1-sonli ma’ruza Zamonaviy bosqich rivojlanish biologiyasi

1.Kirish. Biologiyaning rivojlanish tarixi

Biologiya hayot haqidagi fandir. Uning nomi ikki yunoncha bios - hayot va logos - ta'lim so'zlarining birikmasidan kelib chiqqan. Bu atama birinchi marta taniqli frantsuz tabiatshunosi va evolyutsionisti Jan Baptiste Lamark (1802) tomonidan hayot haqidagi fanni maxsus tabiat hodisasi sifatida belgilash uchun taklif qilingan.

Biologiya barcha tirik organizmlar: bakteriyalar, zamburug'lar, o'simliklar, hayvonlarning tuzilishini, hayotiy faoliyatining namoyon bo'lishini va yashash muhitini o'rganadi.

Erdagi hayot g'ayrioddiy xilma-xil shakllar, ko'plab turdagi tirik mavjudotlar bilan ifodalanadi. Hozirgi vaqtda sayyoramizda yashovchi 500 mingga yaqin o'simlik turlari, 1,5 milliondan ortiq hayvonlar turlari, zamburug'lar va prokaryotlarning ko'p turlari allaqachon ma'lum.

Biologiyaning asosiy vazifalari quyidagilardan iborat:

1 Tirik organizmlarning umumiy xossalarini ochib berish;

2 Ularning xilma-xilligi sabablarini tushuntirish;

3 Tuzilish va atrof-muhit sharoitlari o'rtasidagi bog'lanishlarni aniqlash.

Bu fanda muhim o'rinni Yerdagi hayotning kelib chiqishi va rivojlanish qonuniyatlari masalalari - evolyutsiya ta'limoti egallaydi. Bu masalalarni tushunish nafaqat ilmiy dunyoqarashning asosi bo'lib xizmat qiladi, balki uni hal qilish uchun ham zarurdir amaliy muammolar.

Biologiya qadimgi yunonlar va rimliklar tomonidan paydo bo'lgan, ular o'zlariga ma'lum bo'lgan o'simliklar va hayvonlarni tasvirlab bergan.

Aristotel (miloddan avvalgi 384 - 322 yillar) - ko'plab fanlarning asoschisi - birinchi bo'lib tabiat haqidagi bilimlarni "bosqichlarga" bo'lishga harakat qildi: noorganik dunyo, o'simlik, hayvon, odam. Qadimgi Rim shifokori Galenning (milodiy 131-200) “Inson tanasining qismlari haqida” asarida insonning birinchi anatomik va fiziologik tavsifi berilgan.

O'rta asrlarda dorivor o'simliklarning tavsiflarini o'z ichiga olgan "o'simlik kitoblari" tuzilgan.

Uyg'onish davrida hayvonot dunyosiga qiziqish kuchaydi. Botanika va zoologiya paydo bo'ldi.

17-asr boshlarida Galiley (1564-1642) tomonidan mikroskopning ixtiro qilinishi tirik mavjudotlarning tuzilishi haqidagi tushunchamizni chuqurlashtirdi va hujayra va toʻqimalarni oʻrganishning boshlanishini belgilab berdi.

A. Leeuwenhoek (1632-1723) mikroskop ostida protozoa, bakteriyalar va spermatozoidlarni ko'rdi, ya'ni. mikrobiologiyaning asoschisi edi.

18-asrning asosiy yutuqlaridan biri Karl Linney (1735) tomonidan hayvonlar va o'simliklarni tasniflash tizimini yaratishdir. 19-asr boshlarida esa J.-B. Lamark o'zining "Zoologiya falsafasi" (1809) kitobida evolyutsiya g'oyasini birinchi bo'lib aniq shakllantirgan. organik dunyo.

19-asrning eng muhim yutuqlari qatorida ijoddir hujayra nazariyasi M. Shleyden va T. Shvann (1838-1839), 1859 yilda Mendel tomonidan irsiyat qonuniyatlarining ochilishi.

1859 yilda evolyutsiyaning harakatlantiruvchi kuchlarini kashf etgan Charlz Darvin ta'limoti biologiyada inqilobni amalga oshirdi.

20-asrning boshlari genetikaning paydo bo'lishi bilan belgilandi. Bu fan ilgari G.Mendel tomonidan kashf etilgan, lekin oʻsha davr biologlariga nomaʼlum boʻlib qolgan irsiyat qonunlarini K.Korrens, E.Chermak va G.de Vries tomonidan qayta kashf etilishi natijasida vujudga kelgan, shuningdek, irsiyatning xromosoma nazariyasini asoslagan T.Morganning ishi tufayli.

1950-yillarda materiyaning nozik tuzilishini o'rganishda sezilarli yutuqlarga erishildi. 1953-yilda D.Uotson va F.Kriklar DNKning qoʻsh spiral koʻrinishidagi tuzilishi modelini taklif qildilar va uning irsiy maʼlumotlarga ega ekanligini isbotladilar.

Zamonaviy biologiya alohida tuzilmalar va organizmlarni batafsil o'rganish bilan bir qatorda, ekologiyaning rivojlanishidan dalolat beruvchi tirik tabiatni yaxlit bilishga moyilligi bilan ajralib turadi.

Biologiyaning rivojlanishi tadqiqot predmetini izchil soddalashtirish yo'lidan bordi. Natijada, ayrim organizmlarning strukturaviy va funksional xususiyatlarini o'rganishga ixtisoslashgan ko'plab biologik fanlar paydo bo'ldi. Ushbu bilim yo'li - murakkabdan oddiygacha - deyiladi reduksionist. Reduksionizm bilimlarni materiya mavjudligining eng elementar shakllarini o'rganishga qisqartiradi. Bu tirik va jonsiz tabiatga ham tegishli. Bunday yondashuv bilan inson tabiat qonunlarini bir butunlik o‘rniga uning alohida qismlarini o‘rganish orqali o‘rganadi.

Boshqa yondashuv asoslanadi hayotiy tamoyillari. Bunday holda, hayot butunlay o'ziga xos va ko'rinadi noyob hodisa, buni faqat fizika yoki kimyo qonunlari bilan izohlab bo'lmaydi.

Binobarin, biologiyaning fan sifatidagi asosiy vazifasi tirik tabiatning barcha hodisalarini ilmiy qonuniyatlar asosida talqin qilish va butun organizm ularni tashkil etuvchi qismlarning xossalaridan tubdan farq qiluvchi xususiyatlarga ega ekanligini unutmaslikdir. Masalan, neyrofiziolog individual neyronning ishini fizika va kimyo tili bilan ta'riflashi mumkin, ammo ong hodisasining o'zini bu tarzda tasvirlab bo'lmaydi. Ong jamoaviy mehnat va bir vaqtning o'zida millionlab nerv hujayralarining elektrokimyoviy holatidagi o'zgarishlar natijasida paydo bo'ladi, lekin biz hali ham fikrning qanday paydo bo'lishini va uning kimyoviy asoslarini bilmaymiz.

Hozirgi vaqtda biologiyaning ahamiyati yil sayin ortib bormoqda. Ko'pgina biologik fanlar paydo bo'ldi va ularning soni doimiy ravishda ortib bormoqda. Buning sababi, biologiyaning o'rganish predmetiga ko'ra alohida fanlarga bo'linganligi: mikrobiologiya, botanika, zoologiya; Biologiyaning tirik organizmlarning umumiy xususiyatlarini o'rganadigan sohalari paydo bo'lgan va rivojlangan: genetika– belgilarning irsiylanish qonuniyatlari; biokimyo - organik molekulalarning o'zgarish yo'llari; ekologiya- organizmlar o'rtasidagi munosabatlar va muhit. Tirik organizmlarning funktsiyalarini o'rganadi fiziologiya.

Tirik materiyaning tashkiliy darajasiga ko'ra quyidagi fanlar ajratildi:

molekulyar biologiya, sitologiya- hujayra haqidagi ta'limot; gistologiya- to'qimalarni o'rganish.

Tirik organizmlar haqidagi bilimlar doirasi kengayib borishi bilan fanning yangi biologik tarmoqlari paydo bo'ladi.

Virusologiya Sitologiya Molekulyar

biologiya

Bakteriologiya Mikrobiologiya Gistologiya

Mikologiya Fiziologiya

O'simlik patologiyasi Botanika BIOLOGIYA Anatomiya

Ornitologiya

Biokimyo Enzimologiya

Veterinariya Zoologiya Genetika Gennaya

Entomologiya Ekologiya muhandislik

Embriologiya

2 Biologiya fanlari yutuqlaridan inson faoliyatida foydalanish

Biologiya amaliy masalalarni yechishda katta ahamiyatga ega. BMTning asosiy vazifalari oziq-ovqat, sog'liqni saqlash, yoqilg'i-energetika va atrof-muhitni muhofaza qilishdir.

Global muammo zamonaviylik - oziq-ovqat ishlab chiqarish. Sayyoramiz aholisi 10 milliard kishiga yaqinlashmoqda. Shu bois aholini oziq-ovqat, to‘yimli oziq-ovqat bilan ta’minlash muammosi tobora dolzarb bo‘lib bormoqda.

Asosan, bu muammolarni texnologik fanlar: oʻsimlikchilik va chorvachilik hal qiladi, ular genetika va seleksiya, fiziologiya va biokimyo, molekulyar biologiya va ekologiya kabi fundamental biologik fanlar yutuqlariga asoslanadi.

Zamonaviy genetika tomonidan ishlab chiqilgan va boyitilgan seleksiya usullari asosida butun dunyoda o‘simlik va hayvon zotlarining yanada mahsuldor navlarini yaratish bo‘yicha jadal jarayon davom etmoqda. Qishloq xo‘jaligi ekinlarining yangi navlarining muhim sifati ularning intensiv texnologiyada yetishtirishga moslashuvidir. Qishloq xoʻjaligi hayvonlari yuqori mahsuldorlik bilan birga parrandachilik, elektr sogʻish va otxonali fermalarda, moʻynali ferma kataklarida koʻpaytirish imkonini beruvchi oʻziga xos morfologik, anatomik va fiziologik xususiyatlarga ega boʻlishi kerak.

Har yili proteinli oziq-ovqatlarning, ayniqsa hayvonlarning oqsillarining tanqisligi oshadi, bu tanqislik yiliga 2,5 milliard tonnaga etadi. Zotan, JSST ma'lumotlariga ko'ra, dunyo aholisining 4 foizi ochlik yoqasida, sayyoramiz aholisining 10 foizi surunkali ravishda to'yib ovqatlanmaydi.

Oziq-ovqatning 2 ta manbai mavjud - hayvon va o'simlik. O'simlik ozuqasini ishlab chiqarish hayvonlarning oziq-ovqatlaridan ko'ra tezroq va osonroqdir. Shuning uchun hayvonlardan kelib chiqadigan oziq-ovqat oqsilini, birinchi navbatda o'simliklardan - yashil qismlardan, shuningdek urug'lardan olish imkoniyatlari izlanmoqda.

Soya protein olishda etakchi o'rinni egallaydi, u AQSh va Yaponiyada asosiy yog'li ekin hisoblanadi. O'simlik yog'idan tashqari, soyada juda ko'p biologik to'liq protein (taxminan 44%) mavjud bo'lib, u urug'lardan yog' olingandan keyin oziq-ovqatda ishlatiladi.

Soyadan olingan protein mahsulotlari G'arb mamlakatlarida faqat so'nggi 20-30 yil ichida keng tarqalgan bo'lsa, Xitoy va Yaponiyada 2 ming yildan ko'proq vaqt davomida oziq-ovqat sifatida ishlatilgan. Bu mamlakatlarda an'anaviy mahsulotlar - tofu - soya tvorogi, kori-tofu - muzlatilgan loviya tvorogi, soya suti, yuba - qaynatilganda soya sutidan olinadigan plyonkalar va boshqa mahsulotlar.

1987 yilda Qo'shma Shtatlarda iste'mol bozoriga 330 ta yangi soya oqsili mahsulotlari chiqarildi, o'simlik oqsillari turli xil mahsulotlarda qo'llaniladi: kolbasadan muzqaymoq, pishloq, yogurt va salatlar uchun.

O'simlik oqsillari murakkab oshpazlik yoki uzoq vaqt issiqlik bilan ishlov berishni talab qilmaydigan tezkor mahsulotlarda juda keng qo'llaniladi. Bu, ayniqsa, Amerika Qo'shma Shtatlarida to'g'ri keladi, bu erda har qanday joyda va istalgan vaqtda iste'mol qilinishi mumkin bo'lgan oziq-ovqat tobora ko'proq foydalanilmoqda - bular har xil tayyor nonushta, tushlik idishlari, yormalar, tayoqlar, yostiqlar va boshqalar. Bundan tashqari, bunday idishlar nafaqat vaqtni tejash, balki "sog'lom ovqatlanish" sabablari uchun ham qo'llaniladi.

O'simlik oqsillari sut va sut mahsulotlarining analoglarini tayyorlashda ham keng qo'llaniladi. Amalda Oziq-ovqat sanoati Ma'lumki, yog'sizlangan soya unidan olingan kukundan qayta tiklangan sut ishlab chiqariladi. Bundan tashqari, tetiklantiruvchi, oqsil o'z ichiga olgan to'yimli ichimliklar qatori mavjud. Masalan, Fransiya, Shvetsiya va Vengriyada suyuq soya mahsulotlari, soya ichimliklari yoki tabiiy vanil yoki shokolad ta'mi bo'lgan shirin taomlar ishlab chiqarish bo'yicha to'liq avtomatlashtirilgan zavodlar mavjud. Ushbu mahsulotlarning tarkibi muvozanatli dietaga to'g'ri keladi, ammo ular laktoza va xolesterinni o'z ichiga olmaydi, bu oshqozon-ichak va yurak-qon tomir kasalliklari bilan og'rigan odamlar uchun mo'ljallangan maqsadni belgilaydi.

O'simlik oqsillari bug'doy unini mustahkamlovchi sifatida non va non mahsulotlari ishlab chiqarishda ham keng qo'llaniladi. Ulardan foydalanish xamirni yoğurma paytida xossalarini yaxshilaydi va yangi xamirni saqlash muddatini uzaytiradi.

Proteinlar qandolat sanoatida ham qo'llaniladi. An'anaviy soya uni qo'shimchalaridan tashqari, kungaboqar urug'idan olingan oqsillar ham pechene, nonushta donlari va pirojnoe aralashmalarini tayyorlashda ishlatiladi. Boshqa o'simliklarning oqsillari ham ishlatiladi - paxta, lyupin, loviya, xantal, yeryong'oq, kolza va kolza. Ushbu oqsillar yuqori biologik qiymatga ega, bundan tashqari, ularning yog'-moy sanoati chiqindilaridan olinadigan hosili 62% ga etadi.

O'simlik oqsillari oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi:

1 proteinni mustahkamlovchi;

2 ta go'sht mahsulotlarining o'rnini bosuvchi va analoglari;

3 ta allergensiz va laktozasiz sigir suti chaqaloq va parhez ovqatlanish uchun o'rnini bosuvchi;

4 tuzilish hosil qiluvchi va plomba moddalari, shuningdek, ko'pikni shakllantirish, barqarorlashtirish va yo'q qilish uchun, masalan, qiyma, go'shtni taqlid qilishda, xamir, kolbasa, ko'pirtirilgan mahsulotlarni (qandolat mahsulotlariga bezaklar), kremlar va boshqalarni tayyorlashda;

Past kaloriyali "engil" mahsulotlarni yaratish uchun parhez ovqatlarning kaloriya tarkibi va biologik qiymatini tartibga solish uchun 5 ta suyultiruvchi.

So'nggi paytlarda, o'simlik oqsillaridan tashqari, mikrobial kelib chiqishi oqsillaridan foydalanishga urinishlar bo'lib, tadqiqotchilar xamirturushga ayniqsa katta e'tibor berishdi. Mikroorganizmlarning o'sishi va rivojlanishi yil vaqtiga yoki ob-havo sharoitlariga bog'liq emas. Mikroorganizmlarning ko'payishi uchun substrat sifatida qishloq xo'jaligi, alkogol, sellyuloza va qog'oz sanoati, shuningdek, neft va gaz chiqindilaridan foydalanish mumkin. Ko'payish tezligi bo'yicha mikroorganizmlarning tirik mavjudotlar dunyosida tengi yo'q. Masalan, kuniga 500 kg og'irlikdagi sigirning tanasi yaxshilangan ovqatlanish bilan 0,5 kg protein ishlab chiqaradi va 500 kg xamirturush bir vaqtning o'zida 50 tonnadan ortiq proteinni sintez qiladi, ya'ni. 100 ming marta ko'p.

O'simlik va mikrobial ozuqa va oziq-ovqat oqsillarini ishlab chiqarish sanoat miqyosida biotexnologiya tamoyillarini amalga oshirishga asoslangan. Biotexnologiya tamoyillari asosida organik kislotalar, aminokislotalar, fermentlar, vitaminlar, o'sish stimulyatorlari, o'simliklarni himoya qilish vositalarining mikrobiologik sintezi keng yo'lga qo'yilgan.

Mikroorganizmlarning yanada samarali shakllarini olish uchun genetik muhandislik usullari qo'llaniladi, ya'ni. individual genlarning bevosita manipulyatsiyasi. Masalan, Penicillium glaucum yashil qolipi oz miqdorda penitsillin antibiotikini ishlab chiqaradi, sanoatda qo'llaniladigan Penicillium notatum mog'or esa bu antibiotikni 1000 barobar ko'p ishlab chiqaradi va hokazo.

Gen transplantatsiyasidan foydalanib, naslchilik biologlari boshqariladigan gullash davri, kasalliklarga chidamliligi, tuproq sho'rlanishi va atmosfera azotini tuzatish qobiliyatiga ega o'simliklar yaratish ustida ishlamoqda (masalan, mexanik hosilni ta'minlaydigan bir vaqtning o'zida meva pishgan pomidor).

Tibbiyotda biologiya, ayniqsa, genetika fanining nazariy yutuqlaridan keng foydalaniladi. Inson irsiyatini o'rganish genlar bilan bog'liq irsiy kasalliklarni, shuningdek, xromosoma mutatsiyalari va anomaliyalarini erta tashxislash, davolash va oldini olish usullarini ishlab chiqish imkonini beradi. Masalan, gemofiliya, o'roqsimon hujayrali anemiya - o'roqsimon qizil qon tanachalari, kamqonlik, suyak o'zgarishlari va boshqalar; fenilketonuriya va boshqalar.

Insonning tabiatga ta’siri kuchayib borayotgan bir sharoitda jamiyat va inson ongini ko‘kalamzorlashtirish asosiy muammolardan biridir. Vazifa nafaqat insonning tabiatga ta'sirining salbiy ta'sirini aniqlash va bartaraf etish, masalan, atrof-muhitning ayrim moddalar bilan mahalliy ifloslanishi, balki asosan biosfera rezervatlaridan oqilona foydalanish rejimlarini ilmiy asoslashdir. Salbiy oqibatlar iqtisodiy faoliyat so‘nggi o‘n yilliklarda ekologik inqiroz xarakterini oldi va nafaqat inson salomatligi, balki butun tabiiy muhit uchun ham xavfli bo‘lib qoldi. Shuning uchun biologiya oldida turgan vazifalardan yana biri biosferani va tabiatning ko'payish qobiliyatini saqlashni ta'minlashdir.

Tabiatshunoslik va gumanitar madaniyatlar o'rtasidagi munosabatlar quyidagicha:

4. Qadimgi dunyoda (Bobil, Misr, Xitoy) bilim xususiyatlari.

5. Oʻrta asrlar tabiatshunosligi (musulmon Sharqi, Xristian Gʻarbi).

6. Yangi davr fani (N. Kopernik, G. Bruno, G. Galiley, I. Nyuton va boshqalar).

7. Klassik tabiatshunoslik – xususiyatlari.

8. Klassik bo'lmagan tabiatshunoslik - xarakteristikalar.

9. Tabiatshunoslikning rivojlanish bosqichlari (sinkretistik, analitik, sintetik, integral-differensial).

10. Qadimgi yunon tabiat falsafasi (Aristotel, Demokrit, Pifagor va boshqalar).

11. Ilmiy usullar. Empirik daraja (kuzatish, o'lchash, tajriba) va nazariy daraja (abstraktsiya, rasmiylashtirish, ideallashtirish, induksiya, deduksiya).

12. Fazo va vaqt (Nyutonning klassik mexanikasi va A. Eynshteynning nisbiylik nazariyasi).

13. Dunyoning tabiiy ilmiy surati: dunyoning fizik tasviri (mexanik, elektromagnit, zamonaviy - kvant relyativistik).

14. Materiyani tashkil etishning struktur darajalari (mikro, makro va megadunyo).

15. Materiya va maydon. To'lqin-zarralar ikkiligi.

16. Elementar zarralar: tasnifi va xususiyatlari.

17. O'zaro ta'sir tushunchasi. Uzoq masofa va qisqa masofa tushunchasi.

18. O'zaro ta'sirning asosiy turlarining xususiyatlari (gravitatsion, elektromagnit, kuchli va kuchsiz).

19. Kvant mexanikasi asoslari: M. Plankning kashfiyotlari, n. Bora, e. Ruterford, v. Pauli, e. Shredinger va boshqalar

20. Dinamik va statistik qonuniyatlar. Zamonaviy fizika tamoyillari (simmetriya, moslik, to'ldiruvchilik va noaniqlik munosabatlari, superpozitsiya).

21. Olamning kosmologik modellari (geotsentrizm, geliotsentrizmdan Katta portlash modeli va kengayib borayotgan koinotgacha).

5. Katta portlash modeli.

6. Kengayuvchi olam modeli.

22. Yerning ichki tuzilishi. Geologik vaqt shkalasi.

23. Yerning geosfera qobiqlari haqidagi tushunchalarning rivojlanish tarixi. Litosferaning ekologik funktsiyalari.

1) Moddaning elementar va molekulyar tarkibidan;

2) Moddaning molekulalarining tuzilishidan;

3) Moddaning kimyoviy reaksiya jarayonida bo'lgan termodinamik va kinetik (katalizator va inhibitorlarning mavjudligi, tomir devorlarining materialining ta'siri va boshqalar) sharoitlaridan;

4) Moddaning kimyoviy tashkiloti balandligidan.

25. Kimyoning asosiy qonunlari. Kimyoviy jarayonlar va moddalarning reaktivligi.

26. Zamonaviy tabiatshunoslikda biologiya. Biologiyaning "tasvirlari" ning xususiyatlari (an'anaviy, fizik-kimyoviy, evolyutsion).

1) Belgilangan atomlar usuli.

2) rentgen nurlari difraksion tahlil va elektron mikroskopiya usullari.

3) Fraksiyalash usullari.

4) Intravital tahlil usullari.

5) Kompyuterlardan foydalanish.

27. Yerda hayotning kelib chiqishi haqidagi tushunchalar (kreatsionizm, spontan avlod, barqaror holat nazariyasi, panspermiya nazariyasi va biokimyoviy evolyutsiya nazariyasi).

1. Kreatsionizm.

2. Spontan (spontan) avlod.

3. Statsionar holat nazariyasi.

4. Panspermiya nazariyasi.

5. Biokimyoviy evolyutsiya nazariyasi.

28. Tirik organizmlarning belgilari. Hayot shakllarining xususiyatlari (viruslar, bakteriyalar, zamburug'lar, o'simliklar va hayvonlar).

29. Tirik materiyani tashkil etishning struktura darajalari.

30. Insonning biologik tur sifatida kelib chiqishi va evolyutsiya bosqichlari.

31. Tirik tizimlarning hujayra tuzilishi (hujayra tuzilishi).

1. Hayvon hujayrasi:

2. O‘simlik hujayrasi:

32. Hujayraning kimyoviy tarkibi (elementar, molekulyar - noorganik va organik moddalar).

33. Biosfera - ta'rifi. Ta'lim c. I. Vernadskiy biosfera haqida.

34. Biosferadagi tirik materiya haqida tushuncha. Biosferadagi tirik materiyaning vazifalari.

35. Noosfera - ta'rifi va xususiyatlari. Noosferaning paydo bo'lish bosqichlari va shartlari.

36. Inson fiziologiyasi. Inson fiziologik tizimlarining xususiyatlari (asab, endokrin, yurak-qon tomir, nafas olish, ekskretor va ovqat hazm qilish).

37. Salomatlik tushunchasi. Ortobiozning holatlari. Valeologiya tushunchadir.

38. Kibernetika (dastlabki tushunchalar). Axborotning sifat xususiyatlari.

39. O'z-o'zini tashkil etish tushunchalari: sinergetika.

40. Sun'iy intellekt: rivojlanish istiqbollari.

26. Zamonaviy tabiatshunoslikda biologiya. Biologiyaning "tasvirlari" ning xususiyatlari (an'anaviy, fizik-kimyoviy, evolyutsion).

Biologiya tirik mavjudotlar, ularning tuzilishi, faoliyat shakllari, tuzilishi, tirik organizmlar jamoalari, ularning tarqalishi, rivojlanishi, o'zlari va atrof-muhit o'rtasidagi aloqalari haqidagi fan.

Zamonaviy biologiya fani uzoq rivojlanish jarayonining natijasidir. Ammo faqat birinchi qadimgi sivilizatsiyalashgan jamiyatlarda odamlar tirik organizmlarni sinchiklab o'rganishni, turli mintaqalarda yashovchi hayvonlar va o'simliklarning ro'yxatini tuzishni va ularni tasniflashni boshladilar. Antik davrning birinchi biologlaridan biri Aristoteldir.

Hozirgi vaqtda biologiya tirik tabiat haqidagi fanlarning butun majmuasidir. Uning tuzilishiga turli nuqtai nazardan qarash mumkin.

O'rganish ob'ektlari bo'yicha biologiyaga bo'linadi virusologiya, bakteriologiya, botanika, zoologiya va antropologiya.

Tirik mavjudotlarning namoyon bo'lish xususiyatlariga ko'ra biologiyada quyidagilar mavjud:

1) morfologiya- tirik organizmlarning tuzilishi haqidagi fan;

2) fiziologiya- organizmlar faoliyati haqidagi fan;

3) molekulyarbiologiya tirik to'qimalar va hujayralarning mikro tuzilishini o'rganadi;

4) ekologiya o'simliklar va hayvonlarning turmush tarzini va ularning atrof-muhit bilan aloqalarini o'rganadi;

5) genetika irsiyat va oʻzgaruvchanlik qonuniyatlarini oʻrganadi.

O'rganilayotgan tirik ob'ektlarning tashkiliy darajasiga ko'ra quyidagilar ajralib turadi:

1) anatomiya hayvonlarning makroskopik tuzilishini o'rganadi;

2) gistologiya to'qimalarning tuzilishini o'rganadi;

3) sitologiya tirik hujayralar tuzilishini o‘rganadi.

Biologiya fanlari majmuasining bunday xilma-xilligi tirik dunyoning favqulodda xilma-xilligi bilan bog'liq. Bugungi kunga qadar biologlar 1 milliondan ortiq hayvonlar, 500 mingga yaqin o'simliklar, bir necha yuz ming turdagi zamburug'lar va 3 mingdan ortiq bakteriyalar turlarini kashf etdilar va tavsifladilar.

Bundan tashqari, yovvoyi tabiat dunyosi to'liq o'rganilmagan.Tariflanmagan turlar soni kamida 1 millionga teng.

Biologiyaning rivojlanishida mavjud uchta asosiy bosqich:

1) taksonomiya(C. Linnaeus);

2) evolyutsion(C. Darvin);

3) biologiyamikrodunyo(G. Mendel).

Ularning har biri tirik dunyo haqidagi g'oyalarning o'zgarishi va biologik tafakkurning asoslari bilan bog'liq.

Biologiyaning uchta "tasviri".

An'anaviy yoki naturalistik biologiya.

An'anaviy biologiyaning o'rganish ob'ekti doimo o'zining tabiiy holati va bo'linmas yaxlitligidagi tirik tabiat bo'lgan va shunday bo'lib qoladi.

An'anaviy biologiya erta kelib chiqqan. Ular o'rta asrlarga borib taqaladi va uning "naturistik biologiya" deb nomlangan mustaqil fanga aylanishi 18-19-asrlarda sodir bo'lgan.

Uning usuli tabiat hodisalarini sinchkovlik bilan kuzatish va tavsiflash edi, asosiy vazifa ularni tasniflash, haqiqiy istiqbol esa ularning mavjudligi, umuman tabiat uchun ma'nosi va ahamiyati qonuniyatlarini aniqlash edi.

Naturalistik biologiyaning birinchi bosqichi hayvonlar va o'simliklarning birinchi tasniflari bilan belgilandi. Ularni turli darajadagi taksonlarga guruhlash tamoyillari taklif qilindi. K.Linney nomi hozirgi kungacha deyarli oʻzgarmagan holda saqlanib qolgan binar (tur va turlarni belgilash) nomenklaturasining kiritilishi, shuningdek, taksonlarning ierarxik boʻysunish tamoyili va ularning nomlari – sinflar, buyruqlar, avlodlar bilan bogʻliq. , turlari, navlari. Biroq, Linney sun'iy tizimining kamchiligi shundaki, u qarindoshlik mezonlari bo'yicha hech qanday ko'rsatma bermagan, bu esa bu tizimning qadr-qimmatini pasaytirgan.

Ko'proq "tabiiy", ya'ni. oilaviy aloqalarni aks ettiruvchi tizimlar botaniklar - A. L. Jussier (1748-1836), O. P. Dekandol (1778-1841) va xususan, J. B. Lamark (1744-1829) tomonidan yaratilgan.

Lamarkning ishi oddiydan murakkabgacha rivojlanish g'oyasiga asoslangan bo'lib, asosiy savol individual guruhlarning kelib chiqishi va ular o'rtasidagi oilaviy aloqalar masalasi edi.

Shuni ta'kidlash kerakki, an'anaviy biologiyaning shakllanish davrida tabiatni o'rganishga har tomonlama, bugungi kunda aytganimizdek, tizimli yondashish yo'lga qo'yildi.

Fizik-kimyoviy yoki eksperimental biologiya.

"Fizik-kimyoviy biologiya" atamasi 1970-yillarda tabiiy fanlarning chambarchas integratsiyalashuvi tarafdori bo'lgan organik kimyogar Yu.A.Ovchinnikov tomonidan elementar darajalarni o'rganish uchun biologiyaga zamonaviy aniq fizik-kimyoviy usullarni kiritish tarafdori bo'lgan. tirik materiyaning tashkil etilishi - molekulyar va supramolekulyar.

"Fizik-kimyoviy biologiya" tushunchasi ikki o'lchovli.

Bir tomondan, bu kontseptsiya fizik-kimyoviy biologiyaning o'rganish predmeti molekulyar va supramolekulyar darajada o'rganiladigan tirik tabiat ob'ektlari ekanligini anglatadi.

Boshqa tomondan, uning asl ma'nosi saqlanib qolgan: uni tashkil etishning barcha darajalarida tirik tabiatning tuzilmalari va funktsiyalarini ochish uchun fizik va kimyoviy usullardan foydalanish.

Garchi bu tafovut o'zboshimchalik bilan bo'lsa-da, asosiysi quyidagilardan iborat: fizikaviy va kimyoviy biologiya biologiyaning aniq fizika-kimyo fanlari bilan yaqinlashishiga va tabiatshunoslikning yagona tabiat fani sifatida shakllanishiga katta hissa qo'shdi.

Bu biologiya o'zining individualligini yo'qotgan degani emas. Faqat aksincha. Natijalari postulatlar yoki aksiomalar shaklida aks ettirilgan tirik materiyaning asosiy molekulyar tuzilmalarining tuzilishi, funktsiyalari va o'z-o'zini ko'paytirishni o'rganish biologiyani tabiatshunoslik tizimidagi alohida mavqeidan mahrum qilmadi. Buning sababi shundaki, bu molekulyar tuzilmalar biologik funktsiyalarni bajaradi.

Shuni ta'kidlash kerakki, tabiatshunoslikning boshqa hech bir sohasida, biologiyada bo'lgani kabi, bir tomondan eksperiment usullari va usullari bilan yangi g'oyalar, farazlar va tushunchalarning paydo bo'lishi o'rtasida bunday chuqur bog'liqlik mavjud emas. boshqa.

Fizikaviy va kimyoviy biologiya usullari tarixini ko'rib chiqayotganda, o'zaro tarixiy va mantiqiy ketma-ketlikda joylashgan besh bosqichni ajratish mumkin. Boshqacha qilib aytganda, bir bosqichda innovatsiyalar har doim ikkinchisiga o'tishni rag'batlantirdi.

Bu usullar nima?

"

Ta'lim vazirligi Rossiya Federatsiyasi

Sankt-Peterburg Davlat instituti Psixologiya va ijtimoiy ish

Nazorat ishi

Intizom bo'yicha: Zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari

Mavzu: Zamonaviy tabiatshunoslikda biologiya

Tugallagan: 1-kurs talabasi

Fakultet amaliy psixologiya

Jasur Karina Yumovna

Tekshirildi:

t.f.n., kafedra dotsenti Psixofiziologiya va GNI

Bydanova. N.B.

Sankt-Peterburg

Biologiya va uning predmeti. Biologiya tarixi.

An'anaviy yoki naturalistik biologiya.

Zamonaviy biologiya va fizik-kimyoviy usul.

Evolyutsion biologiya. Evolyutsion ta'limot tarixi.

Biologiya va uning predmeti. Biologiya tarixi

Biologiya (yunoncha bios — hayot, logos — fan) — hayot haqidagi fan, tirik mavjudotlarning mavjudligi va rivojlanishining umumiy qonuniyatlari. Uning o'rganish predmeti - tirik organizmlar, ularning tuzilishi, funktsiyalari, rivojlanishi, atrof-muhit bilan aloqalari va kelib chiqishi. Fizika va kimyo kabi tabiatshunoslik fanlariga mansub bo'lib, o'rganish predmeti tabiatdir.

Garchi biologiya tushunchasi maxsus sifatida tabiiy fan 19-asrda paydo bo'lgan, biologik fanlar tibbiyot va tabiiy tarixda ilgari paydo bo'lgan. Odatda ularning an'analari Aristotel va Galen kabi qadimgi olimlardan arab shifokorlari al-Johiz orqali keladihttp://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE % D0%B3 - cite_note-3, Ibn-Sinu, Ibn-Zuhra va Ibn-an-Nafiz.

Uyg'onish davrida Evropada biologik fikr matbaa ixtirosi va bosma nashrlarning tarqalishi, eksperimental tadqiqotlarga qiziqish, kashfiyotlar davrida hayvonlar va o'simliklarning ko'plab yangi turlarini kashf qilish bilan inqilob qildi. Bu vaqtda zamonaviy anatomiya va fiziologiyaga asos solgan taniqli aql egalari Andrey Vesalius va Uilyam Xarvi ishlagan. Biroz vaqt o'tgach, Linney va Buffon tirik va qazilma mavjudotlarning shakllarini tasniflash bo'yicha ajoyib ish qildilar. Mikroskopiya kuzatish uchun mikroorganizmlarning ilgari noma'lum bo'lgan dunyosini ochib, hujayra nazariyasining rivojlanishiga asos soldi. Tabiatshunoslikning rivojlanishi, qisman mexanik falsafaning paydo bo'lishi bilan bog'liq bo'lib, tabiatshunoslik fanining rivojlanishiga yordam berdi.

TO XIX boshi asrda botanika va zoologiya kabi zamonaviy biologik fanlar yetib keldi professional daraja. Lavuazye va boshqa kimyogar va fiziklar jonli va jonsiz tabiat haqidagi g‘oyalarni birlashtira boshladilar. Aleksandr Gumboldt kabi tabiatshunoslar organizmlarning atrof-muhit bilan oʻzaro taʼsiri va uning geografiyaga bogʻliqligini oʻrganib, biogeografiya, ekologiya va etologiya fanlariga asos solgan. 19-asrda evolyutsiya toʻgʻrisidagi taʼlimotning rivojlanishi asta-sekin turlarning yoʻq boʻlib ketishi va oʻzgaruvchanligi rolini tushunishga olib keldi va hujayra nazariyasi tirik materiya tuzilishi asoslarini yangicha koʻrinishda koʻrsatdi. Embriologiya va paleontologiya ma'lumotlari bilan birgalikda bu yutuqlar Charlz Darvinga tabiiy tanlanish orqali evolyutsiyaning yaxlit nazariyasini yaratishga imkon berdi. TO 19-asrning oxiri asrlar davomida o'z-o'zidan paydo bo'lish g'oyalari nihoyat yuqumli agentning kasalliklarning qo'zg'atuvchisi sifatida nazariyasiga bo'sh keldi. Ammo ota-ona xususiyatlarini meros qilib olish mexanizmi hali ham sir bo'lib qoldi.

20-asr boshlarida Tomas Morgan va uning shogirdlari 19-asr oʻrtalarida Gregor Mendel tomonidan oʻrganilgan qonunlarni qayta kashf etdilar, shundan soʻng genetika jadal rivojlana boshladi. 1930-yillarga kelib aholi genetikasi va tabiiy tanlanish nazariyasi uygʻunligidan zamonaviy evolyutsion nazariya yoki neodarvinizm paydo boʻldi. Biokimyoning rivojlanishi tufayli fermentlar kashf qilindi va barcha metabolik jarayonlarni tasvirlash uchun ulkan ish boshlandi. Uotson va Krik tomonidan DNK tuzilishining ochilishi molekulyar biologiyaning rivojlanishiga kuchli turtki berdi. Undan so'ng markaziy dogma postulyatsiyasi, genetik kodning dekodlanishi va 20-asrning oxiriga kelib - tibbiyot va qishloq xo'jaligi uchun eng muhim bo'lgan odamlar va boshqa bir qator organizmlarning genetik kodini to'liq dekodlash sodir bo'ldi. Shu tufayli genomika va proteomikaning yangi fanlari paydo bo'ldi. Fanlar sonining ko'payishi va biologiya fanining o'ta murakkabligi biologlar o'rtasida tobora tor ixtisoslashuvni keltirib chiqargan bo'lsa-da, biologiya yagona fan bo'lib qolmoqda va biologiya fanlarining har birining ma'lumotlari. ayniqsa genomika, barcha boshqalarga tegishli.

An'anaviy yoki naturalistik biologiya

Uning o'rganish ob'ekti tirik tabiatning tabiiy holati va bo'linmas yaxlitligi - Erasmus Darvin aytganidek, "Tabiat ibodatxonasi". An'anaviy biologiyaning kelib chiqishi o'rta asrlarga borib taqaladi, garchi bu erda biologiya, biologik taraqqiyot masalalarini ko'rib chiqqan va tirik organizmlarni tizimlashtirishga harakat qilgan Aristotelning asarlarini eslash tabiiydir ("Tabiat narvonlari"). Biologiyaning mustaqil fan - naturalistik biologiyaga aylanishi 18—19-asrlarga toʻgʻri keladi. Naturalistik biologiyaning birinchi bosqichi hayvonlar va o'simliklarning tasniflarini yaratish bilan belgilandi. Bularga K. Linneyning (1707 - 1778) mashhur tasnifi kiradi, bu o'simlik dunyosini an'anaviy tizimlashtirish, shuningdek, J.-B tasnifi. O'simliklar va hayvonlarni tasniflashda evolyutsion yondashuvni qo'llagan Lamark. An'anaviy biologiya bugungi kunda ham o'z ahamiyatini yo'qotmagan. Dalil sifatida ular ekologiyaning biologiya fanlari va barcha tabiiy fanlar orasidagi o'rnini keltiradilar. Uning mavqei va obro'si hozirgi vaqtda juda yuqori bo'lib, u birinchi navbatda an'anaviy biologiya tamoyillariga asoslanadi, chunki u organizmlarning bir-biri bilan (biotik omillar) va atrof-muhit (abiotik omillar) bilan munosabatlarini o'rganadi.

Zamonaviy biologiya va fizik-kimyoviy usullar

Biologiyaning rivojlanish tarixi davomida fizik va kimyoviy usullar biologik hodisalar va tirik tabiat jarayonlarini o'rganishning eng muhim vositalari bo'lib kelgan. Bunday usullarni biologiyaga joriy etishning ahamiyati yordamida olingan eksperimental natijalar tasdiqlanadi zamonaviy usullar yilda boshlangan tadqiqotlar tabiatshunoslikning turdosh tarmoqlari - fizika va kimyo. Shu munosabat bilan 1970-yillarda mahalliy ilmiy leksikonda yangi "fizikaviy va kimyoviy biologiya" atamasi paydo bo'lganligi bejiz emas. Ushbu atamaning paydo bo'lishi nafaqat fizik, kimyoviy va biologik bilimlarning sintezini, balki tabiatshunoslik rivojlanishining sifat jihatidan yangi darajasini ham ko'rsatadi, bunda uning alohida sohalari uchun o'zaro yordam mavjud. Fizika-kimyoviy biologiya biologiyaning aniq fanlar - fizika va kimyo bilan yaqinlashishiga, shuningdek, tabiatshunoslikning yagona tabiat fani sifatida asoslanishiga yordam beradi.

Shu bilan birga, tirik materiyaning asosiy molekulyar tuzilmalarining tuzilishi, funktsiyalari va ko'payishini o'rganish biologiyani o'ziga xosligidan va tabiatshunoslikdagi alohida mavqeidan mahrum qilmaydi, chunki molekulyar tuzilmalar biologik funktsiyalar bilan ta'minlangan va o'ziga xos xususiyatga ega. .

Fizikaviy va kimyoviy usullarning joriy etilishi eksperimental biologiyaning rivojlanishiga hissa qo'shdi, uning kelib chiqishi ko'zga ko'ringan olimlar: C. Bernard (1813-1878), G. Helmgolts (1821-1894), L. Paster (1822-1895), I.M. Sechenov (1829-1905), I.P. Pavlov (1849-1936), S.N. Vinogradskiy (1856-1953), K.A. Timiryazev (1843-1920), I.I. Mechnikov (1845-1916) va boshqalar.

Eksperimental biologiya hayot jarayonlarining mohiyatini, asosan, aniq fizikaviy va kimyoviy usullardan foydalangan holda tushunadi, ba'zan esa biologik yaxlitlikni, ya'ni tirik organizmning ishlash sirlariga kirib borish uchun uni qismlarga ajratishga murojaat qiladi.

Zamonaviy eksperimental biologiya tirik tabiatning submikroskopik, molekulyar va supramolekulyar dunyosiga kirishga imkon beradigan eng yangi usullar bilan qurollangan. Biz keng qo'llaniladigan bir qancha usullarni nomlashimiz mumkin: izotop ko'rsatkichlari usuli, rentgen difraksion tahlil usullari va elektron mikroskopiya, fraksiyalash usullari, intravital tahlil usullari va boshqalar. Ularni keltiramiz. qisqacha tavsif.

Ilgari izotopni izlash usuli deb ataladigan izotop izlash usuli radioaktivlik kashf etilgandan keyin ko'p o'tmay taklif qilingan. Uning mohiyati shundan iboratki, tanaga kiritilgan radioaktiv (yorliqli) atomlar yordamida organizmdagi moddalarning harakati va o'zgarishini kuzatish mumkin.

Ushbu usul yordamida metabolik jarayonlarning dinamikasini o'rnatish, ularning boshlang'ich, oraliq va yakuniy bosqichlarini kuzatish, tananing alohida tuzilmalarining jarayonlarning borishiga ta'sirini aniqlash mumkin edi. Izotop izlash usuli tirik organizmdagi metabolik jarayonlarni o'rganish imkonini beradi. Bu uning afzalliklaridan biridir. Ushbu usul yordamida oqsillar va membranalarning doimiy yangilanishi, oqsillar va nuklein kislotalarning biosintezi, uglevodlar va yog'larning oraliq almashinuvi, shuningdek, boshqa ko'plab muhim mikroprosesslar kashf qilindi.

Rentgen strukturaviy tahlil tirik organizmlarning hayotiy faoliyati asosida yotuvchi makromolekulalar tuzilmalarini o‘rganishda juda samarali ekanligi isbotlangan. U axborot tashuvchi molekulalarning ikki zanjirli tuzilishini (ikki spiral) va oqsillarning filamentli tuzilishini o'rnatishga imkon berdi. Rentgen nurlari diffraktsiyasini o'rganishning paydo bo'lishi bilan molekulyar biologiya paydo bo'ldi.

Elektron mikroskopik tadqiqotlar yordamida molekulyar biologiyaning imkoniyatlari sezilarli darajada kengaydi, bu esa o'zgaruvchan oqsil va lipid qatlamlaridan tashkil topgan nerv tolalari qobig'ining ko'p qatlamli tuzilishini o'rnatish imkonini berdi. Elektron mikroskopik kuzatishlar tirik hujayraning molekulyar tashkil etilishini va membrananing ishlash mexanizmini ochishga imkon berdi, buning asosida 50-yillarning boshlarida zamonaviy membrana nazariyasi yaratilgan; uning asoschilari ingliz fiziologlari A. Xojkin (1914-1994), A. Guksli (1917 y. t.) va avstraliyalik fiziolog J. Ekkls edi.

Membran nazariyasi muhim umumiy biologik ahamiyatga ega. Uning mohiyati quyidagicha. Membrananing har ikki tomonida kaliy va natriy ionlarining qarshi oqimi tufayli potentsial farq hosil bo'ladi. Bu jarayon ilgari tinch holatda bo'lgan qutblangan membrananing qo'zg'alishi va depolarizatsiyasi va uning elektr potentsial belgisining o'zgarishi bilan birga keladi. Potensiallar farqining o'zgarishi barcha membrana tizimlari uchun bir xil. U bir vaqtning o'zida to'siqlar va o'ziga xos nasos mexanizmlarining funktsiyalarini ta'minlaydi. Membran tizimlarining bunday funktsiyalari moddalarning hujayra ichidagi va tashqarisida faol kirib borishiga yordam beradi. Membranalar tufayli fazoviy izolyatsiyaga ham erishiladi strukturaviy elementlar tanasi.

Membran sistemalarining tuzilishi va ularning ishlash mexanizmining ochilishi nafaqat biologiya, balki umuman tabiatshunoslikning katta yutug‘idir.

Fizik-kimyoviy biologiyada u yoki bu fizik yoki kimyoviy hodisaga asoslangan turli fraksiyalash usullari keng qo'llaniladi. Juda samarali fraksiyalash usuli rus biologi va biokimyogari M.S. Rang (1872-1919). Uning usulining mohiyati sirt tomonidan so'rilishiga asoslangan moddalar aralashmasini ajratishdir qattiq moddalar ajratilgan aralashmaning tarkibiy qismlari, ion almashinuvi va yog'ingarchilik hosil bo'lishi.

Radiospektroskopiya, yuqori tezlikda rentgen nurlanishini tahlil qilish, ultratovush tekshiruvi va boshqa ko'plab zamonaviy tadqiqot vositalari intravital tahlil usullarining arsenalini tashkil qiladi. Bu usullarning barchasi nafaqat fizikaviy va kimyoviy biologiyada, balki zamonaviy tibbiyotda ham keng qo'llaniladi. Hozirgi vaqtda biron bir klinik muassasa bemorga zarar etkazmasdan tanadagi tarkibiy va ba'zan funktsional o'zgarishlarni aniqlashga imkon beradigan floroskopik, ultratovush va boshqa uskunalarsiz ishlamaydi.

Zamonaviy fizikaviy va kimyoviy biologiyaning eksperimental texnikasi, albatta, eksperimentatorning ko'p mehnat talab qiladigan ishini sezilarli darajada osonlashtiradigan va o'rganilayotgan tirik ob'ektning xususiyatlari to'g'risida ishonchliroq ma'lumot olishga imkon beradigan ma'lum hisoblash vositalarini o'z ichiga oladi.

Xususiyat zamonaviy fizikaviy va kimyoviy biologiya - uning jadal rivojlanishi. Uning barcha yutuqlarini sanab o'tish qiyin, lekin ulardan ba'zilari alohida e'tiborga loyiqdir. 1957 yilda tamaki mozaikasi virusi uning tarkibiy qismlaridan qayta tiklandi. 1968-1971 yillarda Tashish molekulalaridan biri uchun genni sun'iy sintez qilish, sintez qilinayotgan gen bilan birga yangi nukleotidlarni sinov naychasiga ketma-ket kiritish orqali amalga oshirildi. Genetik kodni dekodlash bo'yicha olib borilgan tadqiqotlar natijalari juda muhim bo'lib chiqdi: sun'iy ravishda sintez qilingan molekulalar hujayrasiz tizimga, ya'ni tirik hujayrasiz tizimga kiritilganda uchtadan iborat axborot bo'limlari ochilganligi ko'rsatilgan. genetik kodning diskret birliklari bo'lgan ketma-ket nukleotidlar. Bu ishning mualliflari amerikalik biokimyogarlar M. Nirenberg (1927 y. t.), X. Korana (1922 y. t.) va R. Xolli (1922 y. t.).

Dekodlash har xil turlari o'z-o'zini tartibga solish ham fizik-kimyoviy biologiyaning muhim yutug'idir. O'z-o'zini tartibga solish tirik tabiatning o'ziga xos xususiyati sifatida turli shakllarda namoyon bo'ladi, masalan, irsiy ma'lumotni uzatish - genetik kod; oqsil biosintetik jarayonlarini (fermentlarni) substratning tabiatiga qarab va genetik mexanizm nazorati ostida tartibga solish; fermentativ jarayonlarning tezligi va yo'nalishlarini tartibga solish; o'sish va morfogenezni tartibga solish, ya'ni. tuzilmalarni shakllantirish turli darajalar tashkilotlar; asab tizimining tahlil qilish va nazorat qilish funktsiyalarini tartibga solish.

Tirik organizmlar tadqiqot uchun juda murakkab ob'ektdir. Ammo shunga qaramay, zamonaviy texnik vositalar bizga tirik materiya sirlariga chuqurroq va chuqurroq kirib borish imkonini beradi.

Evolyutsion biologiya. Evolyutsion ta'limot tarixi

Evolyutsion biologiya - turlarning umumiy ajdodlardan kelib chiqishini, ularning xususiyatlarining irsiyat va o'zgaruvchanligini, tarixiy sharoitda ko'payish va shakllarning xilma-xilligini o'rganadigan biologiya bo'limi.

Evolyutsion ta'limot (biol.) - tirik tabiatning tarixiy rivojlanishi (evolyutsiyasi) haqidagi bilimlar majmuasi. Evolyutsion ta'lim moslashuv (moslashish) shakllanishini, organizmlarning individual rivojlanishi evolyutsiyasini, evolyutsiyani yo'naltiruvchi omillarni va o'ziga xos yo'llarni tahlil qilish bilan shug'ullanadi. tarixiy rivojlanish organizmlarning alohida guruhlari va butun organik dunyo. Evolyutsion ta'limotning asosini evolyutsiya nazariyasi tashkil etadi. Evolyutsion ta'limot hayotning kelib chiqishi va insonning kelib chiqishi haqidagi tushunchalarni ham o'z ichiga oladi.

Empedokl, Demokrit, Lukretsiy Kara va boshqa qadimgi faylasuflarning asarlarida mavjud bo'lgan hayotning rivojlanishi haqidagi dastlabki g'oyalar ajoyib taxminlar xarakterida bo'lgan va biologik faktlar bilan tasdiqlanmagan. 18-asrda biologiyada Transformizm - ilohiy yaratilish va turlarning oʻzgarmasligi kontseptsiyasiga asoslangan kreatsionizmga qarama-qarshi boʻlgan hayvon va oʻsimlik turlarining oʻzgaruvchanligi haqidagi taʼlimot shakllandi. 18-asrning ikkinchi yarmi va 19-asrning birinchi yarmining eng ko'zga ko'ringan transformistlari - Frantsiyada J. Buffon va E. J. Sent-Hilaire, Angliyada E. Darvin, Germaniyada J. V. Gyote, Rossiyada C. F. Rule - asosan o'zgaruvchanlik turlarini asosladilar. ikkita fakt bilan: yaqin turlar o'rtasida o'tish shakllarining mavjudligi va hayvonlar va o'simliklarning katta guruhlari organizmlarining strukturaviy rejasining birligi. Biroq, ular turlarning o'zgarishining sabablari va omillarini hisobga olishmadi.

Yaxlit yaratish uchun birinchi urinish evolyutsiya nazariyasi fransuz tabiatshunosi J.B.Lamarkga tegishli boʻlib, u oʻzining “Zoologiya falsafasi” (1809) asarida evolyutsiyaning harakatlantiruvchi kuchlari haqidagi gʻoyalarini bayon qilgan. Lamarkning fikricha, hayotning quyi shakllaridan yuqori shakllarga o'tish - Gradatsiya - organizmlarning kamolotga bo'lgan immanent va universal intilishi natijasida yuzaga keladi. Lamark tashkilotning har bir darajasidagi turlarning xilma-xilligini atrof-muhit sharoitlarining gradatsiyani o'zgartiruvchi ta'siri bilan izohladi. Lamarkning birinchi "qonuniga" ko'ra, a'zolarni mashq qilish ularning progressiv rivojlanishiga olib keladi va harakat etishmasligi kamayishiga olib keladi; Ikkinchi "qonun"ga ko'ra, jismoniy mashqlar va organlarning jismoniy mashqlar qilmaslik natijalari etarli ta'sir qilish muddati bilan organizmlarning irsiyatida mustahkamlanadi va ularni keltirib chiqargan atrof-muhit ta'siridan qat'i nazar, keyinchalik avloddan avlodga o'tadi. . Lamarkning "qonunlari" tabiatni yaxshilashga intilish va organizmlar tomonidan olingan xususiyatlarni meros qilib olish bilan tavsiflanadi degan noto'g'ri g'oyaga asoslanadi.

Evolyutsiyaning haqiqiy omillarini Charlz Darvin ochib berdi va shu bilan ilmiy asoslangan evolyutsiya nazariyasini yaratdi ("Tabiiy tanlanish yo'li bilan turlarning kelib chiqishi yoki hayot uchun kurashda qulay zotlarni saqlash" kitobida bayon etilgan, 1859). . Darvinning fikricha, evolyutsiyaning harakatlantiruvchi kuchlari quyidagilardir: cheksiz o'zgaruvchanlik - har qanday turning har bir populyatsiyasidagi organizmlarning irsiy jihatdan aniqlangan xilma-xilligi, yashash uchun kurash, bunda kamroq moslashgan organizmlar o'ladi yoki ko'payishdan yo'q qilinadi va tabiiy tanlanish ko'proq moslashgan shaxslarning omon qolishi, buning natijasida ular to'planadi va foydali irsiy o'zgarishlar umumlashtiriladi va yangi moslashuvlar paydo bo'ladi. Evolyutsiyani talqin qilishda lamarkizm va darvinizm bir-biriga mutlaqo qarama-qarshidir: Lamarkizm evolyutsiyani moslashish bilan, darvinizm esa moslashishni evolyutsiya bilan izohlaydi. Lamarkizmdan tashqari tanlovning ahamiyatini inkor etuvchi yana bir qancha tushunchalar mavjud, masalan harakatlantiruvchi kuch evolyutsiya. Biologiyaning rivojlanishi Darvin nazariyasining to'g'riligini tasdiqladi. Shuning uchun zamonaviy biologiyada "darvinizm" va "evolyutsion ta'lim" atamalari ko'pincha sinonim sifatida ishlatiladi. "Evolyutsiyaning sintetik nazariyasi" atamasi ham ma'no jihatidan yaqin bo'lib, u Darvin nazariyasining asosiy qoidalari, genetika va biologiyaning boshqa sohalaridan bir qator evolyutsion umumlashmalarning kombinatsiyasini ta'kidlaydi.

Genetikaning rivojlanishi evolyutsiya uchun material beradigan noaniq irsiy o'zgaruvchanlikning paydo bo'lish mexanizmini tushunishga imkon berdi. Bu hodisa irsiy tuzilmalardagi doimiy o'zgarishlarga asoslanadi - Mutatsiyalar. Mutatsion o'zgaruvchanlik yo'naltirilmaydi: yangi paydo bo'lgan mutatsiyalar atrof-muhit sharoitlariga mos kelmaydi va, qoida tariqasida, allaqachon mavjud moslashishni buzadi. Shakllangan yadroga ega bo'lmagan organizmlar uchun mutatsion o'zgaruvchanlik evolyutsiyaning asosiy materiali bo'lib xizmat qiladi. Hujayralari shakllangan yadroga ega bo'lgan organizmlar uchun kombinativ o'zgaruvchanlik - jinsiy ko'payish jarayonida genlarning birikmasi katta ahamiyatga ega. Evolyutsiyaning elementar birligi Populyatsiya hisoblanadi. Populyatsiyalarning nisbiy izolyatsiyasi ularning reproduktiv izolyatsiyasiga olib keladi - turli populyatsiyalardan bo'lgan individlarning chatishtirish erkinligini cheklaydi. Reproduktiv izolyatsiya genofondning o'ziga xosligini - har bir populyatsiyaning genetik tarkibini va shu bilan uning mustaqil evolyutsiyasi imkoniyatini ta'minlaydi. Mavjudlik uchun kurash jarayonida populyatsiyani tashkil etuvchi individlarning biologik xilma-xilligi namoyon bo'ladi, kombinativ va mutatsion o'zgaruvchanlik bilan belgilanadi. Bunday holda, ba'zi shaxslar o'ladi, boshqalari esa tirik qoladi va ko'payadi. Tabiiy tanlanish natijasida yangi paydo bo'lgan mutatsiyalar allaqachon tanlangan individlarning genlari bilan birlashadi, ularning fenotipik ifodasi o'zgaradi va ular asosida yangi moslashuvlar paydo bo'ladi. Shunday qilib, aynan tanlanish evolyutsiyaning asosiy harakatlantiruvchi omili bo'lib, yangi moslashuvlarning paydo bo'lishiga, organizmlarning o'zgarishiga va turlanishga sabab bo'ladi. Selektsiya turli shakllarda namoyon bo'lishi mumkin: barqarorlashtiruvchi, o'zgarmagan muhit sharoitida allaqachon shakllangan moslashuvlarning saqlanishini ta'minlash, haydash yoki yangi moslashuvlarning rivojlanishiga olib keladigan va ko'p yo'nalishli o'zgarishlar bilan polimorfizmning paydo bo'lishiga olib keladigan buzuvchi yoki buzuvchi. aholining yashash joyi.

Zamonaviy evolyutsion ta'limotda evolyutsion omillar g'oyasi aholini aniqlash orqali boyitilgan. elementar birlik evolyutsiya, izolyatsiya nazariyasi va tabiiy tanlanish nazariyasini chuqurlashtirish. Hayot shakllari xilma-xilligini oshirishni ta'minlovchi omil sifatida izolyatsiyani tahlil qilish zamonaviy g'oyalar turlari va turlari tuzilishi haqida. Turlarning tarqalishi va marginal populyatsiyalarning geografik izolyatsiyasi bilan bog'liq allopatrik spetsifikatsiya eng to'liq o'rganilgan. Ekologik, xronologik yoki etologik (xulq-atvor) izolyatsiya natijasida yuzaga kelgan simpatik turlanish kam o'rganilgan. Tur ichida sodir bo'ladigan va spetsifikatsiya bilan yakunlangan evolyutsion jarayonlar ko'pincha mikroevolyutsiyaning umumiy nomi ostida birlashtiriladi. Makroevolyutsiya - bu turdan yuqori darajadagi organizmlar guruhlarining (taksonlarning) tarixiy rivojlanishi. Turdan tashqari taksonlar evolyutsiyasi tabiiy tanlanish ta'sirida sodir bo'lgan turlanish natijasidir. Shu bilan birga, turli vaqt shkalalaridan (yirik taksonlar evolyutsiyasi turlanishning ko'p bosqichlaridan iborat) va o'rganish usullaridan (paleontologik ma'lumotlardan foydalanish, qiyosiy morfologiya, embriologiya va boshqalar) foydalanish, ularni o'rganishdan chetda qoladigan qonuniyatlarni aniqlash imkonini beradi. mikroevolyutsiya. Makroevolyutsiya kontseptsiyasining eng muhim vazifalari - organizmlarning individual va tarixiy rivojlanishi o'rtasidagi bog'liqlikni tahlil qilish, filogenez qonuniyatlarini tahlil qilish va evolyutsiya jarayonining asosiy yo'nalishlari. 1866 yilda nemis tabiatshunosi E.Gekkel Biogenetik qonunni ishlab chiqdi, unga ko'ra ma'lum bir sistematik guruhning filogenez bosqichlari ontogenezda qisqacha takrorlanadi. Mutatsiyalar kattalar organizmining fenotipida uning ontogenez jarayonlarini o'zgartirishi natijasida paydo bo'ladi. Shuning uchun katta yoshli shaxslarning tabiiy tanlanishi ontogenetik jarayonlarning evolyutsiyasiga olib keladi - rivojlanayotgan organlarning o'zaro bog'liqligi, I. I. Shmalgauzen tomonidan ontogenetik korrelyatsiya deb ataladi. Haydovchi tanlash ta'sirida ontogenetik korrelyatsiyalar tizimining qayta tuzilishi o'zgarishlar - filembriogenezning yuzaga kelishiga olib keladi, bu orqali filogenez jarayonida organizmlarning yangi xususiyatlari shakllanadi. Organ rivojlanishining yakuniy bosqichida o'zgarish sodir bo'lgan taqdirda, ajdodlar organlarining keyingi evolyutsiyasi sodir bo'ladi; Shuningdek, oraliq bosqichlarda ontogenezda og'ishlar mavjud bo'lib, bu organlarning qayta tuzilishiga olib keladi; erta rudimentlarning shakllanishi va rivojlanishidagi o'zgarishlar ajdodlarda mavjud bo'lmagan organlarning paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin. Biroq, barqarorlashtiruvchi tanlov ta'sirida ontogenetik korrelyatsiya evolyutsiyasi faqat ontogenez jarayonlarini eng ishonchli qo'llab-quvvatlaydigan korrelyatsiyalarning saqlanib qolishiga olib keladi. Bu korrelyatsiyalar rekapitulatsiyalar - ajdodlarining filogenetik holatlari avlodlari ontogenezidagi takrorlanishlar; ular tufayli biogenetik qonun ta'minlanadi. Har bir sistematik guruhning filogenez yoʻnalishi maʼlum taksonning evolyutsiyasi sodir boʻladigan muhit va uning tashkil etilishi oʻrtasidagi oʻziga xos bogʻliqlik bilan belgilanadi. Ikki yoki undan ortiq taksonlarning umumiy ajdoddan kelib chiqqan divergensiyasi (belgilarining farqlanishi) atrof-muhit sharoitlarining farqiga bog'liq; populyatsiya darajasidan boshlanib, turlar sonining ko'payishiga sabab bo'ladi va turdan tashqari taksonlar darajasida davom etadi. Bu divergent evolyutsiya (tirik mavjudotlarning taksonomik xilma-xilligini belgilaydi. Parallel evolyutsiya kamroq uchraydi. U dastlab bir-biridan ajralib turuvchi taksonlar oʻxshash muhit sharoitida qolib, umumiy ajdoddan meros boʻlib qolgan oʻxshash tashkilot asosida oʻxshash moslashuvlarni rivojlantiradigan hollarda sodir boʻladi. Konvergentsiya (belgilarning konvergentsiyasi) bir-biriga bog'liq bo'lmagan taksonlar bir xil sharoitlarga moslashgan hollarda sodir bo'ladi.Biologik taraqqiyotga organizmlarning atrof-muhit sharoitlariga moslashishiga qaraganda kengroq va xilma-xil bo'lgan tashkilot darajasining umumiy o'sishi orqali erishish mumkin. ularning ajdodlari yashagan.Bunday oʻzgarishlar – aromorfozlar kamdan-kam uchraydi va oʻz oʻrnini allomorfozalarga – yangi yashash muhitini oʻzlashtirish jarayonida divergensiya va aniqroq sharoitlarga moslashishga boʻshatadi.Guruh filogeniyasida tor adaptatsiyalarning rivojlanishi ixtisoslashuvga olib keladi. Shmalhauzen tomonidan aniqlangan 4 ta asosiy ixtisoslashuv turi - telomorfoz, gipomorfoz, gipermorfoz va katamorfoz - moslashuv xarakteriga ko'ra farqlanadi, ammo barchasi evolyutsiya sur'atining sekinlashishiga olib keladi va ixtisoslashgan hayvonlarning organlari tomonidan ko'p funktsiyalilikni yo'qotishi sababli, evolyutsion plastiklikning pasayishiga. Agar barqaror ekologik sharoit saqlanib qolsa, ixtisoslashgan turlar cheksiz mavjud bo'lishi mumkin. Shunday qilib, "tirik qoldiqlar" paydo bo'ladi, masalan, Kembriy davridan to hozirgi kungacha mavjud bo'lgan ko'plab mollyuskalar va braxiopodlar. Hayot sharoitlarining keskin o'zgarishi bilan ixtisoslashgan turlar nobud bo'ladi, ko'proq moslashuvchanlar esa bu o'zgarishlarga moslasha oladi.

Evolyutsiya haqidagi ta'limot va asosan uning nazariy o'zagi - evolyutsiya nazariyasi dialektik materializm uchun muhim tabiatshunoslik asosi bo'lib xizmat qiladi. uslubiy asoslar zamonaviy biologiya.

Adabiyotlar ro'yxati:

1. Biologiya. Katta ensiklopedik lug'at/ Bosh muharrir XONIM. Gilyarov. 3-nashr. 1998 yil

2. Katta Sovet ensiklopediyasi 1970 yil

3. Kuznetsov V.I., Idlis G.M., Gutina V.N. Tabiiy fan. M., 1996 yil

4. Karpenkov S.X. Zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari. 6-nashr, qayta ko'rib chiqilgan. va qo'shimcha - M .: Yuqori. maktab, 2003 yil.

Bu hayot haqidagi fan. Hozirgi vaqtda u tirik tabiat haqidagi fanlar yig'indisini ifodalaydi.

Biologiya hayotning barcha ko'rinishlarini o'rganadi: tuzilishi, funktsiyalari, rivojlanishi va kelib chiqishi tirik organizmlar, ularning tabiiy jamoalardagi atrof-muhit va boshqa tirik organizmlar bilan munosabatlari.

Inson o'zining hayvonot olamidan farqini anglay boshlaganidan beri u o'zini o'rab turgan dunyoni o'rgana boshladi.

Avvaliga uning hayoti bunga bog'liq edi. Ibtidoiy odamlarga qaysi tirik organizmlarni yeyish, dori sifatida, kiyim-kechak va uy-joy yasashda foydalanish mumkinligini, ularning qaysi biri zaharli yoki xavfli ekanligini bilish zarur edi.

Sivilizatsiya rivojlanishi bilan inson ta'lim maqsadlarida ilm-fan bilan shug'ullanish hashamatini ta'minlay oldi.

Tadqiqot Qadimgi xalqlarning madaniyati ularning o'simlik va hayvonlar haqida keng bilimga ega bo'lganligini va kundalik hayotda keng qo'llaganligini ko'rsatdi.

Zamonaviy biologiya - kompleks fan, bu turli xil biologik fanlar, shuningdek, boshqa fanlar - birinchi navbatda fizika, kimyo va matematika g'oyalari va usullarining o'zaro ta'siri bilan tavsiflanadi.
Zamonaviy biologiya rivojlanishining asosiy yo'nalishlari. Hozirgi vaqtda biologiyada uchta yo'nalishni ajratib ko'rsatish mumkin.

Birinchidan, bu klassik biologiya. U tirik mavjudotlarning xilma-xilligini o'rganadigan tabiatshunos olimlar tomonidan taqdim etilgan. tabiat. Ular tirik tabiatda sodir bo'ladigan hamma narsani ob'ektiv kuzatadi va tahlil qiladi, tirik organizmlarni o'rganadi va ularni tasniflaydi. Klassik biologiyada barcha kashfiyotlar allaqachon qilingan deb o'ylash noto'g'ri.

20-asrning ikkinchi yarmida. nafaqat ko'plab yangi turlar tasvirlangan, balki yirik taksonlar ham topilgan, shohliklar (Pogonophora) va hatto super shohliklar (Archebacteria yoki Archaea). Ushbu kashfiyotlar olimlarni butun dunyoga yangicha qarashga majbur qildi rivojlanish tarixi tirik tabiat, Haqiqiy tabiatshunoslar uchun tabiat o'z qadriyatidir. Sayyoramizning har bir burchagi ular uchun o'ziga xosdir. Aynan shuning uchun ham ular atrofimizdagi tabiatga xavf tug‘dirayotganini sezib, uni muhofaza qilishga faol targ‘ib qiluvchilar qatorida.

Ikkinchi yo'nalish - evolyutsion biologiya.

19-asrda tabiiy tanlanish nazariyasi muallifi Charlz Darvin oddiy tabiatshunos sifatida ish boshlagan: u tirik tabiat sirlarini ochib, to'plagan, kuzatgan, tasvirlagan, sayohat qilgan. Biroq, uning asosiy natijasi ish Uni mashhur olim qilgan narsa organik xilma-xillikni tushuntiruvchi nazariya edi.

Hozirgi vaqtda tirik organizmlar evolyutsiyasini o'rganish faol davom etmoqda. Genetika va evolyutsiya nazariyasi sintezi evolyutsiyaning sintetik nazariyasi deb ataladigan narsaning yaratilishiga olib keldi. Ammo hozir ham ko'p narsa bor hal qilinmagan muammolar, evolyutsion olimlar izlayotgan javoblar.

20-asr boshlarida yaratilgan. bizning taniqli biologimiz Aleksandr Ivanovich Oparin birinchi bo'ldi ilmiy nazariya hayotning kelib chiqishi faqat nazariy edi. Hozirda faol eksperimental tadqiqotlar Bu muammo va ilg'or fizik va kimyoviy usullardan foydalanish tufayli allaqachon qilingan muhim kashfiyotlar va biz yangi qiziqarli natijalarni kutishimiz mumkin.

Yangi kashfiyotlar antropogenez nazariyasini to'ldirish imkonini berdi. Ammo hayvonlar dunyosidan odamlarga o'tish hali ham biologiyaning eng katta sirlaridan biri bo'lib qolmoqda.

Uchinchi yo`nalish - fizik-kimyoviy biologiya bo`lib, tirik ob'ektlarning tuzilishini zamonaviy fizik-kimyoviy usullar yordamida o`rganadi. Bu nazariy va amaliy jihatdan muhim biologiyaning jadal rivojlanayotgan sohasi. Ishonch bilan aytish mumkinki, bizni fizik va kimyoviy biologiyada insoniyat oldida turgan ko'plab muammolarni hal qilish imkonini beradigan yangi kashfiyotlar kutmoqda.

Biologiyaning fan sifatida rivojlanishi. Zamonaviy biologiya o'z ildizlariga antik davrga borib taqaladi va O'rta er dengizi mamlakatlarida sivilizatsiya rivojlanishi bilan bog'liq. Biz biologiya fanining rivojlanishiga hissa qo'shgan ko'plab taniqli olimlarning nomlarini bilamiz. Keling, ulardan bir nechtasini nomlaylik.

Gippokrat (miloddan avvalgi 460 - taxminan miloddan avvalgi 370 yillar) odam va hayvonlarning tuzilishiga nisbatan birinchi marta batafsil tavsif berib, kasalliklarning paydo bo'lishida atrof-muhit va irsiyatning rolini ko'rsatdi. U tibbiyotning asoschisi hisoblanadi.

Aristotel (miloddan avvalgi 384-322) bo'lingan dunyo to'rtta shohlikka: yer, suv va havoning jonsiz dunyosi; o'simliklar dunyosi; hayvonlar dunyosi va inson dunyosi. U ko'plab hayvonlarni tasvirlab berdi va taksonomiyaga asos soldi. U yozgan to'rtta biologik risolada o'sha davrda ma'lum bo'lgan hayvonlar haqidagi deyarli barcha ma'lumotlar mavjud edi. Aristotelning xizmatlari shunchalik kattaki, u zoologiya fanining asoschisi hisoblanadi.

Teofrast (miloddan avvalgi 372-287) o'simliklarni o'rgangan. U 500 dan ortiq o'simlik turlarini tavsiflab berdi, ularning ko'pchiligining tuzilishi va ko'payishi haqida ma'lumot berdi, ko'plab botanika atamalarini qo'llashga kiritdi. U botanikaning asoschisi hisoblanadi.

Gay Pliniy Elder (23-79) o'sha paytda ma'lum bo'lgan tirik organizmlar haqida ma'lumot to'plagan va "Tabiat tarixi" ensiklopediyasining 37 jildini yozgan. Bu ensiklopediya deyarli oʻrta asrlargacha tabiat haqidagi bilimlarning asosiy manbai boʻlgan.

Klavdiy Galen uning ichida ilmiy tadqiqot sutemizuvchilarning parchalanishidan keng foydalandi. U birinchi bo'lib odam va maymunning qiyosiy anatomik tavsifini bergan. Markaziy va periferik o'rganilgan asab tizimi. Fan tarixchilari uni antik davrning so'nggi buyuk biologi deb bilishadi.

Oʻrta asrlarda hukmron mafkura din edi. Boshqa fanlar singari bu davrda biologiya ham hali mustaqil soha sifatida shakllanmagan va diniy-falsafiy qarashlarning umumiy oqimida mavjud edi. Tirik organizmlar haqidagi bilimlarning to'planishi davom etgan bo'lsa-da, o'sha davrda biologiya fan sifatida faqat shartli ravishda gapirish mumkin.

Uyg'onish davri - o'rta asrlar madaniyatidan yangi davr madaniyatiga o'tish davri. O'sha davrdagi tub ijtimoiy-iqtisodiy o'zgarishlar fandagi yangi kashfiyotlar bilan birga bo'ldi.

Bu davrning eng mashhur olimi Leonardo da Vinchi (1452 - 1519) biologiya fanining rivojlanishiga ma'lum hissa qo'shgan.

U qushlarning parvozini oʻrgangan, koʻplab oʻsimliklarni, boʻgʻimlardagi suyaklarni bogʻlash usullarini, yurak faoliyati va koʻzning koʻrish funksiyasini, odam va hayvon suyaklarining oʻxshashligini tasvirlab bergan.

15-asrning ikkinchi yarmida. tabiatshunoslik bilimlari tez rivojlana boshlaydi. Bunga geografik kashfiyotlar yordam berdi, bu hayvonlar va o'simliklar haqidagi ma'lumotlarni sezilarli darajada kengaytirish imkonini berdi. Tirik organizmlar haqidagi ilmiy bilimlarning tez to‘planishi biologiyaning alohida fanlarga bo‘linishiga olib keldi.

XVI-XVII asrlarda. Botanika va zoologiya jadal rivojlana boshladi.

Mikroskopning ixtiro qilinishi (17-asr boshlari) oʻsimlik va hayvonlarning mikroskopik tuzilishini oʻrganish imkonini berdi. Yalang'och ko'zga ko'rinmaydigan mikroskopik jihatdan kichik tirik organizmlar - bakteriyalar va protozoa topildi.

Karl Linney biologiyaning rivojlanishiga katta hissa qo'shdi, hayvonlar va o'simliklarni tasniflash tizimini taklif qildi.

Karl Maksimovich Baer (1792-1876) o'z asarlarida embriologiyaning ilmiy asoslarini yaratgan gomologik organlar nazariyasining asosiy tamoyillarini va germinal o'xshashlik qonunini shakllantirdi.

1808 yilda Jan Baptiste Lamark o'zining "Zoologiya falsafasi" asarida evolyutsion o'zgarishlarning sabablari va mexanizmlari haqidagi savolni ko'tardi va evolyutsiyaning birinchi nazariyasini bayon qildi.

Hujayra nazariyasi biologiyaning rivojlanishida juda katta rol o'ynadi, u tirik dunyoning birligini ilmiy tasdiqladi va Charlz Darvinning evolyutsiya nazariyasining paydo bo'lishi uchun zarur shartlardan biri bo'lib xizmat qildi. Hujayra nazariyasi mualliflari zoolog Teodor Ivann (1818-1882) va botanik Mattias Yakob Shleyden (1804-1881) hisoblanadi.

Charlz Darvin ko'plab kuzatishlarga asoslanib, 1859 yilda "Turlarning tabiiy tanlanish yo'li bilan kelib chiqishi yoki hayot uchun kurashda qulay zotlarning saqlanishi to'g'risida" gi asosiy asarini nashr etdi, unda u taklif qilingan evolyutsiya nazariyasining asosiy tamoyillarini shakllantirdi. evolyutsiya mexanizmlari va organizmlarning evolyutsion o'zgarishlar yo'llari.

19-asrda Lui Paster (1822-1895), Robert Kox (1843-1910), Ilya Ilyich Mechnikovlar mehnati tufayli mikrobiologiya mustaqil fan sifatida shakllandi.

20-asr Gregor Mendel qonunlarining qayta kashf etilishi bilan boshlandi, bu esa genetikaning fan sifatida rivojlanishining boshlanishini belgiladi.

XX asrning 40-50-yillarida. biologiyada fizika, kimyo, matematika, kibernetika va boshqa fanlarning g‘oyalari va usullari keng qo‘llanila boshlandi, mikroorganizmlar tadqiqot ob’ekti sifatida foydalanila boshlandi. Natijada biofizika, biokimyo, molekulyar biologiya, radiatsiya biologiyasi, bionika va boshqalar mustaqil fanlar sifatida vujudga keldi va tez rivojlana boshladi.Koinotdagi tadqiqotlar kosmik biologiyaning vujudga kelishi va rivojlanishiga xizmat qildi.
20-asrda amaliy tadqiqotlar yo'nalishi - biotexnologiya paydo bo'ldi. XXI asrda bu yo'nalish, shubhasiz, jadal rivojlanadi. Biologiya rivojlanishining ushbu yo'nalishi haqida siz "Selektsiya va biotexnologiya asoslari" bo'limini o'rganayotganda bilib olasiz.

Hozirgi vaqtda biologik bilimlar inson faoliyatining barcha sohalarida: sanoat va qishloq xo'jaligida, tibbiyotda va energetikada qo'llaniladi.

Ekologik tadqiqotlar juda muhim. Nihoyat, kichik sayyoramizda mavjud bo'lgan nozik muvozanat osongina yo'q qilinishi mumkinligini tushuna boshladik. Insoniyat oldida ulkan vazifa turibdi - tsivilizatsiyaning mavjudligi va rivojlanishi sharoitlarini saqlab qolish uchun biosferani saqlash. Biologik bilim va maxsus tadqiqotlarsiz uni hal qilish mumkin emas. Shunday qilib, biologiya endi haqiqiy ishlab chiqaruvchi va oqilona kuchga aylandi ilmiy asos inson va tabiat o'rtasidagi munosabat.

Klassik biologiya. Evolyutsion biologiya. Fizikaviy-kimyoviy biologiya.

1. Biologiya taraqqiyotining qanday yo’nalishlarini ajratib ko’rsata olasiz?
2. Biologik bilimlar rivojiga antik davrning qaysi buyuk olimlari katta hissa qo‘shgan?
3. Nima uchun o'rta asrlarda fan sifatida biologiya haqida faqat shartli gapirish mumkin edi?
4. Nima uchun zamonaviy biologiya murakkab fan hisoblanadi?
5. Biologiyaning roli nimada zamonaviy jamiyat?
6. Quyidagi mavzulardan biri bo'yicha xabar tayyorlang:
7. Biologiyaning zamonaviy jamiyatdagi o‘rni.
8. Koinot tadqiqotlarida biologiyaning roli.
9. Biologik tadqiqotlarning zamonaviy tibbiyotdagi o‘rni.
10. Atoqli biolog olimlar – vatandoshlarimizning jahon biologiyasi taraqqiyotidagi o‘rni.

Olimlarning tirik mavjudotlarning xilma-xilligi haqidagi qarashlari qanchalik o'zgarganligini tirik organizmlarning shohliklarga bo'linishi misolida ko'rsatish mumkin. 20-asrning 40-yillarida barcha tirik organizmlar ikki shohlikka bo'lingan: o'simliklar va hayvonlar. O'simliklar olamiga bakteriyalar va zamburug'lar ham kirgan. Keyinchalik organizmlarni batafsil o'rganish to'rtta shohlikni aniqlashga olib keldi: prokaryotlar (bakteriyalar), zamburug'lar, o'simliklar va hayvonlar. Bu tizim maktab biologiyasidan beriladi.

1959 yilda tirik organizmlar dunyosini beshta qirollikka bo'lish taklif qilindi: prokaryotlar, protistlar (protozoa), zamburug'lar, o'simliklar va hayvonlar.

Ushbu tizim ko'pincha biologik (ayniqsa tarjima qilingan) adabiyotlarda keltirilgan.

Boshqa tizimlar ishlab chiqilgan va ishlab chiqilmoqda, jumladan 20 yoki undan ortiq shohliklar. Masalan, uchta super shohlikni ajratish taklif qilingan: prokaryotlar, arxeya (arxebakteriyalar) va eukaryotlar.Har bir supershohlik bir nechta shohlikni o'z ichiga oladi.

Kamenskiy A. A. Biologiya 10-11 sinf
Veb-sayt o'quvchilari tomonidan taqdim etilgan

O'quvchilar va kitoblar bilan onlayn kutubxona, 10-sinf Biologiya fanidan dars ishlanmalari, 10-sinf Biologiyani rejalashtirish uchun kalendar rejasiga muvofiq kitoblar va darsliklar

Dars mazmuni dars eslatmalari va qo'llab-quvvatlovchi ramka dars taqdimoti interfaol texnologiyalar akselerator o'qitish usullari Amaliyot testlar, onlayn topshiriqlar va mashqlarni sinovdan o'tkazish Tasvirlar video va audio materiallar fotosuratlar, rasmlar, grafiklar, jadvallar, diagrammalar, komikslar, masallar, maqollar, krossvordlar, latifalar, hazillar, iqtiboslar Qo'shimchalar

Biologiyaning zamonaviy voqelikdagi rolini ortiqcha baholash qiyin, chunki u uning barcha ko'rinishlarini batafsil o'rganadi. Hozirgi vaqtda ushbu fan shu kabilarni birlashtiradi muhim tushunchalar evolyutsiya, genetika, gomeostaz va energiya kabi. Uning vazifalari barcha tirik mavjudotlarning rivojlanishini o'rganishni o'z ichiga oladi, ya'ni: organizmlarning tuzilishi, ularning xatti-harakatlari, shuningdek, bir-biri bilan munosabatlari va atrof-muhit bilan munosabatlari.

Agar inson hayotining asosiy muammolari, masalan, sog'liq, ovqatlanish va maqbul yashash sharoitlarini tanlash o'rtasida parallellik olib borsak, biologiyaning inson hayotidagi ahamiyati aniq bo'ladi. Bugungi kunda biologiyadan ajralib chiqqan, muhim va mustaqil bo'lmagan ko'plab fanlar mavjud. Bularga zoologiya, botanika, mikrobiologiya va virusologiya kiradi. Ulardan eng muhimini ajratib ko'rsatish qiyin, ularning barchasi tsivilizatsiya tomonidan to'plangan qimmatli fundamental bilimlar majmuasini ifodalaydi.

Ushbu bilim sohasida Klavdiy Galen, Gippokrat, Karl Linney, Charlz Darvin, Aleksandr Oparin, Ilya Mechnikov va boshqa ko'plab olimlar ishlagan. Ularning kashfiyotlari, xususan, tirik organizmlarni o'rganish tufayli morfologiya, shuningdek, tirik mavjudotlar organizmlari tizimlari haqidagi bilimlarni to'playdigan fiziologiya fani paydo bo'ldi. Irsiy kasalliklarning rivojlanishida genetika bebaho rol o'ynadi.

Biologiya tibbiyot, sotsiologiya va ekologiyada mustahkam poydevorga aylandi. Muhimi, bu fan, boshqa fanlar singari, statik emas, balki doimiy ravishda yangi bilimlar bilan yangilanib turadi, ular yangi biologik nazariyalar va qonunlar shaklida o'zgaradi.

Zamonaviy jamiyatda, ayniqsa tibbiyotda biologiyaning o'rni beqiyos. Aynan uning yordami bilan bakteriologik va tez tarqaladigan virusli kasalliklarni davolash usullari topildi. Har safar biologiyaning zamonaviy jamiyatdagi o'rni haqida o'ylaganimizda, biz tibbiy biologlarning qahramonligi tufayli Yer sayyorasidan dahshatli epidemiyalar: o'lat, vabo, kuydirgi, chechak va boshqa odamlarning hayotiga xavf tug'diradigan boshqa kasalliklar yo'qolganini eslaymiz. kasalliklar.

Faktlarga asoslanib ishonch bilan aytishimiz mumkinki, zamonaviy jamiyatda biologiyaning roli doimiy ravishda o'sib bormoqda. Tasavvur qilishning iloji yo'q zamonaviy hayot seleksiyasiz, genetik tadqiqotlarsiz, yangi oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarish, shuningdek, ekologik toza energiya manbalari.

Biologiyaning asosiy ahamiyati shundaki, u ko'plab istiqbolli fanlar, masalan, genetik muhandislik va bionika uchun poydevor va nazariy asos bo'lib xizmat qiladi. U ajoyib kashfiyotga ega - dekodlash Biotexnologiya kabi yo'nalish ham biologiyada birlashtirilgan bilimlar asosida yaratilgan. Hozirgi vaqtda ushbu turdagi texnologiyalar profilaktika va davolash uchun tanaga zarar keltirmaydigan xavfsiz dori-darmonlarni yaratishga imkon beradi. Buning natijasida nafaqat umr ko'rish davomiyligini, balki uning sifatini ham oshirish mumkin.

Zamonaviy jamiyatda biologiyaning o'rni shundan iboratki, uning bilimlari shunchaki zarur bo'lgan sohalar mavjud, masalan, farmatsevtika sanoati, gerontologiya, kriminologiya, Qishloq xo'jaligi, qurilish va kosmik tadqiqotlar.

Erdagi beqaror ekologik vaziyat ishlab chiqarish faoliyatini qayta ko'rib chiqishni talab qiladi va biologiyaning inson hayotidagi ahamiyati yangi bosqichga ko'tariladi. Har yili biz eng qashshoq mamlakatlarga ham, yuqori rivojlangan mamlakatlarga ham ta'sir qiladigan keng ko'lamli ofatlarning guvohiga aylanamiz. Ular asosan energiya manbalaridan asossiz foydalanishning o'sishi, shuningdek, zamonaviy jamiyatdagi mavjud iqtisodiy va ijtimoiy qarama-qarshiliklar bilan bog'liq.

Hozirgi holat bizga shuni yaqqol ko'rsatmoqdaki, tsivilizatsiyaning uzluksiz mavjudligi faqat uyg'unlik mavjud bo'lgandagina mumkin bo'ladi, faqat biologik qonunlarga rioya qilish, shuningdek, ekologik tafakkurga asoslangan progressiv biotexnologiyalardan keng foydalanish barcha aholining tabiiy xavfsiz birgalikda yashashini ta'minlaydi. istisnosiz sayyora.

Biologiyaning zamonaviy jamiyatdagi o'rni uning haqiqiy kuchga aylanganligida ifodalanadi. Uning bilimi tufayli sayyoramizning gullab-yashnashi mumkin. Shuning uchun zamonaviy jamiyatda biologiyaning o'rni qanday degan savolga javob quyidagicha bo'lishi mumkin - bu tabiat va inson o'rtasidagi uyg'unlikning qimmatbaho kalitidir.