Общая биология

изучения биологических объектов использовался с момента начала

осмысленного существования человека. Этот метод позволяет создать

представление об изучаемом объекте, собрать материл для дальнейшей

работы.

Наблюдение было основным методом в описательный период развития

биологии. На основе наблюдений выдвигается гипотеза.

Следующие шаги в изучении биологических объектов связаны с

экспериментом.

Стало основой для перехода биологии от описательной науки к

экспериментальной. Эксперимент позволяет проверить результаты

наблюдений и получить данные, которые невозможно получить на первом

этапе исследования.

Настоящий научный эксперимент должен сопровождаться контрольным

экспериментом.

Эксперимент должен обязательно быть воспроизводимым. Это позволит

получить достоверные данные и обрабатывать данные с помощью ЭВМ.

В последние годы в биологии широко используется метод

моделирования. Создание математических моделей явлений и процессов

стало возможным с широким внедрением в биологические исследования ЭВМ.

В качестве примера можно привести алгоритм исследования видовой

принадлежности растения. На первом этапе исследователь изучает

признаки организма. Результаты наблюдения заносятся в специальный

журнал. На основе выявления всех доступных признаков выдвигается

гипотеза о принадлежности организма к определенному виду. Верность

гипотезы определяется экспериментом. Зная, что представители одного

вида свободно скрещиваются и дают плодовитое потомство, исследователь

выращивает организм из семян взятых у изучаемого индивидуума и

скрещивает выращенный организм с эталонным организмом, видовая

принадлежность которого устанавливается заранее. Если в результате

этого эксперимента получаются семена, из которых развивается

жизнеспособный организм, то гипотеза считается подтвержденной.

Многообразие органического мира.

Многообразие, а также разнообразие жизни на Земле изучает

систематика – важнейший раздел биологии.

Отражением разнообразия жизни на Земле являются системы

организмов. На Земле обитают представители трех групп организмов:

вирусы, прокариоты, эукариоты.

Вирусы – организмы, не имеющие клеточного строения. Прокариоты и

эукариоты – это организмы основной структурной единицей которых

является клетка. Клетки прокариот не имеют оформленного клеточного

ядра. У эукариот клетка имеет настоящее ядро, где ядерный материал

отделен от цитоплазмы двумембранной оболочкой.

К прокариотам относятся бактерии и сине-зеленые водоросли.

Бактерии это одноклеточные, в основной массе гетерозиготные организмы.

Сине-зеленые водоросли это одноклеточные, колониальные или

многоклеточные организмы со смешанным типом питания. В клетках сине-

зеленых есть хлорофил, обеспечивающий автотрофное питание, но сине-

зеленые могут поглощать готовые органические вещества из которых они

строят свои собственные высокомолекулярные вещества. В пределах

эукариот выделяется три царства: грибы, растения, животные. Грибы –

это гетеротрофные организмы тело которых представлено мецелием. Особую

группу грибов составляют лишайники, где симбионтами грибов являются

одноклеточные или сине-зеленые водоросли.

Растения – это первично автотрофные организмы.

Животные – это гетерозиготные эукариоты.

Живые организмы на Земле существуют в состоянии сообществ –

биоценозов.

Вирусы.

Само отношение вирусов к организмов является дискуссионным, т.

к. они не могут размножаться вне клетки и не имеют клеточного

строения. И все таки большинство биологов считают, что вирусы это

мельчайшие живые организмы.

Первооткрывателем вирусов считается русский ботаник Д. И.

Ивановский, но только с изобретением электронного микроскопа стало

возможным изучения строения этих загадочных структур. Вирусы устроены

очень просто. «Сердцевину» вируса составляет молекула ДНК или РНК, Эту

«сердцевину» окружает белковая оболочка. У некоторых вирусов

появляется липопротеиновая оболочка, которая возникает из

цитоплазматической мембраны клетки – хозяина.

Попадая внутрь клетки вирусы приобретают способность к

самовоспроизведению. При этом они «выключают» хозяйскую ДНК и

используя свою нуклеиновую кислоту, дают команду синтезировать новые

копии вируса. Вирусы могут «нападать» на клетки всех групп организмов

. Вирусы , которые «нападают» на бактерии получили особое наименование

– бактериофаги.

Значение вирусов в природе связано с их способностью вызывать

различные заболевания. Это и мозаика листьев, грипп, оспа, корь,

полиомиелит, свинка и «чума» двадцатого века – СПИД.

Способ передачи вирусов осуществляется капельножидким путем,

контактным путем, с помощью переносчиков ( блохи, крысы, мыши и т. д.

), через фекалии и пищу.

Синдром приобретенного иммунного дефицита ( СПИД ). Вирус СПИДа.

СПИД – инфекционное заболевание вызываемое РНК-содержащим

вирусом. Вирус СПИДа имеет палочковидную или овальную, или округлую

форму. В последнем случае диаметр его достигает 140 нм. Состоит вирус

из РНК, фермента-ревартазы, двух типов белков двух типов

гликопротеинов и липидов, образующих внешнюю мембрану. Фермент

катализирует в пораженной вирусом клетке реакцию синтеза нити ДНК по

матрице вирусной РНК. Вирус СПИДа имеет выраженный к Т-лимфоцитам.

Вирус неустойчив к окружающей среде, чувствителен к многим

антисептикам. Инфекционная активность вируса снижается в 1000 раз при

прогревании при температуре 56С в течении 30 мин.

Болезнь передается половым путем или через кровь. Заражение

СПИДом обычно приводит к летальному исходу!

Основы цитологии.

Основные положения клеточной теории.

Клетка была открыта во второй половине 17 века. Особенно сильно

изучение клетки развернулось во второй половине 19 века в связи с

созданием клеточной теории. Клеточный уровень исследования сделался

ведущим принципом важнейших биологических дисциплин. В биологии

оформился новый раздел – цитология. Объектом изучения цитологии

являются клетки многоклеточных организмов, а также организмы, тело

которых представлено одной клеткой. Цитология изучает строение,

химический состав, пути их размножения, адаптивные свойства.

Теоретической базой цитологии является клеточная теория.

Клеточная теория была сформулирована в 1838 году Т. Шванном, хотя

первые два положения клеточной теории принадлежат М. Шлейдену, который

занимался изучением клеток растений. Т. Шванн – известный специалист

по строению клеток животных в 1838 году, опираясь на данные работ М.

Шлейдена и результаты своих собственных исследований, сделал следующие

выводы:

1. Клетка это наименьшая структурная единица живых организмов.

2. Клетки образуются в результате деятельности живых организмов.

3. Клетки животных и растений имеют больше сходств, чем различий.

4. Клетки многоклеточных организмов связаны между собой структурно и

функционально.

Дальнейшее изучение строения и жизнедеятельности позволило узнать о

ней много нового. Этому способствовало совершенство микроскопической

техники, методов исследования и приход в цитологию многих талантливых

исследователей. Было детально изучено строение ядра, проведен

цитологический анализ таких важнейших биологических процессов как

митоз, мейоз, оплодотворение. Стало известной микроструктура самой

клетки. Были открыты и описаны органоиды клетки. Программа

цитологических исследований 20 века поставила задачу выяснить и точнее

разграничить свойства клетки. Отсюда особое внимание стало уделяться

изучению химического состава клетки и механизма поглощения клеткой

веществ окружающей средой.

Все эти исследования позволили умножить и расширить положения

клеточной теории, основные постулаты которой в настоящее время

выглядят следующим образом:

Клетка – основная и структурная единица всех живых организмов

Клетки образуются только из клеток в результате деления.

Клетки всех организмов сходны по своему строению, химическому

составу, основным физиологическим функциям.

Клетки многоклеточных организмов образуют единый функциональный

комплекс.

Клетки высших растений и животных образуют функционально связанные

группы – ткани; из тканей сформированы органы, которые составляют

организм.

Особенности строения клеток прокариот и эукариот.

Прокариоты – древнейшие организмы образующие самостоятельное

царство. К прокариотам относятся бактерии, сине-зеленые «водоросли» и

ряд других мелких групп.

Клетки прокариот не обладают четко выраженным ядром. Генетический

аппарат представлен . состоит из кольцевидной ДНК. Отсутствуют в

клетке митохондрии и аппарат Гольджи.

Эукариоты – организмы имеющие настоящие ядро. К эукариолтам

относятся представители царства растений, царства животных, царства

грибов.

Клетки эукариот обычно более крупнее клеток прокариот, разделены на

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12