Что современная биология рассматривает как системы
Биологические системы. Общие признаки
Содержание:
В организации живого выделяют многочисленные биологические системы разного уровня строения и жизнедеятельности.
Биологические системы
Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов.
К данной категории относят:
Наименьшей биологической системой, присутствующей во всем живом является органическая (биологическая) макромолекула:
В роли наибольшей биологической системы выступает популяция, совокупность организмов одного вида, длительное время обитающих на одной территории (занимающих определённый ареал) и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп.
Общие признаки биологических систем
Биологические системы (или живые системы) отличаются от тел неживой природы совокупностью признаков и свойств, среди которых основными являются:
Существенными чертами живых организмов, отличающими их от объектов неживой природы, являются уровневая организация и эволюция.
1. Клеточное строение
2. Особенности химического состава
3. Обмен веществ и превращение энергии.
4. Гомеостаз
5. Раздражимость
6. Движение
7. Рост и развитие
8. Воспроизведение
9. Эволюция
Что современная биология рассматривает как системы
Код раздела ЕГЭ: 1.2. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращение энергии, гомеостаз, раздражимость, движение, рост и развитие, воспроизведение, эволюция.
Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов. Примеры биологических систем: клетка, ткани, органы, организмы, популяции, виды, биоценозы, экосистемы разных рангов и биосфера.
Биологические системы (или живые системы) отличаются от тел неживой природы совокупностью признаков и свойств, среди которых основными являются:
Общность химического состава живых систем и неживой природы говорит о единстве и связи живой и неживой материи. Весь мир представляет собой систему, в основании которой лежат отдельные атомы. Атомы, взаимодействуя друг с другом, образуют молекулы. Из молекул в неживых системах формируются кристаллы горных пород, звезды, планеты, вселенная. Из молекул, входящих в состав организмов, формируются живые системы — клетки, ткани, организмы. Взаимосвязь живых и неживых систем отчетливо проявляется на уровне биогеоценозов и биосферы.
Уровни организации живых систем отражают соподчиненность, иерархичность структурной организации жизни. Уровни жизни отличаются друг от друга сложностью организации системы. Клетка устроена проще по сравнению с многоклеточным организмом или популяцией.
Структурная организация — живые системы Земли, характеризующиеся упорядоченностью и сложностью структур на всех уровнях организации, несмотря на то, что построены из тех же химических элементов, что и неживые.
Вы смотрели конспект по биологии «Биологические системы».
Читайте также другие конспекты, относящиеся к разделу ЕГЭ 1.2:
Тест по биологии Общее понятие о биологических системах 10 класс
Тест по биологии Общее понятие о биологических системах 10 класс. Тест включает два варианта, в каждом по 11 заданий.
Вариант 1
A1. Комплекс наук, изучающих закономерности развития и жизнедеятельности живых систем
1) биология
2) химия
3) география
4) физика
А2. Совокупность элементов живой природы, находящихся во взаимодействии и образующих единое и четко разделенное на части целое
1) биологический процесс
2) принцип организации
3) биологическая система
4) уровень организации живых систем
А3. Согласно определению Ф. Энгельса, жизнь — это
1) способность реагировать на внешние воздействия
2) способ существования белковых тел, находящихся в постоянном химическом самообновлении своих составных частей
3) способность передавать свои признаки следующим поколениям
4) постоянное приобретение организмом новых признаков и свойств
А4. Живые организмы, в отличие от тел неживой природы
1) имеют клеточное строение
2) состоят из химических элементов
3) способны к пассивному движению
4) состоят из химических веществ
А5. Способность живых организмов образовывать себе подобные организмы — это
1) наследственность
2) самовоспроизведение
3) изменчивость
4) саморегуляция
А6. Способность организмов передавать свои признаки и особенности развития следующим поколениям — это
1) изменчивость
2) размножение
3) наследственность
4) саморегуляция
А7. Способность организмов избирательно реагировать на внешние воздействия специфическими реакциями это
1) саморегуляция
2) раздражимость
3) изменчивость
4) наследственность
А8. Начальный уровень организации живой природы
1) клеточный
2) молекулярно-генетический
3) организменный
4) биосферный
А9. Внутривидовые отношения изучают на уровне организации живого
1) биогеоценотическом
2) популяционно-видовом
3) молекулярно-генетическом
4) организменном
В1. Выберите три верных ответа.
К царству живых организмов относятся
1) минералы
2) растения
3) химические элементы
4) бактерии
5) горные породы
6) грибы
В2. Установите последовательность расположения уровней организации живого.
А. Популяционно-видовой
Б. Биогеоценотический
В. Организменный
Г. Молекулярно-генетический
Д. Клеточный
Е. Биосферный
Вариант 2
A1. Наука о жизни, изучающая ее закономерности, а также строение, происхождение и развитие живых существ
1) биология
2) физика
3) химия
4) география
А2. Живые организмы являются открытыми системами, так как они
1) обладают высокой степенью организации
2) обмениваются веществом, энергией и информацией с внешней средой
3) отличаются от объектов неживой природы составом химических элементов
4) способны к самовоспроизведению
А3. Все живые организмы имеют
1) ядро в клетке
2) способность к фотосинтезу
3) клеточное строение
4) нервную систему
А4. Все живые организмы способны к
1) неограниченному росту
2) движению
3) питанию готовыми органическими веществами
4) обмену веществ
А5. Способность организма сохранять постоянство внутренней среды при изменении условий внешней среды — это
1) движение
2) саморегуляция
3) наследственность
4) филогенез
А6. Способность организма приобретать новые признаки — это
1) рост
2) изменчивость
3) раздражимость
4) наследственность
А7. Уровень организации живого, на котором изучают строение белков, жиров и углеводов
1) организменный
2) популяционно-видовой
3) молекулярно-генетический
4) клеточный
А8. Уровень организации живого, на котором изучают хлоропласты растений
1) молекулярно-генетический
2) клеточный
3) организменный
4) популяционно-видовой
А9. Наивысший уровень организации живых систем
1) организменный
2) молекулярный
3) биосферный
4) биогеоценотический
В1. Выберите три верных ответа.
Для всех живых организмов характерна способность к
1) питанию белками, жирами, углеводами
2) раздражимости и движению
3) фотосинтезу
4) наследственности
5) росту и развитию
6) вегетативному размножению
В2. Установите последовательность расположения уровней организации живого.
А. Организменный
Б. Популяционно-видовой
В. Молекулярно-генетический
Г. Клеточный
Д. Биосферный
Е. Биогеоценотический
Ответы на тест по биологии Общее понятие о биологических системах 10 класс
Вариант 1
А1-1
А2-3
А3-2
А4-1
А5-2
А6-3
А7-2
А8-2
А9-2
В1. 246
В2. ГДВАБЕ
Вариант 2
А1-1
А2-2
А3-3
А4-4
А5-2
А6-2
А7-3
А8-2
А9-3
В1. 245
В2. ВГАБЕД
Конспект урока на тему «Биологические системы. Структура, организация, основные закономерности. Виды биологических систем»
Биологические системы. Структура, организация, основные закономерности. Виды биологических систем
Тип урока: урок изучения нового материала
Цели: рассмотреть понятие «биологические системы»; изучить особенности организации, виды и свойства биологических систем;
Планируемые результаты обучения:
1.Организационный момент – 2 минуты. Приветствие учащихся, проверка присутствующих, общая готовность к уроку.
2.Актуализация знаний и мотивация к уроку – 7 минут. Фронтальный письменный опрос. Взаимопроверка:
2. термин «биология» ввели такие ученые…
3. наука о связях живых организмов между собой, видовом разнообразии и классификации, это…
4. наука о внутреннем строении организмов…
5. наука, которая изучает пути исторического развития отдельных групп живых организмов…
6. впервые живые клетки увидел…
7. методами биологических исследований являются…
Сегодня на уроке мы рассмотрим такое понятие, как «биологические системы», их свойства, организацию и протекающие процессы.
Учащиеся записывают в тетрадях тему урока.
3.Изучение нового материала – 30 минут.
Раскрытие общих свойств живых организмов и объяснение причин их многообразия, выявление связей между их строением и условиями окружающей среды относятся к основным задачам биологии. Важное место в этой науке занимают вопросы возникновения жизни на Земле и законы ее развития.
Мир живых существ, включая человека, представлен биологическими (живыми) системами различной структурной организации и разного уровня соподчинения, или согласованности. Остановимся на понятии «биологическая система», признаках биологических систем и их уровнях.
Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов.
Примерами биологических систем являются: клетка, ткани, органы, организмы, популяции, виды, биоценозы, экосистемы разных рангов и биосфера. Элементарной биологической системой, т.е. системой самого низшего ранга, является клетка, т.к. нет систем еще более низкого ранга, которые бы обладали всей совокупностью признаков, присущих биологическим системам.
Человек занимает особое место среди систем, он не только живет в мире систем, но и сам является системой, персонифицированной составляющей природы. Несмотря на уникальное свойство человека – разум, он живет по законам природы, имеет такие же способы, законы функционирования как вся природа, представляя из себя сложную физико-химико-биологическую систему само регуляции. Его «системность» многогранна и, например, проявляется в его деятельности в процессе создания технических, организационных и социальных систем и пронизывает все сферы его жизни.
Рассмотрим признаки биологических систем, т.е. критерии, отличающие биологические системы от объектов неживой природы, и основные характеристики процессов жизнедеятельности, выделяющие живое вещество в особую форму существования материи.
Признаки биологических систем
1. Единство химического состава. В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы. Однако соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково. В неживой природе самыми распространенными элементами являются кремний, железо, магний, алюминий, кислород. В живых же организмах 98% элементарного (атомного) состава приходится на долю всего четырех элементов: углерода, кислорода, азота и водорода.
2. Обмен веществ. Вопрос к учащимся: что такое обмен веществ? К обмену веществ с окружающей средой способны все живые организмы. Они поглощают из среды элементы питания и выделяют продукты жизнедеятельности. В неживой природе также существует обмен веществами, однако при небиологическом круговороте они просто переносятся с одного места на другое или меняют свое агрегатное состояние: например, смыв почвы, превращение воды в пар или лед и др. У живых же организмов обмен веществ имеет качественно иной уровень. В круговороте органических веществ самыми существенными являются процессы синтеза и распада (ассимиляция и диссимиляция – см. дальше), в результате которых сложные вещества распадаются на более простые и выделяется энергия, необходимая для реакций синтеза новых сложных веществ. Обмен веществ обеспечивает относительное постоянство химического состава всех частей организма и как следствие – постоянство их функционирования в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды.
Обмен веществ (метаболизм) – совокупность химических и физических процессов, которые происходят как в отдельных клетках, так и в целостном многоклеточном организме.
3. Самовоспроизведение (репродукция, размножение) – свойство организмов воспроизводить себе подобных. Процесс самовоспроизведения осуществляется практически на всех уровнях жизни. Существование каждой отдельно взятой биологической системы ограничено во времени, поэтому поддержание жизни связано с самовоспроизведением. В основе самовоспроизведения лежит образование новых молекул и структур, обусловленное информацией, заложенной в нуклеиновой кислоте – ДНК, которая находится в родительских клетках. Вопрос к учащимся: какие существуют виды и способы размножения? В чем плюсы и минусы каждого из них?
4. Наследственность – способность организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Наследственность обеспечивается стабильностью ДНК и воспроизведением ее химического строения с высокой точностью. Материальными структурами наследственности, передаваемыми от родителей потомкам, являются хромосомы и гены. Вопрос к учащимся: какой ученый первым открыл законы наследственности?
5. Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки и свойства; в ее основе лежат изменения материальных структур наследственности. Это свойство как бы противоположно наследственности, но вместе с тем тесно связано с ней. Изменчивость поставляет разнообразный материал для отбора особей, наиболее приспособленных к конкретным условиям существования, что, в свою очередь, приводит к появлению новых форм жизни, новых видов организмов.
6. Рост и развитие. Способность к развитию – всеобщее свойство материи. Под развитием понимают необратимое направленное закономерное изменение объектов живой и неживой природы. В результате развития возникает новое качественное состояние объекта, изменяется его состав или структура. Развитие живой формы материи представлено индивидуальным развитием (онтогенезом) и историческим развитием (филогенезом). Филогенез всего органического мира называют эволюцией.
На протяжении онтогенеза постепенно и последовательно проявляются индивидуальные свойства организмов. В основе этого лежит поэтапная реализация наследственных программ. Индивидуальное развитие часто сопровождается ростом – увеличением линейных размеров и массы всей особи и ее отдельных органов за счет увеличения размеров и количества клеток. Историческое развитие сопровождается образование новых видов и прогрессивным усложнением жизни. В результате эволюции возникло все многообразие живых организмов на Земле.
7. Раздражимость – это специфические избирательные ответные реакции организмов на изменения окружающей среды. Всякое изменение окружающих организм условий представляет собой по отношению к нему раздражение, а его ответная реакция является проявлением раздражимости. Отвечая на воздействия факторов среды, организмы взаимодействуют с ней и приспосабливаются к ней, что помогает им выжить. Реакции многоклеточных животных на раздражители, осуществляемые и контролируемые центральной нервной системой, называются рефлексами. Организмы, не имеющие нервной системы, лишены рефлексов, и их реакции выражаются в изменении характера движения (таксисы) или роста (тропизмы). Вопрос к учащимся: вспомните, какие существуют виды рефлексов? Каково строение рефлекторной дуги?
8. Дискретность (от лат. discretus – разделенный). Любая биологическая система состоит из отдельных изолированных, то есть обособленных или отграниченных в пространстве, но тем не менее, тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство. Так, любая особь состоит из отдельных клеток с их особыми свойствами, а в клетках также дискретно представлены органоиды и другие внутриклеточные образования. Дискретность строения организма – основа его структурной упорядоченности. Она создает возможность постоянного самообновления системы путем замены износившихся структурных элементов без прекращения функционирования всей системы в целом. Вопрос к учащимся: вспомните, с одинаковой ли скоростью обновляются клетки различных тканей?
9. Само регуляция (авторегуляция) – способность живых организмов поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность физиологических процессов (гомеостаз). Само регуляция осуществляется благодаря деятельности нервной, эндокринной и некоторых других регуляторных систем. Сигналом для включения той или иной регуляторной системы может быть изменение концентрации какого-либо вещества или состояния какой-либо системы.
10. Ритмичность – свойство, присущее как живой, так и неживой природе. Оно обусловлено различными космическими и планетарными причинами: вращением Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси, фазами Луны и т.д. Ритмичность проявляется в периодических изменениях интенсивности физиологических функций и формообразовательных процессов через определенные равные промежутки времени. Хорошо известны суточные ритмы сна и бодрствования у человека, сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих и многие другие. Ритмичность направлена на согласование функций организма с периодически меняющимися условиями жизни.
12. Движение. Движения свойственны не только животным, но и растениям. Вопрос к учащимся: приведите примеры движений у растений?
13. Адаптация – появление приспособлений у живых систем в ответ на изменения, происходящие в их внешней или внутренней среде. Вопрос к учащимся: в чем значение адаптации? Какой ученый впервые упомянул данный термин?
Таким образом, биологические системы резко отличаются от объектов неживой природы своей исключительной сложностью и высокой структурной и функциональной упорядоченностью. Эти отличия придают жизни качественно новые свойства. Живое представляет собой особую ступень развития материи. Характеризуя жизнь как явление, следует учитывать ее разнообразие и многокачественность, поскольку она представлена на нашей планете биологическими системами различной сложности.
4.Рефлексия – 5 минут. Фронтальный опрос.
1. Какие химические элементы являются наиболее распространенными в живых организмах?
2. Почему биологические системы относятся к открытым?
3. Что такое гомеостаз? Как запускается механизм его поддержания?
4. Что такое адаптации и в чем их значение?
1. Биология: 10 кл.: Учебн. для общеобразоват. учебн. заведений: уровень стандарта, академический уровень / П.Г. Балан, Ю.Г. Вервес, В.П. Полищук; пер. с укр. – К.: Генеза, 2010. – С.12-14.
2. Орлюк С.М. Биолгия. 10 класс: тетрадь для текущего и тематического оценивания /С.М. Орлюк. – Х.: ПЕТ., 2013. – С.6.
3. Лекция №1. Предмет биологии. Составляющие части. Основные постулаты биологии. Организация биологически систем. Биологические признаки живых систем. Гомеостаз [ Электронный ресурс ] Режим доступа: https://inep.sfedu.ru/wp-content/uploads/ehamt/learn/nano-biology/lek_1.pdf (дата обращения: 06.09.2021)
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Выделяют три основных направления развития современной биологии.
Биология как наука. Система биологического знания.
Биология (от греч. «биос» — жизнь и «логос» — учение)— наука о жизни во всех ее проявлениях.
Дать строгое определение понятию «жизнь» ученые сегодня еще затрудняются, однако перечислить и описать основные ее признаки, те особенности, которыми обладают живые организмы, и которые в совокупности позволяют отделить их от неживой природы, можно. Известно, что живые организмы получают энергию из окружающей среды, то есть питаются, дышат, используя полученные вещества для поддержания своей чрезвычайно высокой упорядоченности; они активно реагируют на раздражения, содержат всю информацию, необходимую им для роста, развития, выживания и размножения, а также приспособлены к той среде, в которой обитают.
Предметом изучения биологии являются все проявления жизни: строение и функции живых существ и их природных сообществ, распространение, происхождение и развитие, связи друг с другом и неживой природой.
Задачи биологии — изучение закономерностей этих проявлений, раскрытие сущности жизни, систематизация живых существ.
В современном представлении биология – наука о живой природе – об огромном многообразии вымерших и ныне населяемых Землю живых существ, их строении и функциях, происхождении, распространении и развитии, связях друг с другом и с неживой природой. Биология устанавливает общие и частные закономерности, присущие жизни во всех ее проявлениях (обмен веществ, размножение, наследственность, изменчивость, приспособляемость, рост, раздражимость, подвижность и др.).
В процессе поступательного развития и по мере обогащения новыми фактами биология преобразовалась в комплекс наук, исследующих закономерности, свойственные живым существам, с разных сторон.Она включает в себя примерно 300 конкретных наук.
Структуру биологии можно рассматривать с разных точек зрения.
— По объектам исследования биология подразделяется на вирусологию, бактериологию, ботанику, зоологию, антропологию.
— По свойствам, проявлениям живого в биологии выделяются: морфология – наука о строении живых организмов; физиология – наука о функционировании организмов; молекулярная биология, изучающая микроструктуру живых тканей и клеток; экология, рассматривающая образ жизни растений и животных и их взаимосвязи с окружающей средой; генетика, исследующая законы наследственности и изменчивости.
— По уровню организации исследуемых живых объектов выделяются: анатомия, изучающая макроскопическое строение животных: гистология, изучающая строение тканей; цитология, исследующая строение живых клеток.
Эта многоплановость комплекса биологических наук обусловлена чрезвычайным многообразием живого мира. К настоящему времени биологами обнаружено и описано более 1млн видов животных, около полумиллиона растений, несколько сот тысяч видов грибов, более 3 тыс. видов бактерий. Причем мир живой природы исследован далеко не полностью. Число неописанных видов оценивается, по меньшей мере в 1 млн.
Выделяют три основных направления развития современной биологии.
1. Классическая биология. Сюда относят учёных-натуралистов, изучающих многообразие живой природы. Они объективно наблюдают и анализируют всё, что происходит в живой природе, изучают живые организмы и классифицируют их.
2. Эволюционная биология. Основоположник теории естественного отбора Чарлз Дарвин (1809-1882 г.)начинал как обычный натуралист: он путешествовал, наблюдал, описывал и коллекционировал живые организмы. Впоследствии он обобщил этот материал и результатом его работы стала теория, объясняющая разнообразие жизни на нашей планете, сделавшая его известным учёным. Изучение эволюции живых организмов активно продолжается учеными-эволюционистами и по сей день, а синтез эволюционной теории и генетики привёл к созданию так называемой синтетической теории эволюции. Благодаря применению передовых физико-химических методов также сделаны важные открытия о происхождении жизни на нашей планете. Новые открытия позволили дополнить теорию антропогенеза (происхождения человека). Исследования в этом направлении продолжаются.
3. Физико-химическая биология— это новое быстро развивающееся направление биологии, важное как в теоретическом, так и в практическом отношениях. Открытия, сделанные в этом направлении, позволят решить многие глобальные проблемы, стоящие перед человечеством (производство продуктов питания, поиск новых источников энергии, охрана окружающей среды и др.).
Весь длительный путь развития биологии можно разделить на четыре основных эпохи.
1. Эпоха практических донаучных знаний (или умозрительный период) — от каменного века до XVI ст. Для этого времени характерно главным образом описание наблюдаемых биологических явлений, на основе которых еще не устанавливались закономерности их развития. Вместо них давались умозрительные и нередко религиозно-идеалистические трактовки.
2. Эпоха возникновения и оформления основных биологических наук (описательный период) — с XVI до середины XIX в. Это период аналитического развития биологии, когда появилась профессия натуралиста, ученые начали применять эксперимент и пытались давать биологическое обоснование практики медицины, растениеводства, животноводства. В это время формируется научная, система знаний о живой природе, быстро развиваются ботаника, зоология, систематика, морфология, физиология, эмбриология и другие биологические науки.
3. Эпоха синтеза научных биологических знаний (или каузальный период) — с середины XIX до середины XX в. Первым крупнейшим синтезом научных знаний была теория Ч. Дарвина, давшая причинное объяснение исторического развития органического мира.
4. Эпоха проникновения в биологический ультрамикромир и раскрытия сущности жизненных процессов (или реконструктивный период) — это биология настоящего и будущего времени. Современные технико-экономические и социально-идеологические возможности открывают широкие пути для дальнейшего развития биологической науки и практического использования ее достижений.
Современная биология является теоретической основой медицины и сельского хозяйства. Она не только изучает окружающий мир, расширяя применение в производстве биологических агентов и процессов, но и стала средством изменения этого мира, вторгается в производство и становится одним из важных факторов научно-технического прогресса.
Этапы развития биологии
1 этап. Период до появления земледелия и скотоводства — накопление знаний о человеке, растениях, животных.
2 этап. Период земледелия и скотоводства — дальнейшее накопление знаний о человеке, растениях, животных.
3 этап. Появление древних государств (Греция, Рим) — систематизация знаний о человеке, растениях, животных.
Аристотель описал около 500 видов животных. Создал первую систему их классификации. Заложил основы сравнительной анатомии. Считал, что живая материя возникла из неживой.
Теофраст — «Отец» ботаники. Описал разные органы растений. Заложил основы классификации растений. Считал, что живая материя возникла из неживой.
Гален — выдающийся римский врач. «Отец» медицины. Описал органы человека. Заложил основы анатомии человека.
Основа для развития европейской биологической науки, не менялась до VIII в. н.э.
Из всех наук биология, пожалуй, ощутила на себе наибольшее влияние Аристотеля. Его вполне можно считать основоположником многих разделов биологии. Кроме того, Аристотелю и его ученикам принадлежит целый ряд важных биологических открытий. Если Аристотель и не стал первым ученым, который изучал биологические объекты, то с уверенностью можно сказать, что именно он первым организовал и осуществлял систематическое изучение живой природы. Аристотеля нередко называют «отцом» биологии как науки.
Особое внимание ученый уделял сравнению человека с животными, в частности с пресловутыми обезьянами. Учитывая вышеизложенное, Аристотеля смело можно назвать основателем еще одной биологической науки — систематики.
Свою систему живой природы Аристотель представлял в виде лестницы, у основания которой находилась неживая материя, затем следовали растения, малоподвижные и неподвижные животные, бескровные и, наконец, животные с кровью. На верхней ступени располагался человек.
Можно смело сказать, что даже если бы Аристотель ограничил свои интересы только биологией, его вклад в развитие науки все равно трудно было бы переоценить. При этом надо учитывать, что до нашего времени дошли далеко не все труды Аристотеля, а какие-то находки он, возможно, просто не успел описать. Биологи и по сей день восхищаются масштабом исследований, проведенных ученым.
После смерти Аристотеля Ликей – школу возле храма Аполлона Ликейского – возглавил его ученик и друг Тиртамос, которого Аристотель называл «божественным оратором», Феофрастом, или Теофрастом. Под этим именем философ и естествоиспытатель и вошел в историю.Теофрасту было известно около 450 видов растений, которые он делил на четыре большие группы: деревья, кустарники, полукустарники и травы. Эти группы подразделялись на растения дикие и культурные, вечнозеленые и листопадные, наземные и водные, то есть была создана классификация жизненных форм, не отражавшая родства между группами.
Теофраст первым задумался над причинами географического распространения растений и описал разные фитогеографические зоны: наиболее типичные для них растения, изменения растительности по мере подъема в горы или при переходе от тропиков к умеренной зоне. В своих трудах «История растений» и «Причины растений» он рассуждал о продолжительности жизни растений и их болезнях, о роли вредных насекомых, о распространении семян с помощью ветра, птиц и воды, о возникновении годовых колец у деревьев. Он первым ввел основные морфологические понятия ботаники, различив в стебле растения кору, древесину и сердцевину и описав их структуру: волокна (тонкие сосуды), жилы (крупные сосуды), мясо (паренхима) и сок.
Разносторонний ученый, родоначальник истории философии, Теофраст полагал, что природа действует сообразно своим собственным предначертаниям, а не с целью быть полезной человеку. Только по естествознанию он оставил свыше 200 трудов.
Выдающимся исследователем античного времени, имя которого прочно вошло в историю медицины и биологии, был врач Гален, написавший множество трудов по всем отраслям медицины. Как великий врач, анатом и физиолог Гален получил всеобщее признание еще при жизни, а его авторитет в вопросах медицины, анатомии и физиологии считался непререкаемым на протяжении полутора тысяч лет.
Галена можно считать одним из величайших (наряду с Гиппократом) врачей античного мира и последним из знаменитых учеников школы Аристотеля.
Исключительно велики заслуги Галена в области экспериментальной медицины и анатомии. Он делал вивисекцию на обезьянах как на животных, анатомически наиболее близких человеку; разработал основы физиологии нервной системы. Его трудами о функциях нервов медики пользовались до XVIII века. В описание деятельности нервной системы Гален заложил мысль, что ее источником являются головной мозг и позвоночный столб, а не сердце, как доказывали представители школы Аристотеля.
Человеческий мозг, как утверждал Гален, есть обитель мысли и убежище души. Это свое мнение он доказывал опытом, в ходе которого животное умирало тотчас после того, как перевязали его спинной мозг между первым и вторым позвонком. Отсюда был сделан вывод, что именно это место является «полосой жизни» или «узлом жизни», как назвали его позднее, описывая нервную систему человека.
Однако авторитет Галена сыграл и отрицательную роль: довольно долго в науке существовало ошибочное мнение, что воздух поступает непосредственно в сердце через дыхательные пути, а кровь проходит из одного желудочка сердца в другой через отверстие в перегородке между желудочками.
Независимо от теории Гиппократа Гален создал собственную теорию о строении человеческого организма и о людских характерах, причем основой для нее послужили не столько исследования, сколько философские умозаключения. Он считал, что живые существа состоят из четырех элементов: земли, воды, воздуха и огня, которые в свою очередь дают начало четырем жидкостям (лимфам): крови, желчи, слизи и черной желчи. Если лимфы находятся в правильной пропорции, то и здоровье человека нормально, уравновешено. Если же начинает преобладать один из этих элементов, равновесие нарушается, что вызывает отклонения от нормальной деятельности организма. Это позволяло Галену утверждать, что болезнь овладевает организмом только в случае повреждения того или другого органа, что сохранило актуальность до нынешнего дня.
Гален был острым наблюдателем и обогатил медицинские и биологические науки многими открытиями.
4 этап. Период Средневековья (V–XV ст. н. э.) — торможение развития биологии, преобладание религиозных взглядов о создании материи Богом.
Биология развивалась преимущественно как описательная наука. Накопленные факты часто были искаженными. Например, встречаются описания различных мифических существ, например «морского монаха», который будто появлялся морякам перед штормом, сирен, русалок, спрутов и т.д.
5 этап. Период Возрождения (ХVІ–XVІІІ ст. н. э.) — развитие биологической науки, изучение строения и функций различных биологических объектов.
Роберт Гук (1635–1703) — изобретение микроскопа, введение термина «клетка».
Карл Линней (1707–1778) ввел термин «вид». Основал современную систематику, а также создал собственную классификацию растений и животных. Ввел латинские научные названия видов, родов и других систематических категорий, описал свыше 7500 видов растений и около 4000 видов животных.
Роберт Гук(1635-1703 гг.)