Биология дегеніміз не және ол нені зерттейді?
Биология (греч. bios — өмір, logos — ілім, ғылым) — тірі ағзаларды зерттейтін ғылым. Термині «биология» алғаш рет ұсынылды 1802 ж. француз натуралистом Ж. Б. Зерттейді және қарамастан оған неміс ботаник Г. Р. Тревиранусом.
Зерттеу пәні биология болып табылады алуан түрлілігі, қазіргі қолданыстағы және вымерших организмдер, олардың шығу тегі, эволюциясы, таралуы, құрылысы, жұмыс істеуі және жеке дамуы, байланысты бір-бірімен және оларды қоршаған өлі табиғатпен. Биология қарайды, жалпы және жеке заңдылықтары тән өмірі, оның барлық көріністері мен қасиеттері (зат алмасу, көбею, тұқым қуалаушылық, өзгергіштік, приспособляемость, өсуі, дамуы, раздражимость, қозғалғыштығы және т. б.).
Биология бөлінеді бірқатар дербес ғылымдар мен бағыттардың байланысты зерттелетін объектілердің деңгейдегі ұйымдардың тірі, зерттеу әдістері, практикалық пайдалану, биологиялық білім.
Биологиямен жүйелік топтардың айналысады: вирусология — ғылым туралы вирусах, микробиология — ғылым, зерттеумен айналысатын микроорганизмдер, микология — ғылым туралы саңырауқұлақтар, ботаника — наука өсімдіктер туралы,қазақстан республикасының ұлттық қауіпсіздігі туралы, антропология — ғылым адам туралы. Әрбір осы пәндер бөлінеді неғұрлым тар бағыттарын объектісіне байланысты зерттеулер. Мысалы, зоология бөлінеді мұндай ғылым энтомология — ғылым туралы жәндіктер, ихтиология — балық, териология — сүтқоректілер және т. б. «Ботаника бөлінеді: альгология — ғылым туралы водорослях, бриология — мхах, дендрология и — ағаш өсімдіктер және т. б.
Сонымен қатар, зоология және ботаника бөлінеді ғылым зерттейтін жекелеген тараптар жануарлар мен өсімдіктердің құрылысы (морфология, анатомия, гистология және т. б.), дамуын (эмбриология, эволюциясы және т. б.), тіршілігі (физиологиясы және биохимия, жануарларды және өсімдіктерді), таралуын (зоогеография және фитогеография), жіктеу топтары бойынша (систематикасы, өсімдіктер мен жануарлар) және т. б.
Деңгейлері тірі зерттейді: молекулалық биология — ғылым, исследующая жалпы қасиеттері мен көріністері өмір сүру молекулалық деңгейде, цитология ғылымы туралы торда, гистология — ғылым туралы тіндерінде және т. б.
Құрылымы, қасиеттері мен көріністеріне өмір жеке организмдердің ажырата білген жөн: малдың анатомиясы — ғылымға ішкі құрылымы, морфологиясы (тар мағынада) — сыртқы құрылысы, физиологиясы — тіршілігі туралы біртұтас ағзаның және оның бөліктерін, генетикасы — ғылым туралы заңдар тұқым қуалаушылық және өзгергіштік организмдер мен оларды басқару әдістері.
Жеке-жеке бөледі ғылымының дамуы тірі материяның: биологиясы, жеке даму организмдер; эволюционную теориясын (кешені туралы білім тарихи дамуы тірі табиғат); палеонтологию, изучающую өмір тарихын қалдықтары бойынша тірі организмдердің.
Зерттеумен ұжымдық өмір қауымдастық тірі организмдердің айналысады: этология — жануарлардың мінез-қылығы туралы ғылым, экология (жалпы мағынада) — қарым-қатынас туралы ғылым әр түрлі ағзасының бір-бірімен және қоршаған ортамен. Арасында бөлімнен экология қарайды биоценологию — ғылым жиынтығы туралы тірі организмдердің популяционную биология — білім саласы, изучающую құрылымы мен қасиеттерін, популяциялар және т. б.
Әдістері бойынша зерттеулер әдетте бөледі биохимию, изучающую құрамына кіретін организмдердің химиялық заттар, олардың құрылымын, бөлу, айналдыру және функциялары; биофизику — ғылым туралы, физикалық және физика-химиялық құбылыстар тірі организмдердегі. Жоспарлаумен сандық биологиялық эксперименттерді және өңдеу нәтижелерін математикалық статистика әдістерімен айналысады биометрия болып табылатын, сондай-ақ маңызды бөлімдерін биология.
Байланысты болады, практикалық адам қызметінің пайдаланылады биологиялық білім бөледі сияқты пәндерді биотехнология — жиынтығы өндірістік әдістері, мүмкіндік беретін жоғары тиімділікпен пайдалану, тірі организмдерге және олардың жекелеген бөліктері өндіріс үшін бағалы өнімдерді (антибиотиктер, витаминдер, гормондар және т. б.), өсімдіктерді зиянкестер мен аурулардан қарсы күрес үшін қоршаған ортаның ластануы, тазарту құрылыстарындағы; агробиология кешені білім туралы ауыл шаруашылығы дақылдарын өңдеу; селекция — ғылым әдістері туралы құрудың өсімдіктер сорттарының тұқымдарын, жануарлар, микроорганизмдер штаммдарының қажетті адамға белгілері бар. Бөледі, сондай-ақ мал шаруашылығы, ветеринарию, медициналық биология, фитопатологию, биологиясы, табиғатты қорғау.
Әрине, мұндай жіктеу биологиялық ғылымдар едәуір дәрежеде болмасын тегін бермейді ұсыну барлық алуан түрлі биологиялық пәндер.
Биологиялық ғылым көтерілісті түрде байланысты физикамен, химиямен, математикамен, геологиямен, географиямен және тиесілі бірыңғай кешені жаратылыстану ғылымдары, т. е. туралы ғылымдар табиғат. Олардың барлық біріктіреді ғана емес, зерттеу пәні — табиғат, бірақ мен әдістерін пайдаланатын зерттеушілер анықтау үшін сол немесе басқа да заңдылықтары. Неғұрлым жалпы әдістерін зерттеу биология болып табылады бақылау (мүмкіндік береді сипаттау биологиялық құбылыстар), салыстыру (табуға мүмкіндік береді жалпы заңдылықтары құрылыстағы және тіршілік әрекетінің әр түрлі организмдер), эксперимент немесе тәжірибе (көмектеседі зерттеп, қасиеттері, биологиялық объектілерді бақылау жағдайында), модельдеу (имитируются көптеген процестер үшін қол жетімді емес тікелей байқау немесе эксперименттік ойнату), тарихи әдіс (мүмкіндік береді деректер негізінде қазіргі заманғы шектелген әлемде және оның өткен танып-білуге даму үдерісі тірі табиғат).
Биологияның тарихы
Ежелгі адамдарды қызықтырды қоршаған әлем туралы. Құстар, аңдар мен жәндіктер тудырды деген қызығушылығын, өсімдіктер көмектесті аман, табиғат пугала және таила өзіне жұмбақтар. Аңшылық, собирательство және егіншілік – міне, үш негізгі түрі сабақ, ата-бабаларымыз. Аман қалу үшін, орманда өсіріп, мол астық, адамдарға қажет болатын ақпараттық базасы. Осылайша пайда болды биология. Кез-келген ғылым секілді, ол дамыды арқасында тұрақты бақылаулар және қауіпті экспериментам. Адамдар тырысты скрестить әр түрлі жануарлар мен өсімдіктер түрлерін алу үшін ең жақсы нәтижесі. 18 ғасырда қалыптасты, ауқымды білім базасы, әлі күнге дейін жүгінеді және қазіргі заманғы ғалымдар.
Зерттеу пәні
Зерттеу объектісі биология – барлық тірі табиғатта:
Эволюция тірі жаратылыстар Құрылысы және түрлері өмір организмдер, олардың әдеттер мен даму заңдылықтары Өзара іс-қимыл жаратылыстар бір-бірімен, сондай-ақ адамның әлеммен, ол оларды қоршап Употребляя ұғымы «мәнін», біз ғана емес, адамдар мен жануарлар, сондай-ақ өсімдіктер мен туралы қарапайым нысандарда өмір. Зерттеушілер оқиды өмірі, оның барлық көріністері бастап молекулалардың дейінгі биологиялық жүйелерді.
Биология бөлімі
Объектіге байланысты зерттеу биология бірнеше бөлімдерге жіктелген: Молекулалық биология. Зерттейді, қасиеттері, өмір сүру молекулалық деңгейде Ботаника. Зерттеумен айналысады өсімдіктер Физиологиясы. Өмір туралы ғылым-біртұтас ағзаның және оның құрайтын бөлімдері – жасушалар мен органдар Генетика. Зерттеумен айналысады тұқым қуалаушылық және шығу жаратылыстар Анатомиясы. Туралы ілім құрылымы, адам ағзасына, сондай-ақ өсімдіктер мен жануарлар. Зоология. Туралы ғылым жануарлардың Цитология. Зерттейді, функциялары және жасушаның құрылысы Экология. Бөлім ғылым, зерттеу нысаны болып табылады өзара байланысты организмдердің қоршаған ортамен
Биология не үшін қажет?
Әр бағыты биология ашады адамзат алдында үлкен перспективалар бар. Биология теориялық негізі медицина, сондай-ақ ашты кең көкжиектер зерттеу үшін өсімдіктер мен жануарлар дүниесі. Бірсыпыра міндеттер бар мәселелерді шешкісі биолог-ғалымдар: Іздеу вакциналарды өлімге вирустар және есірткі жазылмайтын аурулар генетикалық ақауларын Түзету мерзімін Ұзарту, оны адам өмірінің іздеу «таблетка» қартаю ауа тазалығын Сақтау және суды Ұқыпты қарау ормандар және топырақ қорғау, эрозияға және кесу Жасау, өнімді тұқымды үй жануарларын Шығару мәдени өсімдіктер жоғары өнім
Ғалымдар күтеді көптеген жаңа ашылымдар, міндеттер шешілетін болады. Зерттеушілер деп санайды бұл құтқарады адамзатты қаза тапқан. Бір кездері теориясы құру туралы тірі мәнін жасанды жолмен болды фантастическими табыстылық оқиғаларымен, ешкім сенген жоқ. Бірақ биологтар әдісін ойлап тапты алуға жаңа түрлері жаратылыстар алдын ала белгіленген сипаттамалары. Осы саладағы әзірге жасалып, тек алғашқы қадамдар, бірақ олардың нәтижесі болды талантты ашу, переворачивающие взгляд на жизнь-аяқ.
Биологиялық зерттеу әдістері
Тағы ежелгі адам бақылап отырған организмдермен өтпек зерттеу және сипаттау. Кейбір таныстырды, ол үшін қауіп, қалғандары азық-түлік, мал терілері согревали, өсімдіктер заживляли жаралар.
Зерттейді тірі табиғатты әр түрлі әдістердің көмегімен, негізгілері болып табылады салыстырмалы-сипаттама, эксперименттік, мониторингілеу және модельдеу.
Негізін қалаушы салыстырмалы-сипаттамалық әдісі деп санайды древнегреческого ғалым Аристотель. Әдістің мәні болып табылады, сипаттау, зерттеу объектісі мен басқа да осыған ұқсас объектілері бар белгілеу үшін оның ерекшелігін. Мысалы, бұндай зерттеулердің нәтижесін қызмет етеді кітаптың беттерінде олардың зерттеушілер описывали түрлі жануарлар мен өсімдіктер түрлері.
Эксперименттік әдісі пайда болып, кейінірек. Ол болып табылады өзгерту зерттеушілер тіршілік ету жағдайларының объектілерін зерделеу және бақылау салдарымен осы өзгерістер. Эксперименттер кейде далалық және зертханалық. Далалық эксперименттер жүргізеді жағдайында табиғи, зертханалық, арнайы жабдықталған үй — жайларда зертханаларда.
Мониторинг (латын — бақылаушы) — барысын белгілі бір процестерді экожүйе немесе жағдай бойынша нақты биологиялық объектілерді ұзақ уақыт бойы. Әдіс анықтауға мүмкіндік береді жай-күйі белгілі бір объектілер мен болжау ықтимал өзгерістер. Арқасында мониторингі бойынша іс-шараларды әзірлейді қорғау жекелеген популяциялардың организмдер, экожүйелер мен тұтас биосфера.
Модельдеу (латын — құрылым, үлгі) — бұл зерттеу әдісі мен демонстрациялар құрылымдар, функциялар, процестер арқылы оларды ұқсастыру, яғни модельдер. Модель биология қолданады зерттеу кезінде әр түрлі объектілерді — молекулалардың дейін экожүйе. Соңғы, мысалы, маңызы негіздеу үшін орналастыру орындарын өнеркәсіптік және аграрлық кәсіпорындар белгілі бір аумақтарда. Қазіргі заманғы ғылыми зерттеулер мүмкін емес қолданбай электрондық-есептеуіш техника және ақпараттық технологиялар (IT).
Байланыс биологияның басқа ғылымдармен
Бәлкім сіз танысты негіздері, биология ғылымдарының зерттеу объектілері болып табылады: микроскопиялық организмдер — микробиология; саңырауқұлақтар — микология; өсімдіктер — ботаника; жануарлар — зоология; ішкі құрылысы — ағзалардың анатомиясы; тіршілік процестеріне — ағзалардың физиологиясы.
Биология тығыз байланысы бар басқа да табиғи және гуманитарлық ғылымдармен. Зерттеулер нәтижесінде қияндағы биология дәл ғылымдармен пайда болған жаңа, оның саласы — биохимия, биофизика, биоинформатика және т. б. сол уақытта биология ажырамас бөлігі болып табылады медициналық, ветеринарлық, ауыл шаруашылық ғылымдары, салалары (биотехнология), байланысты социологией, юриспруденцией және т. б.
Бірінші биология қалыптасты ботаника, зоология және анатомия. Кейінірек шегінде зоология пайда болды: гельминтология зерттейді. паразиттік құрттар, энтомология — насекомдар, ихтиология — балықтар, орнитология — құстарды және тағы сол сияқтылар. «Ботаника выделились микология — ғылым туралы саңырауқұлақтар, альгология — водорослях және басқа да пәндер. Микробиология екіге бөлінді бактериологию, вирусология, иммунология.
Бір мезгілде саралай процесі өрбіді пайда болу және қалыптастыру жаңа ғылымдар. Әр түрлі қасиеттері тірі жүйелерді зерттейді: физиология — … зерттейтін ғылым, тіршілік, ағза, генетика — туралы заңдылықтары тұқым қуалаушылық және өзгергіштік, эмбриология туралы жеке дамуы, организмнің эволюциялық ілімі — тарихи дамуын тірі жаратылыстар.
Ерте заманнан биология тығыз байланысты, физикамен, химиямен, математикамен, географиямен және басқа да жаратылыс ғылымдарымен. Бұл ғылым негізінде дамып келеді жалпы идеялар мен әдістерін зерттеу. Сондықтан, биология ғылымының казіргі басты стратегиялық міндеті қалыптасады, жаңа ғылыми бағыттар мен салалар. Осылайша, интеграция физика және биология тудырады туындауы биофизика — ғылым зерттейді физикалық және физика-химиялық процестері биологиялық жүйелердегі, сондай-ақ әсер олардың әр түрлі физикалық факторлар.
Дербес ғылымдармен қалыптасты биомеханика, бионика, ғарыштық биология. XIX ғасырдың соңында орын қалыптасуы биохимия — ғылым туралы химиялық құрамы және химиялық процестер тірі организмдердегі әзірленді және олардың тыныс-тіршілігін, ХХ ғасырдың басында — биогеохимии, оның негізін салушы В. Вернадский.
Кең қолдану математикалық әдістер түрлі салаларында биология қалыптастыруға ықпал биокибернетики, биометрии, биостатистика, биомоделирования. Тоғысында бастап географиясы бар, пайда биогеография — туралы ғылым заңдылықтары мен таралу па шарындағы тірі организмдердің және экология.
Көптеген арнайы және қолданбалы пәндер (медицина, агрономия, ветеринария, селекция, орман шаруашылығы, клеткалық биология, генетикалық инженерия, биотехнология және т. б.) биология болып табылады теориялық базасы. Ол сондай-ақ әсер етеді гуманитарлық ғылымдар анықтай отырып, биосоциальную мәні адам нысаны болып табылады осы ғылымдар.
XX және XXI ғасырларда дами бастады биотехнология — ғылым зерттейтін пайдалану мүмкіндігін тірі ағзалар, жүйелер немесе олардың тіршілік ету өнімдерін технологиялық міндеттерді шешу үшін, сондай-ақ құру мүмкіндігін тірі организмдердің қажетті қасиеттері бар гендік инженерия әдісімен.