- •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
Этапы развития биологии
Изучение мира живых существ началось одновременно с образованием человеческого общества. Биология как наука о закономерностях жизни прошла определенный путь, на отдельных этапах которого возникали новые способы познания биологических явлений и механизмов. Практические запросы людей еще на заре возникновения человеческого общества стимулировали классифицирование живых форм. Гораздо позже возникла идея единства органического мира. Значение ее для медицины заключается в том, что она указывает на универсальность биологических закономерностей, распространение их на весь органический мир, включая человека. В известном смысле история современной биологии представляет собой цепь фундаментальных открытий и обобщений, обосновывающих эту идею. Важным аргументом в пользу единства всего живого послужила клеточная теория Т. Шванна и М. Шлейдена (1839). Открытие клеток, доказательство их гомологии, уяснение того, что все организмы состоят из клеток и продуктов их жизнедеятельности, дало толчок плодотворному изучению фундаментальных закономерностей строения, функционирования и развития живых существ.
Идея единства органического мира, вытекающая из того факта, что клетка является своего рода общим знаменателем живого, получила подкрепление в исследованиях биохимических (метаболических) основ физиологии клеток. Наиболее демонстративны достижения молекулярной биологии. Она приобрела положение самостоятельного направления биологической науки в пятидесятые годы нашего столетия. Хронологически это было связано с описанием Дж. Уотсоном и Ф. Криком (1953) макромолекулярнон структуры ДНК. Молекулярная биология концентрирует внимание на связи процессов жизнедеятельности с биологическими макромолекулами и прежде всего на закономерностях хранения, использования и передачи в клетках наследственной информации. Молекулярно-биологические исследования открыли физико-химические механизмы, которые обусловливают такие свойства живого, как специфичность и структурированность биологических объектов, воспроизводимость клеток и организмов 'В ряду поколений, а также показали универсальность этих механизмов, их приложимость к существам разных типов организации.
Основные законы наследственное г и были установлены в прошлом (Г. Мендель, А. Вейсман) и начале текущего (Г. де Фриз, Т. Морган) столетия. Значение указанных законов для утверждения идеи единства органического мира состоит в том, что они вскрыли всеобщий механизм передачи от особи к особи и перераспределения в пределах вила наследственной информации. Этим были созданы предпосылки к вскрытию биологической сущности полового размножения, индивидуального развития, смены поколений.
Клеточная теория, положения молекулярной биологии, законы наследственности обосновывают идею единства современного органического мира. То, что живое представляет собой единство в историческом плане, вытекает из существа теории эволюции, созданной Ч. Дарвиным (1858), и получившей дальнейшее развитие в трудах А. Н. Северцева, Н. И. Вавилова, Р. А. Фишера, С. С, Четверикова, С. Райта, И. И. Шмальгаузена. Эволюционная теория объясняет единство органического мира общностью происхождения. Она описывает универсальный механизм, посредством которого возникает разнообразие живых форм, приспособленных к среде обитания и отличающихся прогрессивно повышающимся уровнем структурно-физиологической организации. Теория эволюции обращает внимание на генетическое родство живых форм, которое заключается в преемственности фундаментальных механизмов развития и жизнедеятельности. Она указывает на условность грани между живой и неживой природой. Результаты исследований молекулярного и атомарного состава тканей живых сушеств, синтез в искусственных условиях соединений, свойственных только живому, доказали возможность в истории Земли перехода от неживого к живому. Эволюционная теория поставила на научную основу проблему антропогенеза и указала на единство природы и человека. Принцип клеточной организации, молекулярные механизмы жизнедеятельности, генетические законы распространяются на человека. Эволюционная теория обосновывает представление о биологическом наследстве людей и описывает механизмы его формирования.
История свидетельствует о том, что каждый крупный шаг иа пути познания фундаментальных законов жизни сказывался на состоянии медицины, приводил к изменениям в оценке существа и механизмов развития патологических процессов. Соответственно пересматривались принципы и практика лечебной и профилактической медицины. Так, исходя из положений хлеточной теории и способствуя ее упрочению, Р. Вирхов создал концепцию целлюлярной патологии (1858), которая на долгое время определила главные пути развития медицины. Использовав генетико-биохимический подход в изучении болезней человека, врач А. Гаррод (J908) заложил основы молекулярной патологии, лал ключ к пониманию таких вопросов практической медицины как различная восприимчивость людей к болезням и вариабельность (индивидуальность) реакций на лекарстаа. Успехи общей и экспериментальной генетики, достигнутые к концу 20-х — началу 30-х годов, стимулировали исследования по генетике человека. В результате возник новый раздел патологии — наследственные заболевания, появилась особая служба практического здравоохранения — медико-генетические консультации. Молекулярная биология порождает принципиально новые подходы к лечению заболеваний и пороков развития, которые зависят от дефективности генов. На основе этих открытий возникла новая наука — генетическая инженерия.
История биологии, кроме доказательств влияния биологических < открытий и теорий на состояние медицины, знакомит с мировоззренческими проблемами современной науки о человеке.
