Что изучает биография в биологии
Биология
Биология — это наука, изучающая живые организмы. Она раскрывает закономерности жизни и ее развития как особого явления природы.
Среди других наук биология является фундаментальной дисциплиной, относится к ведущим разделам естествознания.
Термин «биология» состоит из двух греческих слов: «биос» – жизнь, «логос» – учение, наука, понятие.
Впервые был употреблен для обозначения науки о жизни в начале XIX. Это сделали независимо друг от друга Ж.-Б. Ламарк и Г. Тревиранус, Ф. Бурдах. В это время биология обособляется из естественных наук.
Биология изучает жизнь во всех ее проявлениях. Предметом биологии являются строение, физиология, поведение, индивидуальное и историческое развитие организмов, их взаимосвязь между собой и окружающей средой. Поэтому биология представляет собой систему, или комплекс, наук, во многом взаимосвязанных. Различные биологические науки возникали на протяжении истории развития науки в следствии обособления различных областей изучения живой природы.
В качестве крупных разделов биологии выделяют зоологию, ботанику, микробиологию, вирусологию и др. как науки, изучающие различные по ключевым моментам строения и жизнедеятельности группы живых организмов. С другой стороны, изучение общих закономерностей живых организмов привело к появлению таких наук как генетика, цитология, молекулярная биология, эмбриология и др. Изучение строения, функциональности, поведения живых существ, их взаимоотношений и исторического развития породило морфологию, физиологию, этологию, экологию, эволюционное учение.
Общая биология изучает наиболее универсальные свойства, закономерности развития и существования живых организмов и экосистем.
Таким образом, биология — это система наук.
Бурное развитие в биологии наблюдалось во второй половине XX века. Это в первую очередь было связано с открытиями в области молекулярной биологии.
Несмотря на свою богатую историю, и в настоящее время в биологических науках продолжают совершаться открытия, ведутся дискуссии, пересматриваются многие концепции.
В биологии особое внимание уделяется клетке (так как она является основной структурно-функциональной единицей живых организмов), эволюции (так как жизнь на Земле претерпевала развитие), наследственности и изменчивости (лежащих в основе преемственности и приспособляемости жизни).
Выделяют ряд последовательных уровней организации жизни: молекулярно-генетический, клеточный, организменный, популяционно-видовой, экосистемный. На каждом из них жизнь проявляется по-своему, что изучается соответствующими биологическими науками.
Значение биологии для человека
Для человека биологические знания в первую очередь имеют следующее значение:
Человека можно рассматривать как один из результатов развития жизни на Земле. Жизнь людей все еще находится в сильной зависимости от общебиологических механизмов жизнедеятельности. Кроме того, человек влияет на природу и сам испытывает на себе ее воздействие.
Деятельность человека (развитие промышленности и сельского хозяйства), рост народонаселения стали причиной экологических проблем на планете. Происходит загрязнение окружающей среды, разрушение природных сообществ.
Для разрешения экологических проблем необходимо понимание биологических закономерностей.
Кроме того, многие разделы биологии имеют значение для здоровья человека (медицинское значение). Здоровье людей находится в зависимости от наследственности, среды жизни и образа жизни. С этой точки зрения наиболее важны такие разделы биологии как наследственность и изменчивость, индивидуальное развитие, экология, учения о биосфере и ноосфере.
Биология решает задачи обеспечения людей продуктами питания, лекарствами. Биологические знания лежат в основе развития сельского хозяйства.
Таким образом, высокий уровень развития биологии является необходимым условием благополучия человечества.
Что такое биология?
Что такое биология? В школьной программе имеется предмет с этим названием, кроме того, слово «биология», «биологический» часто встречается в СМИ и интернете.
О том, что изучает наука биология, мы и поговорим в этой статье.
Откуда появилось слово «биология»?
Биология – это наука, изучающая живые существа. Слово образовано от греческих слов «биос», т.е. жизнь, и «логос», что означает учение. Соответственно, биология – это учение о жизни.
Как и слово, наука биология берет начало в глубокой древности. Людей издавна интересовали особенности и закономерности существования окружающих живых существ. Например, животных, птиц, насекомых, растений и т.д.
В древности эти сведения были жизненно важными. Дело в том, что многие люди поддерживали свое существование благодаря охоте, земледелию и животноводству.
Но земледелие тогда велось примитивными способами, а урожайность культурных растений была очень низкой. Дело в том, что селекционная работа находилась в зачаточном состоянии.
Не лучшим образом обстояли дела и в животноводстве – современных пород животных, отличающихся высокими показателями по мясу, молоку, шерсти и другим продуктам, тогда еще не было, зато частыми были эпидемии, сокращавшие поголовье животных.
В более-менее выгодном положении находились те, кто своим ремеслом избрал охоту: дичи было больше, чем сегодня, и найти ее нередко можно было неподалеку от человеческих поселений.
Осенняя листва
В этих условиях изучение животных и растений, их способов существования и размножения являлось условием выживания для большинства людей. Конечно, в течение долгих столетий единственным способом исследований было наблюдение и эксперименты по скрещиванию близкородственных животных и растений.
Однако уже к 18 веку биология имела довольно обширный запас знаний. Кстати, ним и сегодня нередко пользуются современные исследователи.
Что изучает биология?
Наиболее общее определение – биология изучает живую природу. В круг интересов этой науки входит происхождение живых существ, их развитие, образ жизни, взаимодействие друг с другом и с окружающим миром.
Ученых-биологов интересует жизнь в любых ее проявлениях, начиная с молекулярного уровня и заканчивая сложнейшими биосистемами.
Одно из ведущих направлений – это изучение происхождения жизни: в каких условиях и почему зародилась жизнь на нашей планете, можно ли повторить этот эксперимент?
Вплотную к нему примыкает генная инженерия – возможность искусственным способом создавать новые виды живых существ, у которых имелись бы заранее заданные свойства. Пока в этой области биологии человечество сделало только первые шаги. Но перспективы здесь открываются поистине ошеломляющие.
Изучение биоэкосистем – еще одно актуальное направление биологии, которое помогает понять взаимосвязь между жизнедеятельностью самых разных существ.
Кролик
Это очень важно для планирования дальнейших действий человека на планете. Мы должны не просто преобразовывать природу для своего удобства, но и сохранять ее при этом максимально чистой и целостной.
Мы не должны допускать гибели целых популяций живых существ, поскольку это обедняет генофонд Земли.
Крайне важное направление – биология человека. Здесь и создание новых лекарств и методик лечения болезней, и улучшение наследственности, и раскрытие новых возможностей человека для повышения его жизнеспособности и эффективности. Человек – один из наиболее интересных объектов для изучения биологов.
Для чего нужна биология?
Знаменитый датский ученый Нильс Бор сказал однажды: если двадцатое столетие было веком физики, то двадцать первое станет веком биологии. Но сегодня мы уже можем убедиться в правоте великого мыслителя.
С помощью биологии можно решить множество различных задач, стоящих перед человечеством. Например:
Но нет никакого сомнения, что это только часть задач, которые стоят перед биологией сегодня.
Точно так же, как в начале двадцатого века нельзя было представить, какую проблему создадут для современной нам медицины антибиотики, так и мы не можем вообразить, какие проблемы будет решать биология в конце этого века.
Поэтому единственное, что можно сказать – человечество ждут новые великие открытия и потрясающие знания.
Биология
Как особая наука биология выделилась из естественных наук в XIX веке, когда учёные обнаружили, что живые организмы обладают некоторыми общими для всех характеристиками. Термин «биология» был введён независимо несколькими авторами: Фридрихом Бурдахом в 1800 году, в 1802 году Готфридом Рейнхольдом Тревиранусом [1] и Жаном Батистом Ламарком.
В биологии выделяют следующие уровни организации:
Большинство биологических наук является дисциплинами с более узкой специализацией. Традиционно они группируются по типам исследуемых организмов: ботаника изучает растения, зоология — животных, микробиология — одноклеточные микроорганизмы. Области внутри биологии далее делятся либо по масштабам исследования, либо по применяемым методам: биохимия изучает химические основы жизни, молекулярная биология — сложные взаимодействия между биологическими молекулами, клеточная биология и цитология — основные строительные блоки многоклеточных организмов, клетки, гистология и анатомия — строение тканей и организма из отдельных органов и тканей, физиология — физические и химические функции органов и тканей, этология — поведение живых существ, экология — взаимозависимость различных организмов и их среды.
Передачу наследственной информации изучает генетика. Развитие организма в онтогенезе изучается биологией развития. Зарождение и историческое развитие живой природы — палеобиология и эволюционная биология.
На границах со смежными науками возникают: биомедицина, биофизика (изучение живых объектов физическими методами), биометрия и т. д. В связи с практическими потребностями человека возникают такие направления, как космическая биология, социобиология, физиология труда, бионика.
Содержание
Биологи
Биологические общества
Биологические организации
Традиционно научными исследованиями в области биологии занимаются университеты, хотя не всегда соответствующие факультеты называются биологическими. Например, в Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова кроме биологического факультета имеются также факультет биоинженерии и биоинформатики, факультет фундаментальной медицины и НИИ физико-химической биологии. Кроме университетов научные исследования проводят государственные и частные институты, которые в России преимущественно относятся к системе Российской академии наук (см. список институтов), Российской академии сельскохозяйственных наук или Российской академии медицинских наук.
Биологи
Биологический метод
Биологические науки используют методы наблюдения, моделирования (в т.ч. компьютерного), описания, сравнения, экспериментов (опыта) и исторического сравнения.
История биологии
Биологическая картина мира
Существует пять принципов, объединяющих все биологические дисциплины в единую науку о живой материи [2] :
Клеточная теория
Эволюция
Эволюционная история видов, описывающая их изменения и генеалогические отношения между собой, называется филогенез. Информация о филогенезе накапливается из разных источников, в частности, путём сравнения последовательностей ДНК или ископаемых останков и следов древних организмов. До XIX века считалось, что в определённых условиях жизнь может самозарождаться. Этой концепции противостояли последователи принципа, сформулированного Уильямом Гарвеем: «всё из яйца» («Omne vivum ex ovo», лат.), основополагающего в современной биологии. В частности, это означает, что существует непрерывная линия жизни, соединяющая момент первоначального её возникновения с настоящим временем. Любая группа организмов имеет общее происхождение, если у неё имеется общий предок. Все живые существа на Земле, как ныне живущие, так и вымершие, происходят от общего предка или общей совокупности генов. Общий предок всех живых существ появился на Земле около 3,5 млрд. лет назад. Главным доказательством теории общего предка считается универсальность генетического кода (см. происхождение жизни).
Теория гена
Совокупность генов организма или клетки называется генотипом. Гены хранятся в одной или нескольких хромосомах. Хромосома — длинная цепочка ДНК, на которой может быть множество генов. Если ген активен, то последовательность его ДНК копируется в последовательности РНК посредством транскрипции. Затем рибосома может использовать РНК, чтобы синтезировать последовательность белка, соответствующую коду РНК, в процессе, именуемом трансляция. Белки могут выполнять каталитическую (ферментативную) функцию, транспортную, рецепторную, защитную, структурную, двигательную функции.
Гомеостаз
Гомеостаз — способность открытых систем регулировать свою внутреннюю среду так, чтобы поддерживать её постоянство посредством множества корректирующих воздействий, направляемых регуляторными механизмами. Все живые существа, как многоклеточные, так и одноклеточные, способны поддерживать гомеостаз. На клеточном уровне, например, поддерживается постоянная кислотность внутренней среды (pH). На уровне организма у теплокровных животных поддерживается постоянная температура тела. В ассоциации с термином экосистема под гомеостазом понимают, в частности, поддержание растениями постоянной концентрации атмосферной двуокиси углерода на Земле.
Энергия
Выживание любого организма зависит от постоянного притока энергии. Энергия черпается из веществ, которые служат пищей, и посредством специальных химических реакций используется для построения и поддержания структуры и функций клеток. В этом процессе молекулы пищи используются как для извлечения энергии, так и для синтеза биологических молекул собственного организма.
Первичным источником энергии для 99 % земных существ является световая энергия, главным образом солнечная (для 1 % — хемосинтез). Световая энергия посредством фотосинтеза превращается растениями в химическую (органические молекулы) в присутствии воды и некоторых минералов. Часть полученной энергии затрачивается на наращивание биомассы и поддержание жизни, другая часть теряется в виде тепла и отходов жизнедеятельности. Общие механизмы превращения химической энергии в полезную для поддержания жизни называются дыхание и метаболизм.
Уровни организации жизни
Шесть основных структурных уровней жизни:
Биологические дисциплины
Биологическая литература
Первоисточниками информации по биологии являются научные журналы, списки которых предоставляет ряд учреждений, как российских, так и зарубежных:
Данные первоисточников обобщают авторы обзорных публикаций, которые могут представлять собой как журнальные статьи, так и монографии. На следующем уровне обобщения стоят учебники и справочные пособия.
Что такое биология – разделы и что она изучает
Биология – это наука, которая занимается изучением живых существ. В переводе с древнегреческого «био» означает «жизнь». Поэтому можно смело утверждать, что биология – это учение о жизни во всех ее проявлениях. Наши предки много веков занимались исследованием природы, чтобы ответить на вопрос, что такое биология.
История биологии
С древних времен людей интересовали вопросы об окружающем мире. Птицы, звери и насекомые вызывали неподдельный интерес, растения помогали выжить, природа пугала и таила в себе загадки.
Охота, собирательство и земледелие – вот три основных вида занятий наших предков. Чтобы выжить в лесу и вырастить богатый урожай, людям нужна была информационная база. Так зародилась биология. Как и любая наука, она развивалась благодаря постоянным наблюдениям и опасным экспериментам. Люди пытались скрестить разные виды животных и растений, чтобы получить наилучший результат.
К 18 веку сформировалась обширная база знаний, к которой до сих пор обращаются современные ученые.
Предмет изучения
Объект изучения биологии – все живое в природе:
Употребляя понятие «существа», мы говорим не только о людях и животных, а также о растениях и о простейших формах жизни. Исследователи изучают жизнь во всех ее проявлениях, начиная с молекул и заканчивая биологическими системами.
Разделы биологии
В зависимости от объекта изучения биология делится на несколько разделов:
Чтобы школьникам было легче выучить определение что такое биология, учителя делают акцент на том, что эта наука изучает все живые организмы. А также их влияние друг на друга и на окружающую среду.
Для чего нужна биология
Каждое направление биологии открывает перед человечеством большие перспективы.
Биология стала теоретической основой для медицины, а также открыла широкие горизонты для изучения животного и растительного мира. Существует ряд задач, которые хотят решить ученые-биологи:
Ученых ждет множество новых открытий, а поставленные задачи будут решены. Исследователи считают, что именно это спасет человечество от гибели.
Когда-то теории о создании живого существа искусственным путем были фантастическими историями, в которых никто не верил. Но биологи нашли способ получать новые виды существ с заранее заданными характеристиками. В этой области пока сделаны лишь первые шаги, но их результатом стали гениальные открытия, переворачивающие взгляд на жизнь с ног на голову.
Биология – это наука, которая помогает человечеству понять законы жизни.
Понятие биологии как науки: кто дал название, признаки, предмет изучения,
Что такое биология
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. 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:
По мере развития человечества возникали новые потребности. В более поздние времени появились новые предпосылки для биологических исследований:
Направления в биологии
Данная дисциплина является фундаментальной и комплексной. Первый признак в виде теоретической основы используется в разных прикладных науках:
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:
Кроме того, существуют отдельные дисциплины, исходя из объектов изучения. Примерами являются:
Направления биологии классифицируют, исходя из уровня организации живой материи:
В основе современной биологии лежат достижения других наук, включая физику, химию, математику. Данный факт объясняет формирование пограничных областей биологии:
Изучаемые процессы
В процессе научных изысканий ученые наблюдают разнообразные явления. Исходя из изучаемых процессов, существует следующая классификация биологических дисциплин:
Методы изучения
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:
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:
Ученые-биологи прибегают к специальным методам исследований:
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:
В последние десятилетия человечеству еще предстоит оценить открытия в области биологии. Крупнейшими научными достижениями в данной области являются:
Исследования в области биологии способствуют развитию таких дисциплин, как:
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.
Снизить распространение опасных заболеваний и уменьшить показатели смертности удалось с помощью ряда биологических исследований:
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.