Живая природа как объект изучения биологии.
Биология (греч. bio — жизнь и logos — знание, учение, наука) — наука о живой природе.
Задачи биологии:
· изучение закономерностей проявления жизни (строения и функций живых организмов и их сообществ, распространение, происхождение и развитие, связи друг с другом и неживой природой);
· раскрытие сущности жизни;
· систематизация многообразия живых организмов.
Значение биологии:
· Биология является теоретической основой таких наук, как медицина, психология, социология.
· Биологические знания используются в пищевой промышленности, фармакологии, сельском, лесном и промысловом хозяйствах.
· Достижения биологии используются при решении глобальных проблем современности: взаимоотношения общества с окружающей средой, рационального природопользования и охраны природы, продовольственного обеспечения.
· Многообразие живой природы настолько велико, что современная биология представляет собой комплекс биологических наук, значительно отличающихся одна от другой. При этом каждая имеет собственный предмет изучения, методы, цели и задачи.
· Система биологических наук
· Биологические науки можно разделить по направлениям исследований.
НАУКА |
ПРЕДМЕТ ИЗУЧЕНИЯ |
|
|
Науки, изучающие систематические группы живых организмов |
|
||
Вирусология |
Наука о вирусах |
|
|
Микробиология |
Наука о микроорганизмах |
|
|
Микология |
Наука о грибах |
|
|
Ботаника (фитология) |
Наука о растениях |
|
|
Зоология |
Наука о животных |
|
|
Антропология |
Наука о человеке |
|
|
Науки, изучающие структуру, свойства и проявления жизни |
|||
Анатомия |
Наука о внутреннем строении |
||
Морфология |
Наука о внешнем строении |
||
Физиология |
Наука о жизнедеятельности целостного организма и его частей |
||
Генетика |
Наука о наследственности и изменчивости организмов отдельных организмов |
||
Науки, изучающие разные уровни организации всего живого |
|||
Цитология |
Наука о клетках |
||
Гистология |
Наука о тканях |
||
Слово «биология» дословно переводится как «наука (логос) о жизни (био)». А что же такое жизнь? В разные времена ученые давали различные определения понятию жизнь. Познакомимся с некоторыми из них.
Жизнь - особая форма существования белковых тел.
Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка».
Методы биологии
Современная биология располагает широким набором методов исследования. Основными являются следующие методы.
Название метода |
Характеристика |
|
|
Метод наблюдения и описания |
Сбор и описание фактов |
|
|
Метод измерений |
Измерение характеристик объектов |
|
|
Сравнительный метод |
Анализ сходства и различий изучаемых объектов |
|
|
Исторический метод |
Изучение хода развития исследуемого объекта |
|
|
Метод эксперимента |
Изучение явления природы в заданных условиях |
|
|
Метод моделирования |
Описание сложных природных явлений относительно простыми моделями |
||
Метод прогнозирования |
Предсказание будущего объекта или процесса |
||
Связь биологии с другими науками. Биология принадлежит к комплексу естественных наук, то есть наук о природе, и тесно связана с другими науками:
· фундаментальными (математикой, физикой, химией);
· естественными (геологией, географией, почвоведением);
· общественными (психологией, социологией);
· прикладными (биотехнологией, бионикой, растениеводством, охраной природы).
Уровни организации живой природы
Выделяют следующие уровни организации живой материи.
Уровни организации живой материи (заполнить таблицу)
Уровень |
Характеристика |
|
Молекулярный (молекулярно-генетический) |
|
|
Субклеточный (надмолекулярный) |
|
|
Клеточный |
|
|
Органно-тканевой |
|
|
Организменный (онтогенетический) |
|
|
Популяционно-видовой |
|
|
Биоценотический |
|
|
Биогеоценотический |
|
|
Биосферный |
|
|
|
||
Необходимо отметить, что биогеоценотический и биосферный уровни организации живой материи выделяют не всегда, поскольку они представлены биокосными системами, включающими не только живое вещество, но и неживое. Также часто не выделяют субклеточный и органно-тканевой уровни, включая их в клеточный и организменный соответственно.
Признаки живого организма:
· Обмен веществ. Обмен энергии. Питание. Дыхание. Выделение. Раздражимость. Подвижность.
Для живого характерен ряд общих свойств:
1. Единство химического состава. Живые существа образованы теми же химическими элементами, что и неживые объекты, но в живых существах 90 % массы приходится на четыре элемента: углерод (C), кислород (O), азот (N), водород (H)
2. Единство структурной организации. Клетка является единой структурно-функциональной единицей живого. Исключением являются вирусы
3. Открытость. Все живые организмы представляют собой открытые системы, устойчивость которых поддерживается в результате постоянного притока энергии и веществ из окружающей среды.
4. Обмен веществ и энергии. Все живые организмы способны к обмену веществ и энергии с окружающей средой. Обмен веществ состоит из двух взаимосвязанных процессов: синтез органических веществ и процесс распада органических веществ с выделением энергии.
5. Самовоспроизведение (репродукция). Способность к самовоспроизведению является важнейшим свойством всех живых организмов. В ее основе лежит информация о строении и функциях любого живого организма, заложенная в нуклеиновых кислотах и обеспечивающая специфичность структуры и жизнедеятельности живого.
6. Саморегуляция. Любой живой организм подвергается воздействию непрерывно меняющихся условий окружающей среды. В то же время для протекания процессов жизнедеятельности в клетках необходимы определенные условия. Благодаря механизмам саморегуляции поддерживается постоянство внутренней среды организма, необходимое для протекания жизненноважных процессов.
7. Рост и развитие. Все живые организмы растут. Однако если растения и грибы обладают неограниченным ростом (растут всю свою жизнь), то животные и человек растут до определенного времени (считается, что человек растет до 25 лет).
Онтогенез – процесс развития организма от момента образования зиготы до окончания жизненного цикла (до смерти).
8. Раздражимость. Любой живой организм способен избирательно реагировать на внешние и внутренние воздействия. Если одноклеточные живые организмы отвечают на раздражитель движением, то у человека этот процесс достаточно сложный. Раздражимость у растений с первого взгляда не заметна, но некоторые растения обладают поразительной чувствительностью к прикосновению и могут ловить насекомых.
9. Наследственность и изменчивость. Преемственность поколений обеспечивается наследственностью, но потомки не являются копиями своих родителей из-за способности наследственной информации к изменениям – изменчивости. Даже однояйцовые близнецы не всегда являются копиями друг друга.
Основные свойства живых организмов
№ |
Свойство |
Проявление свойства |
1 |
Живые организмы имеют сходный химический состав и единый принцип строения. |
· На 98 % состоят из: углерода, кислорода, азота и водорода; · Имеют клеточное строение. |
2 |
Все живые организмы представляют собой «открытые системы. |
Устойчивы при непрерывном поступлении веществ и энергии. |
3 |
Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой: из нее они получают вещества, необходимые для жизни, а в нее выделяют продукты жизнедеятельности. |
Обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава организмов. |
4 |
Живые организмы реагируют на изменение факторов окружающей их среды. |
Реакция на внешнее воздействие. |
5 |
Живые организмы развиваются. |
Рост и развитие. |
6 |
Все живое размножается. |
Самовоспроизведение. |
7 |
Все живые организмы обладают наследственностью и изменчивостью. |
Приобретение новых признаков и свойств. |
8 |
Живые организмы приспособлены к определенной среде обитания. |
Способность живых организмов, обитающих в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды, поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность физиологических процессов. |
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.