Фізико-хімічна біологія - студопедія

Ще в античності, з метою з'ясування фізико-хімічних процесів, що протікають в живих організмах, вчені цікавилися анатомією і фізіологією рослин і тварин. Гіппократ і його школа заклали основи медицини, застосовуючи методи спостереження та узагальнення. Дану традицію розвинув Герофил. вивчаючи будову та функціонування нервової і кровоносної системи, він вперше описав будова очі, печінки та інших органів тіла і зіставив будова тіла людини з твариною.

У XVII столітті, завдяки роботам Гука та ін. З використанням мікроскопа, вчені вивчали анатомію рослин, відкрили клітинні і тканинні рівні організації рослин, почали проводити експерименти по штучної гібридизації.

Починаючи з XIX століття, фізико-хімічна біологія приступила до вивчення життя на молекулярних і надмолекулярних рівнях. У своїх дослідженнях Луї Пастер, І. М. Сєченов, І. П. Павлов, І. І. Мечников та ін. Більш широко використовували фізичні і хімічні методи дослідження. У 1839 році, Маттіасс Шлейден і Теодор Шванн заклали основу клітинної теорії. підтверджуючи однотипність клітинної структури рослинності і тварин. Їх відкриття привело до появи цитології (цітос - клітина) - науки про живу клітині. Подальше вивчення клітинної будови привело до появи генетики - науки про спадковість і мінливість. Клітини, незважаючи на їх різноманітність, мають подібний хімічний склад і однотипні процеси метаболізму. Клітинна теорія показала єдність будови і розвитку всіх живих організмів.

У ХХ столітті з'явилася молекулярна біологія. Вдалося зрозуміти спадкову роль нуклеїнових кислот, були відкриті молекулярні механізми генетичної репродукції і біосинтезу білка. а також молекулярно-генетичні механізми мінливості. Було вивчено обмін речовин на молекулярному рівні. Встановили, що з їжею організми отримують органічні і мінеральні сполуки, які беруть участь в біохімічних реакціях.

Будівельним матеріалом для живої клітини є білки, жири і нуклеїнові кислоти. Таким чином, з точки зору хімії живі організми - це відкриті системи, які постійно обмінюються з навколишнім середовищем речовиною та енергією. Об'єднання біології з хімією поклало початок новій науці - біохімії. яка вивчає структуру і властивості біомолекул і їх метаболізм в живих тканинах і органах. Біохімікам вдалося з'ясувати структуру і функції білків і нуклеїнових кислот, тим самим, заклавши основи молекулярної біології.

У п'ятдесятих роках ХХ століття, на стику біохімії, біології та фізики народилася нова наука - біофізика. Біофізикам вдалося пояснити механізми м'язового скорочення, проведення нервового імпульсу, таємниці фотосинтезу і ферментативного каталізу.

Питання для самоконтролю

1. Використовуючи, які методи, Гіппократ і його школа заклали основи медицини?

2. Хто вперше описав будову очей, печінки та інших органів тіла?

3. У якому столітті, почали експерименти по штучної гібридизації?

4. В якому році, Шлейден і Шванн заклали основу клітинної теорії?

5. Які вчені встановили однотипність структури клітини рослин і тварин?

6. Як називається наука про клітини?

7. Як називається наука про спадковість і мінливість?

8. Що показала клітинна теорія?

9. У якому столітті з'явилася молекулярна біологія?

10. За яким механізмом протікає біосинтез білка?

11. Які речовини є будівельним матеріалом для живої клітини?

12. Що означає те, що живі організми є відкритими системами?

13. Об'єднання, яких наук поклало початок новій науці - біохімії?

14. Що вивчає біохімія?

15. Що вдалося з'ясувати біохімікам?

16. На стику, яких наук народилася нова наука - біофізика?

17. Що вдалося з'ясувати біофізикам?