Биология – наука о жизни
Биология – наука, изучающая свойства
живых систем.
Объектом науки – биологии
является жизнь во всех ее проявлениях и
формах, а также на разных уровнях.
Методы биологии
Метод – это путь исследования, который
проходит ученый, решая какую-либо научную
задачу, проблему.
1.Универсальные методы – используются
многими науками (наблюдение, эксперимент,
построение теорий и др.)
Наблюдение – метод, с помощью которого
исследователь собирает информацию об объекте
(можно визуально наблюдать за поведением
животных, с помощью приборов за изменениями в
живых объектах, за сезонными изменениями в
природе).
Эксперимент (опыт) – метод, с помощью которого
проверяют результаты наблюдений, выдвинутые
предположения – гипотезы (получение новых знаний с
помощью поставленного опыта). Примеры экспериментов:
скрещивания животных или растений с целью получения
нового сорта или породы, проверка нового лекарства.
Моделирование – метод, при котором создается
некий образ объекта, модель, с помощью которой
ученые получают необходимые сведения об объекте.
Проблема – вопрос, задача, требующие решения. Решение
проблемы ведет к получению нового знания. Научная
проблема всегда скрывает какое-то противоречие между
известным и неизвестным. Решение проблемы требует от
ученого сбора фактов, их анализа, систематизации.
Гипотеза – предположение, предварительное решение
поставленной проблемы. Выдвигая гипотезы, исследователь
ищет взаимосвязи между фактами, явлениями, процессами.
Именно поэтому гипотеза чаще всего имеет форму
предположения: «если … тогда». Гипотеза проверяется
экспериментально.
Теория – это обобщение основных идей в какой-
либо научной области знания. Со временем теории
дополняются новыми данными, развиваются.
Некоторые теории могут опровергаться новыми
фактами. Верные научные теории подтверждаются
практикой.
Частные научные методы
Генеалогический – применяется при составлении
родословных людей, выявлении характера
наследования некоторых признаков.
Исторический – установление взаимосвязей между фактами,
процессами, явлениями, происходившими на протяжении
исторически длительного времени (несколько миллиардов
лет).
Палеонтологический – метод, позволяющий
выяснить родство между древними организмами,
останки которых находятся в земной коре, в разных
геологических слоях.
Центрифугирование – разделение смесей на составные части
под действием центробежной силы. Применяется при
разделении органоидов клетки, легких и тяжелых фракций
(составляющих) органических веществ и т.д.
Цитологический или цитогенетический –
исследование строения клетки, ее структур с
помощью различных микроскопов.
Эмбриологический- это изучение процесса
развития живого
организма до его
рождения.
Биохимический – исследование химических
процессов, происходящих в организме.
Основные признаки живых
организмов
Клеточное строение. Все существующие на Земле
организмы состоят из клеток. Исключением
являются вирусы, проявляющие свойства живого
только в других организмах.
Движение
Все живое может двигаться и менять свое положение. Это
более очевидно на примере животных, которые умеют ходить
и бегать, и менее очевидно у растений, части которых могут
двигаться, чтобы отследить движение солнца.
Рост и развитие.
Большинство растений изменяются в размерах в течение всей
жизни, рост животных приостанавливается, но продолжается
замещение клеток внутри организма. Животные способны
увеличивать своё физическое и умственное развитие,
обладают способностью запоминать и анализировать события.
Обмен веществ и энергии с окружающей средой,
за счет которого поддерживается постоянство
внутренней среды организма (гомеостаз).
Раздражимость – способность организма
избирательно реагировать на внешние воздействия.
Самовоспроизведение (размножение) – способность
организма давать потомство, которое за счет
наследственности похоже на родителя.
Изменчивость – способность организмов приобретать новые
признаки и свойства в результате влияния внешней среды и
изменений наследственного аппарата – молекул ДНК.
Наследственность – способность организма передавать свои
признаки из поколения в поколение.
Общность химического состава. Главными особенностями
химического состава клетки и многоклеточного организма
являются соединения углерода – белки, жиры, углеводы,
нуклеиновые кислоты. В неживой природе эти соединения не
образуются.
Основные уровни организации живой
природы
Молекулярно-генетический уровень представлен
отдельными биополимерами (ДНК, РНК, белками,
липидами, углеводами и другими соединениями); на
этом уровне жизни изучаются явления, связанные с
изменениями (мутациями) и воспроизведением
генетического материала, обменом веществ.
Клеточный – уровень, на котором жизнь существует в форме
клетки – структурной и функциональной единицы жизни. На
этом уровне изучаются такие процессы, как обмен веществ и
энергии, обмен информацией, размножение, фотосинтез,
передача нервного импульса и многие другие.
Тканевый.
Органный уровень
Организменный – это самостоятельное
существование отдельной особи – одноклеточного
или многоклеточного организма.
Популяционно-видовой – уровень, который
представлен группой особей одного вида –
популяцией; именно в популяции происходят
элементарные эволюционные процессы –
накопление, проявление и отбор мутаций.
Биогеоценотический – представлен экосистемами,
состоящими из разных популяций и среды их
обитания.
Биосферный – уровень, представляющий совокупность всех
биогеоценозов. В биосфере происходит круговорот веществ и
превращение энергии с участием организмов. Продукты
жизнедеятельности организмов участвуют в процессе
эволюции Земли.