ГЛАВА 6. Особенности биологического уровня организации материи. Проблемы генетики

Предмет биологии. Её структура и этапы развития.

Биология – это наука о живом, его строении, формах активности, сообществах живых организмов, их распространении и развитии, связях друг с другом и с неживой природой.

Современная биологическая наука – результат длительного процесса развития. Интерес к познанию живого у человека возник очень давно, он был связан с его потребностями – в пище, лекарствах, одежде, жилье и т.д.

Но только в нервных древних цивилизованных обществах люди стали изучать живые организмы более тщательно. Одним из первых биологов древности был Аристотель.

В настоящее время биология представляет собой целый комплекс наук о живой природе.

Структуру 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.

В развитии биологии выделяют три основных этапа:   1) систематики (К.Линней), 2) эволюционный (Ч. Дарвин), 3) биологии микромира (Г.Мендель)  Каждый из них связан с изменением представлений о мире живого, самих основ биологического мышления.

 

Сущность живого, его основные признаки

Дать точное определение живого весьма не просто. И это люди поняли очень давно.

Современная биология при описании живого идёт по пути перечисления основных свойств живых организмов. При этом подчёркивается, что только совокупность данных свойств может дать представление о специфике жизни.

К числу свойств живого относят следующие признаки:

- Живые организмы характеризуются  сложной, упорядоченной структурой.

- Живые организмы получают энергию из окружающей среды. Большинство из них использует солнечную энергию.

- Живые организмы активно реагируют на окружающую среду. Способность реагировать на внешние раздражения – универсальное свойство живого.

- Живые организмы не только изменяются, но и усложняются.

- Всё живое размножается.

- Сходство потомства с родителями обусловлено генетически. Вместе с тем существуют механизмы изменчивости. Это определяет эволюцию всех видов живой природы.

- Живые организмы хорошо приспособлены к среде обитания и соответствуют своему образу жизни.

Из совокупности этих признаков следует определение сущности живого: жизнь есть форма существования сложных открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению. Важнейшими функциональными веществами этих систем являются белки, нуклеиновые кислоты и энергообеспечивающие фосфорсодержащие молекулы АТФ.

Главный критерий жизни – способность живых организмов сохранять и передавать информацию.

Структурные уровни живого

- На основе разных критериев могут быть выделены различные уровни, или подсистемы, живого мира. Наиболее распространённым является выделение на основе критерия масштабности:

- Биосферный – включающий всю совокупность живых организмов Земли вместе с окружающей их природной средой.

- Уровень биогеоценозов выражает следующую степень структуры живого, состоящую из участков Земли с определённым составом живых и неживых организмов (экосистему).

- Популяционно-видовой уровень образуется свободно скрещивающимися между собой особями одного и того же вида.

- Организменный и органно-тканевый уровни отражают признаки отдельных особей, их строение, поведение, физиологию, а также строение и функции органов и тканей.

- Клеточный и субклеточный уровни отражают процессы специализации клеток, а также различные внутриклеточные включения.

- Молекулярный уровень составляет предмет молекулярной биологии, одной из важнейших проблем которой является изучение механизмов передачи генной информации и развитие генной инженерии и биотехнологии.

       Разделение живой материи на уровни является весьма условным.