Биология как наука, Биология

Биология — это наука о жизни, которая в связи с постоянным получением новых данных очень быстро меняется. Поэтому школьные учебники устаревают буквально за несколько месяцев.

Мы отправляемся в путешествие по дорогам биологии в очень интересное время. Благодаря открытию механизма передачи наследственной информации, за последние 50 лет учёные узнали много удивительного.

Теперь люди могут отгадывать такие загадки, на которые раньше и не мечтали найти разгадки.

Благодаря расшифровке ДНК разных организмов, систематика в настоящее время перестраивается. Новые инструменты, помогающие учёным заглянуть внутрь самых маленьких частичек жизни раньше можно было встретить только на страницах фантастических книг. А теперь они в распоряжении биологов. Мы будем одновременно рисовать современную картину науки, и вспоминать, как всё начиналось.

Биология как наука, БиологияРис. 1 Молекула ДНК и хромосома

Что изучает наука биология?

Биология («биос» — жизнь, «логос» — наука) — это наука о жизни. Живые организмы — это самые сложные системы на Земле. Казалось бы, их жизнедеятельность объясняется и ограничивается только законами химии и физики, то есть никакие новые законы не могут быть почерпнуты из биологических систем. Проиллюстрировать и найти процессы, протекающие по этим законам у живых организмов нетрудно.

  • В клетках проходят миллионы химических реакций, а вещества через её мембрану проходят путём диффузии.
  • Всё живое пользуется энергией Солнца, превращённой в другие виды энергии благодаря фотосинтезу и дыханию. В этом проявляется первый закон термодинамики. Фотосинтез — сложный процесс, изучаемый и физиками и химиками.

Как объяснить природу жизни?

Организмы состоят из тех же веществ, что и неживая природа, но в то же время представляют собой наиболее организованные и комплексные системы, жизнедеятельность которых не объясняется только законами физики и химии.

Объяснить работу нейронов законами этих наук можно, но сознание им не подчиняется. Пользуясь законами химии и физики, учёные не могут ответить, как возникает мысль, как появились и эволюционировали живые существа.

Проблему происхождения жизни мы ещё будем изучать подробнее.

Биология как наука, БиологияРис. 2. Происхождение жизни на Земле

На вопрос, что такое жизнь, пытались ответить многие философы и учёные. Но их определения всегда признавались неполными. Жизнь изучают разными путями.

Кто-то считает сколько раз в минуту взмахивает крыльями колибри, кто-то следит как общаются муравьи, изучает окаменелости, расшифровывает молекулы наследственности и т. д.

Но как доказать, что перед нами живое существо? Любой без труда ответит, что ползущий по столу таракан живой, объясняя это тем, что он движется. Но движется и ракета, и воздух, и вода в реке. Но они-то точно неживые.

Поэтому, чтобы отличить живое от неживого придумали оценивать объекты природы по критериям. Учёные признали, что не могут дать другого определения кроме этого. Только при наличии у предмета исследования всех этих признаков, он считается живым. Биология как наука о жизни выделяет следующие главные признаки живого.

 Общность химического состава

В живых организмах есть те же химические элементы, что и в неживых. Но 98% из них составляют 4 элемента: азот, углерод, кислород и водород.

Они могут находиться в организмах в виде ионов и входить в состав сложных молекул (органических и неорганических). Органические вещества характерные для живого — это белки, липиды, углеводы, витамины и нуклеиновые кислоты.

В объектах неживой природы преобладают гелий, водород, кремний, железо и алюминий. И они образуют в них простые молекулы.

Биология как наука, БиологияРис. 3. Соотношение химических элементов в клетке

Общий план строения

Всё живое кроме вирусов состоит из одной или множества клеток. На уровне клетки проходит основные жизненные процессы: дыхание, обмен веществ, питание и др. Большинство клеток очень малы, и увидеть их можно только при помощи увеличительных приборов. Все клетки ограничены снаружи цитоплазматической мембраной.

Упорядоченность (целостность и дискретность)

Если смешать белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты — жизни не получится. В каждом организме синтезируются свои белки. Они собираются, опираясь на информацию, закодированную в нуклеиновых кислотах при помощи ферментов.

Биомолекулы образуют в клетках функциональные части, связанные общей работой на благо организма. Это и есть система, или дискретность — общее, состоящее из мелких взаимосвязанных, но относительно независимых частей.

Например, органы многоклеточных организмов построены из разных клеток, образующих ткани, каждая из которых выполняет свою работу, поддерживая жизнедеятельность организма. Клетки в свою очередь построены из молекул, характерных для живых существ.

Неживая природа тоже состоит из молекул, но они не настолько упорядочены. Жизнь на Земле имеет иерархическую организацию: молекулы — клетки — ткани — органы — системы органов — организм — популяция — вид — экосистема — биосфера.

Биология как наука, БиологияРис. 4. Уровни организации жизни

Раздражимость

Реагирование на воздействие внешней и внутренней среды, помогающая живому выживать.

Зрачки дневных животных и человека расширяются, когда они входят в тёмную комнату, инфузория уплывает от воды с избыточным количеством соли, растения тянутся к солнцу.

Кровеносные сосуды млекопитающих расширяются при повышении температуры воздуха и отдают избыток тепла из тела, чтобы восстановить оптимальную температуру.

Рост

Увеличение размера и объёма тела за счёт поступивших в организм питательных веществ, обеспечивающих рост протоплазмы. Растут и горы, и кристаллы. Но причины их увеличения внешние.

Развитие

Это качественные изменения в живых системах. Из зиготы появляется зародыш, а из появившегося на свет цыплёнка вырастет взрослая курица. У неё вырастет гребешок, разовьются полноценные перья. Из споры сформируется плодовое тело гриба, а из семени вырастет баобаб.

Биология как наука, БиологияРис. 5. Развитие бабочки.

Размножение (воспроизводство) и наследственность

Отдельный организм умирает, но вид в целом существует многие годы, а живое в целом бессмертно. Это возможно благодаря сохранению главных признаков родителей у их потомства (наследственности).

Объяснение наследования признаков находится в молекулах ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота).

В их молекулах кодируется наследственная информация, которая передаётся от одного поколения к другому в процессе бесполого или полового размножения.

Использование энергии, или дыхание

Каждая клетка и мышца нашего организма существует только благодаря используемой ею энергии, запасённой в виде молекул АТФ (аденизинтрифосфат) в процессе дыхания.

Биология как наука, БиологияРис. 6. Взаимосвязь дыхания и фотосинтеза.

Постоянство внутренней среды (гомеостаз), или открытость живых систем

Оно поддерживается многими процессами, в том числе и обменом веществ и энергии (метаболизм). Одни вещества поступают в клетки, другие (вредные и ненужные) удаляются из них.

В процессе дыхания появляются ядовитые шлаки, а излишки белков выводятся при помощи выделительной системы животных. Регуляция процессов в теле растений и животных происходит при помощи гормонов.

У животных гормональная регуляция дополняется нервной.

Подвижность

Животные двигаются активно, это заметить не трудно. Они убегают от опасности, добывают пищу, дерутся за самку, защищают детёнышей. Растения изменяют положение своих органов медленно за счёт движения цитоплазмы внутри клеток. Они тянутся к свету, закрывают и открывают лепестки цветов, обвивают опоры мягкими стеблями. Движутся также многие бактерии и одноклеточные водоросли.

Биология как наука, БиологияРис. 7. Движение.

Все организмы взаимодействуют с живой и неживой природой и приспосабливаются к выживанию рядом с ними. Адаптации в целом возможны благодаря наследственной изменчивости живых организмов.

Биология (наука о жизни) — изучает строение, жизнедеятельность, происхождение, рост, эволюцию, размещение живых организмов на Земле. Исследует их взаимодействие друг с другом и с неживой природой. Делит их по группам (классифицирует).

Какие науки включает биология?

Для Земли характерно огромное разнообразие форм жизни, которое возникло в результате эволюции. Наука о жизни биология делит всё живое на четыре больших группы, называемых доменами: Бактерии, Археи, Вирусы и Эукариоты. В их состав входит 7 царств и неклеточные паразитические агенты вирусы.

Биология как наука, БиологияРис. 8. Царства живой природы

Сегодня биологи сходятся во мнении, что всё разнообразие живых организмов развилось от какого-то простого древнейшего клеточного существа, появившегося на Земле 3,5 млрд. лет назад.

Развитие науки о жизни биологии шло по пути упрощения предмета исследования. Так возникли многочисленные биологические дисциплины, которые специализируются на изучении структур и функций определённых организмов. Вместо целого теперь подробно изучают части. Современные биологические науки делят на группы:

  • по объекту исследования (ботаника, зоология, антропология, микробиология, протистология, микология, альгология), каждая из которых делится на более мелкие разделы;
  •  сквозные (экология, палеонтология, морфология, систематика, анатомия и др.);
  • пограничные, применяемые методы не только биологии, но и других наук (биоинформатика, биохимия, биофизика, биоэнергетика, системная биология, биомеханика, системная биология, биосемиотика, биогеография).

Вода
ЕГЭ/Биология
Животные
Климат
ОГЭ география
Растения
Реки

1.1 Биология как наука, её достижения, методы познания живой природы

  • Видеоурок:  
  • Лекция:  
  • Биология как наука

Отдельной наукой биология стала в 19-м веке, когда термин «биология» начали использовать сразу несколько ученых – Жан Батист Ламарк и Готфрид Рейнхольд Тревиранус в 1802 г и Фридрих Бурдах в 1800. До этого изучением некоторых аспектов живого занимались естественная история и медицина.

Читайте также:  Обработка пищи в ротовой полости, Биология

Объектом изучения биологии является жизнь в любых ее проявлениях – эволюция, распределение живого на планете, его структура, процессы функционирования, классификация, взаимоотношения организмов между собой и с окружающей средой.

Основой современной биологии являются 5 базовых принципов:

  • клеточная теория;
  • генетика;
  • эволюция;
  • гомеостаз;
  • энергия.

Методы биологии

Методами биологии называются приемы, используемые учеными для приобретения новых знаний о живых организмах. 

Основным правилом для любого ученого является принцип «ничего не принимать на веру» – каждое явление должно быть точно изучено и о нем должно быть получено достоверное знание.

Методами биологии называют приемы, с помощью которых строится система точного научного знания. К ним относятся:

  • Наблюдение. Первое столкновение ученых с чем-то еще не изученным.
  • Описание явления, нового организма, его особенностей;
  • Систематизация. Это процесс соотнесения нового знания с уже имеющимися системами – определение места вновь открытого организма на древе эволюции, его химического строения, особенностей размножения и других свойств с уже имеющимися системами знания;
  • Сравнение. Поиск похожих явлений, изучение уже встречавшихся подобных свидетельств других ученых, описаний и неоконченных исследований;
  • Эксперимент. Проведение серий экспериментов для подтверждения или опровержения новой теории или гипотезы.
  • Аналитический метод. Подразумевает сбор и сравнение всей информации по какому-либо вопросу.
  • Исторический метод. Позволяет изучить закономерности исторического развития организмов, обращаясь к уже имеющемуся знанию.
  • Моделирование. Построение и расчет возможных вариантов строения организма, функционирования его органов, его взаимодействия с другими живыми организмами. Это могут быть компьютерные модели, трехмерные модели строения, математический метод. 

Используются универсальные, общие для всех наук правила построения научных теорий:

  • наблюдение какого-либо явления, свойства живого организма, его особенности;
  • выдвижение гипотезы – как и почему возможен наблюдаемый феномен, его предварительное объяснение на базе ранее известных знаний;
  • эксперимент – постоянно ли явление или имеет случайный характер, одинаково ли проявляется при изменении условий эксперимента, какие конкретно условия оказывают на него влияние;
  • после экспериментального подтверждения гипотеза становится теорией;
  • для проверки теории и поиска точных ответов на вопросы, ученые проводят дополнительные эксперименты.

А также применяются методы, свойственные каждой конкретной науке, для биологии это:

  • генеалогический. Поиск предков, соотнесение вновь открытого организма с возможными родственными на древе эволюции;
  • культура тканей. Для изучения физиологических особенностей организма, влияния на него различных факторов проводятся исследования образцов его тканей;
  • эмбриологический. Изучение процесса развития живого организма до его рождения;
  • цитогенетический. Исследования генома и строения клеток;
  • биохимический. Химические исследования клеточного содержимого, тканей, внутренней среды и выделений организма.

Биологических методов очень много, кроме вышеперечисленных в науке широко используются: гибридизация, палеонтологический, центрифугирование и многие другие.

Биология как наука, Биология

Роль биологии в формировании естественнонаучной картины мира

Знания о биосфере помогают человечеству делать прогнозы долгосрочных и краткосрочных процессов на Земле и стараться управлять ими. Так, зная о роли зеленых растений в формировании кислородной среды планеты – человек понимает важность сохранения лесов.

Владея знаниями о взаимоотношениях организмов – в настоящее время человечество уже не допускает опасных экспериментов по внесению в устойчивую экосистему новых животных и растений, это даже прописано в международном законодательстве. Таких ошибок, как завоз кроликов в Австралию или енотовидной собаки на Дальний Восток СССР человек уже не допускает.

В настоящее время в Калифорнии проблемой стали заносные виды растений, угнетающие реликтовые ценные виды местной флоры.

Биологические науки позволяют решить многие проблемы с обеспечение продовольственной безопасности. Выведение новых сортов растений и видов животных, позволяют повысить урожайность, защитить посевы от вредителей, увеличить производительность сельского хозяйства.  

  1. Генетика и физиология на настоящий момент играют очень важную роль в получении медицинских знаний, способствуя развитию новых методов лечения, созданию лекарств, позволяя победить считавшиеся неизлечимыми заболевания и патологии, а также заранее предупредить и остановить их развитие.
  2. С помощью микробиологии разрабатываются вакцины и сыворотки, новые сорта пищевых продуктов и напитков. 
  3. Дендрология и экология позволяют обеспечить восполняемым природным ресурсом – древесиной строительную и целлюлозно-бумажную отрасли промышленности.
  4. Энтомология и ботаника – помогают разработать и улучшить уже известные виды тканей.
  5. Любая из биологических наук, включая палеонтологию и прочие, кажущиеся неважными – оказывает сильное влияние на представление знаний об истории развития планеты, месте человека среди живых организмов, помогает повысить качество жизни и защитить от влияния вредных факторов внешней среды.

Биология – наука о жизни

Биология – наука о жизни добавить в закладки Биология как наука, Биология

Биологией именуют науку, которая занимается изучением свойств живых организмов. При этом ученые используют определенный перечень критериев, относящих то или иное тело к живым организмам. Самыми значимыми из таких критериев является способность живых систем к:

  • саморегуляции;
  • самовоспроизведению (размножению);
  • метаболизму (обмену веществ).

Объектом изучения биологической науки являются разные формы проявления жизни. Ученые выделяют несколько уровней организации живых систем, встречающихся в природе:

  • молекулярный;
  • клеточный;
  • тканевый;
  • органный;
  • организменный;
  • популяционно-видовой;
  • биогеоценотический;
  • биосферный.

В отдельную науку биология была выделена в 19 веке, благодаря одновременному использованию данного термина Ф. Бурдахом, Г.-Р. Тревиранусом и Ж.-Б. Ламарком.

Достижения

Достижениями современной биологической науки является использование ее методов в различных сферах человеческой деятельности:

  1. Охрана природы.
    • Современные биологические знания помогают решать проблемы загрязненности природной среды. Это положительно сказывается на рациональном использовании природных ресурсов, повышая продуктивность растительного мира. Сохранение чистоты разных сред обитания позволяет сократить гибель живых организмов, в том числе и редких видов.
  2. Развитие генной инженерии.
    • Биологические знания позволяют создавать организмы, имеющие новые генные комбинациями. К примеру, внедрение в бактериальные клетки генов, отвечающих за выработку важных для организма соединений, позволяет искусственным способом получать молекулы интерферона, инсулина и антибиотиков. Биологические знания помогают синтезировать стимуляторы роста, витамины, ферменты и прочие важные для всего живых организмов соединения.
  3. Медицина.
    • С помощью теоретических биологических достижений удается проводить раннюю диагностику различных заболеваний и лечить их на этапах формирования. Также успешно применяются профилактические способы защиты от болезней. Сегодня биология способна лечить проявления бесплодия, гемофилии и альбинизма.

Методы познания живой природы

Живая природа изучается с применением разных методик: 

Метод Описание
Моделирование  — построение на компьютерной технике либо математическим способом разных моделей органов и организмов с целью изучения их строения и функционирования
Наблюдение  — сбор информации об объекте
Изучение истории  — выявление закономерностей развития живого на Земле
Описательная  — изучение особенностей живого объекта
Аналитическая  — сравнение имеющихся сведений о живых объектах для выявления сходства и различия
Экспериментальная  — проведение опытов над живым объектом в лабораторных условиях
Систематизация  — соотнесение новой информации с имеющейся системой знаний для ее расширения и усовершенствования
Сравнительная процесс поиска схожих описаний, функций и явлений

Помимо описанных методик в дополнение к ним применяются более узкие методы:

Метод Описание
Биохимический  — исследование химическим способом содержимого живых клеток и организмов
Цитогенетический  — изучение строения клеточного уровня и их генетического фонда
Эмбриологический  — основан на проявлении закономерностей эмбрионального развития, таких как закон зародышевого сходства и биогенетический закон
Описательная  — изучение особенностей живого объекта
Гистологический  — исследования культур тканей разных живых организмов
Генеалогический  — один из методов изучения типа наследования признаков, основанный на анализе родословных

Для изучения каждого нового организма используется не один метод либо методика, а их комплекс. Такая совокупность исследований позволяет лучше изучить живые объекты и дать им полное описание.

Роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира

Формирование современной естественнонаучной картины мира тесно связано с достижениями биологической науки. Это позволяет решать:

  • проблемы нехватки продовольствия;
  • экологический «дисбаланс» в природе;
  • ситуацию с вредителями сельскохозяйственных культур.

Биологические знания о процессах в биосфере помогают человечеству управлять происходящими на планете процессами, делая соответствующие прогнозы. К примеру, забота о лесах и сохранение зеленых насаждений способствует формированию кислородной среды на Земле.

Знания, как живые организмы взаимодействуют друг с другом, помогают человеку не экспериментировать с равновесием в природе, завозя в экосистемы новые виды растений с животными.

Ситуация с кроликами  в Австралии, произошедшая в прошлом столетии наглядный тому пример!

Биологических сведений сегодня так много, что для простоты использования их делят на разные области, помогающие в решении различных сложных задач:

  • разработка и улучшение растительных тканей (ботаника);
  • получение новых лекарственных препаратов (генетика  с физиологией);
  • восполнение природных ресурсов (экология с дендрологией);
  • создание новейших вакцин с сыворотками (микробиология).

Такие на первый взгляд простые науки способны решать глобальные проблемы человечества! Важно лишь их правильно использовать и оперировать соответствующими понятиями.

Смотри также:

Понятие биологии как науки: кто дал название, признаки, предмет изучения,

feniks.help – Скорая помощь студентам

Определение

Биология — наука о живых существах и их взаимодействии со средой обитания. Изучает все аспекты жизни, в частности, структуру, функционирование, рост, происхождение, эволюцию и распределение живых организмов на Земле.

В качестве предмета науки биологии выступают все проявления жизни.

К данному разделу относят строение и функции живых организмов, их разнообразие, появление и развитие, а также процессы взаимодействия с окружающим миром.

Читайте также:  Строение клеток эукариот: поверхностный аппарат - биология

Ключевой задачей биологии является толкование разных явлений живой природы, исходя из совокупности научных фактов, с учетом наличия у целостных организмов свойств, которые значительно отличаются от его составляющих.

Кто ввел термин

Биология, как наука, формировалась еще с давних времен. Сведения по данной дисциплине отмечены в письменных свидетельствах и трудах философов и натуралистов Древнего мира.

Определение «биология» впервые упоминается в исследованиях, которые принадлежат немецким анатомам Т. Роозе (1779 год) и К.Ф. Бурдаха (1800 год). В 1802 году двое, независимых друг от друга, ученых — Ж.Б. Ламарк и Г.Р.

Тревиранус, употребили термин «биология» для идентификации науки, изучающей живые организмы.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Причины изучения биологии

Развитие науки, целью которой является изучение живой природы, обосновано важными причинами. Самые ранние факторы, побудившие людей исследовать биологические явления, следующие:

  1. Употребление в пищу даров природы путем охоты и собирательства.
  2. Самые ранние варианты одежды, изготовленные из шкур животных.
  3. Строительство жилья, укреплений, функциональных сооружений с помощью растительного сырья.
  4. Развитие медицины в форме изучения полезных свойств лекарственных растений и негативного действия ядовитых видов.

По мере развития человечества возникали новые потребности. В более поздние времени появились новые предпосылки для биологических исследований:

  1. Одомашнивание животных для защиты жилья, транспортировки предметов, обработки земли, получения продуктов питания.
  2. Сельское хозяйство в форме интуитивной селекции животных и представителей растительного мира.

Направления в биологии

Данная дисциплина является фундаментальной и комплексной. Первый признак в виде теоретической основы используется в разных прикладных науках:

  • медицина;
  • ветеринария;
  • агрономия;
  • зоотехника;
  • психология;
  • пищевая промышленность;
  • фармакология;
  • биотехнология;
  • селекция.

Комплексность биологии объясняется наличием комплекса биологических наук. Со временем, когда фактический материал накапливался, наблюдается формирование нескольких исследовательских областей. Таким образом, в биологии выделялись объекты исследований и направления. Исходя из систематических материалов, они классифицируются на следующие научные области:

  1. Вирусология о царстве вирусов.
  2. Микробиология и бактериология, изучающие царство бактерий.
  3. Ботаника о царстве растений.
  4. Микология, исследующая царство грибов.
  5. Зоология, изучающая царство животных.

Кроме того, существуют отдельные дисциплины, исходя из объектов изучения. Примерами являются:

  1. Арахнология, изучающая класс паукообразных.
  2. Акарология об отряде клещей.
  3. Энтомология о классе насекомых.
  4. Лолеоптерология, изучающая представителей отряда жесткокрылых или жуков.
  5. Лепидоптерология об отряде чешуекрылых или бабочек.
  6. Ихтиология о надклассе рыб.
  7. Орнитология, изучающая класс птиц.
  8. Териология о классе млекопитающих.

Направления биологии классифицируют, исходя из уровня организации живой материи:

  1. Молекулярный уровень — молекулярная биология.
  2. Клеточный уровень — цитология, цитогенетика.
  3. Организменный уровень — морфология и физиология.
  4. Популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный уровни — экология, популяционная экология.

В основе современной биологии лежат достижения других наук, включая физику, химию, математику. Данный факт объясняет формирование пограничных областей биологии:

  1. Биофизика, изучающая физические закономерности в живой природе.
  2. Биохимия о химических процессах, которые протекают в живых организмах.
  3. Молекулярная биология, направленная на исследование процессов, которые происходят в живых организмах на молекулярном уровне, включая хранение, передачу и реализацию генетической информации.
  4. Биокибернетика изучает принципы хранения информации и управления живыми системами.
  5. Бионика в виде прикладной дисциплины, основанной на принципах функционирования живых организмов в технике.
  6. Биотехнология, как прикладная дисциплина, целью которой является изучение возможностей применения живых организмов в промышленности для получения ценных для человека веществ.

Изучаемые процессы

В процессе научных изысканий ученые наблюдают разнообразные явления. Исходя из изучаемых процессов, существует следующая классификация биологических дисциплин:

  1. Генетика является наукой о процессах, связанными с наследственностью и изменчивостью.
  2. Эмбриология изучает особенности эмбрионального развития.
  3. Теория эволюции представляет собой исследования об эволюционных учениях.
  4. Этология изучает поведение животных.
  5. Общая биология заключается в исследовании закономерностей и процессов, которые являются общими для живой природы.

Методы изучения

Определение

Методы биологии — это приемы, к которым прибегают ученые с целью приобретения новых знаний о живых организмах.

Методология позволяет сформировать систему точных научных знаний.

Основными способами исследований являются:

  1. Наблюдение в виде первого столкновения исследователей с неизученными ранее объектами.
  2. Описание процессов и явлений, новых организмов и их особенностей.
  3. Систематизация новых знаний путем их соотнесения с имеющимися системами, то есть определение места открытого организма на древе эволюции, характеристика его химического строения, процессов размножения и других свойств с уже имеющимися систематическими знаниями.
  4. Сравнение заключается в поиске схожих явлений, изучении уже встречавшихся подобных свидетельств и описаний, которые представлены другими исследователями, завершение незаконченных ранее трудов.
  5. Эксперимент подтверждает или опровергает новую теорию.
  6. Аналитический способ исследований включает сбор и сравнение информационных данных, касающихся какого-либо вопроса.
  7. Исторический метод изысканий подразумевает изучение закономерных исторических процессов развития организмов на основе имеющихся знаний.
  8. Моделирование выполняется путем расчета и построения возможных вариантов строения организма, характера работы его органов, механизмов взаимодействия объекта с другими живыми организмами. В качестве инструментов используют компьютерные модели, трехмерные модели строения, математические модели.

Примечание

Важным правилом, которое распространяется не только на области биологии, но и другие науки, является принцип «ничего не принимать на веру». В этом смысле каждое явление требует внимательного изучения и подкрепления фактами, благодаря которым формируются достоверные знания.

В биологии также применяются общепринятые методики исследований:

  1. Наблюдение за явлениями, свойствами живых организмов, их особенностей.
  2. Представление гипотез, объясняющих существование наблюдаемого феномена на основании ранее известных знаний.
  3. С помощью эксперимента на практике подтверждается постоянность или случайность явления, выявляются условия, оказывающие на него влияние.
  4. Экспериментальное подтверждение трансформирует гипотезу в теорию.
  5. Проверка теоретических знаний и поиск точных ответов на поставленные вопросы осуществляются путем дополнительных экспериментов.

Ученые-биологи прибегают к специальным методам исследований:

  1. Генеалогический метод заключается в поиске предков, сравнение характеристик нового организма с аналогичными параметрами его возможных родственников на древе эволюции.
  2. Культура тканей изучает физиологические особенности организма, влияние на него разнообразных факторов путем исследования образцов тканей.
  3. Эмбриологический метод позволяет изучить процессы развития живого организма до момента его появления на свет.
  4. Цитогенетический способ исследований выявляет особенности генома и строения клеток.
  5. Биохимические способы исследований направлены на химический анализ содержимого клеток, тканей, внутренней среды и выделений организма.

Биологические методы представлены в широком ассортименте. Каждый способ научных изысканий направлен на решение определенных задач и применим для конкретных исследований. Кроме перечисленных методик в биологии активно используют гибридизацию, палеонтологию, центрифугирование и другие способы изучения живых организмов.

Достижения биологии как науки, примеры

В результате биологических исследований были совершены великие научные открытия. Наиболее важными достижениями, которые определили дальнейшее становление науки биологии, являются:

  1. Объяснение молекулярной структуры ДНК и ее влияния на передачу информации в живой материи, представленное Ф. Криком, Дж. Уотсоном, М. Уилкинсом.
  2. Расшифровка генетического кода, благодаря трудам Р. Холли, Х.Г. Кораны, М. Ниренберга.
  3. Описание генетической структуры и регуляции синтеза белка учеными А.М. Львовым, Ф. Жакобом, Ж.Л. Моно.
  4. Клеточная теория, выдвинутая М. Шлейденом. Т. Шванном, Р. Вирховым, К. Бэром.
  5. Изучение законов наследственности и изменчивости исследователями Г. Менделем, Х. де Фризом, Т. Морганом.
  6. Принципы современной систематики от К. Линнея.
  7. Эволюционная теория Ч. Дарвина.
  8. Учения о биосфере, представленные В.И. Вернадским.

В последние десятилетия человечеству еще предстоит оценить открытия в области биологии. Крупнейшими научными достижениями в данной области являются:

  1. Расшифровка человеческого генома и других организмов.
  2. Изучение механизмов контроля потока генетической информации на клеточном уровне в условиях формирования организма.
  3. Механизмы регуляции, деления и гибели клеток.
  4. Методы создания клонов млекопитающих.
  5. Открытие возбудителей «коровьего бешенства».

Исследования в области биологии способствуют развитию таких дисциплин, как:

  • медицина;
  • фармация;
  • сельское хозяйство;
  • лесное хозяйство;
  • пищевая промышленность и другие отрасли деятельности человека.

Частично проблема обеспечения населения планеты продовольствием была решена в 1950-х годах, благодаря «зеленой революции». Внедряя новые сорта растений и передовые технологии обработки почв, ученым удалось разработать эффективные корма для активного развития животноводства.

Многие исследователи полагаются в будущем на генетически модифицированные организмы, с помощью которых представляется возможным решить продовольственную проблему. В настоящее время производители продуктов питания таких, как сыр, йогурт, колбаса, хлебобулочные изделия, применяют бактерии и грибы, свойства которых изучает наука биология.

Снизить распространение опасных заболеваний и уменьшить показатели смертности удалось с помощью ряда биологических исследований:

  • познание природы возбудителей заболеваний;
  • процессы течения болезней;
  • иммунные механизмы организма;
  • наследственность и изменчивость, их закономерности.

Научные изыскания в области биологии позволили разработать множество лекарственных препаратов, решить проблемы, связанные с репродукцией человека. В ходе своих трудов ученые изучают экологию и разнообразие видов, что имеет большое значение для становления современной естественнонаучной картины мира.

Насколько полезной была для вас статья?

Готовимся к ГИА по биологии

Пропустить Навигация Пропустить Специальные возможности Пропустить Контакты

Page 2

Пропустить Навигация

  • В начало
    • Страницы сайта
      • Теги
      • Календарь
      • Новости сайта
    • Курсы

      • Региональные ЦОР
        • Детский технопарк “Кванториум”
          • IT квантум
          • VR/AR квантум
          • Промробоквантум
          • Энерджиквантум
          • Наноквантум
          • Хайтек
          • Математика
          • Английский язык
          • Шахматы
        • Русский язык

        • Математика

        • Иностранный язык

          • Английский язык
          • Французский язык
          • Немецкий язык
        • Информатика

        • История и обществознание

        • Химия

        • Физика

        • Начальная школа

          • Русский язык
          • Математика
          • Окружающий мир
          • Внеклассное чтение
          • Иностранный язык
          • Информатика
          • Умники и умницы
        • География

        • Литература

        • Биология

        • Дополнительное образование

        • Технология

        • Основы безопасности жизнедеятельности

      • ЦОР ОО

        • Волжский район
          • МОУ “СОШ № 10
          • МОУ “СОШ №11”
          • МОУ “Лицей прикладных наук”
          • МОУ “СОШ №8”
          • МАОУ “Гимназия № 4”
        • Заводской район

          • МБОУ Лицей № 15
          • МОУ “Гимназия №58”
          • МОУ “СОШ №23”
          • МОУ “СОШ № 5”
          • МОУ “Гимназия № 5”
          • ГБУ ДО “ДПМ”
          • МКУ ДО “ЦВР”
          • МУДО “Центр дополнительного образования”
          • ГБУ ДО “Региональный центр допризывной подготовки …
        • Кировский район

          • МОУ “СОШ №71”
          • МОУ “СОШ №73”
          • МОУ Гимназия № 31
          • МОУ “СОШ № 93”
          • МОУ “Прогимназия № 237 “Семицветик”
          • МОУ «СОШ № 51»
          • ЛМИ
          • МОУ “СОШ № 67”
          • МОУ “ООШ № 14”
          • МАУДО «ЦДТ»
            • ПК “Восход”
            • ПК “Дельта”
            • КВР “Островок”
            • ПК “Ромашка”
            • ПК “Ровесник”
            • ПК “Дружба”
            • ПК “Смена”
            • ПК “Факел”
            • ПК “Юность”
            • Краткосрочные программы
          • МКУ ДО “ЦТДиМ”

          • Лицей “Солярис”

          • ГА ПОУ СО “СТПТиАС”

        • Ленинский район

          • МОУ “Гимназия №89”
          • МОУ “СОШ №46”
          • МОУ “СОШ №55”
          • МАОУ “Лицей № 36”
          • МОУ “СОШ № 76”
          • МОУ “СОШ №63 с УИП”
          • МОУ “СОШ №41”
          • МОУ “СОШ № 103”
          • МОУ “СОШ № 48”
          • МОУ «СОШ №57″
          • МОУ “СОШ № 49”
          • МАОУ “Гимназия №108”
          • МОУ “СОШ №52”
          • МБЛ
          • МУ ДО “Центр детского творчества”
          • МОУ “Лицей 56”
          • МБЛ
            • Олимпиада_Физика
            • Олимпиада_Информатика и ИКТ
            • Олимпиада_Математика
        • Октябрьский район

          • МАОУ “Лицей №62”
          • МАОУ “Лицей №3”
          • Гимназия № 1
          • МОУ “СОШ № 45”
          • МАУ ДО “Центр дополнительного образования для детей”
        • Фрунзенский район

          • МОУ “СОШ №18”
          • МАОУ “Гимназия № 3”
          • МОУ СОШ № 1
          • ГБУ СОДО «ОЦЭКИТ»
          • МАУДО “ДТДиМ”
          • МАДОУ “ДС № 236 Лукоморье”
          • МУДО “Детско-юношеский центр”
          • МУДО “Центр детского творчества”
        • ОУ городского подчинения и ГБУ

          • МАОУ “ЛГН”
          • МОУ “Гимназия №2”
          • Ассоциация попечителей образования
          • МАОУ “Физико-технический лицей № 1”
          • ЛИЕН
          • МУДО «Центр туризма, краеведения и морской подгото…
          • МАУ ДО «Дворец творчества детей и молодежи»
        • Саратовская область

          • Александрово – Гайский район
            • МБОУ СОШ с. Новоалександровка им. Героя Советско…
            • МБОУ СОШ№ 1 с.Александров-Гай Саратовской области
            • МБОУ ДО «ЦДТ» с. Александров-Гай Александрово-Гайс…
          • Аткарский район

            • МОУ – СОШ №1 г. Аткарска
            • МОУ – СОШ №3 г. Аткарска
            • МОУ-СОШ села Марфино Аткарского района
            • МАУ ДО “Центр детского творчества города Аткарска …
          • Балаковский район

            • МАОУ Гимназия № 1
            • МАОУ Гимназия №2 г.Балаково
            • МАОУ “СОШ №2”
            • МАОУ “ООШ № 10” г. Балаково
            • МАОУ СОШ №13 г. Балаково
            • МАОУ “СОШ №16”
            • МОУ “СОШ №19”
            • МАОУ СОШ № 26
            • СОШ № 28
            • МАОУ “ООШ с. Еланка”
            • МАУДО ЦДО г. Балаково
            • ГАПОУ СО БПТ
          • Балашовский район

            • МБУДО Центр “Созвездие” г. Балашов
          • Вольский район

            • МОУ “СОШ с. Черкасское”
            • МОУ “СОШ с. Терса”
            • МОУ “СОШ №11” г. Вольск
            • Гимназия № 1
            • ГАПОУ СО “Вольский педагогический колледж им. Ф.И….
            • МУДО ВМР «ЦДО «Радуга»
          • Воскресенский район

            • МОУ “СОШ с. Воскресенское”
            • МОУ «СОШ с. Синодское»
          • Дергачевский район

            • МОУ СОШ № 1
            • МОУ “ООШ с. Верхазовка”
            • МОУ “СОШ п. Первомайский”
            • МОУ “СОШ с. Демьяс”
            • МОУ “СОШ № 2”
            • МУДО «Дом детского творчества»
          • Духовницкий район

            • МОУ “СОШ им. Г.И. Марчука р.п. Духовницкое”
            • МОУ “СОШ имени Н.В. Грибанова с. Брыковка”
          • Екатериновский район

          • Ершовский район

            • МОУ “СОШ №3”
            • МОУ “СОШ №5”
            • МОУ “СОШ № 2”
            • СОШ п.Учебный
            • МБОУ “Дом детского творчества”
          • Ивантеевский район

            • МОУ “СОШ с. Ивантеевка”
            • Гимназия
            • МУ ДО “Дом детского творчества”
          • Калининский район

            • ГАПОУ СО “КТА”
            • МБУ ДО «Детско-юношеская спортивная школа г. Калин…
            • МБОУ «СОШ с.Симоновка Калининского района Саратовс…
            • МБУ ДО «Дом детского творчества г. Калининска Сара…
            • МБОУ «СОШ с. Колокольцовка»
            • МБОУ “СОШ с. Озерки”
            • МБОУ «СОШ с.Симоновка»
          • Красноармейский район

            • МБОУ СОШ № 2
            • МОУ “СОШ № 3”
            • МБОУ “СОШ № 11 с. Золотое”
            • МБУДО “ЦТОТД и М г.Красноармейска”
            • МОУ “СОШ № 8”
          • Краснокутский район

            • МОУ “СОШ №3”
            • МОУ “СОШ № 1”
            • МОУ “СОШ с.Логиновка”
            • МОУ – СОШ с. Лебедевка
            • МОУ – СОШ №2
          • Краснопартизанский район

            • МУ ДО “Районный Дом детского творчества р.п. Горный “
          • Лысогорский район

            • МБОУ “СОШ № 2 р.п. Лысые Горы”
            • МОУ “СОШ № 1 р.п. Лысые Горы”
            • МБОУ “СОШ с. Широкий Карамыш”
            • МБОУ “СОШ с. Большая Рельня”
            • МБУ ДО “ЦДОД” р.п. Лысые Горы
            • МБОУ “ООШ с. Юнгеровка”
            • МБОУ “СОШ с. Двоенки”
            • МБОУ “СОШ с. Атаевка”
            • МБОУ “СОШ с. Бутырки”
            • МБОУ “СОШ п. Яблочный”
            • МБОУ “СОШ п. Октябрьский”
            • МБОУ “СОШ с. Невежкино”
          • Марксовский район

            • МОУ СОШ с. Подлесное
            • МОУ “СОШ с. Павловка”
            • МОУ “СОШ с. Кировское”
            • МБОУ-СОШ №6 г. Маркса
            • МОУ – СОШ п. Осиновский
            • МОУ “СОШ c. Липовка”
            • МОУ – СОШ с. Баскатовка
            • МОУ – Лицей г. Маркса
            • МОУ “СОШ № 4” г. Маркса
            • МОУ СОШ с. Звонаревка
            • МОУ-СОШ с Орловское
            • МОУ – СОШ №1
            • МУ ДО – Центр внешкольной работы
          • Новобурасский район

            • МОУ «СОШ п. Динамовский
            • МОУ «СОШ с. Гремячка”
            • МОУ “СОШ №1”
            • с. Тепловка
          • Новоузенский район

            • МОУ СОШ № 8
            • МУ ДО “ДДТ г. Новоузенска”
          • Озинский район

            • МОУ «СОШ р.п. Озинки»
              • Метапредметный курс “Биология + Химия”
            • МОУ “СОШ п. Сланцевый рудник”

            • МОУ “Школа с. Новочерниговка”

            • МБУДО «Дом детского творчества р.п. Озинки»

          • Перелюбский район

            • СОШ с. Иваниха
            • МБОУ “СОШ с. Н. Покровка”
            • МБОУ “СОШ с.Натальин Яр”
            • МБОУ «СОШ с.Грачев Куст»
            • МБОУ “СОШ имени М.М. Рудченко”
          • Петровский район

            • МОУ СОШ № 8
            • МБОУ СОШ № 3
            • МБУ ДО “Детско-юношеский центр” г. Петровск
            • МБУДО «Детско-юношеская спортивная школа имени Т.В…
            • МБУДО “ДОООЦ “ДЕЛЬФИН” г. Петровск
            • МБОУ “СОШ № 2”
            • МБОУ “ООШ № 5”
          • Питерский район

            • МУ ДО «Дом детского творчества»
          • Пугачевский район

            • МОУ «СОШ №14 г. Пугачёва им. П.А.Столыпина»
            • МОУ СОШ с. Старая Порубёжка
            • МОУ “СОШ с. Заволжский”
            • МОУ “СОШ №2 г. Пугачева”
            • МОУ “СОШ № 13 г. Пугачева Саратовской области имен…
            • МБУ ДО “Центр развития творчества детей и юношеств…
          • Ровенский район

            • МБОУ “СОШ с. Скатовка”
            • МБУ ДО «Дом детского творчества р.п.Ровное»
          • Ртищевский район

            • МОУ “СОШ № 7”
            • СТЮТ г. Ртищево
          • Саратовский район

            • МОУ«СОШ с. Багаевка им. Н.В. Котлова»
            • МОУ «СОШ с.Березина Речка»
            • МОУ «СОШ п. Дубки»
            • МОУ «СОШ с. Синенькие»
            • МОУ «СОШ р.п. Соколовый»
            • МОУ «СОШ с.Усть-Курдюм»
          • Самойловский район

            • МУ ДО «ЦДТ р.п. Самойловка»
          • Советский район

            • МБОУ “СОШ №1” р.п. Степное
            • МБОУ “Лицей”
            • МБОУ-ООШ с. Розовое
            • МБОУ “СОШ р.п. Пушкино”
            • МБУ ДО-РДДиЮ Советского района.
          • Татищевский район

            • МОУ “СОШ с. Сторожевка”
            • МОУ “СОШ с. Мизино-Лапшиновка
            • МОУ “СОШ с. Ягодная Поляна”
            • МОУ “Татищевский лицей”
            • МОУ “СОШ с. Вязовка”
            • МОУ «СОШ с. Октябрьский Городок»;
            • МОУ “СОШ п. Садовый”
            • МОУ “СОШ с. Идолга”
          • Хвалынский район

            • МОУ СОШ № 1 г. Хвалынска
            • МОУ ДО “ДДТ “Хвалынский”
              • Звуковая культура речи
              • Флористика
              • 3-д моделирование
              • ИКТ
              • Трудовое обучение(технический труд)
              • Краеведение
              • ИЗО
              • Лепка
              • Цветоводство
              • Лесничество
              • Брейк-данс
              • Волонтерство
              • Логика
              • Дизайн
              • Философия
              • Лесничество
            • п. Возрождение

            • МОУ “СОШ с. Апалиха

            • МОУ СОШ №2

              • Русский язык
              • Литература
              • История, обществознание
              • Математика
              • Информатика, физика, астрономия
              • Иностранный язык
              • Музыка
              • Химия, биология
              • Начальная школа
          • Энгельсский район

            • МОУ “СОШ №1”
            • МБОУ ООШ № 2
            • МОУ “СОШ № 3”
            • МБОУ «СОШ №4»
            • МБОУ «СОШ №9»
            • МБОУ «ООШ №10»
            • МОУ «СОШ №12»
            • МБОУ «СОШ №15»
            • МБОУ “СОШ №18”
            • МОУ “СОШ №19”
            • МБОУ « СОШ №20»
            • МОУ “СОШ № 21”
            • МБОУ «СОШ №24»
            • МОУ ООШ №26
            • МОУ “СОШ №30 им. П. М. Коваленко”
            • МБОУ «СОШ №32»
            • МБОУ «СОШ№33»
            • МОУ “СОШ №42”
            • МАУ ДО “Дворец творчества детей и молодежи”
            • МОУ «СОШ п. Пробуждение»
            • МБОУ «СОШ с. Генеральское»
            • МОУ “СОШ “Патриот” с кадетскими классами”
            • МОУ «СОШ с.Заветное»
            • МОУ “ООШ с. Квасниковка”
            • МОУ «СОШ п. им. К Маркса»
            • МОУ «ООШ с. Ленинское»
            • МОУ «СОШ с.Широкополье»
            • МОУ «СОШ п.Бурный»
            • МОУ “СОШ с. Зеленый Дол”
            • МОУ «ООШ с. Титоренко»
            • МБОУ “СОШ с Красный Яр
            • ГАПОУ СО «Энгельсский политехникум»
            • МБОУ “СОШ с. Старицкое”
            • МОУ “СОШ п. Коминтерн”
            • МОУ “СОШ с. Липовка”
            • МОУ “СОШ с. Шумейка”
            • МОУ «СОШ с.Воскресенка»
          • МОУ “СОШ №12 г. Шиханы”

          • Турковский район

          • ЗАТО “Светлый”

            • МУ ДО ЗАТО Светлый
            • МОУ СОШ №3 им. В.Н. Щеголева
            • МОУ «СОШ №2 им. В.А. Коновалова»
          • Федоровский район

          • Балтайский район

            • МБУ ДО «Дом детского творчества Балтайского района
        • СОИРО

          • Проект 2020
          • Проект 2019
          • КОНКУРС_2021
          • Семинар 7.10
      • Дистанционное обучение детей-инвалидов

        • О проекте
        • МЦДОДИ
        • Мероприятия для МЦДОДИ
      • О портале

      • Нормативные документы

      • Российские цифровые образовательные платформы

      • Видеоконференция

        • Создание видеоконференции
        • Конкурсы
      • Семинары

        • Семинар 7 октября 2021
        • Семинар 19-20.02.2021_Калининск
        • Семинар 18,19 декабря 2020
Ссылка на основную публикацию