Лекція - предмет біології
6.2. Сутність живого, його основні ознаки
Дати точне визначення живого вельми не просто. І це люди зрозуміли дуже давно.
Сучасна біологія при описі живого йде по шляху перерахування основних властивостей живих організмів. При цьому підкреслюється, що тільки сукупність цих якостей може дати уявлення про специфіку життя.
До числа властивостей живого відносять такі ознаки:
- Живі організми характеризуються складною, впорядкованою структурою.
- Живі організми отримують енергію з навколишнього середовища. Більшість з них використовує сонячну енергію.
- Живі організми активно реагують на навколишнє середовище. Здатність реагувати на зовнішні роздратування - універсальна властивість живого.
- Живі організми як змінюються, а й ускладнюються.
- Все живе розмножується.
- Подібність потомства з батьками обумовлено генетично. Разом з тим існують механізми мінливості. Це визначає еволюцію всіх видів живої природи.
- Живі організми добре пристосовані до середовища проживання і відповідають своїм способом життя.
Із сукупності цих ознак слід визначення сутності живого: життя є форма існування складних відкритих систем, здатних до самоорганізації і самовідтворення. Найважливішим і функціональними речовинами цих систем є білки і нуклеїнові кислоти.
Головний критерій життя - здатність живих організмів зберігати і передавати інформацію.
6.3. Структурні рівні живої
- На основі різних критеріїв можуть бути виділені різні рівні, або підсистеми, живого світу. Найбільш поширеним є виділення на основі критерію масштабності:
- Біосферний - включає всю сукупність живих організмів Землі разом з навколишнім їх природним середовищем.
- Рівень біогеоценозів висловлює наступну ступінь структури живого, що складається з ділянок Землі з певним складом живих і неживих організмів (екосистему).
- Популяційно - видовий рівень утворюється вільно схрещуються між собою особами однієї й тієї ж виду.
- Організменний і органо - тканинний рівні відображають ознаки окремих особин, їх будова, поведінка, фізіологію, а також будову і функції органів і тканин.
- Клітинний і субклітинний рівні відображають процеси спеціалізації клітин, а також різні внутрішньоклітинні включення.
- Молекулярний рівень становить предмет молекулярної біології, однією з найважливіших проблем якої є вивчення механізмів передачі генної інформації і розвиток генної інженерії і біотехнології.
Поділ живої матерії на рівні є досить умовним.
6.4.Клетка як "первокирпичик" живого, її будову і функціонування. Механізм управління кліткою
Фундаментальна частка в біології - жива клітина. Саме вона є найменшої системою, яка має всім комплексом властивостей живого, в тому числі і носієм генетичної інформації.
Створення клітинної теорії, основи якої були Полж німецькими учёниміТ. Шванном і М.Я. Шлейденом, стало одним з найбільших досягнень біології XIX в.
Розміри клітин коливаються від однієї тисячної сантиметра до 10см, що, правда, зустрічається рідко.
Клітини утворюють тканини (нервова, м'язова і т.д.), а кілька типів тканин - органи (серце, легені та ін.) Групи органів, пов'язані з рішенням яких -то спільних завдань, називають системами органів.
Обмін речовин - найважливіша властивість всього живого. Це властивість називають метаболізмом клітин.
До світу живого відносять також віруси, які не мають клітинної структури. Крім того, існують деякі організми з клітинною будовою, клітини яких не мають ядра. Це прокаріоти.
6.5. Принципи біологічної еволюції
Протягом тисячоліть панувало елементарне пояснення, яке полягало в тому, що нібито всі види організмів були створені одного разу в їх нинішніх формах і більше ніколи не змінювалися. Ця концепція отримала назву креаціонізму.
Використовуючи раціональні методи, ряд вчених (Ж.Л. Бюффон, у Франції, Е.Дарвін (дід Ч.Дарвіна) в Англії, И.В.Гете в Німеччині, М.В. Ломоносов вУкаіни) прийшли до висновку, що організми, населяють Землю, чи не незмінні, а зазнають еволюцію.
Інтенсивне проникнення еволюційної парадигми в біологію почалося в кінці XVIII в. завдяки роботам видатного французького біолога ж.б. Ламарка. Він пояснив мінливість видів впливом зовнішнього середовища (харчування, клімат) і спадковості.
Проблеми, поставлені Ламарком, були успішно вирішені Дарвіном. Він розробив теорію еволюції.
З точки зору теорії еволюції, все різноманіття живої природи є результатом дії спадковості, мінливості, і природного відбору.
Еволюція є спрямований процес історичного зміни живих організмів.
6.6. Предмет генетики. Генетика і практика
Генетика - це біологічна наука про спадковість і мінливість організмів і методи керування ними.
СЕГМЕНТ 1. ПРЕДМЕТ І ЗАВДАННЯ БІОЛОГІЇ
Біологія - сукупність наук про життя, про живу природу (грец. Bios
- життя, logos - вчення). Сучасна біологія - дуже різноманітна і розвинена
область природознавства. Розрізняють ряд приватних біологічних наук
по об'єктах дослідження, такі як зоологія (про тварин), ботаніка (про
рослинах), мікробіологія (про бактеріях), вірусологія (про віруси), і інші, ще
дрібніші підрозділи (орнітологія - про птахів, іхтіологія - про риб,
альгологія - про водорості і т.д.). Інший підрозділ біологічних наук - по
рівнями організації і властивостям живої матерії: молекулярна біологія і біохімія
(Хімічні основи життя), генетика (спадковість), цитологія (клітинний
рівень), ембріологія, біологія розвитку (індивідуальний розвиток організмів),
анатомія і фізіологія (будова і принципи функціонування організмів),
екологія (взаємини організмів з навколишнім середовищем), теорія еволюції
(Історичний розвиток живої природи).
Живий світ дуже різноманітний. Існує близько 2 млн видів тварин, близько 500
тис. видів рослин, сотні тисяч грибів, тисячі видів і ще більше штамів
(Різновидів) бактерій. Багато видів ще не описані. Структурна складність,
типи харчування, життєві цикли, історичний вік цих груп організмів дуже
сильно розрізняються (порівняйте хоча б організацію і спосіб життя людини і його
домашніх супутників - таргана, кімнатної рослини, мікробів і вірусів). Але все
організми повинні мати щось спільне, що відрізняло б їх від неживої природи. це
- обмін речовин і енергії, здатність до розмноження і розвитку, мінливість і
адаптивна еволюція. Виявленням і характеристикою цих загальних властивостей живих
організмів і їх системних комплексів з неживою природою займається так
звана загальна біологія. По суті перед загальною біологією стоїть
задача пізнати сутність життя, відповісти на питання - що є життя. Саме ця
загальна концептуальна частина біології пропонується в сучасній моделі
гуманітарної освіти. Для чого це потрібно?
СЕГМЕНТ 2. ЗНАЧЕННЯ ЗАГАЛЬНОЇ БІОЛОГІЇ
СЕГМЕНТ 3. МЕТОДИ БІОЛОГІЇ