33. Биология как наука и особенности биологического познания мира

Биология-совокупность наук о природе. Предмет биологии- все проявления жизни: строение и функции живых существ и их природных сообществ и, распространение, происхождение иразвитие, связи друг с другом и с неживой природой. Задачи биологии- изучение закономерностей этих проявлений, раскрытие сущности жизни, систематизация живых существ. Биология устанавливает закономерности, возникающие в живых системах во всех их проявлениях (метаболизм или обмен веществ, наследственность, изменчивость, рост, раздражимость, подвижность, приспособляемость и др.). В биологии, как ни в какой другой науке, важнейшую роль играли и играют методы анализа, систематизации и классификации эмпирического материала,. заложенные впервые Аристотелем, затем продолженные К. Линнеем (1707-1778 гг.), Ж. Бюффоном (1707-1788 гг.), Ж. Ламарком (1744-1829 гг.), Э. Сент-Илером (1772-1844 гг.) и великим Ч. Дарвином (1809-1882 гг.).. Современная биология представляет собой комплекс наук- это ботаника (комплекс наук о растениях), зоология (изучает многообразие животного мира), анатомия (раздел морфологии изуч. Форму и строение отдельных органов, систем и организмов вцелом.), физиология, морфология и др.

Современная биология берет свое начало в древней Греции. Крупнейшим биологов в это время был Аристотель.

Всвязи с потребностями ХХ в. Возникли новые биологические дисциплины и направления: радиобиология (изучает действии всех видов ионизирующих излучений на живые организмы и их сообщества),космическая биология(изуч.действие различных факторов космического пространства на живые организмы), физиология и др…

На биосферном уровне биология решает проблемы интенсивности образования свободного кислорода растительным покровом Земли или изменением кончентрации углекислого газа связанным с деятельностью человека.

На биогеоцентрическом уровне ведущими явл.проблемы взаимоотношений организмов в биоценозах, условия определяющие их численность.

На популяционно-видовом уровне изучаются факторы, влияющие на численность популяций, проблемы сохранения исчезающих видов.

Па организменном уровне изучают особь и свойственные ей как целому черты строения, физиологические процессы адаптации к условиям среды обитания.

Особый уровень-клеточный ,биология клетки один из основных разделов биологии.

Молекулярный уровень явл.предметом молекулярной биологии,изычающей строение белков, их функции, роль нуклеиновых кислот в хранении и реализации генетической информации, т.е.процессы синтеза ДНК и РНК и белков.

34. Фундаментальные и частные биологические теории

В основе современной биологии лежат пять фундаментальных принципов: клеточная теория, эволюция, генетика, гомеостаз и энергия

Клеточная теория

Клетка — базовая единица жизни. Согласно клеточной теории, всё живое вещество состоит из одной или более клеток, либо из продуктов секреции этих клеток. Например, раковины, кости, кожа, слюна, желудочный сок, ДНК, вирусы. Все клетки происходят из других клеток путём клеточного деления, и все клетки многоклеточного организма происходят из одной оплодотворённой яйцеклетки. Даже протекание патологических процессов, таких как бактериальная или вирусная инфекция, зависит от клеток, являющихся их фундаментальной частью

.

Эволюция. Через естественный отбор и генетический дрейф наследственные признаки популяции изменяются из поколения в поколение. Центральная организующая концепция в биологии состоит в том, что жизнь со временем изменяется и развивается посредством эволюции, и что все известные формы жизни на Земле имеют общее происхождение.

Теория гена. Признаки живых организмов передаются из поколения в поколение вместе с генами, которые закодированы в ДНК. Информация о строении живых существ или генотип используется клетками для создания фенотипа, наблюдаемых физических или биохимических характеристик организма. Хотя фенотип, проявляющийся за счёт экспрессии генов, может подготовить организм к жизни в окружающей его среде, информация о среде не передаётся назад в гены. Гены могут изменяться в ответ на воздействия среды только посредством эволюционного процесса. Форма и функции биологических объектов воспроизводятся из поколения в поколение генами, которые являются элементарными единицами наследственности. Физиологическая адаптация к окружающей среде не может быть закодирована в генах и быть унаследованной в потомстве (см. Ламаркизм). Примечательно, что все существующие формы земной жизни, в том числе, бактерии, растения, животные и грибы, имеют одни и те же основные механизмы, предназначенные для копирования ДНК и синтеза белка. Например, бактерии, в которые вводят ДНК человека, способны синтезировать человеческие белки.

Гомеостаз. Физиологические процессы, позволяющие организму поддерживать постоянство своей внутренней среды независимо от изменений во внешней среде. Гомеостаз — способность открытых систем регулировать свою внутреннюю среду так, чтобы поддерживать её постоянство посредством множества корректирующих воздействий, направляемых регуляторными механизмами. Все живые существа, как многоклеточные, так и одноклеточные, способны поддерживать гомеостаз. На клеточном уровне, например, поддерживается постоянная кислотность внутренней среды (pH). На уровне организма у теплокровных животных поддерживается постоянная температура тела. В ассоциации с термином экосистема под гомеостазом понимают, в частности, поддержание растениями постоянной концентрации атмосферной двуокиси углерода на Земле.

Энергия. Атрибут любого живого организма, существенный для его состояния. ыживание любого организма зависит от постоянного притока энергии. Энергия черпается из веществ, которые служат пищей, и посредством специальных химических реакций используется для построения и поддержания структуры и функций клеток. В этом процессе молекулы пищи используются как для извлечения энергии, так и для синтеза биологических молекул собственного организма.