Предавање бр.1 Модерна сценаразвојна биологија

1. Вовед. Историја на развојот на биологијата

Биологијата е наука за животот. Неговото име произлезе од комбинацијата на два грчки збора биос - живот и логос - учење. Овој термин првпат беше предложен од извонредниот француски натуралист и еволуционист Жан Батист Ламарк (1802) за да ја означи науката за животот како посебен природен феномен.

Биологијата ја проучува структурата, манифестациите на виталната активност и живеалиштето на сите живи организми: бактерии, габи, растенија, животни.

Животот на Земјата е претставен со извонредна разновидност на форми, многу видови живи суштества. Во моментов, веќе се познати околу 500 илјади видови растенија, повеќе од 1,5 милиони видови животни и голем број видови габи и прокариоти кои ја населуваат нашата планета.

Главните задачи на биологијата го вклучуваат следново:

1 Откривање на општите својства на живите организми;

2 Објаснување на причините за нивната различност;

3 Идентификување на врски помеѓу структурата и условите на животната средина.

Важно место во оваа наука заземаат прашањата за потеклото и законите за развој на животот на Земјата - доктрината за еволуција. Разбирањето на овие прашања не само што служи како основа на научниот светоглед, туку е неопходно и за решавање практични проблеми.

Биологијата потекнува од античките Грци и Римјани, кои ги опишале растенијата и животните што им биле познати.

Аристотел (384 - 322 п.н.е.) - основач на многу науки - беше првиот што се обиде да организира знаење за природата, поделувајќи го на „фази“: неоргански свет, растителен, животински, човек. Во делото на античкиот римски лекар Гален (131-200 н.е.) „За деловите на човечкото тело“, е даден првиот анатомски и физиолошки опис на личноста.

Во средниот век биле составени „билни книги“, кои вклучувале описи на лековити растенија.

За време на ренесансата, интересот за дивиот свет се интензивирал. Се појавија ботаниката и зоологијата.

Пронајдокот на микроскопот на почетокот на 17 век од Галилео (1564-1642) го продлабочи нашето разбирање за структурата на живите суштества и го означи почетокот на проучувањето на клетките и ткивата.

A. Leeuwenhoek (1632-1723) видел протозои, бактерии и сперматозоиди под микроскоп, т.е. беше основач на микробиологијата.

Едно од главните достигнувања на 18 век е создавањето од Карл Линеус (1735) систем за класификација на животните и растенијата. И на почетокот на 19 век Ј.-Б. Ламарк, во својата книга „Филозофија на зоологијата“ (1809), беше првиот што јасно ја формулираше идејата за еволуција. органски свет.

Меѓу најважните достигнувања на 19 век е создавањето клеточна теоријаМ. Шлајден и Т. Шван (1838-1839), откривање на законите на наследноста од Мендел во 1859 г.

Револуција во биологијата беше направена од учењата на Чарлс Дарвин во 1859 година, кој ги откри движечките сили на еволуцијата.

Почетокот на 20 век беше обележан со раѓањето на генетиката. Оваа наука настана како резултат на повторното откривање од страна на К. Коренс, Е. Чермак и Г. де Врис на законите на наследноста, кои претходно биле откриени од Г. благодарение на работата на Т. Морган, кој ја потврди хромозомската теорија на наследноста.

Во 1950-тите, беше постигнат значителен напредок во проучувањето на фината структура на материјата. Во 1953 година, Д. Вотсон и Ф. Крик предложија модел на структурата на ДНК во форма на двојна спирала и докажаа дека таа носи наследни информации.

Современата биологија, заедно со деталното проучување на поединечните структури и организми, се карактеризира со тенденција кон сеопфатно познавање на живата природа, за што сведочи развојот на екологијата.

Развојот на биологијата го следеше патот на доследно поедноставување на предметот на истражување. Како резултат на тоа, се појавија бројни биолошки дисциплини кои се специјализирани за проучување на структурните и функционалните карактеристики на одредени организми. Овој пат на знаење - од сложен до едноставен - се нарекува редукционист. Редукционизмот го сведува знаењето на проучување на најелементарните форми на постоење на материјата. Ова се однесува и на живата и на неживата природа. Со овој пристап, човекот ги учи законите на природата со проучување на нејзините поединечни делови наместо единствена целина.

Друг пристап се заснова на виталистичкипринципи. Во овој случај, животот се гледа како сосема посебен и уникатен феномен, што не може да се објасни само со законите на физиката или хемијата.

Затоа, главната задача на биологијата како наука е да ги толкува сите појави на живата природа, врз основа на научни закони и не заборавајќи дека целиот организам има својства кои суштински се разликуваат од својствата на деловите што ги сочинуваат. На пример, неврофизиолог може да ја опише работата на поединечен неврон на јазикот на физиката и хемијата, но самиот феномен на свеста не може да се опише на овој начин. Свеста се јавува како резултат на колективна работа и симултани промени во електрохемиската состојба на милиони нервни клетки, но сè уште не знаеме како настанува мислата и кои се нејзините хемиски основи.

Во моментов, важноста на биологијата се зголемува секоја година. Се појавија многу биолошки дисциплини и нивниот број постојано се зголемува. Ова се должи на фактот дека биологијата е поделена на посебни науки според предметот на проучување: микробиологија, ботаника, зоологија; се појавија и развија области од биологијата кои ги проучуваат општите својства на живите организми: генетика– обрасци на наследување на особини; биохемија -патишта на трансформација на органски молекули; екологијата– односите меѓу организмите и животната средина. Ги проучува функциите на живите организми физиологија.

Во согласност со нивото на организација на живата материја, се разликуваа следните дисциплини:

молекуларна биологија, цитологија- доктрината на клетката, хистологија- проучување на ткивата.

Како што се шири полето на знаење за живите организми, се појавуваат нови биолошки гранки на науката.

Вирологија ЦитологијаМолекуларна

биологија

Бактериологија Микробиологија Хистологија

Микологија Физиологија

Патологија на растенијата Ботаника БИОЛОГИЈА Анатомија

Орнитологија

БиохемијаЕнзимологија

Ветеринарна Зоологија ГенетикаГенаја

Ентомологија Екологијаинженеринг

Ембриологија

2 Употреба на достигнувањата на биолошките науки во човековите активности

Биологијата е од големо значење во решавањето на практични проблеми. Главните задачи на ОН се храна, здравје, гориво и енергија и заштита на животната средина.

Глобален проблеммодерноста е производство на храна. Населението на нашата планета се приближува до 10 милијарди луѓе. Затоа, проблемот со обезбедувањето на населението со храна, и хранлива храна станува се поакутен.

Во основа, овие проблеми ги решаваат технолошките науки: одгледување растенија и сточарство, кои се засноваат на достигнувањата на основните биолошки дисциплини, како што се генетиката и селекцијата, физиологијата и биохемијата, молекуларната биологија и екологијата.

Врз основа на методите на селекција развиени и збогатени со модерната генетика, низ целиот свет е во тек интензивен процес на создавање попродуктивни сорти на растенија и животински раси. Важен квалитет на новите сорти земјоделски култури е нивната приспособливост на одгледување под интензивни технологии. Земјоделските животни, заедно со високата продуктивност, мора да имаат специфични морфолошки, анатомски и физиолошки карактеристики што им овозможуваат да се одгледуваат во живинарски фарми, фарми со електрично молзење и штали и во кафези на фарми за крзно.

Секоја година се зголемува дефицитот на протеинска храна, особено на животински протеини, овој дефицит достигнува 2,5 милијарди тони годишно. Веќе, според СЗО, 4% од светското население е на работ на глад, а 10% од населението на планетата е хронично недоволно исхрането.

Постојат 2 извори на храна - животински и растителни. Многу побрзо и полесно се произведува растителна храна отколку животинска храна. Затоа се бараат можности да се добие протеин од храна од неживотинско потекло, пред се од растенија - од зелени делови, како и од семиња.

Сојата зазема водечко место во екстракцијата на протеини, таа е главната култура на маслодајни семиња во САД и Јапонија. Освен растително масло, сојата содржи многу биолошки целосни протеини (околу 44%), кои се користат во храната откако маслото ќе се извади од семето.

Протеинските производи од соја станаа широко распространети во западните земји само во последните 20-30 години, додека во Кина и Јапонија се користат како храна повеќе од 2 милениуми. Во овие земји, традиционалните производи се како што се тофу - урда од соја, кори-тофу - замрзната урда од грав, млеко од соја, јуба - филмови отстранети од млекото од соја кога се варат и други производи.

Во 1987 година, 330 нови производи од соја протеин беа лансирани на потрошувачкиот пазар во САД, со растителни протеини кои се користат во широк спектар на производи: од колбаси до сладолед, сирења, јогурти и преливи за салати.

Растителните протеини се многу широко користени во инстант производи кои не бараат сложена кулинарска или прилично долга термичка обработка. Ова е особено точно во Соединетите Американски Држави, каде што се повеќе се користи храна која може да се конзумира насекаде и во секое време - тоа се сите видови готови појадок, јадења за ручек, житарки, стапчиња, перници итн. Освен тоа, такви јадења се користат не само за заштеда на време, туку и поради „здрава исхрана“.

Растителните протеини исто така се широко користени во подготовката на аналози на млеко и млечни производи. Во пракса Прехранбена индустријаПознато е дека произведува реконституирано млеко од прав добиен од обезмастено брашно од соја. Достапни се и низа освежителни хранливи пијалоци кои содржат протеини. На пример, во Франција, Шведска и Унгарија има целосно автоматизирани погони за производство на течни производи од соја, пијалоци од соја или десертни јадења со природен вкус на ванила или чоколадо. Составот на овие производи одговара на урамнотежена исхрана, но тие не содржат лактоза и холестерол, што ја одредува намената за луѓето кои страдаат од гастроинтестинални и кардиоваскуларни заболувања.

Растителните протеини исто така широко се користат како засилувачи на пченично брашно во производството на леб и пекарски производи. Нивната употреба ги подобрува својствата на тестото при месење и го продолжува рокот на траење на свежото тесто.

Протеините се користат и во кондиторската индустрија. Покрај традиционалните адитиви за брашно од соја, протеините од семките од сончоглед се користат и во подготовката на колачиња, житарки за појадок и мешавини за колачи. Се користат и протеини од други растенија - памук, лупин, грав, сенф, кикирики, семе од репка и семе од репка. Овие протеини имаат висока биолошка вредност, освен тоа, нивниот принос од отпадот од нафтената и масна индустрија достигнува 62%.

Растителните протеини се користат во производството на прехранбени производи како:

1 зајакнувач на протеини;

2 замени и аналози на месни производи;

3 замени за кравјо млеко без алергени и без лактоза за бебиња и исхрана;

4 формирачи на структура и полнила, како и за формирање, стабилизирање и уништување на пена, на пример, при подготовка на имитација на мелено месо, месо, при подготовка на тесто, колбаси, шлаг (декорации на кондиторски производи), креми итн.;

5 разредувачи за регулирање на калориската содржина и биолошката вредност на диеталната храна за создавање нискокалорични „лесни“ производи.

Неодамна, покрај растителните протеини, беа направени обиди да се користат и протеини од микробиско потекло, при што истражувачите посветуваат особено внимание на квасецот. Растот и развојот на микроорганизмите не зависи од годишното време или временските услови. Како супстрат за размножување на микроорганизми, може да се користи отпад од земјоделството, алкохол, целулоза и хартија, како и нафта и гас. Во однос на брзината на репродукција, микроорганизмите немаат еднакви во светот на живите суштества. На пример, телото на крава со тежина од 500 кг дневно со засилена исхрана произведува 0,5 кг протеини, а 500 кг квасец во исто време синтетизира повеќе од 50 тони протеини, т.е. 100 илјади пати повеќе.

Производството на протеини за добиточна храна и храна, растителни и микробни, се заснова на имплементација на принципите на биотехнологијата на индустриско ниво. Врз основа на принципите на биотехнологијата, широко е воспоставена микробиолошка синтеза на органски киселини, амино киселини, ензими, витамини, стимуланси за раст и производи за заштита на растенијата.

За да се добијат попродуктивни форми на микроорганизми, се користат методи на генетско инженерство, т.е. директна манипулација со поединечни гени. На пример, зелената мувла Penicillium glaucum произведува антибиотик пеницилин во мали количини, а мувлата Penicillium notatum што се користи во индустријата го произведува овој антибиотик 1000 пати повеќе, итн.

Користејќи трансплантација на гени, биолозите за размножување работат на создавање растенија со контролиран период на цветање, зголемена отпорност на болести, соленост на почвата и можност за фиксирање на атмосферскиот азот (на пример, домати со истовремено зреење на плодовите, што обезбедува механичка берба).

Теоретските достигнувања на биологијата, особено генетиката, се широко користени во медицината. Проучувањето на човечката наследност овозможува да се развијат методи за рана дијагноза, третман и превенција на наследни болести поврзани со гени, како и хромозомски мутации и аномалии. На пример, хемофилија, српеста анемија - црвени крвни зрнца во облик на срп, анемија, промени во коските итн.; фенилкетонурија, итн.

Во контекст на растечкото влијание на човекот врз природата, еден од основните проблеми е позеленувањето на општеството и човечката свест. Задачата не е само да се идентификуваат и елиминираат негативните ефекти на човечкото влијание врз природата, на пример, локалното загадување на животната средина со некои супстанции, туку главно научно да се поткрепат режимите за рационално користење на биосферните резерви. Негативни последициекономските активности добија карактер на еколошка криза во последните децении и станаа опасни не само за здравјето на луѓето, туку и за природната средина во целина. Затоа, уште една од задачите со кои се соочува биологијата е да се обезбеди зачувување на биосферата и способноста на природата да се репродуцира.

Односот помеѓу природните науки и хуманитарните култури е како што следува:

4. Карактеристики на знаењето во античкиот свет (Вавилон, Египет, Кина).

5. Природни науки од средниот век (муслимански исток, христијански запад).

6. Наука на новото време (Н. Коперник, Г. Бруно, Г. Галилео, И. Њутн и други).

7. Класична природна наука – карактеристики.

8. Некласична природна наука – карактеристики.

9. Фази на развој на природните науки (синкретистички, аналитички, синтетички, интегрално-диференцијални).

10. Старогрчка природна филозофија (Аристотел, Демокрит, Питагора итн.).

11. Научни методи. Емпириско ниво (набљудување, мерење, експеримент) и теоретско ниво (апстракција, формализирање, идеализација, индукција, дедукција).

12. Простор и време (класична механика на Њутн и теорија на релативност на А. Ајнштајн).

13. Природна научна слика на светот: физичка слика на светот (механичка, електромагнетна, модерна - квантна релативистичка).

14. Структурни нивоа на организација на материјата (микро-, макро- и мегасвет).

15. Материја и поле. Двојност бран-честичка.

16. Елементарни честички: класификација и карактеристики.

17. Концептот на интеракција. Концептот на долг и краток дострел.

18. Карактеристики на главните видови на интеракции (гравитациони, електромагнетни, силни и слаби).

19. Основи на квантната механика: откритија на М. Планк, н. Бора, е. Радерфорд, с. Паули, е. Шредингер и други

20. Динамички и статистички закони. Принципи на модерната физика (симетрија, кореспонденција, односи на комплементарност и несигурност, суперпозиција).

21. Космолошки модели на Универзумот (од геоцентризам, хелиоцентризам до моделот Биг Бенг и Универзумот што се шири).

5. Модел на Биг Бенг.

6. Модел на Универзумот што се шири.

22. Внатрешна структура на Земјата. Геолошка временска скала.

23. Историја на развојот на концептите на геосферските школки на Земјата. Еколошки функции на литосферата.

1) Од елементарниот и молекуларниот состав на супстанцијата;

2) Од структурата на молекулите на супстанцијата;

3) од термодинамички и кинетички (присуство на катализатори и инхибитори, влијание на материјалот на ѕидовите на садот и сл.) услови во кои супстанцијата е во процес на хемиска реакција;

4) Од висината на хемиската организација на супстанцијата.

25. Основни закони на хемијата. Хемиски процеси и реактивност на супстанциите.

26. Биологијата во современите природни науки. Карактеристики на „сликите“ на биологијата (традиционални, физичко-хемиски, еволутивни).

1) Метод на означени атоми.

2) Методи на анализа на дифракција на Х-зраци и електронска микроскопија.

3) Методи на фракционирање.

4) Методи на интравитална анализа.

5) Користење на компјутери.

27. Концепти за потеклото на животот на Земјата (креационизам, спонтано генерирање, теорија на стабилна состојба, теорија на панспермија и теорија на биохемиска еволуција).

1. Креационизам.

2. Спонтана (спонтана) генерација.

3. Теорија на стабилна состојба.

4. Теоријата на панспермија.

5. Теорија на биохемиска еволуција.

28. Знаци на живи организми. Карактеристики на формите на живот (вируси, бактерии, габи, растенија и животни).

29. Структурни нивоа на организација на живата материја.

30. Потекло и фази на еволуција на човекот како биолошки вид.

31. Клеточна организација на живите системи (клеточна структура).

1. Животинска клетка:

2. Растителна клетка:

32. Хемиски состав на клетката (елементарни, молекуларни - неоргански и органски материи).

33. Биосфера - дефиниција. Настава в. И. Вернадски за биосферата.

34. Концептот на жива материја во биосферата. Функции на живата материја во биосферата.

35. Ноосфера – дефиниција и карактеристики. Фази и услови на формирање на ноосферата.

36. Човечка физиологија. Карактеристики на човечките физиолошки системи (нервозни, ендокрини, кардиоваскуларни, респираторни, екскреторни и дигестивни).

37. Концепт за здравје. Услови на ортобиоза. Валеологијата е концепт.

38. Кибернетика (почетни концепти). Квалитативни карактеристики на информациите.

39. Концепти на самоорганизација: синергетика.

40. Вештачка интелигенција: изгледи за развој.

26. Биологијата во современите природни науки. Карактеристики на „сликите“ на биологијата (традиционални, физичко-хемиски, еволутивни).

Биологија е наука за живите суштества, нивната структура, облиците на нивната активност, нивната структура, заедниците на живите организми, нивната дистрибуција, развој, врските меѓу нив и нивната околина.

Современата биолошка наука е резултат на долг процес на развој. Но, само во првите антички цивилизирани општества луѓето почнаа повнимателно да ги проучуваат живите организми, да составуваат списоци на животни и растенија кои живеат во различни региони и да ги класифицираат. Еден од првите биолози на антиката бил Аристотел.

Во моментов, биологијата е цел комплекс на науки за живата природа. Нејзината структура може да се гледа од различни гледишта.

Според предметите на проучувањебиологијата е поделена на вирологија, бактериологија, ботаника, зоологија и антропологија.

Според својствата на манифестацијата на живите суштестваво биологијата постојат:

1) морфологија- наука за структурата на живите организми;

2) физиологија- наука за функционирањето на организмите;

3) молекуларнабиологијаја проучува микроструктурата на живите ткива и клетки;

4) екологијатаго испитува начинот на живот на растенијата и животните и нивните односи со животната средина;

5) генетикаги истражува законите на наследноста и варијабилноста.

Според нивото на организација на живите објекти кои се проучуваат, се разликуваат:

1) анатомијаја проучува макроскопската структура на животните;

2) хистологијаја проучува структурата на ткивата;

3) цитологијаја проучува структурата на живите клетки.

Оваа разновидност на комплексот биолошки науки се должи на извонредната разновидност на живиот свет. До денес, биолозите откриле и опишале повеќе од 1 милион видови животни, околу 500 илјади растенија, неколку стотици илјади видови габи и повеќе од 3 илјади видови бактерии.

Освен тоа, светот на дивиот свет не е целосно истражен.Бројот на неопишани видови се проценува на најмалку 1 милион.

Во развојот на биологијата постојат три главни фази:

1) таксономијата(C. Linnaeus);

2) еволутивен(Ц. Дарвин);

3) биологијамикросвет(Г. Мендел).

Секој од нив е поврзан со промена на идеите за живиот свет и самите основи на биолошкото размислување.

Три „слики“ на биологијата.

Традиционална или натуралистичка биологија.

Предмет на проучување на традиционалната биологија отсекогаш била и останува живата природа во нејзината природна состојба и неподелен интегритет.

Традиционалната биологија има рано потекло. Тие се враќаат во средниот век, а нејзиното формирање во независна наука, наречена „натуралистичка биологија“, се случило во 18-19 век.

Нејзиниот метод беше внимателно набљудување и опис на природните феномени, главната задача беше нивната класификација, а вистинската перспектива беше да се утврдат моделите на нивното постоење, значењето и значењето за природата како целина.

Првата фаза на натуралистичката биологија беше обележана со првите класификации на животните и растенијата. Беа предложени принципи за нивно групирање во таксони од различни нивоа. Името на C. Linnaeus е поврзано со воведувањето на бинарна (означување на родот и видот) номенклатура, која преживеа речиси непроменета до денес, како и принципот на хиерархиска подреденост на таксони и нивните имиња - класи, редови, родови. , видови, сорти. Меѓутоа, недостатокот на вештачкиот систем на Лине беше тоа што тој не дал никакви упатства во однос на критериумите за сродство, што ја намалило заслугата на овој систем.

Повеќе „природно“, т.е. одраз на семејните врски беа системи создадени од ботаничари - А. Л. Јусиер (1748-1836), О. П. Декандол (1778-1841) и особено Ј.

Работата на Ламарк беше изградена врз идејата за развој од едноставно до сложено, а главното прашање беше прашањето за потеклото на поединечните групи и семејните врски меѓу нив.

Треба да се напомене дека во периодот на формирањето на традиционалната биологија, беше поставен сеопфатен, како што велиме денес, систематски пристап кон проучувањето на природата.

Физичко-хемиска или експериментална биологија.

Терминот „физичко-хемиска биологија“ беше воведен во 1970-тите од органскиот хемичар Ју.А. на организацијата на живата материја - молекуларна и надмолекуларна .

Концептот на „физичко-хемиска биологија“ е дводимензионален.

Од една страна, овој концепт значи дека предмет на проучување на физичко-хемиската биологија се предмети од жива природа што се проучуваат на молекуларно и на надмолекуларно ниво.

Од друга страна, неговото првобитно значење е зачувано: употреба на физички и хемиски методи за дешифрирање на структурите и функциите на живата природа на сите нивоа на нејзината организација.

Иако оваа разлика е прилично произволна, главната работа се смета за следново: физичката и хемиската биологија најмногу придонеле за приближувањето на биологијата со точните физички и хемиски науки и воспоставувањето на природната наука како обединета наука за природата.

Ова не значи дека биологијата ја изгубила својата индивидуалност. Токму спротивното. Проучувањето на структурата, функциите и само-репродукцијата на основните молекуларни структури на живата материја, чии резултати се рефлектираа во форма на постулати или аксиоми, не ја лиши биологијата од нејзината посебна позиција во системот на природните науки. Причината за тоа е што овие молекуларни структури извршуваат биолошки функции.

Треба да се напомене дека во ниту едно друго поле на природните науки, како во биологијата, не се наоѓа толку длабока врска помеѓу методите и техниките на експериментот, од една страна, и појавата на нови идеи, хипотези и концепти, на други.

Кога се разгледува историјата на методите на физичката и хемиската биологија, може да се разликуваат пет фази, кои се наоѓаат меѓу себе и во историска и во логична низа. Со други зборови, иновациите во една фаза непроменливо го стимулираа преминот кон следната.

Кои се овие методи?

"

Министерство за Образование Руска Федерација

Санкт Петербург Државен институтПсихологија и социјална работа

Тест

По дисциплина: Концепти на модерната природна наука

Предмет: Биологија во модерната природна наука

Заврши: студент од 1 година

Факултет применета психологија

Храбрата Карина Јумовна

Проверено:

д-р, вонреден професор, катедра Психофизиологија и БНД

Биданова. Н.Б.

Санкт Петербург

Биологија и нејзиниот предмет. Историја на биологијата.

Традиционална или натуралистичка биологија.

Современа биологија и физичко-хемиски метод.

Еволутивна биологија. Историја на еволутивното учење.

Биологија и нејзиниот предмет. Историја на биологијата

Биологијата (од грчкиот биос - живот, логос - наука) е наука за животот, општите закони за постоење и развој на живите суштества. Предмет на неговото проучување се живите организми, нивната структура, функции, развој, односи со животната средина и потекло. Како и физиката и хемијата, таа припаѓа на природните науки, чиј предмет на изучување е природата.

Иако концептот на биологијата како посебен природна науканастанале во 19 век, биолошките дисциплини потекнуваат порано во медицината и природната историја. Обично нивната традиција потекнува од античките научници како Аристотел и Гален преку арапските лекари ал-Јахизhttp://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE % D0%B3 - наведена_белешка-3, Ибн-Сину, Ибн-Зухра и Ибн-ал-Нафиз.

За време на ренесансата, биолошката мисла во Европа беше револуционизирана со пронајдокот на печатењето и ширењето на печатените дела, интересот за експериментални истражувања и откривањето на многу нови видови на животни и растенија за време на добата на откривањето. Во тоа време, работеа извонредните умови Андреј Весалиус и Вилијам Харви, кои ги поставија темелите на модерната анатомија и физиологија. Нешто подоцна, Линеус и Буфон направија одлична работа во класифицирањето на формите на живи и фосилни суштества. Микроскопијата отвори досега непознат свет на микроорганизми за набљудување, поставувајќи ја основата за развојот на клеточната теорија. Развојот на природните науки, делумно поради појавата на механиистичката филозофија, придонесе за развојот на природната историја.

ДО почетокот на XIXвек, достигнаа некои современи биолошки дисциплини, како што се ботаниката и зоологијата професионално ниво. Лавоазие и другите хемичари и физичари почнаа да ги спојуваат идеите за живата и неживата природа. Натуралистите како Александар Хумболт ја истражувале интеракцијата на организмите со животната средина и нејзината зависност од географијата, поставувајќи ги темелите на биогеографијата, екологијата и етологијата. Во 19 век, развојот на доктрината за еволуција постепено доведе до разбирање на улогата на исчезнување и варијабилноста на видовите, а теоријата на клетките во ново светло ги покажа основите на структурата на живата материја. Во комбинација со податоците од ембриологијата и палеонтологијата, овие достигнувања му дозволија на Чарлс Дарвин да создаде холистичка теорија на еволуција преку природна селекција. ДО крајот на 19 вексо векови, идеите за спонтано генерирање конечно отстапија место на теоријата за инфективен агенс како предизвикувач на болести. Но, механизмот на наследување на родителските карактеристики сè уште остана мистерија.

На почетокот на 20 век, Томас Морган и неговите студенти повторно ги откриле законите што ги проучувал Грегор Мендел во средината на 19 век, по што генетиката почнала брзо да се развива. До 1930-тите, комбинацијата на популациона генетика и теоријата на природна селекција доведе до модерна еволутивна теорија, или нео-дарвинизам. Благодарение на развојот на биохемијата, беа откриени ензими и започна грандиозна работа за опишување на сите метаболички процеси. Откривањето на структурата на ДНК од страна на Вотсон и Крик даде моќен поттик за развојот на молекуларната биологија. Следеше постулација на централната догма, дешифрирање на генетскиот код, а до крајот на 20 век - целосно дешифрирање на генетскиот код на луѓето и на неколку други организми кои се најважни за медицината и земјоделството. Благодарение на ова, се појавија новите дисциплини на геномика и протеомика. Иако зголемувањето на бројот на дисциплини и екстремната сложеност на предметот биологија предизвикаа и продолжуваат да доведуваат до сè потесна специјализација меѓу биолозите, биологијата и понатаму останува единствена наука, а податоците за секоја од биолошките дисциплини, особено геномијата, се применливи за сите други.

Традиционална или натуралистичка биологија

Нејзиниот предмет на проучување е живата природа во нејзината природна состојба и неподелен интегритет - „Храмот на природата“, како што го нарече Еразмус Дарвин. Потеклото на традиционалната биологија се враќа во средниот век, иако е сосема природно овде да се потсетиме на делата на Аристотел, кој ги разгледувал прашањата од биологијата, биолошкиот напредок и се обидел да ги систематизира живите организми („скалилата на природата“). Формирањето на биологијата во независна наука - натуралистичка биологија - датира од 18 и 19 век. Првата фаза на натуралистичката биологија беше обележана со создавање класификации на животни и растенија. Тука спаѓаат добро познатата класификација на K. Linnaeus (1707 - 1778), која е традиционална систематизација на растителниот свет, како и класификацијата на J.-B. Ламарк, кој применил еволутивен пристап кон класификацијата на растенијата и животните. Традиционалната биологија не ја изгубила својата важност и денес. Како доказ ја наведуваат позицијата на екологијата меѓу биолошките науки, а исто така и во сите природни науки. Неговата позиција и авторитет во моментов се исклучително високи, а првенствено се заснова на принципите на традиционалната биологија, бидејќи ги проучува односите на организмите меѓу себе (биотски фактори) и со околината (абиотски фактори).

Современи биологија и физичко-хемиски методи

Низ историјата на развојот на биологијата, физичките и хемиските методи биле најважните алатки за проучување на биолошките појави и процеси на живата природа. Важноста на воведувањето на такви методи во биологијата се потврдува со експериментални резултати добиени со употреба современи методиистражување со потекло од сродни гранки на природните науки - физика и хемија. Во овој поглед, не е случајно што во 1970-тите се појави нов термин „физичка и хемиска биологија“ во домашната научна лексика. Појавата на овој поим укажува не само на синтеза на физичко, хемиско и биолошко знаење, туку и на квалитативно ново ниво на развој на природните науки, во кое секако има взаемна поддршка за нејзините поединечни гранки. Физичко-хемиската биологија придонесува за приближување на биологијата со егзактните науки - физиката и хемијата, како и воспоставување на природната наука како обединета наука за природата.

Во исто време, проучувањето на структурата, функциите и репродукцијата на основните молекуларни структури на живата материја не ја лишува биологијата од нејзината индивидуалност и посебна позиција во природните науки, бидејќи молекуларните структури се обдарени со биолошки функции и имаат многу специфична специфичност. .

Воведувањето на физички и хемиски методи придонесе за развој на експерименталната биологија, чие потекло биле истакнати научници: C. Bernard (1813-1878), G. Helmholtz (1821-1894), L. Pasteur (1822-1895), ЈАС СУМ. Сеченов (1829-1905), И.П. Павлов (1849-1936), С.Н. Виноградски (1856-1953), К.А. Тимирјазев (1843-1920), И.И. Мечников (1845-1916) и многу други.

Експерименталната биологија ја разбира суштината на животните процеси главно користејќи прецизни физички и хемиски методи, додека понекогаш прибегнува кон распарчување на биолошкиот интегритет, односно жив организам со цел да навлезе во тајните на неговото функционирање.

Модерната експериментална биологија се вооружи со најновите методи кои ни овозможуваат да навлеземе во субмикроскопскиот, молекуларниот и надмолекуларниот свет на живата природа. Можеме да наведеме неколку широко користени методи: методот на индикатори на изотоп, методи на анализа на дифракција на Х-зраци и електронска микроскопија, методи на фракционирање, методи на интравитална анализа итн. Да ги дадеме Краток опис.

Методот на трасер на изотоп, порано наречен метод на трасер, беше предложен веднаш по откривањето на радиоактивноста. Неговата суштина лежи во тоа што со помош на радиоактивни (означени) атоми внесени во телото, може да се следи движењето и трансформацијата на супстанциите во телото.

Користејќи го овој метод, беше можно да се утврди динамиката на метаболичките процеси, да се следат нивните почетни, средни и завршни фази и да се идентификува влијанието на поединечните структури на телото врз текот на процесите. Методот за трагач на изотоп овозможува да се проучуваат метаболичките процеси во жив организам. Ова е една од неговите предности. Со овој метод се откриени постојано обновување на протеините и мембраните, биосинтеза на протеини и нуклеински киселини, среден метаболизам на јаглени хидрати и масти, како и многу други важни микропроцеси.

Структурната анализа на рендгенските зраци се покажа како многу ефикасна во проучувањето на структурите на макромолекулите кои се во основата на животната активност на живите организми. Тој овозможи да се воспостави двоверижна структура (двојна спирала) на молекулите на носачите на информации и филаментозната структура на протеините. Со доаѓањето на студиите за дифракција на Х-зраци, се роди молекуларната биологија.

Можностите на молекуларната биологија значително се проширија со употребата на електронски микроскопски студии, кои овозможија да се воспостави повеќеслојната структура на обвивката на нервните влакна која се состои од наизменични протеински и липидни слоеви. Електронските микроскопски набљудувања овозможија да се дешифрира молекуларната организација на живата клетка и механизмот на функционирање на мембраната, врз основа на кој беше создадена модерната теорија на мембраната во раните 50-ти години; неговите основачи биле англиските физиолози А. Хоџкин (1914-1994), А. Хаксли (р. 1917) и австралискиот физиолог Џ. Еклс.

Теоријата на мембраната има важно општо биолошко значење. Нејзината суштина е како што следува. Од двете страни на мембраната, поради контрапротекот на јоните на калиум и натриум, се создава потенцијална разлика. Овој процес е придружен со возбудување и деполаризација на претходно мирната поларизирана мембрана и промена на знакот на нејзиниот електричен потенцијал. Промената на потенцијалната разлика е иста за сите мембрански системи. Истовремено ги обезбедува функциите на бариери и чудни механизми за пумпање. Ваквите функции на мембранските системи придонесуваат за активно пенетрација на супстанции и внатре и надвор од клетката. Поради мембраните се постигнува и просторна изолација структурни елементитело.

Откривањето на структурата на мембранските системи и механизмот на нивното функционирање е големо достигнување не само во биологијата, туку и воопшто во природните науки.

Во физичко-хемиската биологија, широко се користат различни методи на фракционирање засновани на еден или друг физички или хемиски феномен. Прилично ефикасен метод на фракционирање беше предложен од рускиот биолог и биохемичар М.С. Боја (1872-1919). Суштината на неговиот метод е одвојување на мешавина на супстанции врз основа на апсорпција од страна на површината цврсти материикомпоненти на одвоената смеса, на јонска размена и на формирање на талог.

Радио спектроскопија, анализа на дифракција на рендген со голема брзина, ултразвучно сондирање и многу други современи истражувачки алатки го сочинуваат арсеналот на методи за интравитална анализа. Сите овие методи не само што се широко користени во физичката и хемиската биологија, туку и усвоени од модерната медицина. Во денешно време, ниту една клиничка институција не може без флуороскопска, ултразвук и друга опрема што овозможува да се утврдат структурните, а понекогаш и функционалните промени во телото без да му наштети на пациентот.

Експерименталната техника на модерната физичка и хемиска биологија нужно вклучува одредени пресметковни алатки кои во голема мера ја олеснуваат трудоинтензивната работа на експериментаторот и овозможуваат да се добијат посигурни информации за својствата на живиот предмет што се проучува.

Карактеристикамодерна физичка и хемиска биологија - нејзиниот брз развој. Тешко е да се набројат сите нејзини достигнувања, но некои од нив заслужуваат посебно внимание. Во 1957 година, вирусот на мозаикот од тутун беше реконструиран од неговите составни компоненти. Во 1968-1971 година Вештачката синтеза на генот за една од транспортните молекули беше спроведена со последователно воведување на нови нуклеотиди во епрувета со генот што се синтетизира. Резултатите од студиите за дешифрирање на генетскиот код се покажаа како многу важни: се покажа дека кога вештачки синтетизираните молекули се воведуваат во систем без клетки, односно систем без жива клетка, се откриваат информативни делови што се состојат од три последователни нуклеотиди, кои се дискретни единици на генетскиот код. Автори на ова дело се американските биохемичари М. Ниренберг (р. 1927 г.), Х. Корана (р. 1922 г.) и Р. Холи (р. 1922 г.).

Декодирање разни видовисаморегулацијата е исто така важно достигнување на физичко-хемиската биологија. Саморегулирањето како карактеристично својство на живата природа се манифестира во различни форми, како што е преносот на наследни информации - генетскиот код; регулирање на протеинските биосинтетички процеси (ензими) во зависност од природата на супстратот и под контрола на генетски механизам; регулирање на стапките и насоките на ензимските процеси; регулирање на растот и морфогенезата, т.е. формирање на структури различни нивоаорганизации; регулирање на анализирачките и контролните функции на нервниот систем.

Живите организми се многу сложен предмет за истражување. Но, сепак, современите технички средства ни овозможуваат да навлегуваме сè подлабоко во тајните на живата материја.

Еволутивна биологија. Историја на еволутивното учење

Еволутивната биологија е гранка на биологијата која го проучува потеклото на видовите од заедничките предци, наследноста и варијабилноста на нивните карактеристики, репродукцијата и разновидноста на формите во историски контекст.

Еволутивна доктрина (биол.) - комплекс на знаења за историскиот развој (еволуција) на живата природа. Еволуциското учење се занимава со анализа на формирањето на адаптацијата (адаптации), еволуцијата на индивидуалниот развој на организмите, факторите кои ја насочуваат еволуцијата и специфичните патишта историски развојодделни групи на организми и органскиот свет во целина. Основата на еволуциското учење е еволутивната теорија. Еволуциското учење ги вклучува и концептите за потеклото на животот и потеклото на човекот.

Првите идеи за развојот на животот, содржани во делата на Емпедокле, Демокрит, Лукрециј Кара и други антички филозофи, беа во природата на брилијантни претпоставки и не беа поткрепени со биолошки факти. Во 18 век, во биологијата се формира трансформизмот - доктрината за варијабилноста на животинските и растителните видови, спротивна на креационизмот, заснована на концептот на божествено создавање и непроменливоста на видовите. Најистакнатите трансформисти од втората половина на 18 и првата половина на 19 век - Џ. Буфон и Е. Ј. Сен Хилер во Франција, Е. Дарвин во Англија, Ј.В. Гете во Германија, Ц. со два факти: присуство на преодни форми меѓу тесно поврзани видови и единство на структурниот план на организмите на големи групи животни и растенија. Сепак, тие не ги земаа предвид причините и факторите за промена на видовите.

Првиот обид да се создаде холистички еволутивна теоријаму припаѓа на францускиот натуралист Ј.Б. Ламарк, кој ги истакнал своите идеи за движечките сили на еволуцијата во неговата „Филозофија на зоологијата“ (1809). Според Ламарк, преминот од пониски форми на живот кон повисоки - Градација - се јавува како резултат на иманентната и универзална желба на организмите за совршенство. Ламарк ја објасни разновидноста на видовите на секое ниво на организација со влијанието на условите на животната средина што ја менуваат градацијата. Според првиот „закон“ на Ламарк, вежбањето на органите води до нивен прогресивен развој, а недостатокот на вежбање доведува до намалување; Според вториот „закон“, резултатите од вежбањето и невежбањето на органите, со доволно времетраење на изложеноста, се фиксираат во наследноста на организмите и понатаму се пренесуваат од генерација на генерација, без оглед на влијанијата од околината што ги предизвикале. . „Законите“ на Ламарк се засноваат на погрешната идеја дека природата се карактеризира со желба за подобрување и наследување на стекнатите својства од организмите.

Вистинските фактори на еволуцијата ги открил Чарлс Дарвин, со што создал научно заснована еволутивна теорија (изнесена во книгата „Потекло на видовите преку природна селекција или зачувување на омилените раси во борбата за живот“, 1859 г.) . Движечките сили на еволуцијата, според Дарвин, се: неодредена варијабилност - наследна определена разновидност на организми во секоја популација од кој било вид, борба за егзистенција, при која помалку приспособените организми умираат или се елиминираат од репродукција, и природната селекција - преживување на поприлагодени индивидуи, како резултат на што тие се акумулираат и се сумираат корисни наследни промени и се појавуваат нови адаптации. Ламаркизмот и дарвинизмот во толкувањето на еволуцијата се дијаметрално спротивни: ламаркизмот ја објаснува еволуцијата со адаптација, а дарвинизмот ја објаснува адаптацијата со еволуцијата. Покрај Ламаркизмот, постојат низа други концепти кои ја негираат важноста на селекцијата, како на пр движечка силаеволуција. Развојот на биологијата ја потврди исправноста на Дарвиновата теорија. Затоа, во современата биологија, термините „дарвинизам“ и „еволутивно учење“ често се користат како синоними. Терминот „синтетичка теорија на еволуцијата“ е исто така близок по значење, што ја нагласува комбинацијата на главните одредби на Дарвиновата теорија, генетиката и голем број еволутивни генерализации од други области на биологијата.

Развојот на генетиката овозможи да се разбере механизмот на појавата на несигурна наследна варијабилност, што обезбедува материјал за еволуција. Овој феномен се заснова на постојани промени во наследни структури - Мутации. Мутациската варијабилност не е насочена: новопојавените мутации не се соодветни на условите на животната средина и, како по правило, ги нарушуваат веќе постоечките адаптации. За организмите кои немаат формирано јадро, мутациската варијабилност служи како главен материјал за еволуција. За организмите чии клетки имаат формирано јадро, комбинативната варијабилност - комбинацијата на гени за време на сексуалната репродукција - е од големо значење. Елементарната единица на еволуцијата е Населението. Релативната изолација на популациите води до нивна репродуктивна изолација - ограничување на слободата на вкрстување на поединци од различни популации. Репродуктивната изолација ја обезбедува уникатноста на Генскиот базен - генетскиот состав на секоја популација - а со тоа и можноста за негова независна еволуција. Во процесот на борба за егзистенција се манифестира биолошката разновидност на индивидуите кои сочинуваат популација, определена со комбинативна и мутациска варијабилност. Во овој случај, некои поединци умираат, додека други преживуваат и се размножуваат. Како резултат на природната селекција, новопојавените мутации се комбинираат со гените на поединците кои се веќе избрани, нивната фенотипска експресија се менува и на нивна основа се јавуваат нови адаптации. Така, селекцијата е главниот движечки фактор во еволуцијата, предизвикувајќи појава на нови адаптации, трансформација на организмите и специјацијата. Селекцијата може да се манифестира во различни форми: стабилизирање, обезбедување на зачувување на веќе формираните адаптации во непроменети услови на животната средина, возење или водење, што доведува до развој на нови адаптации и нарушување или кршење, предизвикувајќи појава на полиморфизам со повеќенасочни промени во живеалиште на населението.

Во современото еволутивно учење, идејата за еволутивните фактори е збогатена со идентификување на населението како елементарна единицаеволуција, теорија на изолација и продлабочување на теоријата на природна селекција. Анализата на изолацијата како фактор кој обезбедува зголемување на различноста на формите на живот лежи во основата модерни идеи за специјацијата и структурата на видовите. Алопатриската специјација поврзана со распространувањето на видовите и географската изолација на маргиналните популации е најцелосно проучена. Помалку проучено е симпатичната специјација предизвикана од еколошка, хронолошка или етолошка (бихејвиорална) изолација. Еволутивните процеси кои се случуваат во рамките на еден вид и кулминираат со специјација често се комбинираат под општото име микроеволуција. Макроеволуцијата е историски развој на групи организми (таксони) од надспецифичен ранг. Еволуцијата на надспецифичните таксони е резултат на специјацијата што се јавува под влијание на природната селекција. Сепак, употребата на различни временски скали (еволуцијата на големите таксони се состои од многу фази на специјација) и методите на проучување (употребата на палеонтолошки податоци, компаративна морфологија, ембриологија итн.) овозможува да се идентификуваат моделите што го избегнуваат проучувањето на микроеволуција. Најважните задачи на концептот на макроеволуција се анализа на односот помеѓу индивидуалниот и историскиот развој на организмите, анализата на обрасците на филогенезата и главните насоки на еволутивниот процес. Во 1866 г., германскиот натуралист Е. Мутациите се појавуваат во фенотипот на возрасен организам како резултат на фактот дека тие ги менуваат процесите на неговата онтогенеза. Затоа, природната селекција на возрасни индивидуи води до еволуција на онтогенетските процеси - меѓузависноста на органите во развој, наречени онтогенетски корелации од I. I. Shmalgauzen. Преструктуирањето на системот на онтогенетски корелации под влијание на селекцијата на возење доведува до појава на промени - филембриогенеза, преку која при филогенезата се формираат нови карактеристики на организмите. Во случај да дојде до промена во последната фаза од развојот на органите, се случува понатамошна еволуција на органите на предците; Исто така, постојат отстапувања во онтогенезата во средните фази, што доведува до реструктуирање на органите; промените во формирањето и развојот на раните зачетоци може да доведат до појава на органи кои биле отсутни кај предците. Сепак, еволуцијата на онтогенетските корелации под влијание на стабилизирачката селекција води до зачувување само на оние корелации кои најсигурно ги поддржуваат процесите на онтогенезата. Овие корелации се рекапитулации - повторувања во онтогенезата на потомците на филогенетските состојби на нивните предци; благодарение на нив се обезбедува биогенетскиот закон. Насоката на филогенезата на секоја систематска група се определува со специфичниот однос помеѓу средината во која се одвива еволуцијата на даден таксон и неговата организација. Дивергенција (дивергенција на знаци) на две или повеќе таксони кои произлегуваат од заеднички предок се должи на разликите во условите на животната средина; започнува на ниво на популација, предизвикува зголемување на бројот на видови и продолжува на ниво на надспецифични таксони. Тоа е дивергентна еволуција (која ја одредува таксономската разновидност на живите суштества. Паралелната еволуција е поретка. Се јавува во случаи кога првично дивергентните таксони остануваат во слични услови на животната средина и развиваат слични адаптации врз основа на слична организација наследена од заеднички предок Конвергенција (конвергенција на знаци) се јавува во случаи кога неповрзаните таксони се прилагодуваат на истите услови. Биолошкиот напредок може да се постигне преку општо зголемување на нивото на организација, предизвикувајќи адаптација на организмите на условите на животната средина пошироко и поразновидно од оние во кои живееле нивните предци Ваквите промени - ароморфози - се случуваат ретко и нужно им отстапуваат место на аломорфозите - дивергенција и адаптација на поспецифични услови во процесот на совладување на ново живеалиште Развојот на тесни адаптации во филогенијата на групата води кон специјализација. 4 главни типови на специјализација идентификувани од Шмалхаузен - Теломорфоза, Хипоморфоза, Хиперморфоза и Катаморфоза - се разликуваат по природата на адаптациите, но сите доведуваат до забавување на темпото на еволуција и, поради губење на мултифункционалноста од органите на специјализираните животни, до намалување на еволутивната пластичност. Доколку се одржуваат стабилни услови на животната средина, специјализираните видови можат да постојат на неодредено време. Така се појавуваат „живи фосили“, на пример, многу родови мекотели и брахиоподи кои постоеле од Камбрија до денес. Со наглите промени во условите за живот, специјализираните видови изумираат, додека пофлексибилните успеваат да се прилагодат на овие промени.

Доктрината за еволуција и главно нејзиното теоретско јадро - еволутивната теорија - служат и како важно природно научно оправдување за дијалектичкиот материјализам и како едно од методолошки основимодерна биологија.

Библиографија:

1. Биологија. Големо енциклопедиски речник/ Главен уредник ГОСПОЃИЦА. Гилјаров. 3-ти ед. 1998 година

2. Големи Советска енциклопедија 1970 година

3. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Природна наука. М., 1996 година

4. Карпенков С.Х. Концепти на модерната природна наука. 6-то издание, ревидирана. и дополнителни - М.: Повисоко. училиште, 2003 година.

Ова е наука за животот. Во моментов, таа го претставува севкупноста на науките за живата природа.

Биологијата ги проучува сите манифестации на животот: структура, функции, развој и потекло живи организми, нивните односи во природните заедници со животната средина и со другите живи организми.

Откако човекот почна да ја сфаќа својата разлика од животинскиот свет, тој почна да го проучува светот околу него.

Отпрвин неговиот живот зависел од тоа. На примитивни луѓетребаше да се знае кои живи организми може да се јадат, да се користат како лек, за правење облека и домување, а кои од нив се отровни или опасни.

Со развојот на цивилизацијата, човекот можеше да си го дозволи луксузот да се занимава со наука за образовни цели.

ИстражувањеКултурите на древните народи покажале дека тие имале широко познавање за растенијата и животните и широко ги користеле во секојдневниот живот.

Модерна биологија - комплексна науката, која се карактеризира со меѓусебно навлегување на идеи и методи на различни биолошки дисциплини, како и други науки - пред се физика, хемија и математика.
Главни насоки на развој на модерната биологија. Во моментов, грубо може да се разликуваат три насоки во биологијата.

Прво, ова е класична биологија. Таа е претставена од природни научници кои ја проучуваат различноста на живите суштества. природата. Тие објективно набљудуваат и анализираат се што се случува во живата природа, ги проучуваат живите организми и ги класифицираат. Погрешно е да се мисли дека во класичната биологија сите откритија се веќе направени.

Во втората половина на 20 век. не само што беа опишани многу нови видови, туку беа откриени и големи таксони, до кралства (Pogonophora), па дури и суперкралства (Archebacteria, или Archaea). Овие откритија ги принудија научниците да фрлат нов поглед на целината историја на развојжива природа, За вистинските природни научници, природата е сопствена вредност. Секој агол на нашата планета е единствен за нив. Затоа тие секогаш се меѓу оние кои акутно ја чувствуваат опасноста за природата околу нас и активно се залагаат за нејзина заштита.

Втората насока е еволутивната биологија.

Во 19 век авторот на теоријата за природна селекција, Чарлс Дарвин, започна како обичен натуралист: тој собираше, набљудуваше, опишуваше, патуваше, откривајќи ги тајните на живата природа. Сепак, главниот резултат од тоа работаОна што го направи познат научник е теоријата што ја објаснува органската разновидност.

Во моментов, проучувањето на еволуцијата на живите организми активно продолжува. Синтезата на генетиката и еволутивната теорија доведе до создавање на таканаречената синтетичка теорија на еволуцијата. Но и сега има уште многу нерешени прашања, одговорите на кои ги бараат еволуционерните научници.

Создаден на почетокот на 20 век. нашиот извонреден биолог Александар Иванович Опарин беше првиот научна теоријапотеклото на животот било чисто теоретско. Моментално е под активен експериментални студииовој проблем и благодарение на употребата на напредни физички и хемиски методи веќе се направени важни откритијаи можеме да очекуваме нови интересни резултати.

Новите откритија овозможија да се дополни теоријата на антропогенезата. Но, преминот од светот на животните кон луѓето сè уште останува една од најголемите мистерии на биологијата.

Третата насока е физичката и хемиската биологија, која ја проучува структурата на живите објекти користејќи современи физички и хемиски методи. Ова е област на биологија која брзо се развива, важна и теоретски и практично. Слободно може да се каже дека нè очекуваат нови откритија во физичката и хемиската биологија кои ќе ни овозможат да решиме многу проблеми со кои се соочува човештвото.

Развој на биологијата како наука. Модерната биологија има свои корени во антиката и е поврзана со развојот на цивилизацијата во медитеранските земји. Ги знаеме имињата на многу извонредни научници кои придонеле за развојот на биологијата. Да наведеме само неколку од нив.

Хипократ (460 - околу 370 п.н.е.) го дал првиот релативно детален опис на структурата на луѓето и животните и ја посочил улогата на околината и наследноста во појавата на болестите. Тој се смета за основач на медицината.

Аристотел (384-322 п.н.е.) поделени светотво четири царства: неживиот свет на земјата, водата и воздухот; свет на растенија; животинскиот свет и човечкиот свет. Тој опиша многу животни и ги постави темелите за таксономијата. Четирите биолошки трактати што ги напишал ги содржеле речиси сите информации за животните познати во тоа време. Заслугите на Аристотел се толку големи што тој се смета за основач на зоологијата.

Теофраст (372-287 п.н.е.) ги проучувал растенијата. Тој опиша повеќе од 500 растителни видови, даде информации за структурата и репродукцијата на многу од нив и воведе многу ботанички термини во употреба. Тој се смета за основач на ботаниката.

Гај Плиниј Постариот (23-79) собрал информации за живите организми познати во тоа време и напишал 37 тома од енциклопедијата Природна историја. Речиси до средниот век, оваа енциклопедија била главниот извор на знаење за природата.

Клаудиј Гален во неговата научно истражувањенаправи широка употреба на дисекции на цицачи. Тој беше првиот што направи компаративен анатомски опис на човекот и мајмунот. Студирал централна и периферна нервен систем. Историчарите на науката го сметаат за последниот голем биолог на антиката.

Во средниот век доминантна идеологија била религијата. Како и другите науки, биологијата во овој период сè уште не се појавила како независно поле и постоела во општиот тек на религиозните и филозофските погледи. И иако акумулацијата на знаењата за живите организми продолжи, за биологијата како наука во тој период може да се зборува само условно.

Ренесансата е премин од културата на средниот век кон културата на модерното време. Радикалните социо-економски трансформации од тоа време беа придружени со нови откритија во науката.

Најпознатиот научник од оваа ера, Леонардо да Винчи (1452 - 1519), даде одреден придонес во развојот на биологијата.

Го проучувал летот на птиците, опишал многу растенија, начини на поврзување на коските во зглобовите, активноста на срцето и визуелната функција на окото, сличноста на човечките и животинските коски.

Во втората половина на 15 век. знаењата од природните науки почнуваат брзо да се развиваат. Ова беше олеснето со географски откритија, кои овозможија значително да се прошират информациите за животните и растенијата. Брзата акумулација на научни сознанија за живите организми доведе до поделба на биологијата на посебни науки.

Во XVI-XVII век. Ботаниката и зоологијата почнаа да се развиваат брзо.

Пронајдокот на микроскопот (почетокот на 17 век) овозможи да се проучува микроскопската структура на растенијата и животните. Откриени се микроскопски мали живи организми - бактерии и протозои, невидливи со голо око.

Карл Линеус даде голем придонес во развојот на биологијата, предлагајќи систем на класификација на животните и растенијата,

Карл Максимович Баер (1792-1876) во своите дела ги формулирал основните принципи на теоријата на хомологни органи и законот за герминална сличност, кој ги поставил научните основи на ембриологијата.

Во 1808 година, во своето дело „Филозофија на зоологијата“, Жан Батист Ламарк го покрена прашањето за причините и механизмите на еволутивните трансформации и ја претстави првата теорија за еволуцијата.

Теоријата на клетките одигра огромна улога во развојот на биологијата, која научно го потврди единството на живиот свет и служеше како еден од предусловите за појавата на теоријата за еволуција на Чарлс Дарвин. За автори на клеточната теорија се сметаат зоологот Теодор Иван (1818-1882) и ботаничарот Матијас Јакоб Шлајден (1804-1881).

Врз основа на бројни набљудувања, Чарлс Дарвин ја објавил својата главна работа во 1859 година, „За потеклото на видовите со природна селекција или зачувување на омилените раси во борбата за живот“, во која ги формулирал основните принципи на теоријата на еволуцијата, предложени механизми на еволуција и начини на еволутивни трансформации на организмите.

Во 19 век Благодарение на работата на Луј Пастер (1822-1895), Роберт Кох (1843-1910) и Илја Илич Мечников, микробиологијата се оформи како независна наука.

20 век започна со повторно откривање на законите на Грегор Мендел, кои го означија почетокот на развојот на генетиката како наука.

Во 40-50-тите години на XX век. во биологијата, идеите и методите на физиката, хемијата, математиката, кибернетиката и другите науки почнаа да се широко користени, а микроорганизмите беа користени како предмет на истражување. Како резултат на тоа, се појавија биофизиката, биохемијата, молекуларната биологија, биологијата на зрачење, биониката и др.
Во 20 век се појави насока на применети истражувања - биотехнологија. Оваа насока несомнено брзо ќе се развива во 21 век. Ќе дознаете повеќе за оваа насока на развој на биологијата кога го проучувате поглавјето „Основи на селекција и биотехнологија“.

Во моментов, биолошкото знаење се користи во сите сфери на човековата активност: во индустријата и земјоделството, медицината и енергијата.

Еколошките истражувања се исклучително важни. Конечно почнавме да сфаќаме дека кревката рамнотежа што постои на нашата мала планета може лесно да се уништи. Човештвото е исправено пред огромна задача - зачувување на биосферата за да се одржат условите за постоење и развој на цивилизацијата. Невозможно е да се реши без биолошко знаење и посебни истражувања. Така, биологијата сега стана вистинска продуктивна сила и рационална научна основаодносот помеѓу човекот и природата.

Класична биологија. Еволутивна биологија. Физичко-хемиска биологија.

1. Кои насоки во развојот на биологијата можете да ги истакнете?
2. Кои големи научници од антиката дале значаен придонес во развојот на биолошкото знаење?
3. Зошто во средниот век можело да се зборува само условно за биологијата како наука?
4. Зошто модерната биологија се смета за сложена наука?
5. Во каква улога има биологијата модерното општество?
6. Подгответе порака за една од следниве теми:
7. Улогата на биологијата во современото општество.
8. Улогата на биологијата во вселенското истражување.
9. Улогата на биолошкото истражување во современата медицина.
10. Улогата на извонредните биолози - нашите сонародници во развојот на светската биологија.

Колку се промениле ставовите на научниците за различноста на живите суштества, може да покаже примерот на поделбата на живите организми на царства. Уште во 40-тите години на 20 век, сите живи организми беа поделени на две царства: Растенија и Животни. Растителното царство вклучувало и бактерии и габи. Подоцна, подетално проучување на организмите доведе до идентификација на четири царства: прокариоти (бактерии), габи, растенија и животни. Овој системсе дава во училишната биологија.

Во 1959 година, беше предложено да се подели светот на живите организми на пет царства: прокариоти, протисти (протозои), габи, растенија и животни.

Овој систем често се наведува во биолошката (особено преведена) литература.

Други системи се развиени и продолжуваат да се развиваат, вклучувајќи 20 или повеќе кралства. На пример, предложено е да се разликуваат три суперкралства: Прокариоти, Археи (Архебактерии) и Еукариоти.Секое суперкралство вклучува неколку кралства.

Каменски А.А. Биологија 10-11 одделение
Поднесено од читатели од веб-страницата

Онлајн библиотека со ученици и книги, планови за часови од 10 одделение Биологија, книги и учебници според календарскиот план за планирање биологија 10 одделение

Содржина на лекцијата лекција белешки и поддршка рамка лекција презентација интерактивни технологии акцелератор наставни методи Вежбајте тестови, тестирање онлајн задачи и вежби работилници за домашни задачи и прашања за обука за дискусии на час Илустрации видео и аудио материјали фотографии, слики, графикони, табели, дијаграми, стрипови, параболи, изреки, крстозбори, анегдоти, шеги, цитати Додатоци

Улогата на биологијата во современата реалност е тешко да се прецени, бидејќи таа детално ги проучува сите нејзини манифестации. Во моментов, оваа наука ги комбинира таквите важни концептикако еволуцијата, генетиката, хомеостазата и енергијата. Неговите функции вклучуваат проучување на развојот на сите живи суштества, имено: структурата на организмите, нивното однесување, како и меѓусебните односи и односот со околината.

Важноста на биологијата во човечкиот живот станува јасна ако направиме паралела помеѓу главните проблеми во животот на поединецот, на пример, здравјето, исхраната и изборот на оптимални услови за живот. Денес, постојат бројни науки кои се одвоиле од биологијата, станувајќи не помалку важни и независни. Тие вклучуваат зоологија, ботаника, микробиологија и вирусологија. Од нив, тешко е да се издвојат најзначајните; сите тие претставуваат комплекс на вредни основни знаења акумулирани од цивилизацијата.

Во оваа област на знаење работеа извонредни научници, како што се Клаудиј Гален, Хипократ, Карл Линеј, Чарлс Дарвин, Александар Опарин, Илја Мечников и многу други. Благодарение на нивните откритија, особено проучувањето на живите организми, се појави науката за морфологијата, како и физиологијата, која собираше знаења за системите на организми на живите суштества. Генетиката одигра непроценлива улога во развојот на наследни болести.

Биологијата стана цврста основа во медицината, социологијата и екологијата. Важно е оваа наука, како и секоја друга, да не е статична, туку постојано да се ажурира со нови знаења, кои се трансформираат во форма на нови биолошки теории и закони.

Улогата на биологијата во современото општество, а особено во медицината е непроценлива. Со негова помош беа пронајдени методи за лекување на бактериолошки и брзо ширење на вирусни заболувања. Секој пат кога размислуваме за улогата на биологијата во современото општество, се сеќаваме дека благодарение на херојството на медицинските биолози исчезнаа центрите на ужасни епидемии од планетата Земја: чума, колера, антракс, големи сипаници и други луѓе кои не беа помалку опасни по живот. болести.

Со сигурност можеме да кажеме, врз основа на фактите, дека улогата на биологијата во современото општество постојано расте. Невозможно е да се замисли модерниот животбез селекција, генетско истражување, производство на нови прехранбени производи, како и еколошки извори на енергија.

Главната важност на биологијата е тоа што таа претставува основа и теоретска основа за многу надежни науки, како што се генетскиот инженеринг и биониката. Таа е сопственик на големо откритие - декодирање Насока како што е биотехнологијата исто така е создадена врз основа на знаење комбинирано во биологијата. Во моментов, технологиите од оваа природа овозможуваат да се создадат безбедни лекови за превенција и третман кои не му штетат на телото. Како резултат на тоа, можно е да се зголеми не само животниот век, туку и неговиот квалитет.

Улогата на биологијата во современото општество лежи во фактот дека постојат области каде што нејзиното знаење е едноставно неопходно, на пример, фармацевтската индустрија, геронтологијата, криминологијата, Земјоделство, изградба и истражување на вселената.

Нестабилната еколошка ситуација на Земјата бара преиспитување на производните активности, а важноста на биологијата во човечкиот живот се движи на ново ниво. Секоја година стануваме сведоци на големи катастрофи кои ги погодуваат и најсиромашните и високо развиените земји. Тие во голема мера се предизвикани од растот на неразумната употреба на изворите на енергија, како и од постоечките економски и социјални противречности во современото општество.

Сегашноста јасно ни укажува дека самото континуирано постоење на цивилизацијата е возможно само ако постои хармонија во Само почитувањето на биолошките закони, како и широката употреба на прогресивни биотехнологии засновани на еколошко размислување, ќе обезбеди природен безбеден соживот за сите жители на планетата без исклучок.

Улогата на биологијата во современото општество се изразува во фактот што таа сега се трансформира во вистинска сила. Благодарение на нејзиното знаење, можен е просперитет на нашата планета. Затоа, на прашањето каква е улогата на биологијата во современото општество, одговорот може да биде овој - тоа е скапоцениот клуч за хармонија меѓу природата и човекот.