Школьные конспекты по предмету "Биология"

Значение биологии для человека

Для человека биологические знания в первую очередь имеют следующее значение:

• Обеспечение человечества питанием.
• Экологическое значение – контроль за окружающей средой, чтобы она была пригодной для нормальной жизни.
• Медицинское значение – увеличение продолжительности и качества жизни, борьба с инфекциями и наследственными заболеваниями, разработка лекарств.
• Эстетическое, психологическое 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.

Кто такие биологи

Биолог – это человек, который занимается изучением растений и животных. Большинство ученых проводят исследования в достаточно узкой области:

1. Ботаники изучают и классифицируют растения, выявляют взаимосвязь растений с человеком, открывают новые виды.
2. Зоологи занимаются исследованием животных и их заболеваний, выведением новых видов. Эти ученые ищут способы сохранить исчезающие виды обитателей Земли.
3. Микробиологи в основном занимаются поиском методов борьбы с заболеваниями. Они изучают различные микроорганизмы и их взаимодействие.

Интересно:   Почему плюются верблюды? Описание, причины, фото и видео

У профессии ученого-биолога есть свои плюсы и минусы. Сначала рассмотрим положительные черты:

1. Возможность путешествовать с целью исследования окружающего мира. Так можно увидеть разные страны и познакомиться с культурой их народов.
2. Высокая зарплата.
3. Возможность помогать людям бороться с заболеваниями.
4. Новые знакомства и самореализация.

Теперь немного отрицательных моментов:

1. Профессия биолога не пользуется спросом на рынке труда.
2. Нужно много учиться и иметь глубокие знания по профессии.
3. Ученым часто приходится проводить много времени в лабораториях. Из-за этого получается редко видеть близких и друзей.

Профессия биолога очень увлекательная, несет пользу и помощь людям. Она имеет свои плюсы и минусы.

Видео

Клеточная теория

Одно из наиболее фундаментальных обобщений современной биологии – это клеточная теория, согласно которой все живые существа, включая растения и животных, состоят из клеток и продуктов выделения клеток, а новые клетки образуются путем деления существующих. Все клетки демонстрируют также сходство в основных компонентах химического состава и в основных метаболических реакциях, а активность всего организма представляет собой сумму индивидуальных активностей составляющих этот организм клеток и результатов их взаимодействия.

Практическое значение биологии

Пущинский научный центр – крупный комплекс биологических институтов РАН. Фото В. С. Шишкина

Прак­ти­че­ское зна­че­ние био­ло­гии тра­ди­ци­он­но оп­ре­де­ля­ет­ся гл. обр. по вкла­ду в раз­ви­тие сель­ско­го и лес­но­го хо­зяй­ст­ва, про­мы­сло­во­го ис­поль­зо­ва­ния био­ре­сур­сов, а так­же ме­ди­ци­ны. Со­вер­шен­ст­во­ва­ние се­лек­ци­он­ной прак­ти­ки на ос­но­ве за­ко­нов ге­не­ти­ки да­ёт воз­мож­ность по­лу­чать но­вые, вы­со­ко­про­дук­тив­ные сор­та рас­те­ний, по­ро­ды жи­вот­ных. Зна­ние эко­ло­гии про­мы­сло­вых ви­дов жи­вот­ных, цен­ных пред­ста­ви­те­лей рас­тит. цар­ст­ва по­зво­ля­ет пла­ни­ровать наи­бо­лее аде­к­ват­ные нор­мы изъя­тия, не сни­жаю­щие, а по­вы­шаю­щие ­естеств. про­дук­тив­ность. Зна­чит. вни­ма­ние уде­ля­ет­ся соз­да­нию ге­не­ти­че­ски мо­ди­фи­ци­ро­ван­ных ор­га­низ­мов (ГМО), в т. ч. про­дук­тов пи­та­ния. Их ис­поль­зо­ва­ние, в свою оче­редь, долж­но изу­чать­ся и кон­тро­ли­ро­вать­ся при по­мо­щи са­мых тща­тель­ных био­ло­гич. ис­сле­до­ва­ний. Про­дол­жа­ют раз­ви­вать­ся био­ло­гич. ме­то­ды борь­бы с вре­ди­те­ля­ми сель­ско­го и лес­но­го хо­зяй­ст­ва, ве­дут­ся ра­бо­ты по ми­ни­ми­за­ции био­по­вре­ж­де­ний, со­вер­шен­ст­во­ва­нию про­фи­лак­ти­ки при­род­но-оча­го­вых и па­ра­зи­тар­ных за­бо­ле­ва­ний. Дос­ти­же­ния мо­ле­ку­ляр­ной Б., био­хи­мии, мик­ро­био­ло­гии и смеж­ных дис­ци­п­лин по­зво­лят бо­роть­ся с разл. за­бо­ле­ва­ния­ми че­ло­ве­ка на кле­точ­ном и суб­кле­точ­ном уров­нях. Уже сей­час мик­ро­био­ло­гич. пром-сть про­из­во­дит мн. не­об­хо­ди­мые ан­ти­био­ти­ки, куль­ти­ви­ру­ет мик­ро­ор­га­низ­мы, важ­ные для разл. от­рас­лей био­тех­но­ло­гии. На ос­но­ве био­ло­гических зна­ний ре­ша­ют­ся про­бле­мы кло­ни­ро­ва­ния, ге­не­тич. ин­же­не­рии. На­сущ­ными за­да­чами ста­но­вят­ся соз­да­ние режи­ма био­безо­пас­но­сти, борь­ба с по­след­ст­вия­ми ан­тро­по­ген­ных за­гряз­не­ний (ра­дио­ак­тив­ные от­хо­ды, неф­те­про­дук­ты, тя­жё­лые ме­тал­лы и др.). При ком­пе­тент­ном уча­стии био­ло­гов оце­ни­ва­ют­ся и про­во­дят­ся ме­ро­прия­тия по ин­тро­дук­ции, ре­ин­тро­дук­ции, акк­ли­ма­ти­за­ции. Ис­поль­зо­ва­ни­ем дос­ти­же­ний Б. для ре­ше­ния ин­же­нер­ных за­дач и раз­ви­тия тех­ни­ки за­ни­ма­ет­ся срав­ни­тель­но но­вая от­расль Б. – био­ни­ка; её раз­ра­бот­ки на­шли при­ме­не­ние в ар­хи­тек­ту­ре и строи­тель­ст­ве, в био­ме­ха­ни­ке, аэ­ро- и гид­ро­ди­на­ми­ке, при соз­да­нии ло­ка­ци­он­ных, на­ви­га­ци­он­ных, сиг­наль­ных сис­тем, в прак­ти­ке ди­зай­на и по­лу­че­ния ис­кус­ст­вен­ных ма­те­риа­лов, срав­ни­мых с при­род­ны­ми ана­ло­га­ми.

В 21 в. Б. бу­дет раз­ви­вать­ся не толь­ко по пу­ти спе­циа­ли­за­ции и диф­фе­рен­циа­ции зна­ний, в чём она уже сей­час пре­вос­хо­дит др. об­лас­ти ес­те­ст­во­зна­ния, но и в на­прав­ле­нии ком­плекс­но­сти ис­сле­до­ва­ния важ­ней­ших про­блем, син­те­за но­вых тео­ре­тич. обоб­ще­ний. Од­на из важ­ней­ших ме­то­до­ло­гич. и ми­ро­воз­зренч. за­дач био­ло­гич. нау­ки со­сто­ит в оцен­ке спе­ци­фи­ки и форм взаи­мо­дей­ст­вия био­сис­тем разл. уров­ней це­ло­ст­но­сти и слож­но­сти. Та­кой сис­тем­ный под­ход по­зво­лит пре­одо­леть про­яв­ле­ния как ре­дук­цио­низ­ма, так и те­лео­ло­гич. ви­та­лиз­ма, ещё встре­чаю­щие­ся сре­ди совр. ис­сле­до­ва­те­лей. Мож­но на­де­ять­ся, что имен­но био­ло­гич. зна­ния по­мо­гут че­ло­ве­ку дос­тичь гар­мо­нии с при­ро­дой и вос­ста­но­вить эко­ло­гич. рав­но­ве­сие в ок­ру­жаю­щей при­род­ной сре­де, обес­пе­чив тем са­мым ус­той­чи­вое раз­ви­тие био­сфе­ры.

История изучения биологии

История изучения биологии начинается с древнегреческих философов Аристотеля и Галена. В эпоху Возрождения, с появлением книгопечатания, научные знания стали распространяться активнее. Во времена великих географических открытий путешественники обнаружили много новых видов растений и животных. Позже Линней и Бюффон классифицировали формы живых и ископаемых организмов.

С появлением микроскопии был открыт мир микроорганизмов, и заложены основы клеточной теории. В XIX веке стало развиваться учение об эволюции. Чарльз Дарвин создал свою теорию, в основе которой лежал естественный отбор.

В XX веке начала стремительно развиваться генетика. К 1930-м годам сформировалась современная эволюционная теория или неодарвинизм. Открытие ферментов подтолкнуло к изучению метаболизма. Ученые Уотсон и Крик открыли ДНК и началось развитие молекулярной биологии. К концу XX века расшифровали генетический код человека.

Чем дальше развивается наука, тем больше у нее специализаций, но все они объединяются в единое целое. Знания из одной области могут быть успешно применены во многих других.

Биологические науки [ ]

Большинство биологических наук является дисциплинами с более узкой специализацией. Традиционно они группируются по типам исследуемых организмов:

• • ботаника изучает растения,
  • зоология — животных,
  • микробиология — 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,
  • генетика — передачу наследственной информации,
  • биология развития — развитие организма в онтогенезе,
  • палеобиология и эволюционная биология — зарождение и историческое развитие живой природы.

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.

Биологические науки используют методы наблюдения, моделирования (в том числе компьютерного), описания, сравнения, экспериментов (опыта) и исторического сравнения.

Биологические дисциплины [ ]

Акарология — Анатомия — Альгология — Антропология — Бактериология — Биогеография — Биогеоцено-логия —Биотехнология — Биоинформатика — Биология океана — Биология развития — Биометрия — Бионика —Биосемиотика — Биоспелеология — Биофизика — Биохимия — Ботаника — Биомеханика — Биоценология —Биоэнергетика — Бриология — Вирусология — Генетика — Геоботаника — Герпетология — Гидробиология —Гистология — Дендрология — Зоология — Зоопсихология — Иммунология — Ихтиология — Колеоптероло-гия —Космическая биология — Ксенобиология — Лепидоптерология — Лихенология — Микология — Микробиология —Мирмекология — Молекулярная биология — Морфология — Нейробиология — Палеонтология — Палинология —Паразитология — Радиобиология — Систематика — Системная биология — Синтетическая биология —Спонгиология — Таксономия — Теоретическая биология — Териология — Токсикология — Фенология —Физиология — Физиология ВНД — Физиология животных и человека — Физиология растений — Фитопатология —Цитология — Эволюционная биология — Экология — Эмбриология — Эндокринология — Энтомология —Этология

Как выучить биологию легко и быстро

Первым шагом на пути к пониманию, как учить биологию, будет подбор на урок наглядного материала. Наука далека от абстракции, и все, о чем идет речь, можно легко увидеть. Скелет, цветы и даже фото микроорганизмов — все это есть в учебниках и в Интернете и существенно облегчает задачу, так как понять биологию, а не просто заучить — это действительно важно.

Помимо активного использования иллюстраций и атласов, нельзя забывать и о стандартных методах эффективной учебы:

• Формулы и термины переносить на карточки для запоминания и регулярно повторять.

• Текст параграфа переписывать в виде ярого конспекта.

• Чтобы что-то выучить, надо кого-то этому научить. Можно рассказать новую информацию другу, родственникам, коту или игрушкам.

Трудности в изучении могут возникнуть, если были упущены знания из предыдущих разделов. Также проблемы способна вызвать терминология, значение которой не запомнилось. В таком случае вам будет полезно воспользоваться услугой репетитора по биологии. Компетентный преподаватель поможет лучше усвоить учебную программу, а также расскажет интересные факты о биологии сверх положенного материала.

Основные методы биологических исследований

У каждой из наук есть своя методология — способы, с помощью которых изучается явление. Биология как наука включает пять основных методов познания:

• наблюдение,

• мониторинг,

• моделирование,

• эксперимент,

• статистический метод.

Процесс наблюдения — основа любого открытия. Сначала необходимо найти что-то необычное или закономерное в изучаемом объекте. Сделать это можно только с помощью наблюдения. Оно относится к эмпирической форме познания, то есть регулируется только опытом ученого.

Мониторинг напоминает наблюдение, но требует сбора точных данных и построения гипотезы. Мониторинг и статистическое описание позволяют подкрепить наблюдение цифрами.

Чтобы детальнее изучить структуру объекта, практикуется моделирование. Оно необходимо тогда, когда детально изучить сам организм невозможно.

Эксперимент подтверждает или опровергает гипотезу и показывает, будет ли утверждение ученого провалом или новым открытием.

У некоторых наук очень современные способы изучения. Например, методы исследования микробиологии — это микроскопия и методы заражения.

Особенности живых организмов

Живые организмы не содержат какого-либо особого химического элемента, которого не было бы в неживой природе. Наоборот, основные составляющие их элементы – углерод, водород, кислород и азот – довольно широко распространены на Земле. В очень небольших количествах в составе живых организмов присутствует, кроме того, множество других химических элементов. Все живые существа в большей или меньшей степени могут быть охарактеризованы по таким признакам, как размеры, форма тела, раздражимость, подвижность, а также особенности метаболизма, роста, размножения и адаптаций. Способность растений и животных приспосабливаться к своей среде позволяет им выживать при тех изменениях, которые происходят во внешнем мире. Адаптация может включать как очень быстрые изменения состояния организма, определяемые клеточной раздражимостью, так и очень длительные процессы, а именно появление мутаций и их естественный отбор.

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.

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.

Уровни организации живой природы

Иерархичность организации живой материи позволяет условно подразделить её на ряд уровней. Уровень организации живой материи — это функциональное место биологической структуры определённой степени сложности в общей иерархии живого. Выделяют следующие уровни организации живой материи.

Уровни организации живой материи

Уровень	Характеристика
Молекулярный (молекулярно-генетический)	На этом уровне живая материя организуется в сложные высокомолекулярные органические соединения, такие как белки, нуклеиновые кислоты и др.
Субклеточный (надмолекулярный)	На этом уровне живая материя организуется в органоиды: хромосомы, клеточную мембрану, эндоплазматическую сеть, митохондрии, комплекс Гольджи, лизосомы, рибосомы и другие субклеточные структуры.
Клеточный	На этом уровне живая материя представлена клетками. Клетка является элементарной структурной и функциональной единицей живого.
Органно-тканевой	На этом уровне живая материя организуется в ткани и органы. Ткань — совокупность клеток, сходных по строению и функциям, а также связанных с ними межклеточных веществ. Орган — часть многоклеточного организма, выполняющая определённую функцию или функции.
Организменный (онтогенетический)	На этом уровне живая материя представлена организмами. Организм (особь, индивид) — неделимая единица жизни, её реальный носитель, характеризующийся всеми её признаками.
Популяционно-видовой	На этом уровне живая материя организуется в популяции. Популяция — совокупность особей одного вида, образующих обособленную генетическую систему, которая длительно существует в определённой части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида. Вид — совокупность особей (популяций особей), способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и занимающих в природе определённую область (ареал).
Биоценотический	На этом уровне живая материя образует биоценозы. Биоценоз — совокупность популяций разных видов, обитающих на определённой территории.
Биогеоценотический	На этом уровне живая материя формирует биогеоценозы. Биогеоценоз — совокупность биоценоза и абиотических факторов среды обитания (климат, почва).
Биосферный	На этом уровне живая материя формирует биосферу. Биосфера — оболочка Земли, преобразованная деятельностью живых организмов.

Необходимо отметить, что биогеоценотический и биосферный уровни организации живой материи выделяют не всегда, поскольку они представлены биокосными системами, включающими не только живое вещество, но и неживое. Также часто не выделяют субклеточный и органно-тканевой уровни, включая их в клеточный и организменный соответственно.

Теги