Медицинская биология. Лекция 1.

Введение в предмет медицинская биология. Структурно-функциональная организация клеток и вирусов.

1. Медицинская биология как наука.

Биология – наука про жизнь, общие закономерности существования и развития живых организмов, жизненные процессы, которые в них идут, их жизненные циклы, взаимосвязь с окружающей средой, происхождение, историческое и индивидуальное развитие.

Термин «Биология» впервые использован в 1797г. Немецкий профессор анатомии Теодор Руз.

Теоретическим фундаментом современной биологии являются: эволюционное учение Дарвина, клеточная теория Шванна и теория целлюлярной патологии Вирхова.

Современная биология – сложный высокодифференцированный комплекс фундаментальных и прикладных исследований живой природы. Она тесно связана с развитием физики, химии, техники.

Медицинская биология – составляющая биологии – наука, изучающая человека, его происхождение, эволюцию, географическое распространение, численность человеческих популяций, их структуру в пространстве и времени, изучает наследственность человека, его генетическую систему, генотипические и индивидуальные отличия людей, экологию, физиологию, особенности поведения.

2. Уровни организации живого и формы и основные свойства жизни.

Жизнь – биологическая форма движения материи, наиболее сложная форма Вселенной.

Формы жизни выделяют:

Неклеточная – вирусы;

Клеточная – в свою очередь делится на:

Доядерные, или прокариоты (бактерии, сине-зеленые водоросли);

Ядерные, или эукариоты (грибы, растения, животные)

Основные свойства жизни:

• обмен веществ и энергии;

• способность противостоять нарастанию энтропии (упорядоченность структуры);

• раздражимость;

• самообновление;

• саморегуляция;

• самовозобновление;

• наследственность и изменчивость;

• рост и развитие;

• дискретность и целостность.

Уровни организации живого:

Молекулярно-генетический – на нем рассматриваются коды наследственной информации, их воспроизводство по принципу матричного синтеза.

Клеточный уровень – изучает клетку и ее жизненный цикл.

Тканевой уровень – рассматривает ткани и процессы специализации клеток для выполнения определенных функций. (не основной)

Органный уровень – органы и их функции.

Организменный уровень – представлен системами органов и организмом в целом, рассматривает комплекс физиологических процессов, обеспечивающих жизнедеятельность.

Популяционно-видовой уровень – основная структура уровня – популяция, изучается видообразование на основе естественного отбора. (иногда разделяют на популяционный и видовой).

Биосферно-биогеоценотический – изучает динамическую взаимосвязь внутри биогеноценозов и между ними в масштабе биосферы. (часто разделяют на биогеоценотический и глобальный биосферный).

3. Основные методы исследований в биологии.

Описательный – самый старый – сбор фактического материала и его описание. Возник в самом начале биологического познания и долгое время оставался единственным методом. Успешно применялся и применяется в систематике, цитологии, гистологии, анатомии ит.д.

Сравнительный – сравнение изучаемых организмов, их структур и функций между собой с целью выявления сходств и различий. Утвердился в биологии в XVIII в. и оказался очень плодотворным. Вместе с описательным позволил заложить основы систематики растений и животных, сформулировать клеточную теорию и учение об основных типах развития, обосновать теорию эволюции. Сегодня сравнительный метод позволяет трактовать данные электронной микроскопии и т.д.

Исторический – появился во второй половине XIX в. (Дарвин) – исследование закономерностей появления и развития организмов, становление структуры и функции организмов в пространстве и времени. Этот метод превратил биологию из науки описательной в науку объясняющую как возникли и как функционируют разнообразные живые системы. Сейчас это всеобщий подход к изучению явлений жизни во всех биологических науках.

Экспериментальный – активное изучение того или иного явления путем эксперимента. Появился в XVII в. (Бэкон, Гарвей), но широкое распространение получил в биологии в начале XIX века через физиологию (Сеченов, Павлов, Гельмгольц) и изучение наследственности и изменчивости (Мендель). Как один из подвидов данного метода можно назвать моделирование. Сегодня метод имеет огромные возможности в изучении явлений жизни.

С введением в биологию экспериментального метода практика начала формулировать свои законы биологии. Создаются биотехнологии на основе биосинтезирующей деятельности микроорганизмов. Дальнейшее развитие этого направления связано с генной инженерией и ее развитием.