Предмет и методы биологии.
Биология (греч. bio – жизнь и logos – учение, наука) – наука о живых организмах. Многообразие живой природы настолько велико, что современная биология представляет собой комплекс наук (биологические науки), значительно отличающихся одна от другой. При этом каждая имеет собственный предмет изучения, методы, цели и задачи.
Биологические науки можно разделить по направлениям исследований.
1. Науки, изучающие систематические группы живых организмов:
ботаника (фитобиология) – наука о растениях, зоология – наука о животных, микология – наука о грибах, вирусология – наука о вирусах, бактериология – наука о бактериях, антропология – наука о человеке, микробиология – наука о микроорганизмах. В зависимости от объекта исследований каждая из этих дисциплин делится на ряд более узких направлений.
Систематика – раздел биологии, занимающийся описанием, обозначением и классификацией существующих и вымерших организмов по таксонам (группам).
2. Науки, изучающие разные уровни организации всего живого:
молекулярная биология – наука, исследующая общие свойства и проявления жизни на молекулярном уровне, цитология – наука о клетках, гистология – наука о тканях.
3. Науки, изучающие структуру, свойства и проявления жизни отдельных организмов:
анатомия – наука о внутреннем строении организма, морфология – наука о внешнем строении, физиология – наука о жизнедеятельности целостного организма и его частей, генетика – наука о законах наследственности и изменчивости организмов и методов управления ими.
4. Науки, изучающие структуру, свойства и проявления коллективной жизни и сообществ живых организмов:
|
|
этология – наука о поведении животных, экология – наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и окружающей их средой.
5. Наука о развитии живой материи:
биология индивидуального развития – наука о развитии живого организма от момента его зарождения до смерти, эмбриология – наука об эмбриональном (зародышевом) развитии организма – с момента оплодотворения до выхода из яйцевых или зародышевых оболочек или рождения, теория эволюции (или эволюционное учение) – наука об историческом развитии живой природы, палеонтология – наука, изучающая историю жизни по остаткам живых организмов.
6. Науки, использующие различные методы исследований:
биохимия (на стыке биологии и химии) – наука о химических веществах и процессах в живых организмах, биофизика (на стыке биологии и физики) – наука о физических и физико-химических явлениях в живых организмах.
7. Прикладные науки (в зависимости от того, в какой области практической деятельности человека
используются биологические знания):
биотехнология – совокупность промышленных методов, позволяющих использовать живые организмы и отдельные их части для производства ценных для человека продуктов (антибиотиков, витаминов и т.д.), растениеводство – комплекс знаний о возделывании сельскохозяйственных культур, селекция – наука о методах создания сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов с нужными человеку признаками. Выделяют также животноводство, ветеринарию, биологию охраны природы и др.
Свойства живой материи.
Общепринятого определения понятия «жизнь» не существует. Однако можно выделить признаки (свойства) живой материи, отличающие ее от неживой.
|
|
Отличительные признаки живого.
Определенный химический состав.
Живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и объекты неживой природы, однако соотношение этих элементов различно. Основными элементами живых существ являются O, C, H, N. Кроме того, в живых организмах имеются органические вещества: белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты.
Клеточное строение.
Все живые организмы, кроме вирусов, имеют клеточное строение.
Обмен веществ и энергозависимость.
Живые организмы - открытые системы, существующие и устойчивые только при условии непрерывного доступа к ней вещества и энергии извне (поглощение из окружающей среды необходимых веществ, синтез из них биополимеров и выделение продуктов жизнедеятельности).
Саморегуляция.
Живые организмы обладают способностью поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность обменных процессов – гомеостаз.
Раздражимость и психические функции.
Живые организмы проявляют раздражимость, то есть способность отвечать на определенные внешние воздействия специфическими реакциями.
- Сложность и высокая степень организации живых существ.
Наследственность.
Живые организмы способны передавать признаки и свойства из поколения в поколение.
Изменчивость.
Живые организмы способны приобретать новые признаки и свойства.
9. Самовоспроизведение (репродукция).
Живые организмы способны размножаться – воспроизводить себе подобных.
Рост организма.
Рост – это увеличение в размерах и массе с сохранением общих черт строения.
Индивидуальное развитие (онтогенез).
Онтогенез – развитие организма от момента зарождения до смерти. Развитие сопровождается ростом.