Biologiya nima. Xususiy ilmiy usullar

Biologiya nima. Xususiy ilmiy usullar

Biologiya - hayot ilmidir. Hozirda bu yovvoyi hayot fanlari murakkab. Biologiyani o'rganish ob'ekti tirik organizmlar - o'simliklar va hayvonlar. Va turdagi turlarni, tana tuzilishi va organ funktsiyalarini, ishlab chiqish, tarqatish, ularning jamoalari, evolyutsiyalarini o'rganish.

Tirik organizmlar haqida birinchi ma'lumotlar boshqa ibtidoiy odam to'plana boshladi. Unga oziq-ovqat, kiyim-kechaklar va uylar uchun ovqatlanadigan tirik organizmlar. O'sha paytda bir kishi o'simliklarning xossalari, o'sib borayotgan joylar, mevalar va urug'larning pishib etish, yashash joylari, yirtqichlar va zaharli hayvonlarning pishishi va hayvonlar namligi haqida ma'lumotsiz qila olmadi uning hayotiga tahdid soladi.

Shunday qilib, tirik organizmlar haqida asta-sekin to'plangan ma'lumotlar. Hayvonlar va o'simliklar etishtirishning boshlanishi tirik organizmlar haqida chuqurroq ma'lumotni talab qildi.

Birinchi ta'sischilar

Tirik organizmlar haqida muhim haqiqiy material Yunonistonning buyuk tabibi tomonidan yig'ilgan, Gippokrat (miloddan avvalgi 460-377). Ular suyaklar, mushaklar, tendonlar, bosh va orqa miya tavsifi berilgan hayvonlar va odamlarning tuzilishi haqida ma'lumot to'pladilar.

Birinchi katta ish zoologiya Yunon tilini o'rganish aristotesiga (mil. 38-322 yillar). U 500 dan ortiq hayvon turlarini tasvirlab berdi. Aristotel hayvonlarning tuzilishi va turmush tarziga qiziqdi, u zoologiya asoslarini yaratdi.

O'simlik bilimlarini tizimlashtirish bo'yicha birinchi ish ( botanikaTheofrast tomonidan (miloddan avvalgi 372-287).

Inson tanasining tarkibi (anatomiya) tarkibi to'g'risidagi bilimlarni kengaytirish, fan va cho'chqalarni ishlab chiqargan doktor Galenu (mil.) Doktor Galenu (mil.). Ish yuritish tabiiy fan va tibbiyotga bir necha asrlar davomida ta'sir ko'rsatdi.

Cherkov ilmi davridagi o'rta asrlar davrida ilm juda sekin rivojlandi. XV-da boshlangan Uyg'onish davri ilm-fan rivojida muhim chegaradir. Allaqachon XVIIIVda. Botanika, zoologiya, insoniy anatomiya, fiziologiyaning mustaqil fanlari sifatida ishlab chiqilgan.

Organik dunyoni o'rganishdagi asosiy bosqichlar

Turlarning xilma-xilligi, hayvonlar va odamlar tanasining tarkibi, o'simliklarning individual rivojlanishi, o'simliklarning funktsiyalari asta-sekin to'planib qoldi. Ko'p asrlik biologiya tarixi davomida organik dunyoni o'rganishda eng katta bosqichlar, deyish mumkin:

  • K. tomonidan taklif qilingan sxematika printsiplarini joriy etish;
  • mikroskop ixtirosi;
  • hujayra nazariyasi plitkalarini yaratish;
  • chordorvinning evolyutsion ta'limotini tasdiqlash;
  • g.Meldelning asosiy shakllarining ochilishi;
  • biologik tadqiq qilish uchun elektron mikroskopni qo'llash;
  • genetik kodni dekodlash;
  • biosfera o'qitishni yaratish.

Bugungi kunga qadar fan 500 mingga yaqin hayvonlarning 500 mingga yaqin turlari va 500 mingga yaqin o'simlik turlari ma'lum. O'simliklar va hayvonlarning xilma-xilligini o'rganish, ularning tuzilishi va hayotiy faoliyatining xususiyatlari katta ahamiyatga ega. Biologiya fanlari - bu o'simlik, chorvachilik, tibbiyot, biotexnologiya, biotexnologiyalar uchun asosdir.

Eng qadimgi biologiya fanlaridan biri tibbiyotning nazariy asosini tashkil etuvchi anatomiya va odam fiziologiyasi hisoblanadi. Agar kerak bo'lsa, har bir kishi birinchi yordamni taqdim etish, ongli ravishda ularning sog'lig'iga g'amxo'rlik qilish va gigienik qoidalarni amalga oshirish imkoniyatiga ega bo'lishi kerak.

Olimlar tomonidan mustaqil, ajratilgan ilm-fan sifatida botanika, zoologiya, anatomiya, fiziologiya ishlab chiqilgan. Faqat XIX-da. Naqshlar barcha tirik mavjudotlarga xosdir. Shunday qilib, hayotning umumiy shakllarini o'rganayotgan fanlar yuz berdi. Bularga quyidagilar kiradi:

  • Sitologiya - qafas fani;
  • genetika - o'zgaruvchanlik va irsiyat fanlari;
  • ekologiya organ o'rtasidagi atrof-muhit va organizmlar bilan bog'liq munosabatlarning ilmi;
  • darvinizm - bu organik dunyoning rivojlanishi va boshqalar.

O'quv kursiga, ular umumiy biologiya mavzusini tashkil etadi.

Biologiya (yunon tilidan. BIOS - WHAYHE va LOYION - WordLife fanlari, ularning tuzilishi va funktsiyalari, ularning tuzilishi, tarqatish va ishlab chiqish, ularning har biri bilan bog'lanishlar. boshqa va jonsiz tabiat bilan. Biologiya umumiy va xususiy qonunlar, uning barcha namoyishi va xususiyatlari (metabolizm, ko'payish, o'zgaruvchanlik, o'sish, harakatchanlik va boshqalar).

Chovijoli shifokorlar va faylasuflar (gipokrat, Aristotel, Galen) tomonidan taniqli shifokorlar bilan tanishgan birinchi muntazam harakatlar. Ularning asarlari, Uyg'onish davrida davom etdi, botanika va zoologiya, shuningdek anatomiya va inson fiziologiyasi (Kezali va boshqalar) boshlandi. 17-asrlarda. Eksperimental usullari biologiyaga kiradi. Qorin bo'shlig'ining qonuniy o'lchovlari va qonuniy o'lchovlar bo'yicha qonunlar asosida qon aylanish mexanizmi (V. Gayeway, 1628). Mikroskop ixtirosi taniqli tirik mavjudotlar chegarasini itarib, ularning tuzilishi g'oyasini chuqurlashtirdi. Ushbu davrning asosiy yutuqlaridan biri bu o'simliklar va hayvonlarni tasniflash tizimini yaratish (K. Linny, 1735). Shu bilan birga, turli xil mavjudotlarning rivojlanishi va xususiyatlari (o'zini o'zi din, transformatsiya va boshqalar) tarqalishi haqida spekulyativ nazariyalar ustunlik qildi. 19 da. Ko'plab maxsus biologiya fanlari sonini keskin oshirilganligi sababli, ko'plab maxsus biologiya fanlari to'plangan va bilimlarni farqlash shakllantirildi. Shunday qilib, botanika va zoologiya indiologiya bo'yicha individual guruhlar, embriologiya, gistonologiya, paleonologiya, paleogologiya, paleogologiya, paleogologiya, paleogologiyasi va hokazolari (T. Svann, 1839), iroda qonunlarini ochish (T. Svann, 1839). Istaklar qonunlarining ochilishi. Istaklar qonunlarini ochish (T. Svanman). , 1865). Biologiyadagi tub o'zgarishlar Ch. Darvin (1859) da evolyutsion doktrinani olib keldi. Biologiya uchun 20 V. Uchta bog'liq bo'lgan 2 tendentsiyalar. Bir tomondan, yovvoyi hayotni tashkil etishning sifat jihatidan turli xil darajadagi g'oyasi shakllantiriladi: molekulyar biologiya, biokimyo va boshqa fanlar fizik-kimyoviy biologiya kontseptsiyasi bilan birgalikda tashkil etilgan (sitologiya), tashkil etilgan ( Anatomiya, fiziologiya, embriologiya), aholi turlari (ekologiya, biosteeografiya). Boshqa tomondan, yovvoyi tabiatni sintetik, sintetik bilimlarni orzu qilish, fanlarning rivojlanishiga olib keldi, uning tashkilotining barcha tarkibiy darajalarida barcha yovvoyi tabiatning ayrim xususiyatlarini o'rganish (genetika, evolyutsion o'qitish va boshqalar). 50-yillardan boshlab ajoyib muvaffaqiyat. Molekulyar biologiya irsiyatning kimyoviy asosiga erishdi (DNKning tuzilishi, genopikymer sintezining matritsasi). Biosferaning (V. I. Vernerskiy ta'limoti) o'zlarining jonsiz tabiat bilan ajralib turadigan tirik organizmlarning geokimyoviy faoliyatini aniqladilar. Biologik tadqiqotlar va usullarning amaliy ahamiyati (t.) Genetik injiniring, biotexnologiyaning tibbiyot, qishloq xo'jaligi, qishloq xo'jaligi, tabiiy resurslardan oqilona foydalanish, shuningdek, aniq ilm-muhitni oqilona ishlatish, kulrang biologiyani kul bilan to'ldiradi. 20 V. tabiiy fanning rivojlangan chegarasida.

Biologiya - tirik tizimlarning xususiyatlarini o'rganadigan fan. Biroq, yashash tizimi nima qiyinligini aniqlang. Shuning uchun olimlar tananing tirik qolishi mumkin bo'lgan bir nechta mezonlarni yo'lga qo'yishdi. Ushbu mezonlarning asosiy usuli metabolizm yoki metabolizm, o'z-o'zini takrorlash va o'z-o'zini tartibga solishdir.

Tushuncha fan "Inson faoliyatining doirasi, voqelik bilimlarini olish, maqsadga muvofiqligini muntazamlashtirish" deb belgilanadi. Ushbu ta'rifga ko'ra, fan ob'ekti - biologiya hayot barcha namoyandalar va shakllarda, shuningdek har xil savalamoq .

Har bir fan, shu jumladan biologiya, aniq foydalanadi usul Tadqiqot. Ulardan ba'zilari universal Kuzatish, kengaytirish va sinov mazhablari, binolarni shakllantirish nazariyotlari uchun barcha fanlar uchun. Boshqa ilmiy usullar bo'lishi mumkin faqat ma'lum bir fanni ishlatgan: generalogik, gibridizatsiya, to'qima madaniyati usuli va boshqalar.

Biologiya boshqa fanlar - kimyo, fizika, ekologiya, geografiya bilan chambarchas bog'liq. Haqiqiy biologiya turli xil biologiya turli xil fanlarga bo'linadi: o'simlikshunoslik, morfologiya, genfologiya, selektsiya, gelminologiya va boshqa ko'plab fanlar.

Usul - Bu olim har qanday ilmiy vazifani hal qilish orqali o'tib ketayotganini o'rganish yo'li.

Fan usullari:

1.Biri ...

Modellashtirish - ob'ektning ma'lum bir rasmini tashkil etadigan usul, na olimlar ob'ekt haqida kerakli ma'lumotlarni olishadi (Jeyms Vatson va Frenis Creek bu rentyal tadqiqotlar va biokimyoviy tadqiqotlar bilan tanishadigan juftlik - dna spiralini yaratdi . Ushbu model DNKga qo'yilgan talablarni to'liq qondiradi).

Kuzatuv Tadqiqotchi ob'ekt haqidagi ma'lumotlarni yig'ib olgan usul (siz tirik ob'ektlarda yashash ob'ektlarida o'zgarishlar uchun, mavsumiy o'zgarishlar uchun asboblarni ko'zdan kechirishingiz mumkin). Kuzatuvchi tomonidan qilingan xulosalar tekshiriladi yoki takroriy kuzatuvlar yoki eksperimental ravishda.

Eksperiment (tajriba) - kuzatuvlar natijalari tekshiriladi, taxminlar tomonidan ilgari surilgan - gipoteza (Tajriba yordamida yangi bilimlarni olish). Eksperimentlarning misollari: hayvonlarni yoki o'simliklarni kesib o'tish, yangi dori-darmonni tekshirish uchun.

Muammo - Soliqlarni talab qiladigan savol, vazifa. Muammoning echimi yangi bilimlarga olib keladi. Ilmiy muammo har doim taniqli va noma'lum o'rtasidagi ba'zi bir qarama-qarshiliklarni yashiradi. Muammoning echimi olim faktlari to'plamini, ularni tahlil qilish, tizimlashtirishni talab qiladi.

Biroq muammoni shakllantirish qiyin, ammo qiyinchilik, qarama-qarshilik bo'lsa, muammo paydo bo'ladi.

Gipoteza - Vazifa, muammoning dastlabki yechimi. Gipotezani ilgari surgan holda, tadqiqotchi faktlar, hodisalar, jarayonlar o'rtasidagi munosabatlarni izlaydi. Shuning uchun gipoteza ko'pincha taxmin shakli: "Agar ... keyin." Gipoteza eksperimental ravishda tasdiqlangan.

Nazariya - Bu har qanday bilim sohasidagi asosiy g'oyalarni umumlashtirish. Vaqt o'tishi bilan nazariya yangi ma'lumotlar bilan to'ldiriladi, rivojlanadi. Ba'zi nazariyalar yangi faktlar tomonidan radilishi mumkin. Sadoqatli ilmiy nazariyalar amaliyot bilan tasdiqlanadi.

2. IPPEP ILMIY YO'LLARI:

Genikaga oid - Bu naslchilik xalqini tayyorlashda, ba'zi belgilarning merosining xususiyatini aniqlashda qo'llaniladi.

Tarixiy - faktlar, jarayonlar, hodisalar o'rtasidagi munosabatlarni tarixiy jihatdan uzoq muddatli vaqt (bir necha milliard yil).

Paleontologik - Bizga turli xil geologik qatlamlarda, turli geologik qatlamlarda bo'lgan qadimgi organizmlar o'rtasidagi munosabatlarni bilib olishga imkon beradigan usul.

Santrifa - Mushaklarni kentrakka kuchi ta'sirida komponentlarga ajratish. U hujayralar, o'pka va og'ir fraktsiyalar (komponentlari) organidlari (komponentlari) va boshqalarni ajratishda ishlatiladi.

Sitologik yoki sitogenetik - Har xil mikroskoplardan foydalangan holda hujayraning tuzilishini, uning tuzilmalarini o'rganish.

Biokimyoviy - tanada yuzaga keladigan kimyoviy jarayonlarni o'rganish.

Har bir xususiy biologiya fanlari (botanika, anatomiya, anatomiya, pitologiya, embriologiya, generatsiya, naslchilik, ekologiya va boshqalar) ularning boshqa xususiy tadqiqot usullaridan foydalanadilar.

Har bir fan bor ob'ekt va narsa Tadqiqot.

Biologiya hayot ob'ekti bor. Fanni o'rganish mavzusi har doim ob'ektdan ko'ra cheklangan. Shunday qilib, masalan, olimlardan kimdir qiziqish uyg'otadi moddalar almashinuvi organizmlar. Keyin o'qish ob'ekti hayot bo'ladi va o'quv mavzusi metabolizmdir. Boshqa tomondan, metabolizm ham o'qish ob'ekti bo'lishi mumkin, ammo keyin tadqiqot mavzusi uning xususiyatlaridan biri bo'lib, masalan, oqsillar yoki yog 'almashinuvi yoki uglevodlar almashinuvi bo'ladi.

Tematik vazifalar

A qismi.

A1. Ilmiy tadqiqotlar sifatida biologiya
1) O'simliklar va hayvonlar tarkibining umumiy xususiyatlari
2) tirik va jonsiz tabiatning o'zaro munosabatlari
3) jonli tizimlarda sodir bo'lgan jarayonlar
4) Er yuzidagi hayotning kelib chiqishi

A2. I.P. Pavlov o'z ovqat hazm qilish ishlarida olib borilayotgan tadqiqot usullari:
1) tarixiy
2) tavsifli
3) eksperimental
4) biokimyoviy

A3. Har bir zamonaviy turlar yoki turdagi guruhlarning umumiy ajdodlari bo'lgan C. Darvinning taxminlari:
1) nazariya
2) gipoteza
3) haqiqat
4) Isbot

A4. Embriologiya o'qish
1) tananing zigotadan tug'ilish uchun rivojlanishi
2) tuxumning tuzilishi va funktsiyalari
3) shaxsning keyingi qismini ishlab chiqish
4) tananing tug'ilishidan o'limgacha rivojlanishi

A5. Hujayradagi xromosomalarning miqdori va shakli o'quv usuli bilan belgilanadi
1) biokimyoviy
2) sitologik
3) Centrifulation
4) qiyosiy

A6. Selektsiya - bu muammolarni hal qiladi
1) Hayvonlarning o'simlik va toshlarning yangi navlarini yaratish
2) biosferani saqlash
3) Agokenozlarni yaratish
4) Yangi o'g'itlarni yaratish

A7. Odamlardagi belgilar merosining naqshlari usuli bilan belgilanadi
1) eksperimental
2) gibridologik
3) Generalogik
4) Kuzatuvlar

A8. Olimning xromosomalarning nozik tuzilmalarini o'rganmoqda:
1) Selektsioner
2) sitogenetik
3) morfolog
4) embriolog

A9. Tizimlar - bu fan.
1) organizmlarning tashqi tuzilishini o'rganish
2) tananing funktsiyalarini o'rganish
3) organizmlar o'rtasidagi aloqalarni aniqlash
4) organizmlarning tasnifi

B qismi.

1 ichida. Zamonaviy hujayra nazariyasi qaysi vazifalarni bajaradigan uchta funktsiyani belgilang.
1) eksperimental ravishda organizmlar tarkibi bo'yicha ilmiy ma'lumotlarni tasdiqlaydi
2) yangi faktlar paydo bo'lishini bashorat qiladi, hodisalar
3) Turli organizmlarning uyali tuzilishini tavsiflaydi
4) organizmlarning uyali tuzilmasi haqidagi yangi dalillarni tizimlashtirish, tahlil qiladi va tushuntiradi
5) Barcha organizmlarning uyali tuzilishi haqida rag'batlantirish
6) yangi hujayralarni o'rganish usullarini yaratadi

S. qism.

C1. Frantsuz olimi Luis Paster, yuqumli kasalliklar, shu jumladan, raber, Sibir yaralariga qarshi va boshqalarga qarshi emlashlar va boshqalarga qarshi mashhur bo'ldi. U to'g'ri nuqtai nazaridan tadqiqot usullari haqida nima deyish mumkin?

Biologiya, Xo'jayinlarning barcha darajalarida - molekulyatsiyaning barcha darajalarida hayotning mulkini o'rganish, mol-mulkni o'rganish va namoyon bo'lishning uyg'unligi. Tashkilotning xususiyatlari va har bir darajada hayotning aniq namoyon bo'lishlari biologiyaning tegishli tarmoqlarini o'rganmoqda. Shu bilan birga, biologiyaning ko'plab muammolarini hal qilish, masalan. Evolyutsiyaning umumiy qonunlari yoki shaxsning kelib chiqishi turli fanlar yondoshuvi va usullari birlashishni talab qiladi.

Yovvoyi tabiat odami haqidagi asosiy bilim allaqachon qadimda. Ularning kengayishi va ixtisosi amaliy faoliyatning turli shakllari - ov, chorvachilik, qishloq xo'jaligi, shuningdek shifo bilan bog'liq. 6 s dan boshlab. Bc e. Organik dunyosini muntazam bilimlarning birinchi urinishlari antik faylasuflar va shifokorlar tomonidan amalga oshiriladi. Shunday qilib, Aristotel (mil. 384-3222) zoologiya asoschisi deb hisoblanadi. "Ota" Botany, Gippaniyalar (taxminan 460 - taxminan 460 - taxminan.) - A.) - a Tibbiyot sohasidagi yo'nalishlar soni. O'rta asrlarda va biologiyada sezilarli ishni tiklash davrida va davrida amalga oshirilmagan. Istisno faqat 1543 yilda nashr etiladi. 16-17 asrlarda anatomiyaning jadal rivojlanishiga yordam beradigan mashhur anatoma A. zezalaly "kitobi. 1628 yilda U. Garvey. U qon aylanishini ochdi va shu bilan biologiya tarixida haqiqiy to'ntarishni amalga oshirdi. Asta-sekin, biologiyaga eksperimental usul va miqdoriy o'lchovlar mavjud. Konservada ruxsat etilgan mikroskopni ixtiro va takomillashtirish. 17-asr Birinchi mikroskopistlar (R.) GUK., Lekin. Levenguk, M. Malpigi.) Mikrobiologiya boshlanishini, organizmlarning mayda tuzilishi haqidagi birinchi g'oyalarni yaratish, embriologiya asoslarini yaratishga undan oldin ilgari noma'lum bo'lgan eng kichik noma'lum dunyoni oching.

17 va 18 asrning o'z navbatida. O'simliklar va hayvonlar sektrikalari bo'yicha birinchi muhim ishlar amalga oshirildi. Va 1735 k. Linniy Zavod va hayvonot dunyosi tasnifida davri bo'lgan "Tabiat tizimi" kitobini nashr etdi va barcha biologiyaga ta'sir ko'rsatdi. Linneslar barcha organizmlar uchun ikki karra lotin nomlarini iltifot qildi va shu bilan biologlar tomonidan chalkashliklar va tushunmovchiliklarni istisno qilgan xalqaro tilni berdi. Linniyning barcha biologik turlari, ularni yaratganidan beri o'zgarmagan. Uning zamonaviy, frantsuz tabiati J. Buffon Qarama-qarshi nuqtai nazar - tur atrof-muhit ta'siri ostida farq qilishi mumkin. Evolyutsiya nazariyasi Z.B tomonidan yaratilgan. Parmar (1809).

Biologiya uchun, shuningdek boshqa fanlar uchun, 19 V. Rivojlanish vaqti jasoratli vaqt bo'ldi. Ilgari yangi usullar, ekspeditsiyalar tufayli o'rganilayotgan erlarning ekspeditsiyasi, boshqa fanlar bilan yaqinroq hamkorlikda o'rganilgan biologiya va hodisalar doirasi sezilarli darajada kengaydi. Boshqa tomondan, yirik biologiya to'planishi natijasida yirik biologiya va yirik organizmlarning individual guruhlariga bag'ishlangan katta biologiya (botanika, zoologiya) natijasida yuzaga keladi. 19 da. Deyarli barcha yirik yirik biologiya fanlari mavjud - tizimmatika, qiyosiy anatomiya, embriologiya, embinligi, embriologiya, paleontologiya, evolyutsion ta'lim, biokimyo, ekologiya va boshqalar. Eng muhim nazariy boshliqlar uyali nazariy nazariya. va evolyutsiya nazariyasi C. Dardon (1859). Biroq, XIX asrning eng katta kashfiyoti. - Xoroning qonunlari G. Menel (1865) deyarli boshlanishicha qoldi. 20 V. 19 da. Masalan, topshirish orqali nihoyat rad etildi, masalan, tajriba tasdiqlandi. Organizmlarning o'zini o'zi taqsimlash nazariyasi.

20-asrda Biologiyaning turli qatlamlari jadal rivojlandi, ammo ikkita asosiy yo'nalish - molekulyar genetik va biosfera-ekologik jihatdan to'landi. Ushbu yo'nalishlarning har biri insoniyatning boshqa tarixiga katta ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan amaliy dasturlarga ega. DNK tuzilmasining kashfiyotlari (D. Uotson, F. Krik) va genetik ma'lumotlarni saqlash va amalga oshirish usullari molekulyar biologiyaning rivojlanishiga olib keldi. BAQIDA B. genetik muhandislik, tibbiy genetikada, dekodlashda genoma Inson va boshqa biologik turlar klonlash hujayralar va butun organizmlar biotexnologiya Ular ko'p vaqt davomida ishlab chiqarish faoliyatini va inson hayotini o'zgartirishlari mumkin.

Biosfera-ekologik yo'nalishi ilmiy va amaliy jihatdan ilmiy va amaliy jihatdan, V.I ishi bilan belgilangan keng miqyosda bir xil darajada muhimdir. Vnesnadskiy. Ushbu yo'nalishdagi muvaffaqiyat bilan saqlanish uchun sharoitlarning ilmiy rivojlanishi bilan biologik xilma-xillik va biosferani odamning hayoti va boshqa yashaydigan er jonzotlari uchun mos sozlanadigan holatda saqlash.

Ushbu ikkala yo'nalishning ikkalasi ham biologiyaning yangi chegarasi - bioetikaga sabab bo'lgan axloqiy va axloqiy jihatlar mavjud.

Biologiya (yunon tilidan. BIOS - Hayot, logotip - so'z, fan) - bu yovvoyi tabiat ilmidir.

Biologiya mavzusi Hayotning barcha namoyishi: tirik mavjudotlarning tuzilishi va funktsiyalari, ularning xilma-xilligi, kelib chiqishi va rivojlanishi, shuningdek atrof-muhit bilan o'zaro ta'sir. Ilmiy fan sifatida biologiyaning asosiy vazifasi ilmiy asosda barcha yovvoyi tabiat hodisalarini talqin qilib, mulkka xos bo'lgan ildizning tarkibiy qismlaridan ajralib turadigan mulkka xosdir.

Biologiya hayotning barcha jihatlari, xususan, tuzilish, faoliyat, o'sish, o'sish, rivojlanish, ularning turlarining kelib chiqishi, ularning turlarining kelib chiqishi, o'zlari va atrof-muhit o'rtasidagi o'zaro ta'sirini tasniflaydi va tavsiflaydi.

Zamonaviy biologiya markazida yolg'on 5 Asosiy printsip:

  1. uyali nazariy nazariya.
  2. evolyutsiya
  3. genetika
  4. xomeostaz
  5. energiya

Biologiya fanlari

Hozirgi kunda biologiya bir qator fanlarni o'z ichiga oladi, bunda ana shunday mezonlarni tizimlashtiriladi: mavzu va ustunlik usul Tadqiqot va o'rganilgan tirik tabiat tashkiloti.

Bilan mavzu bo'yicha tadqiqotlarmen Biologiya fanlari bakteriologiya, botanika, virusologiya, zoologiya, mikrologiyaga bo'linadi.

Botanika - biologiya fanlari, o'simliklar va o'simliklarning o'simliklari qoplami.

Zoologiya - Biologiya, biologiya, manifoldlik, tuzilmalar, hayotiy faoliyat, hayvonlarning yashash joylari, ularning kelib chiqishi va rivojlanishi.

Bakteriologiya bakteriyalar tarkibi va hayotiy faoliyatini biologiya fanlari, shuningdek ularning tabiatdagi roli.

Virusologiya - biologiya fanlari viruslarini o'rganadi.

Asosiy ob'ekt mikologiya Qo'ziqorinlar, ularning tuzilishi va tirikchiliklari mavjud.

Lkichologiya - biologiya fanlari likenlarni o'rganmoqda.

Bakteriologiya, virusologiya va mikrologiyaning ba'zi jihatlari ko'pincha kompozitsiyada muhokama qilinadi mikrobiologiya - Biologiya, mikroorganizmlar fanining (bakteriyalar, viruslar va mikroskopik qo'ziqorinlar).

Sistematika, yoki taksonomiya, - barcha tirik mavjudotlarni guruhlar bo'yicha tasvirlaydigan va tasniflaydigan biologiya fanlari.

O'z navbatida biologik fanlar, morfologiya, anatomiya, fiziologiya, embriologiya, genetika, genetika, genika va tizimlar (o'simliklar, hayvonlar yoki mikroorganizmlar) ga bo'linadi. Biokimyo - Bu tirik materiyaning kimyoviy tarkibi, tirik organizmlarda sodir bo'lgan kimyoviy jarayonlar va ularning turmush tarzi ostida bo'lgan kimyoviy jarayonlar fanidir.

Morfologiya Organizmlar shaklini va tarkibini o'rganadigan biologiya fanlari, shuningdek ularning rivojlanish naqshlari. Keng ma'noda u sitologiya, anatomiya, gistologiya va embriologiyani o'z ichiga oladi. Hayvonlar va o'simliklarning morfologiyasi.

Anatomiya - Bu biologiya (aniqrog'i - morfologiya), fanning individual tuzilishi, tizimlari, tizimlari va umuman tananing ichki tuzilishi va shaklini o'rganadigan fan. Zoologiya tarkibida botaniya, hayvonlarning anatomiyasi tarkibida o'simliklarning anatomiyasi hisoblanadi va inson anatomiyasi alohida fan.

Fiziologiya - Biologiya fanlari o'simlik va hayvonlarning organizmlari, ularning individual tizimlari, a'zolari, to'qimalari va hujayralarining hayotiy faoliyati jarayonlarini tekshirmoqda. O'simliklar, hayvonlar va odamlarning fiziologiyasi mavjud.

Embriologiya (Rivojlanayotgan biologiya) - biologiya, tananing individual rivojlanishi bo'yicha fan, fanni rivojlantirish, shu jumladan embrionni rivojlantirish bo'yicha fan.

Ob'ekt genetika irsiyat va o'zgaruvchanlik naqshidir. Hozirgi kunda bu biologiya fanlaridan biri.

Bilan Yovvoyi tabiatni tashkil etish darajasi Molekulyar biologiya, sitologiya, gistologiya, organologiya, organizmlar va badallar biologiyasi ajralib turadi.

Molekulyar biologiya Bu biologiya, fanning eng yosh bo'limlaridan biridir, xususan, irsiy ma'lumot va oqsil biosintezini tashkil etish.

Sitologiya, yoki uyali biologiya - biologiya fanlari, hujayralar ham bir hujayralar ham birlashgan va multical hujrajli organizmlar bo'lgan.

Gistologiya - biologiya fanlari, morfologiya, ob'ekti o'simlik to'qimalari va hayvonlarning tuzilishi.

Sohaga organik turli organlarning morfologiya, anatomiyasi va fiziologiyasini o'z ichiga oladi. Organizmlarning biologiyasi, yasalgan organizmlar bo'lgan barcha fanlarni o'z ichiga oladi etagi - Organizmlarning xatti-harakati to'g'risida fani.

Qo'riqlash tizimlarining biologiyasi biografografiya va ekologiyaga bo'linadi. Tirik organizmlarning tarqalishi o'rganilmoqda biogeografiya, unda qanday ekologiya - turli darajadagi ortiqcha tizimlarning tashkil etilishi va faoliyati: populyatsiyalar, bioksenozlar (jamoalar), biogeokozlar (ekotizimlar) va biosfera.

Bilan Tadqiqot usullari Tasviriy qismni (masalan, morfologiya), eksperimental (masalan, fiziologiya) va nazariy biologiyani ta'kidlash mumkin. Tashkilotining turli darajadagi tashkiloti tarkibi, faoliyati, ishlashi va rivojlanishi shakllarini aniqlash va tushuntirish bu vazifadir umumiy biologiya. Unda biologiya, molekulyar biologiya, sitologiya, embriologiya, genetika, ekologiya, evolyutsion ta'lim va antropologiya. Evolyutsion ta'limot Bu sabablar, harakatlantiruvchi kuchlar, mexanizmlar va tirik organizmlar evolyutsiyasining umumiy shakllarini o'rganish. Uning qismlaridan biri bu paleontologiya - So'y bo'lgan fan tirik organizmlarning qoldiqlari qolmoqda. Antropologiya - umumiy biologiya, fanning kelib chiqishi va rivojlanishi bo'yicha biologik turlar, shuningdek, zamonaviy insonning turli aholi va ularning o'zaro ta'siri qonunlari sifatida. Biologiyaning qo'llanma jihatlari biotexnologiya, naslchilik va boshqa tez rivojlanayotgan fanlar sohasi bilan bog'liq. Biotexnologiya Tirik organizmlardan va ishlab chiqarishda biologik jarayonlardan foydalanishni o'rganadigan biologiya fanlari. U oziq-ovqat mahsulotlarida (nonvoyxona, pivo tayyorlash va boshqalar) va farmatsevtika sanoatida (antibiotiklar, vitaminlar), suvni tozalash va boshqalar keng qo'llaniladi. Tanlash - Uy hayvonlari, ekin o'simliklarining naslini yaratish usullari bo'yicha fanlar zarur shaxs xususiyatlari bilan mikroorganizmlar shtammlari va mikroorganizmlar shtammlari. Tanlash orqali, inson tomonidan ehtiyojlari uchun amalga oshiriladigan tirik organizmlarni o'zgartirish jarayoni tushuniladi.

Biologiya taraqqiyoti fizika, kimyo, matematika, informatika va boshqalar kabi boshqa tabiiy va aniq bilimlarning yutuqlari bilan chambarchas bog'liq, masalan, mikroskop, ultratovush va boshqa biologiya usullari jismoniy qonunlarga asoslanadi va Biologik molekulalar tarkibini o'rganish va tirik tizimlarda sodir bo'lgan jarayonlar kimyoviy va fizik usullardan foydalanish imkonsiz bo'ladi. Matematik usullardan foydalanish, bir tomondan, ob'ektlar yoki hodisalar o'rtasidagi tabiiy aloqa mavjudligini aniqlash uchun, olingan natijalar yoki jarayonni simulyatsiya qilish uchun aniqlikni tasdiqlang. Yaqinda biologiyada modellashtirish kabi kompyuter usullari tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda. Biologiya va boshqa fanlarning birlashmalarida biofizika, biokimyo, biokimyo va boshqalar kabi bir qator yangi fanlar mavjud.

Dunyoning zamonaviy tabiiy fanlar tasvirlangan biologiyaning o'rni

Formatsiya bosqichida biologiya boshqa tabiiy fanlardan alohida mavjud bo'lmagan va chorvachilik va o'simlik dunyosi vakillarining, ya'ni hayvonlar va o'simlik dunyosi vakillarini o'rganish, o'rganish, tavsiflash va tasniflash bilan cheklangan edi. Biroq, bu antikli tabiiy gippokrat olimlarning oldini olmadi (taxminan 460-377), Aristotel (mil. Avliyo) va Theofrast (miloddan avvalgi 372-287) Rivojlanishqa muhim hissa qo'shish uchun Inson va hayvonlarning tanasi, hayvonlar va o'simliklarning biologik xilma-xilligi, shu bilan erkaklar, zoologiya va botanika anatomiyasi va fiziologiyasining poydevori. XVI-XVIII asrlarda yuz bergan ilgarigi faktlarni tabiatni chuqurlashtirish va o'simliklar (Linney) va hayvonlarning nozik tizimlari va hayvonlarni yaratish (J.B. Lamarch ). Shunga o'xshash morfologik belgilar, shuningdek, paleontologik topilmalarning ko'p sonli tavsifi, shuningdek, organik olamning tarixiy rivojlanishining sabablari va tarixiy rivojlanish yo'llari haqidagi g'oyalarni ishlab chiqish uchun preektsiyalarga aylangan. Shunday qilib, XVII-XIX asrlarda F. Redi, L. Spallmansani va L. Pasterizatsiyasini va O'rta asrlar va o'rta asrlardagi biokimyoviy evolyutsiya nazariyasini rad etishdi Oparin va J. Holuane bilan ajoyib tarzda tasdiqlangan. Miller va G. YURI barcha tirik mavjudotlarning kelib chiqishi haqidagi savolga javob berishga imkon berdi. Agar tirik bo'lmagan tarkibiy qismlarning paydo bo'lishining jarayoni endi shubha tug'dirmasa, organik dunyoning tarixiy rivojlanishining mexanizmlari, yo'llari va yo'nalishlari hali ham to'liq tushunilmagan, chunki evolyutsiyaning ikki asosiy raqibining hech biri (ch.) nazariyasi asosida yaratilgan sintetik nazariya evolyutsiyasi Darvin va j.b. lamarka nazariyasi hali to'liq dalillar bo'lolmaydi. Boshqa tabiiy fanlar sohasidagi sohada taraqqiyot tufayli mikroskopiya va boshqa tabiiy fanlardan foydalanish, shuningdek, 19-asrda Germaniya olimi T. Shvannu va M. Shlledenu-ni yaratishga imkon berdi Keyinchalik R.irhov va K. bar bilan to'ldirilgan hujayra nazariyasi. Bu biologiyada eng muhim gliyo bo'ldi, bu poydevor toshi organik olamning birligi to'g'risida zamonaviy g'oyalar asosini tashkil etdi. Chexiya rohk tomonidan irsiy ma'lumotlarni berish to'g'risidagi qonunlarning ochilishi "XX-XXI asrlardagi biologiyaning yanada jadal rivojlanishi uchun turardi va nafaqat irsiyatniversalot tashuvchisining ochilishiga emas, balki DNK, Ammo genetik kod, shuningdek, irsiy ma'lumotlarning o'qish, o'qish va o'zgaruvchanligi uchun fundamental mexanizmlar.. Atrof-muhit haqidagi g'oyalarni ishlab chiqish bunday fanning paydo bo'lishiga olib keldi ekologiya,va tahrir biosfera haqidagi ta'limotlarchiroyli biologik komplekslarning murakkab ko'p tarmoqli tizimi, shuningdek, er yuzida joylashgan kimyoviy va geologik jarayonlar, natijada hech bo'lmaganda inson iqtisodiy faoliyatining salbiy oqibatlarini kamaytirishga imkon beradi. Shunday qilib, biologiya dunyoning zamonaviy tabiiy fanlar tasvirini shakllantirishda muhim rol o'ynadi.

Jonli ob'ektlarni o'rganish usullari

Har qanday boshqa fan kabi biologiya o'zining arsenal usullariga ega. Boshqa sohalarda qo'llaniladigan ilmiy usuldan tashqari, tarixiy, nisbatan tavsiflovchi va boshqalarga, masalan, biologiyada keng qo'llaniladi.

Ilmiy usul Kodni bilish, gipotexnika, eksperimentlashtirish, natijalar, natijalarni tahlil qilish va umumiy naqshlarni yo'q qilishni o'z ichiga oladi.

Kuzatuv - Faoliyat vazifasi hisobiga sezgir yoki asboblarning yoki jihozlardan foydalanib, ob'ektlar va asbob-hodisalarni maqsadli idrok etish. Ilmiy kuzatuvning asosiy sharti uning ob'ekti, I.E. Ilmiy izlanishlar kabi boshqa tadqiqot usullarini qayta nazorat qilish yoki boshqa tadqiqot usullarini qo'llash orqali olingan ma'lumotlarni tekshirish qobiliyati. Kuzatuv natijasida olingan faktlar deyiladi ma'lumotlar. Ular kabi bo'lishi mumkin sifat(hid, ta'm, rang, shakl va boshqalar) va miqdoriy Bundan tashqari, miqdoriy ma'lumotlar yuqori sifatdan ko'ra aniqroq.

Kuzatuv ma'lumotlariga ko'ra gipoteza shakllantiriladi - hodisa naqshining taxminiy xulosasi. Gipoteza bir qator tajribalarda tekshiriladi.

Tajriba U ilmiy jihatdan o'tkazilgan tajribalarga, tegishli sharoitlarda tekshirilgan hodisalarga rioya qilgan holda, ushbu ob'ekt yoki hodisaning xususiyatlarini aniqlashga imkon beradi. Eksperimentning eng yuqori shakli modellashtirish - ularning modellarini qurish va o'rganish orqali ob'ektlarning jarayoni, jarayoni yoki ob'ektlarini o'rganish. Aslida, bu bilim nazariyasining asosiy toifalari: modellashtirish g'oyasi to'g'risida, ilmiy tadqiqotlar uslubi, na nazariy va eksperimental. Tajriba va modellashtirish natijalari sinchkovlik bilan tahlil qilinadi.

Tahlil Ular ilmiy izlanish usulini, ob'ektni kompozitsion qismlarga yoki ob'ektni mantiqiy mavhum orqali ajratish orqali deb atashadi. Tahlil sintez bilan chambarchas bog'liq.

Sintez - Bu mavzuni uning yaxlitligi, birligi va uning qismlarini o'zaro aloqada o'rganish usuli. Tahlil va sintez natijasida tadqiqotning eng muvaffaqiyatli gipotezasi ishlayotgan gipotezaga aylanadi va agar uni rad etishga urinishlar va ilgari oldindan tushunib bo'lmaydigan dalillar va munosabatlarni oldindan aytib berishga qodir bo'lsa, u bo'lishi mumkin nazariya.

Ostida nazariya Ilmiy bilimlarning shaklini tushunish, bu asl nusxa va ahamiyatli munosabatlarni yaxlit ravishda tushunishga olib keladigan ilmiy bilimlar shaklini tushuning. Ilmiy izlanishning umumiy yo'nalishi yuqoriroq, yuqori darajadagi bashorat qilishdir. Agar nazariya hech qanday dalillarni o'zgartira olmasa va undan og'ish muntazam va oldindan aytib bo'lmaydigan bo'lsa, uni martabaga aylantirish mumkin qonun - Tabiatdagi hodisalar o'rtasidagi zaruriy, muhim, barqaror, takrorlanadigan aloqa. Gipotezani o'rganish va hatto murakkab nazariyalarni o'rganish usullarini takomillashtirish, o'zgartirilgan va hatto rad etilishi mumkin, chunki ilmiy bilimlar tabiatan dinamik deb baholanishi va doimiy ravishda tanqidiy qayta ko'rib chiqilishi mumkin.

Tarixiy usul organizmlar paydo bo'lishining va rivojlanishining namunalarini, ularning tuzilishi va funktsiyasini shakllantirish naqshini aniqlaydi. Ba'zi hollarda, ushbu usul yordamida yangi hayot qimmatbaho gipoteza va ilgari yolg'on deb hisoblangan nazariyalarni egallaydi. Masalan, Darvinning atrof-muhitga ta'siriga javoban zavoddagi signallarni uzatish xususiyatlari bilan sodir bo'ldi. Qiyosiy tavsifli usul ilmiy-tadqiqot ob'ektlarini anatomiya-morfologik tahlil qilishni ta'minlaydi. Bu organizmlarning tasnifi ostida, turli xil hayotning paydo bo'lishining namunalarini aniqlash va turli shakllarning paydo bo'lishi va rivojlanishi shakllarini aniqlash.

Monitoring - bu o'quv ob'ektining holatiga, xususan biosferani kuzatish, baholash va bashorat qilish bo'yicha chora-tadbirlar tizimidir. Kuzatuvlar va tajribalar ko'pincha mikroskoplar, markazlashtirish, spektrofotometrlar, genetika, genetika, genetika, embriologiya va biologiyaning boshqa qismlarida keng qo'llaniladi. Bu sizga yorug'lik, elektron, rentgen va boshqa mikroskoplar yordamida ob'ektlarning nozik tarkibini o'rganishga imkon beradi.

Engil mikroskop optik va mexanik qismlardan iborat. Optik qismlar rasmni qurishda va optik qismlardan foydalanishni osonlashtirish uchun mexanik xizmat ko'rsatishga jalb qilingan. Mikroskopning umumiy o'sishi formulada belgilanadi: Lens Xning o'sishi ko'zoyne \u003d mikroskopning ko'payishi.

Masalan, agar ob'ektiv ob'ektni 8 marta oshirsa, va ko'zoynak 7-yilda mikroskopning umumiy o'sishi 56 ga teng.

Kanishdan farqli ravishda yoki fraksiyalash, biologik molekulalar va hujayralar tarkibini o'rganishda faol qo'llaniladigan markazdan tashqari kuchlar ta'siri va zichligi bilan zarrachalarni ajratish imkonini beradi.

Yovvoyi tabiat tashkiloti asosiy darajalari

  1. Molekulyar genetik. Ushbu bosqichda biologiyaning eng muhim vazifalari gen ma'lumotlari, irsiyati va o'zgaruvchanligini o'tkazish mexanizmlarini o'rganish.
  2. Uyali daraja. Tashkilotning uyali darajasining boshlang'ich birligi hujayra va boshlang'ich fenomen - uyali metabolizmning reaktsiyasi.
  3. Mato darajasi. Ushbu daraja ma'lum bir tuzilish, o'lchamlar, joylashuv va shunga o'xshash funktsiyalarning hujayralarini birlashtirgan to'qimalar bilan ifodalanadi. Tarixiy rivojlanish paytida matolar ko'p qirrali rangga ega. Ko'p tarmoqli organizmlarda ular hujayralarni ajratish natijasida ontogenez jarayonida shakllanadilar.
  4. Organchilik darajasi. Organchilik darajasi organizmlar tomonidan taqdim etiladi. Eng oddiy ovqat hazm qilish, nafas olish, yasorat, izolyatsiya, harakat va ko'payishning turli organellasi tomonidan amalga oshiriladi. Ko'proq rivojlangan organizmlar organizmlarga ega. O'simliklar va hayvonlarda organlar turli xil to'qimalar tufayli hosil bo'ladi.
  5. Tashkiliy daraja. Ushbu darajaning boshlang'ich birligi uning individezi yoki ontogenezidagi shaxs hisoblanadi, shuning uchun organizm darajasi ham ontogenetik deb ataladi. Ushbu darajaning boshlang'ich hodisasi tanadagi individual rivojlanishda o'zgarishlardir.
  6. Aholi turlari darajasi. Aholi bir turdagi shaxslarning bir-birini kesib o'tishi va bir xil shaxslarning guruhlaridan ajralib yashashi. Populyatsiyalarda irsiy ma'lumot almashinuvi va uni avlodlarga o'tkazish mavjud. Aholi aholining turlari darajasining boshlang'ich birligi va bu holatda elementar hodisa - bu mutatsiyalar va tabiiy tanlanish kabi evolyutsion o'zgarishlardir.
  7. Bizeogenik darajasi. Biogeokenoz - bu tarixan tashkil etilgan turli turdagi aholining va ular o'zaro bog'liq bo'lgan turli xil aholining va metabolizm va energiya muhiti. Biogeoken, organizmlarning hayotiy faoliyati tufayli real energiya aylanishi boshlang'ich tizimlari olib boriladi. Biogeokenzinlar bu darajadagi elementar birlik, boshlang'ich hodisalar esa energiya oqimlari va ularda moddalar aylanma moddalari hisoblanadi. Biogeoken biosferani tashkil qiladi va unda yuzaga kelgan barcha jarayonlarni aniqlaydi.
  8. Biosfera. Biosfer - bu tirik organizmlar yashaydigan va ular tomonidan o'zgargan er qobig'i. Biosfera sayyorada yashashning eng yuqori darajali hisoblanadi. Ushbu qobiq atmosferaning pastki qismini, gidrosfera va yuqori qatlamni qoplaydi. Boshqa barcha biologik tizimlar singari biosfera dinamik va tirik mavjudot tomonidan faollashtiriladi. Bu o'zi biosfera darajasining elementar birligi va tirik organizmlardagi elementar hodisa sifatida yashash jarayonlari va energiya va energiya jarayonlari.

Yuqorida aytib o'tilganidek, jonli evolyutsion moddani tashkil etishning har bir darajasi yagona evolyutsion jarayonga yordam beradi: hujayralar ma'lumotlari, o'z navbatida tananing xususiyatlari va xususiyatlarining xususiyatlari va xususiyatlariga olib keladi tabiiy tanlanish harakatini aholini ko'rish darajasida va boshqalarga ta'sir qildi.