Kas raksturo mūsdienu bioloģijas zinātni. Mūsdienu bioloģijas vispārīgie raksturojumi. Mūsdienu bioloģijas pamatprincipi

1. lapa

Bioloģija

Šī ir zinātne par dzīvo, tā uzbūvi, darbības formām, uzbūvi, dzīvo organismu kopienām, to izplatību, attīstību, attiecībām starp sevi un vidi.

Mūsdienu bioloģijas zinātne ir ilgstoša attīstības procesa rezultāts. Bet tikai pirmajās senajās civilizētajās sabiedrībās cilvēki sāka rūpīgāk pētīt dzīvos organismus, sastādīt sarakstus ar dzīvniekiem un augiem, kas apdzīvo dažādus reģionus, un tos klasificēt. Viens no pirmajiem senatnes biologiem bija Aristotelis. Atsauksmes par krievu zivm. Krievu zivju uzņēmumu atsauksmes.

Pašlaik bioloģija ir vesels zinātņu komplekss par savvaļas dzīvniekiem. Tās struktūru var aplūkot no dažādiem skatu punktiem.

Pēc pētījuma objektiem bioloģiju iedala virusoloģijā, bakterioloģijā, botānikā, zooloģijā un antropoloģijā.

Saskaņā ar dzīvo būtņu izpausmes īpašībām bioloģijā izšķir:

1) morfoloģija - zinātne par dzīvo organismu uzbūvi;

2) fizioloģija - zinātne par organismu funkcionēšanu;

3) molekulārā bioloģija pēta dzīvo audu un šūnu mikrostruktūru;

4) ekoloģija ņem vērā augu un dzīvnieku dzīvesveidu un attiecības ar vidi;

5) ģenētika pēta iedzimtības un mainīguma likumus.

Pēc pētīto dzīvo objektu organizācijas līmeņa izšķir:

1) anatomija pēta dzīvnieku makroskopisko uzbūvi;

2) histoloģija pēta audu struktūru;

3) citoloģija pēta dzīvo šūnu uzbūvi.

Šī bioloģijas zinātņu kompleksa daudzveidība ir saistīta ar dzīvās pasaules neparasto daudzveidību. Līdz šim biologi ir atklājuši un aprakstījuši vairāk nekā 1 miljonu dzīvnieku sugu, aptuveni 500 tūkstošus augu, vairākus simtus tūkstošu sēņu sugu, vairāk nekā 3 tūkstošus baktēriju sugu.

Turklāt savvaļas dzīvnieku pasaule nebūt nav pilnībā izpētīta, un tiek lēsts, ka neaprakstīto sugu skaits ir vismaz 1 miljons.

Bioloģijas attīstībā ir trīs galvenie posmi:

1) taksonomija (K. Linnejs);

2) evolucionārais (Č. Darvins);

3) mikropasaules bioloģija (G. Mendelis).

Katrs no tiem ir saistīts ar priekšstatu maiņu par dzīvo pasauli un pašiem bioloģiskās domāšanas pamatiem.

Trīs bioloģijas "attēli".

Tradicionālā vai naturālistiskā bioloģija

Tradicionālās bioloģijas izpētes objekts vienmēr ir bijis un paliek savvaļas daba tās dabiskajā stāvoklī un nedalītā integritātē.

Tradicionālajai bioloģijai ir agrīna izcelsme. Viņi iet uz viduslaikiem, un tās veidošanās par neatkarīgu zinātni, ko sauc par "naturālistisko bioloģiju", iekrīt XVIII-XIX gadsimtā.

Tās metode bija rūpīga dabas parādību novērošana un aprakstīšana, galvenais uzdevums - to klasifikācija un reālā perspektīva - to pastāvēšanas likumu noteikšana, nozīme un nozīme dabai kopumā.

Pirmo naturālistiskās bioloģijas posmu iezīmēja pirmās dzīvnieku un augu klasifikācijas. Ir piedāvāti to grupēšanas dažādu līmeņu taksonos principi. C. Linneja vārds saistās ar binārās (ģints un sugas apzīmējuma) nomenklatūras ieviešanu, kas gandrīz nemainīga saglabājusies līdz mūsdienām, kā arī taksonu un to nosaukumu hierarhiskās subordinācijas principu - šķiras, kārtas, ģintis. , sugas, šķirnes. Tomēr Linneja mākslīgās sistēmas trūkums bija tas, ka viņš nedeva nekādas norādes par radniecības kritērijiem, kas mazināja šīs sistēmas cieņu.


Interesanti vietnē:

Bioloģiskās produktivitātes problēmas
Bioloģiskā produktivitāte, ekoloģisks un vispārējs bioloģisks jēdziens, kas apzīmē ekosistēmu veidojošo augu, mikroorganismu un dzīvnieku biomasas vairošanos; šaurākā nozīmē - savvaļas dzīvnieku vairošanās un r...

Mūsdienu koncepcijas par ģeosfērisko čaulu attīstību
Zemes iekšējā uzbūve un ģeoloģiskās attīstības vēsture. Planētu izcelsmi pēta kosmogonija. Izcelsmes hipotēzes: - miglājs (no miglas) - planētu matērija tiek izmesta no Saules iekšām, iedarbojoties komētām (Leklerks, Bufons); no kosmosa...

Ķīnas kadiķis - Juniperus chinensis
Dabā tas sastopams Primorskas apgabala dienvidos, Ķīnas ziemeļaustrumos, Korejā un Japānā. Divmāju krūms, dažreiz līdz 20 m augsts koks, ar augšupejošiem un ložņājošiem dzinumiem. Jauno dzinumu un zemāko, veco zaru adatas ir adatveida, ...

Zinātniskie pētījumi atspoguļo mūsdienu sabiedrības attīstības vektoru. Dabaszinātnes vairs nekalpo īslaicīgiem dieviem, bet ir vērstas uz lietišķu problēmu risināšanu. Tie ir saistīti ar iekarošanu, jaunu enerģijas avotu izgudrošanu. Bioloģijas loma mūsdienu sabiedrībaļoti liels. Šodien mēs uzzināsim, ko studē bioloģija, apsvērsim tās veidošanās ceļu, dažādu laikmetu izcilus zinātniekus.

Saskarsmē ar

Pamatkoncepcija

Bioloģija ir zinātne, kas pēta dzīvības dažādība uz planētas. Runa ir ne tikai par cilvēka augstāko nervu aktivitāti, bet arī par dzīvnieku un augu sugu īpašībām. Saistītās disciplīnas pēta vīrusus/baktērijus, nodarbojas ar apzaļumotu kosmosa objektu. Tālākais stāstījums pārliecinās, kāpēc ikvienam ir vajadzīgas bioloģiskās zināšanas.

Svarīgs! Pāris grieķu vārdu: "bios" un "logos" dod nosaukumu visai disciplīnai. Viņu tulkojums izklausās kā "dzīves zinātne". Manuprāt, jautājums "ko pēta bioloģija" lasītājam vairs nesaskaras.

Zināšanu atbilstība personai

Kāpēc ir tik nepieciešams pielietot bioloģiskās zināšanas? Izpratne par dabas likumiem, ķermeņa dzīves principiem paver jaunas iespējas Priekš:

  • cīņa pret epidēmijām, sezonālām slimībām;
  • reģionā, planēta;
  • dzīvo organismu daudzveidības attēlojums, to uzbūve, uzvedība;
  • bioloģisko zināšanu pielietošana praksē (tā cilvēks ieguva liellopus, labību).
  • ievērojot veselīgu dzīvesveidu.

Zinātnes attīstības vēsturiskie posmi

21. gadsimts diktē savus nosacījumus dabaszinātnēm, tāpēc ir mainījusies arī bioloģijas loma mūsdienu sabiedrībā. Pakāpeniska attīstība caur gadsimtu prizmu jūsu rīcībā.

Senatne

Pirmie sasniegumi bioloģijā pieder Hipokrātam, Aristotelim un Teofrastam. Ievērojamas figūras atklāja pirmos modeļus, izpētīja cilvēka ķermeni, pievērsa uzmanību dzīvnieku pasaulei. Apskatīsim tuvāk katru no izcilajiem zinātniekiem.

Ārsts Hipokrāts pieder pie pirmajiem darbiem par cilvēka uzbūvi, viņa vēsturisko attīstību. Viņš pierādīja, ka slimības ietekmē iedzimtība, apstākļi vidi. Laikabiedri viņu sauc par medicīnas pamatlicēju.

Filozofs Aristotelis interesējas par vides problēmām. Tika formulēts jēdziens "četras karaļvalstis": augi, zeme, gaisa un ūdens pasaule. Taksonomijas dibinātājs, ne katrs cilvēks var aprakstīt vairāk nekā 500 dzīvniekus. Papildus vienkāršai sistematizēšanai Aristotelis pārdomāja aprakstīto sugu izcelsmi un bioloģiskos pētījumus (haizivju piedzimšana, jūras ežu košļājamā iekārta).

Teofrasts koncentrējās augu pasaules izpētē. Viņa darbi pirmo reizi ieguva terminus: "auglis", "kodols". Aprakstīts vairāk nekā 500 floras sugu, tiek uzskatīts par botānikas dibinātāju. Paaugstināja bioloģijas nozīmi, cilvēka dzīvē notika būtiskas izmaiņas.

Viduslaiki

Laika periodam raksturīgs islāma uzplaukums, jo grieķu domātāju darbi ir saglabājušies arābu valodā. Medicīna ir samazinājusies valdošā reliģiskā "mākoņa" dēļ, lielā mērā cilvēka vēlmes izzināt dzīvi dēļ. atkal piedzīvoja lielas izmaiņas.

Zinātnieks Al-Jahiz ierosināja dzīvnieku barības ķēžu esamību, evolūcijas procesus. Ģeogrāfiskās determinācijas pamatlicējs ir virziens, kas pēta dabas apstākļu ietekmi uz cilvēka, tautas, tautas raksturu.

Avicenna uzrakstīja grāmatu"Medicīnas kanons", kas kļuva par Eiropas dziednieku vadzvaigzni līdz pat 17. gs.

Bioloģijas attīstība viduslaikos ir saistīta ar floras/faunas aprakstu paplašināšanos, jaunu teoriju kultivēšanu.

Renesanse

Iezīmējās 16.gs paaugstināta interese elite cilvēka fiziskajam apvalkam, zinātnes attīstībai. Pēc nāves tika praktizēta autopsija.

Mākslinieki centās izprast šarmu cilvēka ķermenis(Leonardo da Vinči, Albrehts Dīrers).

Medicīna balstās uz ārstnieciskās īpašības garšaugi, kas palielināja interesi par floras izpēti.

Bioloģijas nozīme cilvēka dzīvē ir palielinājusies, pateicoties zinātniskiem pētījumiem.

Jo īpaši gēnu inženierija, molekulārā bioloģija.

17. gadsimts

Katrs cilvēks ir apzinājies otrā apļa esamību. Tas veicināja doktrīnas par mikroorganismiem rašanos, un 1590. gadā tika izgudrots pirmais mikroskops. Pirmo reizi vīrietis redzēja augu šūnas.

Zinātnes loma mūsdienu sabiedrībā ir mainījusies pēc asins šūnu, spermatozoīdu, mazāko dzīvo organismu atklāšanas. Viljams Hārvijs, preparējot dzīvnieku līķus, pierādīja venozo vārstuļu esamību, sirds kambaru izolāciju.

Jaunais laiks

Tehniskās bāzes modernizācija ir vienkāršojusi cilvēka ķermeņa noslēpumu izpēti. Bioloģijas attīstība 19. gadsimtā beidzot izveidoja paleontoloģiju kā zinātni. Nozīmīgi atklājumi pieder Čārlzam Darvinam un viņa darbu Par sugu izcelsmi.

Jaunais laiks ir kļuvis par fundamentālu periodu, kad zinātnes nozīme cilvēka dzīvē ir sasniegusi jaunu līmeni.

20. gadsimts

Globālie atklājumi krist uz gadsimta pirmo pusi, formulēto iedzimtības teoriju. Ģenētika ir nozare, kas strauji attīstās.

Vitamīnu, olbaltumvielu, tauku izpēte noveda pie radniecīgas zinātnes disciplīnas veidošanās. Pieaugot interesei, uzlabojās tehniskais aprīkojums pētniecības laboratorijas (elektroforēzes izskats).

Gēnu inženierija ir ieguvusi atbalstītājus katra apgaismota cilvēka personā. Tās globālais pētījums ir radījis jaunas zāles, izturīgas lopbarības kultūru šķirnes. Cilvēce ir aizmirsusi par tādu lietu kā "bads".

Zināšanu pielietošana praksē

Pateicoties atklājumiem, bija iespējams padarīt cilvēka dzīvi ērtu:

  1. rezistentu hibrīdu parādīšanās.
  2. Daudzas slimības ir pazudušas, pateicoties medicīnai (mēris).
  3. Dzīves ilgums ir palielinājies.
  4. Lauksaimniecība ir kļuvusi tehnoloģiski progresīvāka.
  5. Augstās ražas ir piesātinājušas pieaugošo Zemes iedzīvotāju skaitu, bioloģijas loma mūsdienu sabiedrībā ir paplašinājusies.
  6. Kosmosa iekarošana ir kļuvusi tuvāka hibrīdaugu (ļoti izturīgu) selekcijai.

Uzmanību! Mikroorganismus izmanto selekcionāri, bagātināšanas rūpnīcas, zinātnieki. Bioloģijas loma cilvēku praktiskajā darbībā ar katru gadu kļūst lielāka.

Zinātne un medicīna

Pētījums par ķermeņa darbību nostiprināja bioloģijas lomu medicīnā:

  • ķirurģiska iejaukšanās ir kļuvusi konsekventāka un pārbaudītāka;
  • ķirurģija izmanto audu un orgānu transplantācijas, lai saglabātu cilvēka dzīve;
  • genoma atšifrēšana padarīs nākotnes zāles personisku (pamatojoties uz genoma pasi);
  • pastāvīgu mikroorganismu un baktēriju mutāciju dēļ ir jāizgudro jaunas kontroles metodes;
  • Cilmes šūnu izmantošana jau tagad ļauj "audzēt" audus un veselus orgānus.

Iepriekš minētais saraksts skaidri parāda, ka bioloģijas loma medicīnā ir nenoliedzama.

Integrētā bioloģija

Aplūkojamā zinātne sastāv no diviem procesiem: integrācijas (dažādu virzienu pakāpeniska saplūšana un “apvienošanās”), diferenciācijas (jaunu disciplīnu veidošanās no sākotnējās zinātnes). Tāpēc mūsdienu bioloģija tiek uzskatīta par sarežģītu zinātni.

Bioloģijas loma mūsdienu pasaulē

Zinātnes vērtība sabiedrībā, bioloģija

Secinājums

Lielākā daļa zinātnisko sasniegumu iespējams, pateicoties simbiozei vairāki virzieni. Turpmāka cilvēka ķermeņa noslēpumu izpēte pavērs jaunas iespējas mūsdienu zinātnes uzlabošanai.

Mēs cenšamies iekarot kosmosu, kolonizēt planētu, bet mums ir jāizdzīvo sarežģītos apstākļos. Jaunu sugu atlase ļaus pēc iespējas īsākā laikā iestādīt jebkuru zvaigzni vai planētu. Tāpēc bioloģija tiek uzskatīta par nākotnes zinātni.

  • Attiecības starp dabaszinātnēm un humanitārajām kultūrām ir šādas:
  • 4. Zināšanu raksturojums antīkajā pasaulē (Babilona, ​​Ēģipte, Ķīna).
  • 5. Viduslaiku dabaszinātne (musulmaņu austrumi, kristīgie rietumi).
  • 6. Jaunā laikmeta zinātne (N. Koperniks, J. Bruno, Galileo kungs, I. Ņūtons un citi).
  • 7. Klasiskā dabaszinātne - īpašība.
  • 8. Neklasiskā dabaszinātne - īpašība.
  • 9. Dabaszinātņu attīstības posmi (sinkrētiskā, analītiskā, sintētiskā, integrāli-diferenciālā).
  • 10.Sengrieķu dabasfilozofija (Aristotelis, Demokrits, Pitagors u.c.).
  • 11. Zinātniskās metodes. Empīriskais līmenis (novērošana, mērījums, eksperiments) un teorētiskais līmenis (abstrakcija, formalizācija, idealizācija, indukcija, dedukcija).
  • 12. Telpa un laiks (I.Ņūtona klasiskā mehānika un A.Einšteina relativitātes teorija).
  • 13. Dabaszinātnes pasaules aina: fiziskais pasaules attēls (mehāniskā, elektromagnētiskā, mūsdienu - kvantu-relativistiskā).
  • 14. Matērijas organizācijas strukturālie līmeņi (mikro-, makro- un mega pasaule).
  • 15. Viela un lauks. Korpuskulāro viļņu duālisms.
  • 16. Elementārdaļiņas: klasifikācija un raksturojums.
  • 17. Mijiedarbības jēdziens. Tāla un neliela attāluma jēdziens.
  • 18. Galveno mijiedarbības veidu (gravitācijas, elektromagnētiskā, stiprā un vājā) raksturojums.
  • 19. Kvantu mehānikas pamati: M. Planka atklājumi, n. Bora, e. Rezerfords, v. Pauli, e. Šrēdingers un citi.
  • 20. Dinamiskie un statistikas likumi. Mūsdienu fizikas principi (simetrijas, atbilstības, komplementaritātes un nenoteiktības attiecības, superpozīcijas).
  • 21. Visuma kosmoloģiskie modeļi (no ģeocentrisma, heliocentrisma līdz Lielā sprādziena modelim un izplešanās Visumam).
  • 5. Lielā sprādziena modelis.
  • 6. Paplašinošā Visuma modelis.
  • 22.Zemes iekšējā uzbūve. Ģeoloģiskā laika skala.
  • 23. Zemes ģeosfērisko čaulu jēdzienu attīstības vēsture. Litosfēras ekoloģiskās funkcijas.
  • 1) No vielas elementārā un molekulārā sastāva;
  • 2) No vielas molekulu uzbūves;
  • 3) No termodinamiskiem un kinētiskiem (katalizatoru un inhibitoru klātbūtne, trauka sieniņu materiāla ietekme utt.) apstākļiem, kādos viela atrodas ķīmiskās reakcijas procesā;
  • 4) No vielas ķīmiskās organizācijas augstuma.
  • 25. Ķīmijas pamatlikumi. Ķīmiskie procesi un vielu reaktivitāte.
  • 26. Bioloģija mūsdienu dabaszinātnēs. Bioloģijas "tēlu" raksturojums (tradicionālais, fizikāli ķīmiskais, evolucionārais).
  • 1) Iezīmēto atomu metode.
  • 2) Rentgenstaru difrakcijas analīzes un elektronu mikroskopijas metodes.
  • 3) Frakcionēšanas metodes.
  • 4) Intravitālās analīzes metodes.
  • 5) Datoru lietošana.
  • 27. Dzīvības uz Zemes rašanās jēdzieni (kreacionisms, spontānā (spontānā) ģenerēšana, stacionārā stāvokļa teorija, panspermijas teorija un bioķīmiskās evolūcijas teorija).
  • 1. Kreacionisms.
  • 2. Spontāna (spontāna) paaudze.
  • 3. Stacionāra stāvokļa teorija.
  • 4. Panspermijas teorija.
  • 5. Bioķīmiskās evolūcijas teorija.
  • 28.Dzīvo organismu pazīmes. Dzīvības formu (vīrusu, baktēriju, sēņu, augu un dzīvnieku) raksturojums.
  • 29. Dzīvās vielas organizācijas strukturālie līmeņi.
  • 30. Cilvēka kā bioloģiskas sugas izcelsme un evolūcijas stadijas.
  • 31.Dzīvo sistēmu šūnu organizācija (šūnu uzbūve).
  • 1. Dzīvnieka šūna:
  • 2. Augu šūna:
  • 32. Šūnas ķīmiskais sastāvs (elementārās, molekulārās - neorganiskās un organiskās vielas).
  • 33. Biosfēra - definīcija. Mācīšana iekšā. I. Vernadskis par biosfēru.
  • 34. Biosfēras dzīvās vielas jēdziens. Dzīvās vielas funkcijas biosfērā.
  • 35. Noosfēra - definīcija un raksturojums. Noosfēras veidošanās posmi un nosacījumi.
  • 36.Cilvēka fizioloģija. Cilvēka fizioloģisko sistēmu (nervu, endokrīno, sirds un asinsvadu, elpošanas, ekskrēcijas un gremošanas sistēmu) raksturojums.
  • 37. Veselības jēdziens. ortobiozes apstākļi. Valeoloģija ir jēdziens.
  • 38. Kibernētika (sākotnējie jēdzieni). Informācijas kvalitatīvās īpašības.
  • 39. Pašorganizācijas jēdzieni: sinerģētika.
  • 40. Mākslīgais intelekts: attīstības perspektīvas.
  • 26. Bioloģija mūsdienu dabaszinātnēs. Bioloģijas "tēlu" raksturojums (tradicionālais, fizikāli ķīmiskais, evolucionārais).

    Bioloģija - tā ir zinātne par dzīvo, tā uzbūvi, darbības formām, uzbūvi, dzīvo organismu kopienām, to izplatību, attīstību, attiecībām starp sevi un vidi.

    Mūsdienu bioloģijas zinātne ir ilgstoša attīstības procesa rezultāts. Bet tikai pirmajās senajās civilizētajās sabiedrībās cilvēki sāka rūpīgāk pētīt dzīvos organismus, sastādīt sarakstus ar dzīvniekiem un augiem, kas apdzīvo dažādus reģionus, un tos klasificēt. Viens no pirmajiem senatnes biologiem bija Aristotelis.

    Pašlaik bioloģija ir vesels zinātņu komplekss par savvaļas dzīvniekiem. Tās struktūru var aplūkot no dažādiem skatu punktiem.

    Pēc izpētes objektiem bioloģija ir iedalīta sīkāk virusoloģija, bakterioloģija, botānika, zooloģija un antropoloģija.

    Atbilstoši dzīvā izpausmes īpašībām bioloģijā ir:

    1) morfoloģija- zinātne par dzīvo organismu uzbūvi;

    2) fizioloģija- zinātne par organismu funkcionēšanu;

    3) molekulārābioloģija pēta dzīvo audu un šūnu mikrostruktūru;

    4) ekoloģijaņem vērā augu un dzīvnieku dzīvesveidu un attiecības ar vidi;

    5) ģenētika pēta iedzimtības un mainīguma likumus.

    Pēc pētīto dzīvo objektu organizācijas līmeņa izšķir:

    1) anatomija pēta dzīvnieku makroskopisko uzbūvi;

    2) histoloģija pēta audu struktūru;

    3) citoloģija pēta dzīvo šūnu struktūru.

    Šī bioloģijas zinātņu kompleksa daudzveidība ir saistīta ar dzīvās pasaules neparasto daudzveidību. Līdz šim biologi ir atklājuši un aprakstījuši vairāk nekā 1 miljonu dzīvnieku sugu, aptuveni 500 tūkstošus augu, vairākus simtus tūkstošu sēņu sugu, vairāk nekā 3 tūkstošus baktēriju sugu.

    Turklāt savvaļas dzīvnieku pasaule nebūt nav pilnībā izpētīta, un tiek lēsts, ka neaprakstīto sugu skaits ir vismaz 1 miljons.

    Bioloģijas attīstībā ir trīs galvenie soļi:

    1) sistemātika(K. Linnija);

    2) evolucionārs(Č. ​​Darvins);

    3) bioloģijamikropasaule(G. Mendelis).

    Katrs no tiem ir saistīts ar priekšstatu maiņu par dzīvo pasauli un pašiem bioloģiskās domāšanas pamatiem.

    Trīs bioloģijas "attēli".

      Tradicionālā vai naturālistiskā bioloģija.

    Tradicionālās bioloģijas izpētes objekts vienmēr ir bijis un paliek savvaļas daba tās dabiskajā stāvoklī un nedalītā integritātē.

    Tradicionālajai bioloģijai ir agrīna izcelsme. Viņi iet uz viduslaikiem, un tās veidošanās par neatkarīgu zinātni, ko sauc par "naturālistisko bioloģiju", iekrīt XVIII-XIX gadsimtā.

    Tās metode bija rūpīga dabas parādību novērošana un aprakstīšana, galvenais uzdevums - to klasifikācija un reālā perspektīva - to pastāvēšanas likumu noteikšana, nozīme un nozīme dabai kopumā.

    Pirmo naturālistiskās bioloģijas posmu iezīmēja pirmās dzīvnieku un augu klasifikācijas. Ir piedāvāti to grupēšanas dažādu līmeņu taksonos principi. C. Linneja vārds saistās ar binārās (ģints un sugas apzīmējuma) nomenklatūras ieviešanu, kas gandrīz nemainīga saglabājusies līdz mūsdienām, kā arī taksonu un to nosaukumu hierarhiskās subordinācijas principu - šķiras, kārtas, ģintis. , sugas, šķirnes. Tomēr Linneja mākslīgās sistēmas trūkums bija tas, ka viņš nedeva nekādas norādes par radniecības kritērijiem, kas mazināja šīs sistēmas cieņu.

    Vairāk "dabisks", ti. ģimenes saites atspoguļoja botāniķu - A. L. Jussier (1748-1836), O. P. Dekandola (1778-1841) un jo īpaši J. B. Lamarka (1744-1829) radītās sistēmas.

    Lamarka darbs tika balstīts uz attīstības ideju no vienkāršas līdz sarežģītai, un galvenais jautājums bija jautājums par atsevišķu grupu izcelsmi un ģimenes saitēm starp tām.

    Jāatzīmē, ka tradicionālās bioloģijas veidošanās laikā, kā mēs šodien sakām, tika izveidota sistemātiska pieeja dabas izpētei.

      Fizikāli ķīmiskā vai eksperimentālā bioloģija.

    Terminu "fizikāli ķīmiskā bioloģija" pagājušā gadsimta 70. gados ieviesa organiskais ķīmiķis Ju. A. Ovčiņņikovs, dabaszinātņu ciešas integrācijas un modernu precīzu fizikāli ķīmisko metožu ieviešanas bioloģijā atbalstītājs, lai pētītu dzīvās vielas organizācijas elementārie līmeņi - molekulārie un supramolekulārie .

    Jēdziens "fizikāli ķīmiskā bioloģija" ir divdimensiju.

    No vienas puses, šis jēdziens nozīmē, ka fizikālās un ķīmiskās bioloģijas studiju priekšmets ir dzīvās dabas objekti, kas pētīti molekulārā un supramolekulārā līmenī.

    No otras puses, tiek saglabāta arī tās sākotnējā nozīme: fizikālo un ķīmisko metožu izmantošana dzīvās dabas struktūru un funkciju atšifrēšanai visos tās organizācijas līmeņos.

    Lai gan šī atšķirība ir diezgan patvaļīga, par galveno tiek uzskatīts: fizikāli ķīmiskā bioloģija vislielākajā mērā veicināja bioloģijas konverģenci ar eksaktajām fizikālajām un ķīmiskajām zinātnēm un dabaszinātnes kā vienotas dabas zinātnes veidošanos.

    Tas nenozīmē, ka bioloģija ir zaudējusi savu individualitāti. Tieši otrādi. Dzīvās vielas fundamentālo molekulāro struktūru uzbūves, funkciju un pašreprodukcijas izpēte, kuras rezultāti atspoguļojās postulātu vai aksiomu veidā, neatņēma bioloģijai tās īpašo stāvokli dabaszinātņu sistēmā. Iemesls tam ir tas, ka šīs molekulārās struktūras veic bioloģiskas funkcijas.

    Jāatzīmē, ka nevienā citā dabaszinātņu jomā, kā bioloģijā, nav atrodama tik dziļa saikne starp eksperimentu metodēm un paņēmieniem, no vienas puses, un jaunu ideju, hipotēžu, koncepciju rašanos. otrs.

    Aplūkojot fizikālās un ķīmiskās bioloģijas metožu vēsturi, var izdalīt piecus posmus, kas savā starpā atrodas gan vēsturiskā, gan loģiskā secībā. Citiem vārdiem sakot, inovācijas vienā posmā vienmēr stimulēja pāreju uz nākamo.

    Kādas ir šīs metodes?

    "

    1. jautājums. Ko mācās bioloģija?.
    Bioloģija- zinātne par dzīvību kā īpašu dabas parādību - pēta dzīvību visās tās izpausmēs: dzīvo organismu uzbūvi, darbību, uzvedību, savstarpējās attiecības un vidi, kā arī individuālās un vēsturiskā attīstība dzīvs.

    2. jautājums. Kāpēc mūsdienu bioloģija tiek uzskatīta par sarežģītu zinātni?
    Progresīvās attīstības procesā un bagātinot to ar jauniem faktiem, bioloģija tika pārveidota par zinātņu kompleksu, kas pēta dzīvajām būtnēm raksturīgās modeļus no dažādiem leņķiem. Tādējādi bioloģijas zinātnes, kas pēta dzīvniekus (zooloģija), augus (botānika), baktērijas (mikrobioloģija) un vīrusus (viroloģija), ir kļuvušas izolētas. Organismu uzbūvi pēta morfoloģija, dzīvo sistēmu funkcionēšana – fizioloģija, iedzimtība un mainīgums – ģenētika. Cilvēka ķermeņa uzbūvi un īpašības pēta medicīna, kurā izšķir neatkarīgas disciplīnas - anatomiju, fizioloģiju, histoloģiju, bioķīmiju, mikrobioloģiju. Bet galvenais ir tas, ka katras no šīm zinātnēm iegūtās zināšanas tiek apvienotas, savstarpēji papildinātas, bagātinātas un izpaužas bioloģisko likumu un teoriju veidā, kam ir universāls raksturs. Mūsdienu bioloģijas īpatnība slēpjas galveno dzīvības uzturēšanas mehānismu vienotības principa apzināšanā, evolūcijas procesa lomas apzināšanās organiskās pasaules, kurā ietilpst arī cilvēki, pastāvēšanā un izmaiņās, svarīgākā atzīšana. vides likumu nozīme, attiecinot tos uz cilvēkiem.
    Mūsdienu bioloģija nevar attīstīties izolēti no citām zinātnēm. Katrs dzīvām sistēmām raksturīgs process vai parādība tiek pētīta vispusīgi, izmantojot jaunākās zināšanas no citām zinātnes jomām. Tāpēc bioloģija pašlaik tiek integrēta ar ķīmiju (bioķīmiju), fiziku (biofiziku) un astronomiju (kosmosa bioloģiju).
    Tādējādi mūsdienu bioloģija radās dažādu zinātnes disciplīnu diferenciācijas un integrācijas rezultātā un ir sarežģīta zinātne.

    3. jautājums. Kāda ir bioloģijas loma mūsdienu sabiedrībā?
    Bioloģijas nozīme mūsdienu sabiedrībā slēpjas faktā, ka tā kalpo par daudzu zinātņu teorētisko bāzi. Bioloģiskās zināšanas tiek izmantotas dažādās cilvēka dzīves jomās. Bioloģija nosaka mūsdienu medicīnas attīstību. Fizioloģijā, bioķīmijā un ģenētikā veiktie atklājumi ļauj pareizi diagnosticēt pacientu un izvēlēties efektīvu ārstēšanu. Jaunu medikamentu, vitamīnu, bioloģiski aktīvo vielu iegūšana atrisinās daudzu slimību profilakses problēmu. Tikpat acīmredzama ir bioloģisko zināšanu nozīme ārsta pasaules uzskata veidošanā.
    Attīstoties molekulārajai bioloģijai un ģenētikai, radās iespēja mērķtiecīgi mainīt cilvēku, augu un dzīvnieku iedzimtības informācijas saturu. Tas viss dod impulsu mūsdienu medicīnas un selekcijas attīstībai. Selekcionāri, pateicoties iedzimtības un mainīguma likumu zināšanām, rada jaunas augstražīgas kultivēto augu šķirnes, augsti produktīvas mājdzīvnieku šķirnes, mikroorganismu formas, ko izmanto pārtikas rūpniecībā, lopbarības ražošanā, farmācijā. Ārstiem ir iespēja pētīt cilvēka iedzimtās slimības un atrast veidus, kā tās ārstēt.
    Tehnoloģijā bioloģiskās zināšanas ir teorētiskais pamats vairākām pārtikas, vieglās, mikrobioloģiskās un citās nozarēs. Attīstās jauns ražošanas virziens - biotehnoloģija (pārtikas ražošana, jaunu enerģijas avotu meklēšana).
    Ieslēgts pašreizējais posms Sabiedrības attīstībā vides problēmas ir kļuvušas ārkārtīgi svarīgas, kas padara neizbēgamu zinātnes apzaļumošanas procesu, tostarp bioloģiju kā zinātni par dzīviem organismiem. Bioloģisko resursu racionālas izmantošanas, dabas un vides aizsardzības problēmas risinājums ir iespējams tikai ar bioloģijas izmantošanu.

    Bioloģija pēta savvaļas dabu, milzīgu izmirušo un tagad apdzīvojošo dzīvo būtņu daudzveidību, to uzbūvi un funkcijas, izcelsmi, izplatību un attīstību, saiknes savā starpā un ar nedzīvo dabu. Bioloģija (no grieķu "bios" - dzīvība un "logos" - zinātne) ir zinātne par dzīvību un tās likumiem.

    Bioloģisko zināšanu metodoloģiskais pamats ir dialektiskā materiālisma likumi un kategorijas.

    Mūsdienu bioloģija ir sarežģīta zinātne, kas ietver vairākas sadaļas. Botānika un zooloģija pēta augu un dzīvnieku uzbūvi un dzīvi; citoloģija, histoloģija, anatomija - šūnu, audu un orgānu uzbūve un darbība. Šūnu un organismu procesus, dzīvības funkcijas pēta arī bioķīmija; iedzimtības un mainīguma modeļi - ģenētika; organismu individuālā attīstība - embrioloģija; to vēsturiskā attīstība ir evolūcijas doktrīna. Zinātni par organismu klasifikāciju sauc par sistemātiku, zinātni par organismu un vides attiecībām. Pēdējās desmitgadēs molekulārā bioloģija, kas pēta dzīvības ķīmisko pamatu, ir guvusi lielus panākumus. Bioloģijas un fizikas krustpunktā izveidojās biofizika, kas pēta fizikālos procesus dzīvās sistēmās.

    Bioloģija radās jau senie grieķi un romieši, kuri aprakstīja viņiem zināmos augus un dzīvniekus. Aristotelis (384 - 322 BC) - daudzu zinātņu pamatlicējs - pirmo reizi mēģināja racionalizēt zināšanas par dabu, sadalot tās "līmeņos": neorganiskā pasaule, augs, dzīvnieks, cilvēks] Seno laiku klasiskajā darbā. Romiešu ārsts Gahens (131 - 200 AD) "Par cilvēka ķermeņa daļām" sniedz pirmo cilvēka anatomisko un fizioloģisko aprakstu. Viduslaikos tika apkopoti "zāles", kas ietvēra galvenokārt ārstniecības augus. Renesanses laikā interese par savvaļas dzīvniekiem pastiprinājās. Radās botānika un zooloģija. A. Vesalius (1514-1564), kurš sniedza zinātnisku aprakstu par cilvēka orgānu un sistēmu uzbūvi, V. Hārvijs (1578 - 1657), kurš aprakstīja lielāku un mazāku asinsriti un tās mehānismu, un citi zinātnieki lika pamatus cilvēka anatomija un fizioloģija. Mikroskopa izgudrojums 17. gadsimta sākumā G. Galileo (1564-1642) virzīja dzīvo būtņu pasaules robežas, padziļināja priekšstatu par to uzbūvi R. Huks (1635-1703), M. Malpighi (1628-1694), Swammerdam (1637-1680) un A. Leuvenhuks (1632-1723) lika pamatus audu šūnu izpētei. Lēvenhuks pirmo reizi mikroskopā ieraudzīja baktērijas un spermatozoīdus.

    Viens no galvenajiem XVIII gadsimta sasniegumiem. - dzīvnieku un augu klasifikācijas sistēmas izveide (K. Linnejs, 1735). XIX gadsimta sākumā. Žans Batists Lamarks savā grāmatā "Zooloģijas filozofija" (1809) pirmo reizi skaidri formulēja ideju par organiskās pasaules evolūciju. Viņam pieder termins "bioloģija".

    Jaunas pētniecības metodes, ekspedīcijas lielo ģeogrāfisko atklājumu laikmetā bagātināja bioloģiju ar daudziem jauniem faktiem, kas noveda pie tās diferencēšanas. Botānikā un zooloģijā ir atdalījušies taksonomija, embrioloģija, histoloģija, mikrobioloģija, paleontoloģija, bioģeogrāfija u.c.;

    Viens no svarīgākajiem sasniegumiem XIX gs. - M. Šleidena un T. Švana (1838 - 1839) šūnu teorijas radīšana, kuru 1855. gadā padziļināja R. Virčovs, kurš postulēja, ka "katra šūna rodas tikai no šūnas." Drīz vien Luiss Pastērs eksperimentāli pierādīja, ka pat mikroorganismi nav spējīgi spontāni veidoties, kas iepriekš tika uzskatīts par neapstrīdamu faktu. Tika atklāti iedzimtības modeļi (G. Mendel, 1859). Īstu revolūciju bioloģijā radīja Čārlza Darvina (1859) mācība, kurš atklāja evolūcijas virzītājspēkus, izskaidroja tās mehānismu un sniedza materiālistisku interpretāciju par dzīvo būtņu uzbūves lietderību.

    20. gadsimta sākums iezīmēja ģenētikas dzimšanu. Šī zinātne radās K. Korrensa, E. Čermaka un Ž. de Vrīsa iedzimtības likumu no jauna atklājuma rezultātā (atklāja G. Mendelis, bet tā laika biologiem tā palika nezināms) un T. Morgana darbiem. , kurš eksperimentāli pamatoja iedzimtības hromosomu teoriju.

    1950. gados tika panākts pārsteidzošs progress dzīvās vielas smalkās struktūras izpētē. Tika atrisināts jautājums par iedzimtības materiālajiem pamatiem, kas ir universāli visiem organismiem.

    Līdztekus detalizētai atsevišķu struktūru un organismu izpētei mūsdienu bioloģiju raksturo tieksme uz holistiskām, sintētiskām zināšanām par dzīvo dabu, par ko liecina ekoloģijas attīstība.

    Bioloģijas vēsture ir ne tikai zināšanu vēsture, bet arī ideju cīņas vēsture - materiālisms un ideālisms, dialektika un metafizika. Dzīves būtības problēmas izpēte, ķīmisko un fizikālo procesu loma tajā, tās izcelsme un attīstība; Cilvēka izcelsmes un evolūcijas izpēte, bioloģiskā un sociālā korelācija viņa dabā pierāda pasaules materiālo vienotību, atjauno priekšstatu par matērijas evolūciju un tās kustības formām. Bioloģijas dati liecina par dzīvās dabas izzināmību, apliecina dialektiski materiālistiskā pasaules uzskata patiesumu.

    Bioloģiskie procesi tiek veikti, pamatojoties uz dzīvo būtņu pastāvēšanas un attīstības iekšējiem likumiem, bet nav vērsti no ārpuses. Attīstības avots ir pretstatu vienotība un cīņa: iedzimtība un mainīgums; vairošanās intensitāte un ierobežoti dzīvības resursi; ģenētiskās programmas un vides faktoru mijiedarbība. Attīstības mehānisms ir saistīts ar kvantitatīvo izmaiņu pāreju uz kvalitatīvām: piemēram, mutāciju biežuma palielināšanās ir priekšnoteikums adaptāciju rašanās; vides izmaiņas biocenožu pastāvēšanas laikā izraisa to izmaiņas. Attīstības procesa virzība ir pakļauta nolieguma nolieguma likumam. To apstiprina gan bioģenētiskais likums, gan biocenožu izmaiņu modeļi, gan dzīvības rašanās. Cēloņsakarības ir bezgalīgas un nepārtrauktas.

    Bioloģijai nav vajadzīga dievišķa palīdzība, lai izskaidrotu attīstības cēloņus. Materiālistiskās evolūcijas teorijas attīstība deva milzīgu ieguldījumu cīņā pret reliģiju, atspēkojot reliģiskās idejas par dabu, dzīvības un cilvēka "dievišķo" izcelsmi.

    Bioloģijai ir liela nozīme arī praktisko problēmu risināšanā.

    Mūsu laika globālā problēma ir pārtikas ražošana. Mūsdienās uz Zemes ir aptuveni 2 miljardi cilvēku, kuri cieš no bada un nepietiekama uztura. Lai apmierinātu vismaz minimālās cilvēces vajadzības, ir strauji jāpalielina, pirmkārt, lauksaimniecības produktu ražošana. Šo uzdevumu risina tehnoloģiskās zinātnes: augkopība un lopkopība, balstoties uz tādu fundamentālo bioloģisko disciplīnu sasniegumiem kā ģenētika un selekcija, fizioloģija un bioķīmija, molekulārā bioloģija un ekoloģija.

    Uz mūsdienu ģenētikas izstrādātām un bagātinātām selekcijas metodēm visā pasaulē noris intensīvs produktīvāku augu šķirņu un dzīvnieku šķirņu veidošanas process. Jaunu lauksaimniecības kultūru šķirņu svarīga kvalitāte ir to piemērotība audzēšanai intensīvu tehnoloģiju apstākļos. Lauksaimniecības dzīvniekiem līdzās augstai produktivitātei ir jābūt specifiskām morfoloģiskām, anatomiskām un fizioloģiskām īpašībām, kas ļauj tos audzēt putnu fermās, lielajās fermās ar elektrisko slaukšanu un staļļu turēšanu, kažokzvēru fermu būros.

    IN pēdējie gadi plaši izplatījusies biotehnoloģija organisko skābju, aminoskābju, barības proteīnu, fermentu, vitamīnu, augšanas stimulantu un augu aizsardzības līdzekļu rūpnieciskai mikrobioloģiskai sintēzei. Lai iegūtu produktīvākas mikroorganismu formas, tiek izmantotas gēnu inženierijas metodes.

    Ar gēnu transplantācijas palīdzību biologi strādā arī pie tā, lai radītu augus ar kontrolētiem ziedēšanas periodiem, paaugstinātu izturību pret slimībām, augsnes sāļumu un spēju fiksēt atmosfēras slāpekli. Gēnu inženierija ir pavērusi ārkārtējas perspektīvas biotehnoloģijām, kas saistītas ar zāļu (insulīna, interferona) ražošanu, jaunām vakcīnām cilvēku un dzīvnieku infekcijas slimību profilaksei. Bioloģijas, īpaši ģenētikas, teorētiskie sasniegumi tiek plaši izmantoti medicīnā. Cilvēka iedzimtības izpēte ļauj izstrādāt metodes ar gēnu saistītu iedzimtu slimību (hemofilija, sirpjveida šūnu anēmija, albīnisms u.c.), kā arī hromosomu un genoma (agrīna nāve, neauglība, demence) agrīnai diagnostikai, ārstēšanai un profilaksei. mutācijas un anomālijas.

    Cilvēka pieaugošās ietekmes uz dabu kontekstā viena no fundamentālām problēmām, kuras risināšanai nepieciešami visas cilvēces un katra indivīda pūliņi, ir sabiedrības un cilvēka apziņas apzaļumošana. Uzdevums ir ne tikai apzināt un novērst cilvēka ietekmes uz dabu negatīvās sekas - piemēram, lokālu vides piesārņojumu ar kādām vielām (no tā turpmāk varēs izvairīties), bet arī, pats galvenais, zinātniski noteikt režīmus. biosfēras rezervātu racionālai izmantošanai. Saimnieciskās darbības negatīvās sekas, kas pēdējās desmitgadēs kļuvušas arvien lielākas, ir kļuvušas bīstamas ne tikai cilvēku veselībai, bet arī dabiskajai videi kopumā. Vēl viens no bioloģijas uzdevumiem ir nodrošināt biosfēras drošību un dabas spēju vairoties.