- •Методологические вопросы биологии
- •Этапы развития биологии
- •Свойства и определение жизни
- •Уровни организации жизни
- •Биология клетки
- •Принципы структурно-функциональной организации клетки
- •Эволюция клетки
- •Клеточная теория
- •Структурная характеристика эукариотической клетки. Принцип компартментализации клеточного объёма.
- •Поверхностный аппарат клетки и его характеристика.
- •Ядерный аппарат. Строение, функции. Характеристика структур.
- •Гиалоплазма. Органеллы. Включения. Строение, функции.
- •Поток информации
- •Поток энергии
- •Другие внутриклеточные механизмы
- •Закономерности сушествования клетки во времени
- •Химическая и структурная организация хромосом
- •Изменения наследственного материала в митотическом цикле
- •Гаметогенез
Методологические вопросы биологии
В биологии существует два основных пути познания явлений и механизмов. Один из них заключается в расчленении сложных биологических процессов и объектов на составляющие части и анализе каждой составляющей части в отдельности. Указанный путь получил название редукционизма. Концентрация внимания на вычленяемых в целостном организме тканях, клетках, отдельных клеточных органеллах, метаболических циклах, биополимерах обогатило биологию конкретными фактами, позволило подойти к пониманию субклеточных и физико-химических основ жизнедеятельности. Второй путь познания — интегратизм — заключается в поиске обобщенных характеристик биологического процесса или объекта с выделением черт, свойственных ему как целому. В названных путях познания отражена важная мировоззренческая проблема соотношения целого и его частей. На отдельных этапах развития биологии удельный вес в биологических исследованиях редукционизма и интегратизма менялся. Переход от простого наблюдения к широкому экспериментированию способствовал укреплению редукционизма. По мере накопления фактов возникла потребность в обобщениях. Примером этому служит клеточная теория. Как обобщение, описывающее отношение клетки к организму и живой природе в целом, она была сформулирована в 1839 г., тогда как первое профессионально выполненное описание клетки сделано Р. Гуком еще в 1665 г.
История биологии содержит многие доказательства тому, что для познания процессов жизнедеятельности и развития организма необходимо единство анализа и синтеза, редукционизма и интегратизма в соответствии с диалектико-материапистическим решением проблемы части и целого.
Познание биологических закономерностей происходит как путем изучения проявлений жизни конкретными науками, так и путем разработки общих теорий. Такие теории, как правило, отражают господство б тот или иной исторический период определенной философской системы. На протяжении сваей истории биология неизменно была ареной борьбы идеалистического и материалистического мировоззрений. Принципиальное разногласие между идеализмом и материализмом заключается в понимании отношения между материей и сознанием. Идеализм утверждает первичность сознания, некоего духовного начала и подчинения ему материального. Материализм утверждает первичность материального мира, рассматривая сознание как свойство высокоорганизованной материи.
В биологии идеализм представлен витализмом (от лат. — vis, vitalis — жизненная сила). Витализм признает наличие особой, непознаваемой опытным путем духовной сущности, от которой зависит исключительность свойств жизни. Распространению витализма способствовало то, что долгое время науке не были известны движущие силы эволюции, которая создает особей, удивительно приспособленных к среде обитания, и органы, в деталях отвечающие выполняемым функциям. Витализм был подвергнут критике французскими материалистами XVIII века. Развивая взгляды ученого и мыслителя первой половины XVII века Р. Декарта, врач и философ Ж. О. Ламетри создал учение о «человеке-машине». Он писал: «Если все может быть объяснено тем, что открывает в мозгу анатомия и физиология, к чему мне создавать фиктивную субстанцию? Если я отождествляю душу с органами тела, то потому, что все меня убеждает в этом». Взгляды французских материалистов XVIII века формировались под влиянием успехов точных наук и, прежде всего, механики. Идея развития органического мира была им, как правило, чужда. Это объясняет их определенную ограниченность и непоследовательность.
Философские взгляды материалистов XVIII—XIX веков в биологии представлены механицизмом. Ему свойственно отрицание качественного своеобразия живого. Биологические закономерности он сводит к физическим явлениям и химическим превращениям. Некоторые представители механицизма все разнообразные проявления жизни объясняли наличием единого универсального биологического принципа.
Философской основой современной биологии служит диалектический материализм — учение, созданное К. Марксом и Ф. Энгельсом во второй половине XIX века. Диалектический материализм глубоко и последовательно отражает всеобщие законы материального мира, вскрывает своеобразие и закономерности переходов различных форм движения материи. Фундамент диалектического материализма составляет идея развития. Ф. Энгельс подчеркивал решающее значение для утверждения принципов диалектического материализма великих открытий в области естественных наук: закона сохранения материи и энергии, клеточной теории, эволюционной теории Ч. Дарвина.
Конкретные философские системы, возникающие в тот или иной исторический период, оказавшись несостоятельными, в последующем не повторяются. Это относится и к теоретическим построениям виталистов и механицистов XVII—XIX веков. Остается, однако, опасность возрождения этих взглядов в иных формах. Особенно это относится к механицизму. Во-первых, механистический материализм создает видимость простого и рационального объяснения биологических явлений. При этом он порождает обманчивую перспективу проникнуть в самое их существо. Во-вторых, дифференциация естественных наук, широкое и плодотворное использование в современных биологических исследованиях редукционистского пути познания способствует появлению выводов, в которых характеристики сложных процессов сводятся к свойствам простых элементов. Успехи молекулярной биологии, например, обострили проблему отношения высшей (биологической) и низших (химической, физической) форм движения
материи, в неправильной оценке которых и заключается ошибка механицистов; Диалектический материализм отрицает понимание отношения высших и низших форм как главного и побочного. Физико-химические процессы нельзя рассматривать как побочное содержание жизнедеятельности организмов. Они являются именно фундаментальными процессами, а биологические — производными, возникшими на их основе и отличающиеся качественным своеобразием. Характеризуя соотношение химии и биологии, Ф. Энгельс писал, что «... химия подводит к органической жизни, и она продвинулась достаточно далеко вперед, чтобы гарантировать нам, что она одна объяснит нам диалектический переход к организму». В дополнение к этому он отмечает, что «... форма движения в органическом теле отличается от механической, физической, химической, содержа их в себе в снятом виде». Таким образом, Ф. Энгельс подчеркивает не факт сосуществования или соподчинения, а своеобразие связи низших форм движения с высшей, которая возникла в результате их развития и на их основе. Для нашей планеты выделяют три основных этапа развития материн — неорганический, биологический и социальный, каждый из которых начинается с новой формы движения материи. С появлением высшей формы движения отмечается ускорение развития материи. При этом низшие формы движения сохраняются, но перестают играть ведущую роль в дальнейшем прогрессе. Так обстояло дело в переходные моменты истории земли, каковыми были появление жизни и человека.
Мировоззренческие вопросы, рассмотренные выше, касаются отношения биологии и наук о неживой природе. Еще большее значение в познании человека имеет методологическая проблема отношения биологии и общественных наук. Некоторые биологи и социологи пытаются распространить действие биологических закономерностей на социальную сферу жизни современных людей, вывести из этих закономерностей настоящее и будущее человека. Теории такого рода составляют содержание антропосоциологии и социал-дарвинизма. Они сводят проблему развития общества к конкуренции расовых типов, выделяют избранные расы, в частности европейские, считая их высшим продуктом естественного отбора. Антропосоциолог и я и социал-дарвинизм реакционны по своей сути и служат идеологической основой расизма и фашизма. В своих псевдонаучных построениях авторы указанных теорий прибегают к аналогиям из области дарвинизма. При этом они игнорируют ограничения в отношении распространения, закономерностей низшей формы движения материи (биологической) на высшую форму (социальную). Протестуя против необоснованного расширения сферы действия биологических законов, К. А. Тимирязев писал: «Останавливаясь на отношении дарвинизма к человеку, мы должны различать две точки зрения: отношение к его прошлому и к его настоящему. Дарвин никогда не предлагал своего учения в качестве кодекса для поведения человека в его настоящем; оно должно было
служить только ключом для объяснения его темного прошлого». Биологизаторские тенденции в оценке природы человека несколько живились в настоящее время. Это связано с развитием молекулярной биологии и генетики, которые открыли перед медициной перспективу генетической инженерии, возможности целенаправленно изменять содержание наследственной информации.
Лидирующей отраслью современной биологии, наряду с молекулярной биологией, является экология. Экологические исследования имеют выраженную практическую направленность. Поэтому их перспективность для решения вопросов медицинской паразитологии и эпидемиологии была оценена быстро. По результатам систематического исследования биологии и экологии червей — паразитов человека — и прежде всего их жизненных циклов. К. И. Скрябин поставил на повестку дня задачу девастации (полного уничтожения) гельминтов. Экологической по своей сути является теория природной очаговости заболеваний, разработанная Е. П. Павловским, которая указывает пути высокоэффективных профилактических мероприятий. Лидирующее положение экологии зависит однако не от этого важного, но частного момента, а от широкого проникновения экологических представлений в научное познание мира в целом. Особая роль в развитии этих представлений принадлежит В. И. Вернадскому, который создал современное учение о биосфере, и В. Н. Сукачеву, сформулировавшему понятие о биогеоценозах как элементарных единицах биологического круговорота.
В условиях научно-технической революции традиционный взгляд на место в природе человека пересматривается. Причиной этому является переход биосферы планеты в ноосферу. Это состояние требует осознанного регулирования взаимоотношений между развивающимся обществом и окружающей средой. На повестку дня поставлен вопрос о том, чтобы не только биосфера включалась в общественное производство, что практикуется человечеством на протяжении всей его истории, но и производство соизмерялось с законами развития биосферы. Экологические проблемы приобрели глобальный характер, что делает неизбежным процесс экологизации науки. Экологические представления становятся доминирующими и в медицине.
Знакомство с историей биологии как особой отрасли естествознания свидетельствует о той большой роли, которую биологические знания играют в прогрессе медицины. Эта роль обусловливается наличием в человеке биологического наследства в виде фундаментальных физико-химических, клеточных и системных механизмов жизнедеятельности и развития. Она вытекает из факта включенности человека в многообразные экологические связи. Столь же очевидно значение биологических знаний в формировании мировоззрения врача. Они обосновывают идею единства природы и человека, раскрывают на конкретных материалах соотношение низших и высшей форм движения материи. Эти знания показывают возможности редукционизма и интегратизма как ведущих путей познания живых объектов. Биологические знания являются важным элементом того фундамента, на котором строится обобщенное представление о человеке.
