ժամանակի սանդղակ.

23. Երկրի գեոսֆերային թաղանթների հասկացությունների զարգացման պատմություն: Լիտոսֆերայի էկոլոգիական գործառույթները.

1) նյութի տարերային և մոլեկուլային բաղադրությունից.

2) նյութի մոլեկուլների կառուցվածքից.

3) ջերմադինամիկ և կինետիկ (կատալիզատորների և ինհիբիտորների առկայություն, անոթների պատերի նյութի ազդեցություն և այլն) պայմաններից, որոնցում նյութը գտնվում է քիմիական ռեակցիայի մեջ.

4) նյութի քիմիական կազմակերպման բարձրությունից.

25. Քիմիայի հիմնական օրենքները. Քիմիական գործընթացները և նյութերի ռեակտիվությունը:

26. Կենսաբանությունը ժամանակակից բնագիտության մեջ. Կենսաբանության «պատկերների» բնութագրերը (ավանդական, ֆիզիկաքիմիական, էվոլյուցիոն):

1) պիտակավորված ատոմների մեթոդ.

2) ռենտգենյան դիֆրակցիոն անալիզի և էլեկտրոնային մանրադիտակի մեթոդներ.

3) ֆրակցիոն մեթոդներ.

4) ինտրավիտալ վերլուծության մեթոդներ.

5) Համակարգիչների օգտագործում.

27. Երկրի վրա կյանքի ծագման հասկացությունները (կրեացիոնիզմ, ինքնաբուխ սերունդ, կայուն վիճակի տեսություն, պանսպերմիայի տեսություն և կենսաքիմիական էվոլյուցիայի տեսություն):

1. Կրեացիոնիզմ.

2. Ինքնաբուխ (ինքնաբուխ) սերունդ.

3. Կայուն վիճակի տեսություն.

4. Պանսպերմիայի տեսությունը.

5. Կենսաքիմիական էվոլյուցիայի տեսություն.

28. Կենդանի օրգանիզմների նշաններ. Կյանքի ձևերի բնութագրերը (վիրուսներ, բակտերիաներ, սնկեր, բույսեր և կենդանիներ):

29. Կենդանի նյութի կազմակերպման կառուցվածքային մակարդակները.

30. Մարդու որպես կենսաբանական տեսակի ծագումը և էվոլյուցիայի փուլերը.

31. Կենդանի համակարգերի բջջային կազմակերպումը (բջջային կառուցվածքը).

1. Կենդանական բջիջ:

2. Բուսական բջիջ.

32. Բջջի քիմիական բաղադրությունը (տարրական, մոլեկուլային - անօրգանական և օրգանական նյութեր):

33. Կենսոլորտ - սահմանում. Ուսուցում գ. Ի.Վերնադսկին կենսոլորտի մասին.

34. Կենդանի նյութի հասկացությունը կենսոլորտում. Կենդանի նյութի գործառույթները կենսոլորտում.

35. Նոսֆերա – սահմանում և բնութագրեր: Նոսֆերայի ձևավորման փուլերը և պայմանները.

36. Մարդու ֆիզիոլոգիա. Մարդու ֆիզիոլոգիական համակարգերի բնութագրերը (նյարդային, էնդոկրին, սրտանոթային, շնչառական, արտազատող և մարսողական):

37. Առողջության հայեցակարգ. Օրթոբիոզի պայմանները. Վալեոլոգիան հասկացություն է:

38. Կիբեռնետիկա (նախնական հասկացություններ). Տեղեկատվության որակական բնութագրերը.

39. Ինքնակազմակերպման հասկացությունները՝ սիներգետիկա.

40. Արհեստական ​​ինտելեկտ. զարգացման հեռանկարներ.

26. Կենսաբանությունը ժամանակակից բնագիտության մեջ. Կենսաբանության «պատկերների» բնութագրերը (ավանդական, ֆիզիկաքիմիական, էվոլյուցիոն):

Կենսաբանություն գիտություն է կենդանի էակների, դրանց կառուցվածքի, գործունեության ձևերի, կառուցվածքի, կենդանի օրգանիզմների համայնքների, դրանց բաշխման, զարգացման, իրենց և իրենց միջավայրի միջև կապերի մասին:

Ժամանակակից կենսաբանական գիտությունը զարգացման երկար գործընթացի արդյունք է։ Բայց միայն առաջին հնագույն քաղաքակիրթ հասարակություններում մարդիկ սկսեցին ավելի ուշադիր ուսումնասիրել կենդանի օրգանիզմները, կազմել տարբեր շրջաններում բնակվող կենդանիների և բույսերի ցուցակներ և դասակարգել դրանք: Անտիկ ժամանակաշրջանի առաջին կենսաբաններից մեկը Արիստոտելն էր։

Ներկայումս կենսաբանությունը կենդանի բնության մասին գիտությունների մի ամբողջ համալիր է: Դրա կառուցվածքը կարելի է դիտարկել տարբեր տեսանկյուններից։

Ըստ ուսումնասիրության օբյեկտներիկենսաբանությունը բաժանվում է վիրուսաբանություն, մանրէաբանություն, բուսաբանություն, կենդանաբանություն և մարդաբանություն։

Կենդանի էակների դրսևորման հատկությունների համաձայնկենսաբանության մեջ կան.

1) մորֆոլոգիա- կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքի գիտություն.

2) ֆիզիոլոգիա- օրգանիզմների գործունեության գիտություն.

3) մոլեկուլայինԿենսաբանությունուսումնասիրում է կենդանի հյուսվածքների և բջիջների միկրոկառուցվածքը.

4) էկոլոգիաուսումնասիրում է բույսերի և կենդանիների ապրելակերպը և նրանց փոխհարաբերությունները շրջակա միջավայրի հետ.

5) գենետիկաուսումնասիրում է ժառանգականության և փոփոխականության օրենքները:

Ըստ ուսումնասիրվող կենդանի օբյեկտների կազմակերպվածության մակարդակի՝ առանձնանում են.

1) անատոմիաուսումնասիրում է կենդանիների մակրոսկոպիկ կառուցվածքը;

2) հյուսվածաբանությունուսումնասիրում է հյուսվածքների կառուցվածքը;

3) բջջաբանությունուսումնասիրում է կենդանի բջիջների կառուցվածքը.

Կենսաբանական գիտությունների համալիրի այս բազմազանությունը պայմանավորված է կենդանի աշխարհի արտասովոր բազմազանությամբ։ Մինչ օրս կենսաբանները հայտնաբերել և նկարագրել են կենդանիների ավելի քան 1 միլիոն տեսակ, մոտ 500 հազար բույս, մի ​​քանի հարյուր հազար տեսակի սնկեր և ավելի քան 3 հազար տեսակի բակտերիաներ։

Ավելին, վայրի բնության աշխարհը լիովին չի ուսումնասիրվել, չնկարագրված տեսակների թիվը գնահատվում է առնվազն 1 միլիոն:

Կենսաբանության զարգացման գործում կան երեք հիմնական փուլ.

1) տաքսոնոմիա(C. Linnaeus);

2) էվոլյուցիոն(C. Darwin);

3) Կենսաբանությունմիկրոաշխարհ(Գ. Մենդել):

Նրանցից յուրաքանչյուրը կապված է կենդանի աշխարհի մասին պատկերացումների փոփոխության և կենսաբանական մտածողության հիմքերի հետ:

Կենսաբանության երեք «պատկեր».

Ավանդական կամ նատուրալիստական ​​կենսաբանություն.

Ավանդական կենսաբանության ուսումնասիրության օբյեկտը միշտ եղել և մնում է կենդանի բնությունն իր բնական վիճակում և անբաժան ամբողջականությամբ:

Ավանդական կենսաբանությունը վաղ ծագում ունի: Դրանք վերադառնում են միջնադար, և դրա ձևավորումը անկախ գիտության, որը կոչվում է «բնական կենսաբանություն», տեղի է ունեցել 18-19-րդ դարերում։

Դրա մեթոդը բնական երևույթների մանրակրկիտ դիտարկումն ու նկարագրությունն էր, հիմնական խնդիրը դրանց դասակարգումն էր, իսկ իրական հեռանկարը դրանց գոյության, իմաստի և նշանակության օրինաչափությունների հաստատումն էր ամբողջ բնության համար։

Նատուրալիստական ​​կենսաբանության առաջին փուլը նշանավորվեց կենդանիների և բույսերի առաջին դասակարգումներով։ Առաջարկվեցին դրանք տարբեր մակարդակների տաքսոնների խմբավորման սկզբունքներ: C. Linnaeus-ի անունը կապված է երկուական (սեռի և տեսակների նշանակում) անվանացանկի ներդրման հետ, որը գրեթե անփոփոխ է մնացել մինչ օրս, ինչպես նաև տաքսոնների և նրանց անունների հիերարխիկ ենթակայության սկզբունքի հետ՝ դասեր, կարգեր, սեռեր։ , տեսակներ, սորտեր. Այնուամենայնիվ, Լիննեուսի արհեստական ​​համակարգի թերությունն այն էր, որ նա ոչ մի հրահանգ չէր տալիս ազգակցական հարաբերությունների չափանիշներին, ինչը նվազեցրեց այս համակարգի արժանիքները:

Ավելի «բնական», այսինքն. Ընտանեկան կապերն արտացոլող համակարգերն էին, որոնք ստեղծվել են բուսաբանների կողմից՝ A. L. Jussier (1748-1836), O. P. Decandolle (1778-1841) և, մասնավորապես, J. B. Lamarck (1744-1829):

Լամարկի աշխատանքը կառուցված էր պարզից մինչև բարդ զարգացման գաղափարի վրա, և հիմնական հարցը առանձին խմբերի ծագման և նրանց միջև ընտանեկան կապերի հարցն էր:

Հարկ է նշել, որ ավանդական կենսաբանության ձևավորման շրջանում դրվել է բնության ուսումնասիրության համապարփակ, ինչպես այսօր ասում ենք, համակարգված մոտեցում։

Ֆիզիկա-քիմիական կամ փորձարարական կենսաբանություն:

«Ֆիզիկական քիմիական կենսաբանություն» տերմինը ներմուծվել է 1970-ական թվականներին օրգանական քիմիկոս Յու. կենդանի նյութի կազմակերպման՝ մոլեկուլային և վերմոլեկուլային։

«Ֆիզիկական կենսաքիմիական կենսաբանություն» հասկացությունը երկչափ է:

Այս հայեցակարգը մի կողմից նշանակում է, որ ֆիզիկաքիմիական կենսաբանության ուսումնասիրության առարկան մոլեկուլային և վերմոլեկուլային մակարդակներում ուսումնասիրված կենդանի բնության օբյեկտներն են։

Մյուս կողմից, պահպանվում է դրա սկզբնական նշանակությունը՝ ֆիզիկական և քիմիական մեթոդների կիրառում կենդանի բնության կառուցվածքների և գործառույթների վերծանման համար նրա կազմակերպման բոլոր մակարդակներում։

Թեև այս տարբերակումը բավականին կամայական է, սակայն հիմնականը համարվում է հետևյալը. ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանությունն ամենաշատը նպաստել է կենսաբանության մերձեցմանը ճշգրիտ ֆիզիկական և քիմիական գիտություններին և բնական գիտության՝ որպես բնության միասնական գիտության հաստատմանը։

Սա չի նշանակում, որ կենսաբանությունը կորցրել է իր անհատականությունը։ Ճիշտ հակառակը։ Կենդանի նյութի հիմնարար մոլեկուլային կառուցվածքների կառուցվածքի, գործառույթների և ինքնավերարտադրման ուսումնասիրությունը, որի արդյունքներն արտացոլվել են պոստուլատների կամ աքսիոմների տեսքով, կենսաբանությանը չի զրկել իր հատուկ դիրքից բնական գիտության համակարգում: Դրա պատճառն այն է, որ այդ մոլեկուլային կառույցները կատարում են կենսաբանական գործառույթներ։

Հարկ է նշել, որ բնական գիտության ոչ մի այլ բնագավառում, ինչպես կենսաբանության մեջ, այնքան խորը կապ չի գտնվել մի կողմից փորձի մեթոդների և տեխնիկայի և նոր գաղափարների, վարկածների և հասկացությունների առաջացման միջև: այլ.

Ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանության մեթոդների պատմությունը դիտարկելիս կարելի է առանձնացնել հինգ փուլեր, որոնք միմյանց միջև գտնվում են ինչպես պատմական, այնպես էլ տրամաբանական հաջորդականությամբ։ Այլ կերպ ասած, նորամուծությունները մի փուլում անփոփոխ խթանեցին անցումը հաջորդ փուլին:

Որոնք են այս մեթոդները:

"

Կրթության նախարարություն Ռուսաստանի Դաշնություն

Սանկտ Պետերբուրգ պետական ​​ինստիտուտՀոգեբանություն և սոցիալական աշխատանք

Փորձարկում

Ըստ կարգապահության. Ժամանակակից բնագիտության հասկացությունները

Առարկա: Կենսաբանությունը ժամանակակից բնական գիտության մեջ

Ավարտեց՝ 1-ին կուրսի ուսանող

Ֆակուլտետը կիրառական հոգեբանություն

Քաջ Կարինա Յումովնա

Ստուգվում:

բ.գ.թ., դոցենտ, ամբիոն Հոգեֆիզիոլոգիա և GNI

Բիդանովա. Ն.Բ.

Սանկտ Պետերբուրգ

Կենսաբանություն և դրա առարկան. Կենսաբանության պատմություն.

Ավանդական կամ նատուրալիստական ​​կենսաբանություն.

Ժամանակակից կենսաբանություն և ֆիզիկաքիմիական մեթոդ.

Էվոլյուցիոն կենսաբանություն. Էվոլյուցիոն ուսուցման պատմություն.

Կենսաբանություն և դրա առարկան. Կենսաբանության պատմություն

Կենսաբանությունը (հունարենից bios - կյանք, logos - գիտություն) կյանքի գիտություն է, կենդանի էակների գոյության և զարգացման ընդհանուր օրենքները։ Նրա ուսումնասիրության առարկան կենդանի օրգանիզմներն են, նրանց կառուցվածքը, գործառույթները, զարգացումը, փոխհարաբերությունները շրջակա միջավայրի և ծագման հետ։ Ինչպես ֆիզիկան և քիմիան, այն պատկանում է բնական գիտություններին, որոնց ուսումնասիրության առարկան բնությունն է։

Չնայած կենսաբանության հայեցակարգը որպես հատուկ բնական գիտությունառաջացել է 19-րդ դարում, կենսաբանական առարկաները սկզբնավորվել են ավելի վաղ բժշկության և բնական պատմության մեջ: Սովորաբար նրանց ավանդույթը գալիս է այնպիսի հնագույն գիտնականներից, ինչպիսիք են Արիստոտելը և Գալենը արաբ բժիշկներ ալ-Ջահիզի միջոցով http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE % D0%B3 - cite_note-3, Ibn-Sinu, Ibn-Zuhra և Ibn-al-Nafiz.

Վերածննդի դարաշրջանում կենսաբանական միտքը Եվրոպայում հեղափոխվեց տպագրության գյուտի և տպագիր աշխատանքների տարածման, փորձարարական հետազոտությունների նկատմամբ հետաքրքրության և բացահայտումների դարաշրջանում կենդանիների և բույսերի բազմաթիվ նոր տեսակների հայտնաբերման պատճառով: Այդ ժամանակ աշխատել են ականավոր մտքեր Անդրեյ Վեսալիուսը և Ուիլյամ Հարվին, ովքեր դրել են ժամանակակից անատոմիայի և ֆիզիոլոգիայի հիմքերը: Որոշ ժամանակ անց Լիննեուսը և Բուֆոնը մեծ աշխատանք կատարեցին դասակարգելով կենդանի և բրածո արարածների ձևերը: Մանրադիտակը բացեց միկրոօրգանիզմների նախկինում անհայտ աշխարհը դիտարկման համար՝ հիմք դնելով բջիջների տեսության զարգացմանը: Բնական գիտության զարգացումը, մասամբ մեխանիստական ​​փիլիսոփայության առաջացման շնորհիվ, նպաստեց բնության պատմության զարգացմանը։

TO վաղ XIXդարում, հասել են որոշ ժամանակակից կենսաբանական առարկաներ, ինչպիսիք են բուսաբանությունը և կենդանաբանությունը մասնագիտական ​​մակարդակ. Լավուազեն և այլ քիմիկոսներ ու ֆիզիկոսներ սկսեցին ի մի բերել կենդանի և անշունչ բնության մասին պատկերացումները։ Բնագետներ, ինչպիսիք են Ալեքսանդր Հումբոլդտը, ուսումնասիրել են օրգանիզմների փոխազդեցությունը շրջակա միջավայրի հետ և նրա կախվածությունը աշխարհագրությունից՝ դնելով կենսաաշխարհագրության, էկոլոգիայի և էթոլոգիայի հիմքերը։ 19-րդ դարում էվոլյուցիայի ուսմունքի զարգացումը աստիճանաբար հանգեցրեց տեսակների անհետացման և փոփոխականության դերի ըմբռնմանը, և բջջային տեսությունը նոր լույսի ներքո ցույց տվեց կենդանի նյութի կառուցվածքի հիմունքները: Սաղմնաբանության և պալեոնտոլոգիայի տվյալների հետ համատեղ՝ այս առաջընթացը Չարլզ Դարվինին թույլ տվեց ստեղծել էվոլյուցիայի ամբողջական տեսություն բնական ընտրության միջոցով: TO 19-րդ դարի վերջԴարեր շարունակ ինքնաբուխ սերնդի գաղափարները վերջապես իրենց տեղը զիջեցին վարակիչ գործակալի՝ որպես հիվանդությունների հարուցիչի տեսությանը: Բայց ծնողական հատկանիշների ժառանգման մեխանիզմը դեռ մնում էր առեղծված։

20-րդ դարի սկզբին Թոմաս Մորգանը և նրա ուսանողները նորից հայտնաբերեցին 19-րդ դարի կեսերին Գրեգոր Մենդելի կողմից ուսումնասիրված օրենքները, որից հետո գենետիկան սկսեց արագ զարգանալ։ 1930-ական թվականներին բնակչության գենետիկայի և բնական ընտրության տեսության համակցումը առաջացրեց ժամանակակից էվոլյուցիոն տեսություն կամ նեոդարվինիզմ։ Կենսաքիմիայի զարգացման շնորհիվ հայտնաբերվեցին ֆերմենտներ և սկսեցին մեծ աշխատանք նկարագրել նյութափոխանակության բոլոր գործընթացները։ Ուոթսոնի և Քրիքի կողմից ԴՆԹ-ի կառուցվածքի հայտնաբերումը հզոր խթան է տվել մոլեկուլային կենսաբանության զարգացմանը։ Դրան հաջորդեց կենտրոնական դոգմայի պոստուլյացիան՝ գենետիկ կոդի վերծանումը, իսկ 20-րդ դարի վերջին՝ մարդու և մի քանի այլ օրգանիզմների գենետիկական կոդի ամբողջական վերծանումը, որոնք առավել կարևոր են բժշկության և գյուղատնտեսության համար։ Դրա շնորհիվ առաջացել են գենոմիկայի և պրոտեոմիկայի նոր գիտությունները։ Թեև առարկաների թվի աճը և կենսաբանության առարկայի ծայրահեղ բարդությունը առաջացրել և շարունակում են առաջացնել կենսաբանների ավելի նեղ մասնագիտացում, կենսաբանությունը շարունակում է մնալ մեկ գիտություն, և կենսաբանական առարկաներից յուրաքանչյուրի տվյալները. հատկապես գենոմիկան, կիրառելի է բոլոր մյուսների համար:

Ավանդական կամ նատուրալիստական ​​կենսաբանություն

Նրա ուսումնասիրության առարկան կենդանի բնությունն է իր բնական վիճակում և անբաժան ամբողջականությամբ՝ «Բնության տաճարը», ինչպես այն անվանել է Էրազմուս Դարվինը: Ավանդական կենսաբանության ակունքները գալիս են միջնադարից, թեև միանգամայն բնական է այստեղ հիշել Արիստոտելի աշխատությունները, ով դիտարկել է կենսաբանության, կենսաբանական առաջընթացի հարցերը և փորձել համակարգել կենդանի օրգանիզմները («Բնության սանդուղքը»): Կենսաբանության ձևավորումը անկախ գիտության՝ նատուրալիստական ​​կենսաբանության, սկսվում է 18-19-րդ դարերից։ Նատուրալիստական ​​կենսաբանության առաջին փուլը նշանավորվեց կենդանիների և բույսերի դասակարգումների ստեղծմամբ։ Դրանք ներառում են K. Linnaeus-ի (1707 - 1778) հայտնի դասակարգումը, որը բուսական աշխարհի ավանդական համակարգումն է, ինչպես նաև J.-B դասակարգումը։ Լամարկը, ով կիրառեց էվոլյուցիոն մոտեցում բույսերի և կենդանիների դասակարգմանը։ Ավանդական կենսաբանությունը նույնիսկ այսօր չի կորցրել իր կարևորությունը։ Որպես ապացույց նրանք նշում են էկոլոգիայի դիրքը կենսաբանական գիտությունների և նաև բոլոր բնական գիտությունների մեջ։ Նրա դիրքն ու հեղինակությունը ներկայումս չափազանց բարձր են, և այն հիմնականում հիմնված է ավանդական կենսաբանության սկզբունքների վրա, քանի որ ուսումնասիրում է օրգանիզմների փոխհարաբերությունները միմյանց հետ (բիոտիկ գործոններ) և շրջակա միջավայրի (աբիոտիկ գործոններ):

Ժամանակակից կենսաբանություն և ֆիզիկաքիմիական մեթոդներ

Կենսաբանության զարգացման պատմության ընթացքում ֆիզիկական և քիմիական մեթոդները եղել են կենդանի բնության կենսաբանական երևույթների և գործընթացների ուսումնասիրման կարևորագույն գործիքները։ Կենսաբանության մեջ նման մեթոդների ներդրման կարևորությունը հաստատվում է օգտագործմամբ ստացված փորձարարական արդյունքներով ժամանակակից մեթոդներծագած հետազոտությունը բնագիտության հարակից ճյուղերը՝ ֆիզիկա և քիմիա։ Այս առումով պատահական չէ, որ 1970-ականներին հայրենական գիտական ​​լեքսիկոնում հայտնվեց «ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանություն» նոր տերմինը։ Այս տերմինի տեսքը ցույց է տալիս ոչ միայն ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական գիտելիքների սինթեզը, այլև բնական գիտության զարգացման որակապես նոր մակարդակը, որում, իհարկե, կա փոխադարձ աջակցություն նրա առանձին ճյուղերի համար: Ֆիզիկական-քիմիական կենսաբանությունը նպաստում է կենսաբանության մերձեցմանը ճշգրիտ գիտությունների՝ ֆիզիկայի և քիմիայի հետ, ինչպես նաև բնագիտության՝ որպես բնության միասնական գիտության կայացմանը։

Միևնույն ժամանակ, կենդանի նյութի հիմնարար մոլեկուլային կառուցվածքների կառուցվածքի, գործառույթների և վերարտադրության ուսումնասիրությունը կենսաբանությանը չի զրկում իր անհատականությունից և բնագիտության մեջ հատուկ դիրքից, քանի որ մոլեկուլային կառույցներն օժտված են կենսաբանական գործառույթներով և ունեն շատ հատուկ առանձնահատկություն: .

Ֆիզիկական և քիմիական մեթոդների ներդրումը նպաստել է փորձարարական կենսաբանության զարգացմանը, որի ակունքներն են եղել ականավոր գիտնականներ՝ Կ. Բերնարդը (1813-1878), Գ. Հելմհոլցը (1821-1894), Լ. Պաստերը (1822-1895), ԵՍ. Սեչենովը (1829-1905), Ի.Պ. Պավլովը (1849-1936), Ս.Ն. Վինոգրադսկին (1856-1953), Կ.Ա. Տիմիրյազևը (1843-1920), Ի.Ի. Մեչնիկովը (1845-1916) և շատ ուրիշներ։

Փորձարարական կենսաբանությունը ընկալում է կյանքի գործընթացների էությունը հիմնականում ճշգրիտ ֆիզիկական և քիմիական մեթոդների կիրառմամբ, մինչդեռ երբեմն դիմում է կենսաբանական ամբողջականության, այսինքն՝ կենդանի օրգանիզմի մասնատմանը, որպեսզի ներթափանցի նրա գործունեության գաղտնիքները:

Ժամանակակից փորձարարական կենսաբանությունը զինվել է նորագույն մեթոդներով, որոնք մեզ թույլ են տալիս ներթափանցել կենդանի բնության ենթամանրադիտակային, մոլեկուլային և վերմոլեկուլային աշխարհ: Կարելի է անվանել մի քանի լայնորեն կիրառվող մեթոդներ՝ իզոտոպային ցուցիչների մեթոդ, ռենտգենյան դիֆրակցիոն վերլուծության և էլեկտրոնային մանրադիտակի մեթոդներ, ֆրակցիոն մեթոդներ, ինտրավիտալ անալիզի մեթոդներ և այլն։ Եկեք դրանք ներկայացնենք։ Համառոտ նկարագրությունը.

Իզոտոպային հետագծման մեթոդը, որը նախկինում կոչվում էր հետագծման մեթոդ, առաջարկվել է ռադիոակտիվության հայտնաբերումից անմիջապես հետո։ Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ օրգանիզմ ներմուծված ռադիոակտիվ (պիտակավորված) ատոմների օգնությամբ կարելի է հետևել մարմնում նյութերի շարժին և փոխակերպմանը։

Օգտագործելով այս մեթոդը, հնարավոր եղավ հաստատել նյութափոխանակության գործընթացների դինամիզմը, վերահսկել դրանց սկզբնական, միջանկյալ և վերջնական փուլերը և բացահայտել մարմնի առանձին կառուցվածքների ազդեցությունը գործընթացների ընթացքի վրա: Իզոտոպների հետագծման մեթոդը թույլ է տալիս ուսումնասիրել նյութափոխանակության գործընթացները կենդանի օրգանիզմում: Սա նրա առավելություններից մեկն է։ Այս մեթոդով հայտնաբերվել են սպիտակուցների և թաղանթների անընդհատ նորացում, սպիտակուցների և նուկլեինաթթուների կենսասինթեզ, ածխաջրերի և ճարպերի միջանկյալ նյութափոխանակություն, ինչպես նաև բազմաթիվ այլ կարևոր միկրոպրոցեսներ։

Ռենտգենյան կառուցվածքային վերլուծությունն ապացուցել է, որ շատ արդյունավետ է կենդանի օրգանիզմների կենսագործունեության հիմքում ընկած մակրոմոլեկուլների կառուցվածքների ուսումնասիրության համար: Նա հնարավորություն տվեց հաստատել տեղեկատվության կրիչի մոլեկուլների երկշղթա կառուցվածքը (կրկնակի պարույր) և սպիտակուցների թելիկ կառուցվածքը։ Ռենտգենյան դիֆրակցիոն հետազոտությունների գալուստով ծնվեց մոլեկուլային կենսաբանությունը։

Մոլեկուլային կենսաբանության հնարավորությունները զգալիորեն ընդլայնվել են էլեկտրոնային մանրադիտակային ուսումնասիրությունների կիրառմամբ, որոնք հնարավորություն են տվել հաստատել նյարդային մանրաթելերի թաղանթի բազմաշերտ կառուցվածքը, որը բաղկացած է փոխարինող սպիտակուցային և լիպիդային շերտերից: Էլեկտրոնային մանրադիտակային դիտարկումները հնարավորություն են տվել վերծանել կենդանի բջջի մոլեկուլային կազմակերպումը և թաղանթային գործելու մեխանիզմը, որի հիման վրա ստեղծվել է մեմբրանի ժամանակակից տեսությունը 50-ականների սկզբին. դրա հիմնադիրներն էին անգլիացի ֆիզիոլոգներ Ա. Հոջկինը (1914-1994), Ա. Հաքսլին (ծն. 1917) և ավստրալացի ֆիզիոլոգ Ջ. Էքկլսը։

Մեմբրանային տեսությունը կարևոր ընդհանուր կենսաբանական նշանակություն ունի։ Դրա էությունը հետեւյալն է. Մեմբրանի երկու կողմերում կալիումի և նատրիումի իոնների հակահոսքի պատճառով առաջանում է պոտենցիալ տարբերություն։ Այս գործընթացը ուղեկցվում է նախկինում հանգիստ բևեռացված թաղանթի գրգռմամբ և ապաբևեռացմամբ և նրա էլեկտրական ներուժի նշանի փոփոխությամբ: Պոտենցիալ տարբերության փոփոխությունը նույնն է բոլոր թաղանթային համակարգերի համար: Այն միաժամանակ ապահովում է պատնեշների և պոմպային յուրօրինակ մեխանիզմների գործառույթները: Մեմբրանային համակարգերի նման գործառույթները նպաստում են նյութերի ակտիվ ներթափանցմանը ինչպես բջջի ներսում, այնպես էլ դրսում։ Մեմբրանների շնորհիվ ձեռք է բերվում նաև տարածական մեկուսացում կառուցվածքային տարրերմարմինը.

Մեմբրանային համակարգերի կառուցվածքի և դրանց գործելու մեխանիզմի բացահայտումը մեծ ձեռքբերում է ոչ միայն կենսաբանության, այլև ընդհանրապես բնագիտության մեջ։

Ֆիզիկաքիմիական կենսաբանության մեջ լայնորեն կիրառվում են ֆրակցիոնացման տարբեր մեթոդներ՝ հիմնված այս կամ այն ​​ֆիզիկական կամ քիմիական երեւույթների վրա։ Բավականին արդյունավետ ֆրակցիոնացման մեթոդ է առաջարկվել ռուս կենսաբան և կենսաքիմիկոս Մ.Ս. Գույնը (1872-1919): Նրա մեթոդի էությունը մակերևույթի կողմից կլանման հիման վրա նյութերի խառնուրդի բաժանումն է պինդ նյութերտարանջատված խառնուրդի բաղադրիչները, իոնափոխանակության և տեղումների առաջացման վրա։

Ռադիոսպեկտրոսկոպիան, գերարագ ռենտգենյան դիֆրակցիոն անալիզը, ուլտրաձայնային զոնդավորումը և բազմաթիվ այլ ժամանակակից հետազոտական ​​գործիքներ կազմում են ինտրավիտալ վերլուծության մեթոդների զինանոցը: Այս բոլոր մեթոդները ոչ միայն լայնորեն կիրառվում են ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանության մեջ, այլև ընդունված են ժամանակակից բժշկության կողմից։ Մեր օրերում ոչ մի կլինիկական հաստատություն չի կարող անել առանց ֆտորոգրաֆիայի, ուլտրաձայնային և այլ սարքավորումների, որոնք հնարավորություն են տալիս որոշել մարմնի կառուցվածքային և երբեմն ֆունկցիոնալ փոփոխությունները առանց հիվանդի վնասելու:

Ժամանակակից ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանության փորձարարական տեխնիկան անպայմանորեն ներառում է որոշակի հաշվողական գործիքներ, որոնք մեծապես հեշտացնում են փորձարարի աշխատատար աշխատանքը և թույլ են տալիս ավելի հուսալի տեղեկատվություն ստանալ ուսումնասիրվող կենդանի օբյեկտի հատկությունների մասին:

Առանձնահատկությունժամանակակից ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանություն՝ նրա արագ զարգացումը։ Դժվար է թվարկել նրա բոլոր ձեռքբերումները, սակայն դրանցից մի քանիսն արժանի են հատուկ ուշադրության։ 1957 թվականին ծխախոտի խճանկարային վիրուսը վերականգնվեց իր բաղկացուցիչ բաղադրիչներից: 1968-1971 թթ Տրանսպորտային մոլեկուլներից մեկի գենի արհեստական ​​սինթեզն իրականացվել է՝ սինթեզվող գենով նոր նուկլեոտիդներ հաջորդաբար ներմուծելով փորձանոթ: Գենետիկ կոդի վերծանման վերաբերյալ ուսումնասիրությունների արդյունքները շատ կարևոր են. ցույց է տրվել, որ երբ արհեստականորեն սինթեզված մոլեկուլները ներմուծվում են բջիջներից զերծ համակարգ, այսինքն՝ համակարգ առանց կենդանի բջիջի, հայտնաբերվում են երեքից բաղկացած տեղեկատվական բաժիններ. հաջորդական նուկլեոտիդներ, որոնք գենետիկ կոդի առանձին միավորներ են։ Այս աշխատության հեղինակներն են ամերիկացի կենսաքիմիկոսներ Մ.Նիրենբերգը (ծն. 1927թ.), Իքս.Կորանան (ծն. 1922թ.) և Ռ.Հոլլին (ծն. 1922թ.):

Վերծանում տարբեր տեսակներԻնքնակարգավորումը նույնպես ֆիզիկաքիմիական կենսաբանության կարևոր ձեռքբերում է: Ինքնակարգավորումը որպես կենդանի բնության բնորոշ հատկություն դրսևորվում է տարբեր ձևերով, ինչպիսիք են ժառանգական տեղեկատվության փոխանցումը՝ գենետիկ կոդը. սպիտակուցային կենսասինթետիկ պրոցեսների (ֆերմենտների) կարգավորում՝ կախված սուբստրատի բնույթից և գենետիկ մեխանիզմի հսկողության ներքո. ֆերմենտային պրոցեսների արագությունների և ուղղությունների կարգավորում; աճի և մորֆոգենեզի կարգավորումը, այսինքն. կառույցների ձևավորում տարբեր մակարդակներումկազմակերպություններ; նյարդային համակարգի վերլուծության և վերահսկման գործառույթների կարգավորումը.

Կենդանի օրգանիզմները հետազոտության համար շատ բարդ օբյեկտ են: Բայց, այնուամենայնիվ, ժամանակակից տեխնիկական միջոցները թույլ են տալիս մեզ ավելի ու ավելի խորը թափանցել կենդանի նյութի գաղտնիքները։

Էվոլյուցիոն կենսաբանություն. Էվոլյուցիոն ուսուցման պատմություն

Էվոլյուցիոն կենսաբանությունը կենսաբանության ճյուղ է, որն ուսումնասիրում է տեսակների ծագումը ընդհանուր նախնիներից, նրանց բնութագրերի ժառանգականությունն ու փոփոխականությունը, ձևերի վերարտադրությունն ու բազմազանությունը պատմական համատեքստում։

Էվոլյուցիոն ուսմունք (կենս.) - կենդանի բնության պատմական զարգացման (էվոլյուցիայի) մասին գիտելիքների համալիր։ Էվոլյուցիոն ուսուցումը զբաղվում է հարմարվողականության ձևավորման (ադապտացիաների), օրգանիզմների անհատական ​​զարգացման էվոլյուցիայի, էվոլյուցիան ուղղորդող գործոնների և հատուկ ուղիների վերլուծությամբ։ պատմական զարգացումօրգանիզմների առանձին խմբեր և օրգանական աշխարհը որպես ամբողջություն։ Էվոլյուցիոն ուսմունքի հիմքը էվոլյուցիոն տեսությունն է։ Էվոլյուցիոն ուսմունքը ներառում է նաև կյանքի ծագման և մարդու ծագման հասկացությունները։

Կյանքի զարգացման մասին առաջին պատկերացումները, որոնք պարունակվում են Էմպեդոկլեսի, Դեմոկրիտոսի, Լուկրեցիոս Կարայի և այլ հին փիլիսոփաների աշխատություններում, եղել են փայլուն ենթադրությունների բնույթով և չեն հիմնավորվել կենսաբանական փաստերով։ 18-րդ դարում կենսաբանության մեջ ձևավորվել է տրանսֆորմիզմը՝ կենդանական և բուսատեսակների փոփոխականության վարդապետությունը՝ հակադրվելով կրեացիոնիզմին՝ հիմնված աստվածային արարման և տեսակների անփոփոխության հայեցակարգի վրա։ 18-րդ դարի երկրորդ կեսի և 19-րդ դարի առաջին կեսի ամենահայտնի տրանսֆորմիստները՝ Ջ. երկու փաստով՝ սերտորեն կապված տեսակների միջև անցումային ձևերի առկայություն և կենդանիների և բույսերի մեծ խմբերի օրգանիզմների կառուցվածքային պլանի միասնություն։ Այնուամենայնիվ, նրանք հաշվի չեն առել տեսակների փոփոխության պատճառներն ու գործոնները:

Ամբողջական ստեղծելու առաջին փորձը էվոլյուցիոն տեսությունպատկանում է ֆրանսիացի բնագետ Ջ.Բ.Լամարկին, ով իր «Կենդանաբանության փիլիսոփայությունում» (1809) ուրվագծել է էվոլյուցիայի շարժիչ ուժերի մասին իր պատկերացումները։ Ըստ Լամարկի՝ կյանքի ավելի ցածր ձևերից անցումը դեպի ավելի բարձր՝ աստիճանավորում, տեղի է ունենում օրգանիզմների կատարելության իմմանենտ և համընդհանուր ցանկության արդյունքում։ Լամարկը կազմակերպության յուրաքանչյուր մակարդակում տեսակների բազմազանությունը բացատրեց շրջակա միջավայրի պայմանների աստիճանական փոփոխական ազդեցությամբ: Լամարկի առաջին «օրենքի» համաձայն՝ օրգանների վարժությունը հանգեցնում է դրանց առաջադեմ զարգացմանը, իսկ ֆիզիկական վարժությունների բացակայությունը հանգեցնում է կրճատման. Երկրորդ «օրենքի» համաձայն՝ օրգանների վարժության և չմարզվելու արդյունքները՝ ազդեցության բավարար տեւողությամբ, ամրագրվում են օրգանիզմների ժառանգականության մեջ և հետագայում փոխանցվում են սերնդեսերունդ՝ անկախ դրանց պատճառած շրջակա միջավայրի ազդեցությունից։ . Լամարկի «օրենքները» հիմնված են այն սխալ գաղափարի վրա, որ բնությունը բնութագրվում է կատարելագործվելու ցանկությամբ և օրգանիզմների կողմից ձեռք բերված հատկությունների ժառանգմամբ:

Էվոլյուցիայի իրական գործոնները բացահայտվել են Չարլզ Դարվինի կողմից՝ դրանով իսկ ստեղծելով գիտականորեն հիմնավորված էվոլյուցիոն տեսություն (շարադրված է «Տեսակների ծագումը բնական ընտրության միջոցով, կամ նախընտրելի ցեղատեսակների պահպանումը կյանքի համար պայքարում» գրքում, 1859): . Էվոլյուցիայի շարժիչ ուժերը, ըստ Դարվինի, են՝ անորոշ փոփոխականությունը՝ ցանկացած տեսակի յուրաքանչյուր պոպուլյացիայի մեջ օրգանիզմների ժառանգաբար որոշված ​​բազմազանությունը, գոյության պայքարը, որի ընթացքում քիչ հարմարեցված օրգանիզմները մահանում են կամ վերանում են վերարտադրությունից, և բնական ընտրությունը՝ ավելի հարմարեցված անհատների գոյատևումը, որի արդյունքում նրանք կուտակվում են և ամփոփվում են ժառանգական նպաստավոր փոփոխությունները և առաջանում են նոր հարմարվողականություններ։ Լամարկիզմը և դարվինիզմը էվոլյուցիայի մեկնաբանության մեջ տրամագծորեն հակադիր են. Բացի Լամարկիզմից, կան մի շարք այլ հասկացություններ, որոնք հերքում են ընտրության կարևորությունը, ինչպես, օրինակ առաջ մղող ուժէվոլյուցիա. Կենսաբանության զարգացումը հաստատեց Դարվինի տեսության ճիշտությունը։ Հետևաբար, ժամանակակից կենսաբանության մեջ «դարվինիզմ» և «էվոլյուցիոն ուսմունք» տերմինները հաճախ օգտագործվում են որպես հոմանիշներ: «Էվոլյուցիայի սինթետիկ տեսություն» տերմինը նույնպես մոտ է իմաստով, որն ընդգծում է Դարվինի տեսության հիմնական դրույթների, գենետիկայի և կենսաբանության այլ ոլորտներից մի շարք էվոլյուցիոն ընդհանրացումների համադրությունը:

Գենետիկայի զարգացումը հնարավորություն է տվել հասկանալ անորոշ ժառանգական փոփոխականության առաջացման մեխանիզմը, որը նյութ է տալիս էվոլյուցիայի համար։ Այս երևույթը հիմնված է ժառանգական կառուցվածքների՝ մուտացիաների մշտական ​​փոփոխությունների վրա։ Մուտացիոն փոփոխականությունը ուղղված չէ. նոր ի հայտ եկած մուտացիաները համարժեք չեն շրջակա միջավայրի պայմաններին և, որպես կանոն, խաթարում են արդեն գոյություն ունեցող հարմարվողականությունները: Այն օրգանիզմների համար, որոնք չունեն ձևավորված միջուկ, մուտացիոն փոփոխականությունը ծառայում է որպես էվոլյուցիայի հիմնական նյութ։ Այն օրգանիզմների համար, որոնց բջիջներն ունեն ձևավորված միջուկ, մեծ նշանակություն ունի կոմբինատիվ փոփոխականությունը՝ սեռական վերարտադրության ժամանակ գեների համակցությունը։ Էվոլյուցիայի տարրական միավորը Բնակչությունն է։ Պոպուլյացիաների հարաբերական մեկուսացումը հանգեցնում է նրանց վերարտադրողական մեկուսացմանը` սահմանափակելով տարբեր պոպուլյացիաներից անհատների խաչասերման ազատությունը: Վերարտադրողական մեկուսացումն ապահովում է գենոֆոնդի եզակիությունը՝ յուրաքանչյուր պոպուլյացիայի գենետիկական կազմը, և դրանով իսկ նրա անկախ էվոլյուցիայի հնարավորությունը: Գոյության պայքարի գործընթացում դրսևորվում է պոպուլյացիա կազմող անհատների կենսաբազմազանությունը՝ պայմանավորված կոմբինատիվ և մուտացիոն փոփոխականությամբ։ Այս դեպքում որոշ անհատներ մահանում են, իսկ մյուսները գոյատևում և բազմանում են։ Բնական ընտրության արդյունքում նոր ի հայտ եկած մուտացիաները զուգակցվում են արդեն ընտրված անհատների գեների հետ, փոխվում է նրանց ֆենոտիպային արտահայտությունը, և դրանց հիման վրա առաջանում են նոր ադապտացիաներ։ Այսպիսով, հենց ընտրությունն է էվոլյուցիայի հիմնական շարժիչ գործոնը՝ առաջացնելով նոր ադապտացիաների առաջացում, օրգանիզմների վերափոխում և տեսակավորում։ Ընտրությունը կարող է դրսևորվել տարբեր ձևերով՝ կայունացնելով, ապահովելով արդեն ձևավորված ադապտացիաների պահպանումը շրջակա միջավայրի անփոփոխ պայմաններում, վարել կամ առաջնորդել, հանգեցնելով նոր ադապտացիաների զարգացմանը և խանգարող կամ կոտրող՝ առաջացնելով պոլիմորֆիզմի առաջացում՝ բազմակողմանի փոփոխություններով։ բնակչության ապրելավայրը.

Ժամանակակից էվոլյուցիոն ուսուցման մեջ էվոլյուցիոն գործոնների գաղափարը հարստացել է բնակչությանը որպես տարրական միավորէվոլյուցիան, մեկուսացման տեսությունը և բնական ընտրության տեսության խորացումը։ Մեկուսացման վերլուծությունը՝ որպես կյանքի ձևերի բազմազանության բարձրացում ապահովող գործոնի հիմքում ընկած է ժամանակակից գաղափարներ տեսակավորման և տեսակների կառուցվածքի մասին։ Առավել ամբողջական ուսումնասիրված է ալոպատրիկ տեսակավորումը՝ կապված տեսակների ցրման և սահմանային պոպուլյացիաների աշխարհագրական մեկուսացման հետ: Ավելի քիչ ուսումնասիրված է էկոլոգիական, ժամանակագրական կամ էթոլոգիական (վարքային) մեկուսացման հետևանքով առաջացած համակրական տեսակավորումը: Էվոլյուցիոն գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում տեսակների ներսում և ավարտվում են տեսակավորման մեջ, հաճախ միավորվում են միկրոէվոլյուցիայի ընդհանուր անվան տակ: Մակրոէվոլյուցիան վերտեսակային աստիճանի օրգանիզմների խմբերի (տաքսաների) պատմական զարգացումն է։ Գերտեսակային տաքսոնների էվոլյուցիան բնական ընտրության ազդեցության տակ տեղի ունեցող տեսակավորման արդյունք է: Այնուամենայնիվ, տարբեր ժամանակային սանդղակների (խոշոր տաքսոնների էվոլյուցիան բաղկացած է տեսակավորման բազմաթիվ փուլերից) և ուսումնասիրության մեթոդների (հնէաբանական տվյալների օգտագործում, համեմատական ​​մորֆոլոգիա, սաղմնաբանություն և այլն) օգտագործումը հնարավորություն է տալիս բացահայտել օրինաչափությունները, որոնք խուսափում են ուսումնասիրությունից: միկրոէվոլյուցիա. Մակրոէվոլյուցիայի հայեցակարգի կարևորագույն խնդիրներն են օրգանիզմների անհատական ​​և պատմական զարգացման փոխհարաբերությունների վերլուծությունը, ֆիլոգենեզի օրինաչափությունների և էվոլյուցիոն գործընթացի հիմնական ուղղությունների վերլուծությունը: 1866 թվականին գերմանացի բնագետ Է.Հեկելը ձևակերպել է Կենսոգենետիկ օրենքը, ըստ որի օնտոգենեզում համառոտ կրկնվում են տվյալ համակարգային խմբի ֆիլոգենեզի փուլերը։ Հասուն օրգանիզմի ֆենոտիպում առաջանում են մուտացիաներ, քանի որ դրանք փոխում են նրա օնտոգենեզի գործընթացները։ Հետևաբար, չափահաս անհատների բնական ընտրությունը հանգեցնում է օնտոգենետիկ գործընթացների էվոլյուցիայի՝ զարգացող օրգանների փոխկախվածությանը, որը կոչվում է օնտոգենետիկ հարաբերակցություններ Ի.Ի. Շմալգաուզենի կողմից: Օնտոգենետիկ հարաբերակցությունների համակարգի վերակառուցումը շարժիչ ընտրության ազդեցության տակ հանգեցնում է փոփոխությունների առաջացման՝ ֆիլեմբրիոգենեզի, որի միջոցով ֆիլոգենեզի ընթացքում ձևավորվում են օրգանիզմների նոր բնութագրեր։ Այն դեպքում, երբ փոփոխություն է տեղի ունենում օրգանների զարգացման վերջնական փուլում, տեղի է ունենում նախնիների օրգանների հետագա էվոլյուցիան. Միջանկյալ փուլերում կան նաև օնտոգենեզի շեղումներ, ինչը հանգեցնում է օրգանների վերակառուցմանը. Վաղ ռուդիմենտների ձևավորման և զարգացման փոփոխությունները կարող են հանգեցնել այն օրգանների առաջացմանը, որոնք բացակայում էին նախնիների մոտ: Այնուամենայնիվ, օնտոգենետիկ հարաբերակցությունների էվոլյուցիան կայունացնող ընտրության ազդեցության տակ հանգեցնում է միայն այն հարաբերակցության պահպանմանը, որոնք առավել հուսալիորեն աջակցում են օնտոգենեզի գործընթացներին: Այս հարաբերակցությունները ռեկապիտուլյացիաներ են՝ կրկնություններ իրենց նախնիների ֆիլոգենետիկ վիճակների ժառանգների օնտոգենեզում. դրանց շնորհիվ ապահովվում է բիոգենետիկ օրենքը։ Յուրաքանչյուր սիստեմատիկ խմբի ֆիլոգենիայի ուղղությունը որոշվում է այն միջավայրի, որտեղ տեղի է ունենում տվյալ տաքսոնի էվոլյուցիան և դրա կազմակերպման հատուկ հարաբերությունները։ Ընդհանուր նախահայրից առաջացող երկու կամ ավելի տաքսոնների տարբերությունը (նիշերի տարբերությունը) պայմանավորված է շրջակա միջավայրի պայմանների տարբերությամբ. այն սկսվում է պոպուլյացիայի մակարդակից, առաջացնում է տեսակների թվի աճ և շարունակվում է վերտեսակային տաքսոնների մակարդակում: Դա տարամիտ էվոլյուցիա է (որը որոշում է կենդանի էակների տաքսոնոմիական բազմազանությունը: Զուգահեռ էվոլյուցիան ավելի քիչ տարածված է: Այն տեղի է ունենում այն ​​դեպքերում, երբ սկզբնապես տարբերվող տաքսոնները մնում են շրջակա միջավայրի նման պայմաններում և զարգացնում են նմանատիպ ադապտացիաներ՝ ընդհանուր նախահայրից ժառանգած նմանատիպ կազմակերպության հիման վրա: Կոնվերգենցիան (նիշերի կոնվերգենցիան) տեղի է ունենում այն ​​դեպքերում, երբ անկապ տաքսոնները հարմարվում են միևնույն պայմաններին: Կենսաբանական առաջընթացը կարելի է ձեռք բերել կազմակերպվածության մակարդակի ընդհանուր աճի միջոցով, ինչը հանգեցնում է օրգանիզմների հարմարվելու շրջակա միջավայրի պայմաններին ավելի լայն և բազմազան, քան նրանք, որոնցում: ապրել են նրանց նախնիները: Նման փոփոխությունները` արոմորֆոզները, հազվադեպ են լինում և անպայման իրենց տեղը զիջում են ալոմորֆոզներին` տարաձայնություններ և հարմարվողականություն ավելի կոնկրետ պայմանների` նոր միջավայրի յուրացման գործընթացում: Խմբի ֆիլոգենիայում նեղ հարմարվողականությունների զարգացումը հանգեցնում է մասնագիտացման: Շմալհաուզենի կողմից բացահայտված մասնագիտացման 4 հիմնական տեսակները՝ տելոմորֆոզ, հիպոմորֆոզ, հիպերմորֆոզ և կատամոռֆոզ, տարբերվում են հարմարվողականության բնույթով, բայց բոլորն էլ հանգեցնում են էվոլյուցիայի տեմպի դանդաղմանը և մասնագիտացված կենդանիների օրգանների կողմից բազմաֆունկցիոնալության կորստի պատճառով, էվոլյուցիոն պլաստիկության նվազմանը: Եթե ​​պահպանվեն շրջակա միջավայրի կայուն պայմանները, մասնագիտացված տեսակները կարող են անվերջ գոյություն ունենալ: Այսպես են առաջանում «կենդանի բրածոները», օրինակ՝ փափկամարմինների և բրախիոպոդների բազմաթիվ սեռեր, որոնք գոյություն են ունեցել Քեմբրիայից մինչև մեր օրերը։ Կենցաղային պայմանների հանկարծակի փոփոխություններով մասնագիտացված տեսակները մահանում են, մինչդեռ ավելի ճկունները կարողանում են հարմարվել այդ փոփոխություններին։

Էվոլյուցիայի ուսմունքը և հիմնականում դրա տեսական առանցքը՝ էվոլյուցիոն տեսությունը, ծառայում են որպես դիալեկտիկական մատերիալիզմի և՛ որպես կարևոր բնագիտական ​​հիմնավորում, և՛ մեթոդական հիմքերըժամանակակից կենսաբանություն.

Մատենագիտություն:

1. Կենսաբանություն. Մեծ Հանրագիտարանային բառարան/ Գլխավոր խմբագիր Մ.Ս. Գիլյարով. 3-րդ հրատ. 1998 թ

2. Մեծ Խորհրդային հանրագիտարան 1970 թ

3. Կուզնեցով Վ.Ի., Իդլիս Գ.Մ., Գուտինա Վ.Ն. Բնական գիտություն. Մ., 1996

4. Կարպենկով Ս.Խ. Ժամանակակից բնագիտության հասկացությունները. 6-րդ հրատ., վերանայված։ և լրացուցիչ - Մ.: Ավելի բարձր: դպրոց, 2003 թ.

Սա կյանքի գիտություն է: Ներկայումս այն ներկայացնում է կենդանի բնության մասին գիտությունների ամբողջությունը։

Կենսաբանությունն ուսումնասիրում է կյանքի բոլոր դրսևորումները՝ կառուցվածքը, գործառույթները, զարգացումը և ծագումը կենդանի օրգանիզմներ, բնական համայնքներում նրանց փոխհարաբերությունները շրջակա միջավայրի և այլ կենդանի օրգանիզմների հետ:

Քանի որ մարդը սկսեց գիտակցել իր տարբերությունը կենդանական աշխարհից, նա սկսեց ուսումնասիրել իրեն շրջապատող աշխարհը:

Սկզբում նրա կյանքը կախված էր դրանից։ Նախնադարյան մարդկանցանհրաժեշտ էր իմանալ, թե որ կենդանի օրգանիզմները կարելի է ուտել, օգտագործել որպես դեղամիջոց, հագուստ և բնակարան պատրաստելու համար, և որոնք են թունավոր կամ վտանգավոր:

Քաղաքակրթության զարգացման հետ մեկտեղ մարդը կարողացավ իրեն թույլ տալ կրթական նպատակներով գիտությամբ զբաղվելու շքեղությունը:

ՀետազոտությունՀին ժողովուրդների մշակույթները ցույց են տվել, որ նրանք լայն գիտելիքներ ունեն բույսերի և կենդանիների մասին և լայնորեն օգտագործում են դրանք առօրյա կյանքում:

Ժամանակակից կենսաբանություն - համալիր գիտությունը, որը բնութագրվում է կենսաբանական տարբեր առարկաների, ինչպես նաև այլ գիտությունների՝ առաջին հերթին ֆիզիկայի, քիմիայի և մաթեմատիկայի գաղափարների և մեթոդների փոխներթափանցմամբ։
Ժամանակակից կենսաբանության զարգացման հիմնական ուղղությունները. Ներկայումս կենսաբանության երեք ուղղությունները կարելի է մոտավորապես առանձնացնել.

Նախ, սա դասական կենսաբանություն է: Այն ներկայացված է բնագետներով, ովքեր ուսումնասիրում են կենդանի էակների բազմազանությունը։ բնությունը. Նրանք օբյեկտիվորեն դիտարկում և վերլուծում են այն ամենը, ինչ տեղի է ունենում կենդանի բնության մեջ, ուսումնասիրում են կենդանի օրգանիզմները և դասակարգում դրանք։ Սխալ է կարծել, թե դասական կենսաբանության մեջ բոլոր հայտնագործություններն արդեն արված են։

20-րդ դարի երկրորդ կեսին։ նկարագրվեցին ոչ միայն շատ նոր տեսակներ, այլև հայտնաբերվեցին խոշոր տաքսոններ՝ ընդհուպ մինչև թագավորություններ (Pogonophora) և նույնիսկ գերթագավորություններ (Archebacteria կամ Archaea): Այս հայտնագործությունները գիտնականներին ստիպեցին նոր հայացք նետել ամբողջին զարգացման պատմությունկենդանի բնություն Իրական բնագետների համար բնությունն իր արժեքն է: Մեր մոլորակի յուրաքանչյուր անկյուն յուրահատուկ է նրանց համար։ Այդ իսկ պատճառով նրանք միշտ նրանց թվում են, ովքեր սուր կերպով զգում են մեզ շրջապատող բնության վտանգը և ակտիվորեն պաշտպանում են այն:

Երկրորդ ուղղությունը էվոլյուցիոն կենսաբանությունն է։

19-րդ դարում Բնական ընտրության տեսության հեղինակ Չարլզ Դարվինը սկսել է որպես սովորական բնագետ. նա հավաքել, դիտել, նկարագրել, ճանապարհորդել՝ բացահայտելով կենդանի բնության գաղտնիքները: Այնուամենայնիվ, դրա հիմնական արդյունքը աշխատանքՆրան հայտնի գիտնական դարձրեց այն տեսությունը, որը բացատրում էր օրգանական բազմազանությունը:

Ներկայումս ակտիվորեն շարունակվում է կենդանի օրգանիզմների էվոլյուցիայի ուսումնասիրությունը։ Գենետիկայի և էվոլյուցիոն տեսության սինթեզը հանգեցրեց այսպես կոչված էվոլյուցիայի սինթետիկ տեսության ստեղծմանը։ Բայց հիմա էլ դեռ շատ բան կա չլուծված հարցեր, պատասխանները, որոնց փնտրում են էվոլյուցիոնիստ գիտնականները։

Ստեղծվել է 20-րդ դարի սկզբին։ մեր ականավոր կենսաբան Ալեքսանդր Իվանովիչ Օպարինն առաջինն էր գիտական ​​տեսությունկյանքի ծագումը զուտ տեսական էր։ Ներկայումս ակտիվ է փորձարարական ուսումնասիրություններայս խնդիրը և առաջադեմ ֆիզիկական և քիմիական մեթոդների կիրառման շնորհիվ արդեն իսկ ստեղծվել է կարևոր բացահայտումներև մենք կարող ենք ակնկալել նոր հետաքրքիր արդյունքներ:

Նոր հայտնագործությունները հնարավորություն տվեցին լրացնել մարդածինության տեսությունը։ Սակայն կենդանական աշխարհից մարդկանց անցումը դեռևս մնում է կենսաբանության ամենամեծ առեղծվածներից մեկը:

Երրորդ ուղղությունը ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանությունն է, որն ուսումնասիրում է կենդանի առարկաների կառուցվածքը՝ օգտագործելով ժամանակակից ֆիզիկական և քիմիական մեթոդները։ Սա կենսաբանության արագ զարգացող ոլորտ է, որը կարևոր է և՛ տեսականորեն, և՛ գործնականում: Վստահաբար կարելի է ասել, որ ֆիզիկական և քիմիական կենսաբանության մեջ մեզ սպասում են նոր բացահայտումներ, որոնք թույլ կտան լուծել մարդկության առջև ծառացած բազմաթիվ խնդիրներ։

Կենսաբանության՝ որպես գիտության զարգացում. Ժամանակակից կենսաբանությունն իր արմատներն ունի հնության մեջ և կապված է միջերկրածովյան երկրներում քաղաքակրթության զարգացման հետ: Մեզ հայտնի են բազմաթիվ ականավոր գիտնականների անուններ, ովքեր նպաստել են կենսաբանության զարգացմանը։ Անվանենք դրանցից ընդամենը մի քանիսը:

Հիպոկրատը (460 - մոտ 370 մ.թ.ա.) տվել է մարդկանց և կենդանիների կառուցվածքի առաջին համեմատաբար մանրամասն նկարագրությունը և մատնանշել շրջակա միջավայրի և ժառանգականության դերը հիվանդությունների առաջացման գործում։ Նա համարվում է բժշկության հիմնադիրը։

Արիստոտելը (Ք.ա. 384-322 թթ.) բաժանեց աշխարհըչորս թագավորությունների՝ երկրի, ջրի և օդի անշունչ աշխարհը. բույսերի աշխարհ; կենդանական աշխարհը և մարդկային աշխարհը: Նա նկարագրեց բազմաթիվ կենդանիներ և հիմք դրեց դասակարգման համար: Նրա գրած չորս կենսաբանական տրակտատները պարունակում էին այն ժամանակ հայտնի կենդանիների մասին գրեթե բոլոր տեղեկությունները։ Արիստոտելի արժանիքներն այնքան մեծ են, որ նա համարվում է կենդանաբանության հիմնադիրը։

Թեոֆրաստը (Ք.ա. 372-287 թթ.) ուսումնասիրել է բույսերը։ Նա նկարագրել է ավելի քան 500 բուսատեսակ, տեղեկատվություն է տրամադրել դրանցից շատերի կառուցվածքի և վերարտադրության մասին և կիրառության մեջ ներմուծել բուսաբանական տերմիններ։ Նա համարվում է բուսաբանության հիմնադիրը։

Գայ Պլինիոս Ավագը (23-79) տեղեկություններ է հավաքել այն ժամանակ հայտնի կենդանի օրգանիզմների մասին և գրել «Բնական պատմություն» հանրագիտարանի 37 հատոր։ Գրեթե մինչև միջնադար այս հանրագիտարանը բնության մասին գիտելիքների հիմնական աղբյուրն էր։

Կլավդիոս Գալենը իր գիտական ​​հետազոտությունլայնորեն օգտագործել է կաթնասունների դիսեկցիաները: Նա առաջինն էր, ով կատարեց մարդու և կապիկի համեմատական ​​անատոմիական նկարագրությունը։ Սովորել է կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգ. Գիտության պատմաբանները նրան համարում են հնության վերջին մեծ կենսաբանը։

Միջնադարում գերիշխող գաղափարախոսությունը կրոնն էր։ Ինչպես մյուս գիտությունները, կենսաբանությունը այս ժամանակահատվածում դեռևս չէր առաջացել որպես ինքնուրույն ոլորտ և գոյություն ուներ կրոնական և փիլիսոփայական հայացքների ընդհանուր հոսքում: Ու թեև կենդանի օրգանիզմների մասին գիտելիքների կուտակումը շարունակվեց, կենսաբանության՝ որպես գիտության մասին այդ ժամանակաշրջանում կարելի է խոսել միայն պայմանականորեն։

Վերածնունդը միջնադարի մշակույթից անցում է դեպի նոր ժամանակների մշակույթ: Այն ժամանակվա սոցիալ-տնտեսական արմատական ​​վերափոխումները ուղեկցվեցին գիտության նոր բացահայտումներով։

Այս դարաշրջանի ամենահայտնի գիտնական Լեոնարդո դա Վինչին (1452 - 1519) որոշակի ներդրում է ունեցել կենսաբանության զարգացման գործում։

Նա ուսումնասիրել է թռչունների թռիչքը, նկարագրել բազմաթիվ բույսեր, հոդերի ոսկորների միացման ուղիները, սրտի ակտիվությունը և աչքի տեսողական ֆունկցիան, մարդու և կենդանիների ոսկորների նմանությունը։

15-րդ դարի երկրորդ կեսին։ բնագիտական ​​գիտելիքները սկսում են արագ զարգանալ։ Դրան նպաստեցին աշխարհագրական հայտնագործությունները, որոնք հնարավորություն տվեցին զգալիորեն ընդլայնել կենդանիների ու բույսերի մասին տեղեկատվությունը։ Կենդանի օրգանիզմների մասին գիտական ​​գիտելիքների արագ կուտակումը հանգեցրեց կենսաբանության բաժանմանը առանձին գիտությունների։

XVI–XVII դդ. Բուսաբանությունն ու կենդանաբանությունը սկսեցին արագ զարգանալ։

Մանրադիտակի գյուտը (17-րդ դարի սկիզբ) հնարավորություն տվեց ուսումնասիրել բույսերի և կենդանիների մանրադիտակային կառուցվածքը։ Հայտնաբերվել են մանրադիտակային փոքր կենդանի օրգանիզմներ՝ բակտերիաներ և նախակենդանիներ՝ անզեն աչքով անտեսանելի:

Կառլ Լիննեուսը մեծ ներդրում է ունեցել կենսաբանության զարգացման գործում՝ առաջարկելով կենդանիների և բույսերի դասակարգման համակարգ,

Կառլ Մաքսիմովիչ Բաերը (1792-1876) իր աշխատություններում ձևակերպել է հոմոլոգ օրգանների տեսության և բողբոջային նմանության օրենքի հիմնական սկզբունքները, որոնք դրել են սաղմնաբանության գիտական ​​հիմքերը։

1808 թվականին Ժան Բատիստ Լամարկը «Կենդանաբանության փիլիսոփայություն» աշխատությունում բարձրացրել է էվոլյուցիոն փոխակերպումների պատճառների և մեխանիզմների հարցը և ուրվագծել էվոլյուցիայի առաջին տեսությունը։

Բջջային տեսությունը հսկայական դեր խաղաց կենսաբանության զարգացման մեջ, որը գիտականորեն հաստատեց կենդանի աշխարհի միասնությունը և ծառայեց որպես Չարլզ Դարվինի էվոլյուցիայի տեսության առաջացման նախադրյալներից մեկը: Բջջային տեսության հեղինակները համարվում են կենդանաբան Թեոդոր Իվաննը (1818-1882) և բուսաբան Մաթիաս Յակոբ Շլայդենը (1804-1881):

Բազմաթիվ դիտարկումների հիման վրա Չարլզ Դարվինը 1859 թվականին հրապարակեց իր հիմնական աշխատությունը՝ «Տեսակների ծագման մասին բնական ընտրությամբ կամ նախընտրելի ցեղատեսակների պահպանման մասին կյանքի պայքարում», որտեղ նա ձևակերպեց էվոլյուցիայի տեսության հիմնական սկզբունքները՝ առաջարկելով. էվոլյուցիայի մեխանիզմները և օրգանիզմների էվոլյուցիոն փոխակերպումների ուղիները։

19-րդ դարում Լուի Պաստերի (1822-1895), Ռոբերտ Կոխի (1843-1910) և Իլյա Իլյիչ Մեչնիկովի աշխատանքի շնորհիվ մանրէաբանությունը ձևավորվեց որպես անկախ գիտություն։

20-րդ դարը սկսվեց Գրեգոր Մենդելի օրենքների վերաբացահայտմամբ, որոնք սկիզբ դրեցին գենետիկայի՝ որպես գիտության զարգացմանը։

XX դարի 40-50-ական թթ. Կենսաբանության մեջ սկսեցին լայնորեն կիրառվել ֆիզիկայի, քիմիայի, մաթեմատիկայի, կիբեռնետիկայի և այլ գիտությունների գաղափարներն ու մեթոդները, իսկ միկրոօրգանիզմները՝ որպես հետազոտության օբյեկտներ։ Արդյունքում առաջացան և սկսեցին արագ զարգանալ որպես անկախ գիտություններ կենսաֆիզիկա, կենսաքիմիա, մոլեկուլային կենսաբանություն, ճառագայթային կենսաբանություն, բիոնիկան և այլն։Տիեզերական հետազոտությունները նպաստեցին տիեզերական կենսաբանության առաջացմանն ու զարգացմանը։
20-րդ դարում ի հայտ եկավ կիրառական հետազոտությունների ուղղություն՝ կենսատեխնոլոգիա։ Այս ուղղությունը, անկասկած, 21-րդ դարում արագ կզարգանա։ Կենսաբանության զարգացման այս ուղղության մասին ավելին կիմանաք «Ընտրության հիմունքները և կենսատեխնոլոգիա» գլուխը ուսումնասիրելիս:

Ներկայումս կենսաբանական գիտելիքներն օգտագործվում են մարդու գործունեության բոլոր ոլորտներում՝ արդյունաբերության և գյուղատնտեսության, բժշկության և էներգետիկայի ոլորտներում։

Բնապահպանական հետազոտությունները չափազանց կարևոր են։ Մենք վերջապես սկսեցինք հասկանալ, որ մեր փոքրիկ մոլորակի վրա գոյություն ունեցող փխրուն հավասարակշռությունը հեշտությամբ կարելի է ոչնչացնել: Մարդկության առաջ կանգնած է հսկայական խնդիր՝ պահպանել կենսոլորտը՝ քաղաքակրթության գոյության և զարգացման պայմանները պահպանելու համար։ Այն անհնար է լուծել առանց կենսաբանական գիտելիքների և հատուկ հետազոտությունների։ Այսպիսով, կենսաբանությունն այժմ դարձել է իրական արտադրողական ուժ և ռացիոնալ գիտական ​​հիմքըմարդու և բնության հարաբերությունները.

Դասական կենսաբանություն. Էվոլյուցիոն կենսաբանություն. Ֆիզիկաքիմիական կենսաբանություն.

1. Կենսաբանության զարգացման ի՞նչ ուղղություններ կարող եք առանձնացնել։
2. Անտիկ դարաշրջանի ո՞ր մեծ գիտնականներն են մեծ ներդրում ունեցել կենսաբանական գիտելիքների զարգացման գործում։
3. Ինչու՞ միջնադարում կարելի էր միայն պայմանականորեն խոսել կենսաբանության՝ որպես գիտության մասին։
4. Ինչու՞ է ժամանակակից կենսաբանությունը համարվում բարդ գիտություն:
5. Ի՞նչ դեր ունի կենսաբանությունը ժամանակակից հասարակություն?
6. Պատրաստեք հաղորդագրություն հետևյալ թեմաներից մեկի վերաբերյալ.
7. Կենսաբանության դերը ժամանակակից հասարակության մեջ.
8. Կենսաբանության դերը տիեզերական հետազոտություններում.
9. Կենսաբանական հետազոտությունների դերը ժամանակակից բժշկության մեջ.
10. Ականավոր կենսաբանների՝ մեր հայրենակիցների դերը համաշխարհային կենսաբանության զարգացման գործում։

Թե որքան են փոխվել գիտնականների տեսակետները կենդանի էակների բազմազանության վերաբերյալ, կարելի է ցույց տալ կենդանի օրգանիզմների թագավորությունների բաժանման օրինակը։ Դեռևս 20-րդ դարի 40-ական թվականներին բոլոր կենդանի օրգանիզմները բաժանված էին երկու թագավորությունների՝ բույսերի և կենդանիների։ Բուսական թագավորությունը ներառում էր նաև բակտերիաներ և սնկեր: Հետագայում օրգանիզմների ավելի մանրամասն ուսումնասիրությունը հանգեցրեց չորս թագավորությունների՝ Պրոկարիոտների (Բակտերիաներ), Սնկերի, Բույսերի և Կենդանիների նույնականացմանը: Այս համակարգըտրվում է դպրոցական կենսաբանությունում։

1959 թվականին առաջարկվեց կենդանի օրգանիզմների աշխարհը բաժանել հինգ թագավորությունների՝ պրոկարիոտների, պրոտիստների (պրոտոզոաներ), սնկերի, բույսերի և կենդանիների։

Այս համակարգը հաճախ հիշատակվում է կենսաբանական (հատկապես թարգմանված) գրականության մեջ։

Մշակվել և շարունակում են զարգանալ այլ համակարգեր, այդ թվում՝ 20 և ավելի թագավորություններ։ Օրինակ՝ առաջարկվել է տարբերակել երեք գերթագավորություններ՝ Պրոկարիոտներ, Արքեա (Archebacteria) և Էուկարիոտներ։Յուրաքանչյուր գերթագավորություն ներառում է մի քանի թագավորություններ։

Kamensky A. A. Կենսաբանություն 10-11 դասարան
Ներկայացված ընթերցողների կողմից կայքից

Առցանց գրադարան աշակերտներով և գրքերով, դասի պլաններ 10-րդ դասարանից Կենսաբանություն, գրքեր և դասագրքեր՝ ըստ 10-րդ դասարանի կենսաբանության պլանավորման օրացուցային պլանի

Դասի բովանդակությունը դասի նշումներ և օժանդակ շրջանակային դասի ներկայացում ինտերակտիվ տեխնոլոգիաների արագացուցիչ դասավանդման մեթոդներ Պրակտիկա թեստեր, առցանց առաջադրանքների և վարժությունների թեստավորում, տնային աշխատանքների սեմինարներ և թրեյնինգային հարցեր դասարանի քննարկումների համար Նկարազարդումներ վիդեո և աուդիո նյութեր լուսանկարներ, նկարներ, գրաֆիկներ, աղյուսակներ, գծապատկերներ, կոմիքսներ, առակներ, ասացվածքներ, խաչբառեր, անեկդոտներ, կատակներ, մեջբերումներ Հավելումներ

Կենսաբանության դերը ժամանակակից իրականության մեջ դժվար է գերագնահատել, քանի որ այն մանրամասն ուսումնասիրում է նրա բոլոր դրսեւորումները։ Ներկայումս այս գիտությունը միավորում է այդպիսին կարևոր հասկացություններինչպես էվոլյուցիան, գենետիկան, հոմեոստազը և էներգիան: Նրա գործառույթները ներառում են բոլոր կենդանի էակների զարգացման ուսումնասիրությունը, մասնավորապես՝ օրգանիզմների կառուցվածքը, նրանց վարքագիծը, ինչպես նաև միմյանց հետ հարաբերությունները և շրջակա միջավայրի հետ հարաբերությունները:

Կենսաբանության կարևորությունը մարդու կյանքում պարզ է դառնում, եթե զուգահեռ անցկացնենք անհատի կյանքի հիմնական խնդիրների, օրինակ՝ առողջության, սնուցման և կյանքի օպտիմալ պայմանների ընտրության միջև: Այսօր կան բազմաթիվ գիտություններ, որոնք առանձնացել են կենսաբանությունից՝ դառնալով ոչ պակաս կարևոր ու անկախ։ Դրանք ներառում են կենդանաբանություն, բուսաբանություն, մանրէաբանություն և վիրուսաբանություն։ Դրանցից առավել նշանակալիցը դժվար է առանձնացնել, դրանք բոլորն էլ ներկայացնում են քաղաքակրթության կողմից կուտակված արժեքավոր հիմնարար գիտելիքների համալիր։

Գիտելիքների այս ոլորտում աշխատել են նշանավոր գիտնականներ, ինչպիսիք են Կլավդիոս Գալենը, Հիպոկրատը, Կարլ Լիննեուսը, Չարլզ Դարվինը, Ալեքսանդր Օպարինը, Իլյա Մեչնիկովը և շատ ուրիշներ: Նրանց հայտնագործությունների, հատկապես կենդանի օրգանիզմների ուսումնասիրության շնորհիվ հայտնվեց մորֆոլոգիայի գիտությունը, ինչպես նաև ֆիզիոլոգիան, որը գիտելիքներ էր հավաքում կենդանի էակների օրգանիզմների համակարգերի մասին։ Գենետիկան անգնահատելի դեր է խաղացել ժառանգական հիվանդությունների զարգացման գործում։

Կենսաբանությունը ամուր հիմք է դարձել բժշկության, սոցիոլոգիայի և էկոլոգիայի մեջ: Կարևոր է, որ այս գիտությունը, ինչպես և ցանկացած այլ, ստատիկ չէ, այլ անընդհատ թարմացվում է նոր գիտելիքներով, որոնք վերափոխվում են կենսաբանական նոր տեսությունների և օրենքների տեսքով։

Կենսաբանության դերը ժամանակակից հասարակության և հատկապես բժշկության մեջ անգնահատելի է: Հենց դրա օգնությամբ են հայտնաբերվել մանրէաբանական և արագ տարածվող վիրուսային հիվանդությունների բուժման մեթոդներ։ Ամեն անգամ, երբ մտածում ենք կենսաբանության դերի մասին ժամանակակից հասարակության մեջ, հիշում ենք, որ բժշկական կենսաբանների հերոսության շնորհիվ է, որ Երկիր մոլորակից անհետացել են սարսափելի համաճարակների կենտրոնները՝ ժանտախտ, խոլերա, սիբիրյան խոց, ջրծաղիկ և այլ ոչ պակաս վտանգ սպառնացող մարդ: հիվանդություններ.

Փաստերի հիման վրա կարելի է վստահորեն ասել, որ կենսաբանության դերը ժամանակակից հասարակության մեջ շարունակաբար աճում է։ Անհնար է պատկերացնել ժամանակակից կյանքառանց ընտրության, գենետիկական հետազոտությունների, նոր սննդամթերքի արտադրության, ինչպես նաև էկոլոգիապես մաքուր էներգիայի աղբյուրների։

Կենսաբանության հիմնական կարևորությունն այն է, որ այն ներկայացնում է բազմաթիվ հեռանկարային գիտությունների հիմքը և տեսական հիմքը, ինչպիսիք են գենետիկական ճարտարագիտությունը և բիոնիկան: Նրան է պատկանում մի մեծ հայտնագործություն՝ վերծանում: Կենսաբանության մեջ համակցված գիտելիքների հիման վրա ստեղծվել է նաև այնպիսի ուղղություն, ինչպիսին կենսատեխնոլոգիան է: Ներկայումս նման բնույթի տեխնոլոգիաները հնարավորություն են տալիս ստեղծել կանխարգելման և բուժման համար անվտանգ դեղամիջոցներ, որոնք չեն վնասում օրգանիզմին։ Արդյունքում հնարավոր է լինում բարձրացնել ոչ միայն կյանքի տեւողությունը, այլեւ դրա որակը։

Կենսաբանության դերը ժամանակակից հասարակության մեջ կայանում է նրանում, որ կան ոլորտներ, որտեղ նրա գիտելիքները պարզապես անհրաժեշտ են, օրինակ՝ դեղագործական արդյունաբերությունը, հերոնտոլոգիան, քրեաբանությունը, Գյուղատնտեսություն, շինարարություն և տիեզերական հետազոտություն։

Երկրի վրա անկայուն բնապահպանական իրավիճակը պահանջում է արտադրական գործունեության վերաիմաստավորում, և կենսաբանության կարևորությունը մարդու կյանքում տեղափոխվում է նոր մակարդակ: Ամեն տարի մենք դառնում ենք մեծածավալ աղետների ականատես, որոնք ազդում են ինչպես ամենաաղքատ, այնպես էլ բարձր զարգացած երկրների վրա։ Դրանք հիմնականում պայմանավորված են էներգիայի աղբյուրների անհիմն օգտագործման աճով, ինչպես նաև ժամանակակից հասարակության մեջ առկա տնտեսական և սոցիալական հակասություններով:

Ներկան մեզ հստակ ցույց է տալիս, որ քաղաքակրթության շարունակական գոյությունը հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե ներդաշնակություն լինի միայն կենսաբանական օրենքներին համապատասխանելը, ինչպես նաև էկոլոգիական մտածողության վրա հիմնված առաջադեմ կենսատեխնոլոգիաների համատարած օգտագործումը կապահովի բնական անվտանգ համակեցություն բոլոր բնակիչների համար: մոլորակն առանց բացառության.

Կենսաբանության դերը ժամանակակից հասարակության մեջ արտահայտվում է նրանով, որ այն այժմ վերածվել է իրական ուժի։ Նրա գիտելիքների շնորհիվ հնարավոր է մեր մոլորակի բարգավաճումը։ Ահա թե ինչու, այն հարցին, թե որն է կենսաբանության դերը ժամանակակից հասարակության մեջ, պատասխանը կարող է լինել սա՝ դա բնության և մարդու ներդաշնակության թանկագին բանալին է: