October 18, 2018

September 30, 2018

May 12, 2018

Please reload

Недавние посты

Грибы

May 2, 2017

1/4
Please reload

Избранные посты

Биология как наука

May 9, 2017

Биология (греч. bios — жизнь, logos — наука) – совокупность наук о живой природе.

Предмет исследования биологии — все проявления жизни: строение и функции живых существ и их природных сообществ, происхождение и развитие, связи друг с другом и с неживой природой.

Понятие наука определяется, как «сфера человеческой деятельности по получению, систематизации объективных знаний о действительности. В соответствии с этим определением объектом науки – биологии является жизнь во всех ее проявлениях и формах, а также на разных уровнях.

 

 

Каждая наука, в том числе и биология, пользуется определенными методами исследования. Некоторые из них универсальны для всех наук, например такие, как наблюдение, выдвижение и проверка гипотез, построение теорий. Другие научные методы могут быть использованы только определенной наукой. Например, у генетиков есть генеалогический метод изучения родословных человека, у селекционеров – метод гибридизации, у гистологов – метод культуры тканей и т.д.

Биология тесто связана с другими науками – химией, физикой, экологией, географией. Собственно биология делится на множество частных наук, изучающих различные биологические объекты: биология растений и животных, физиология растений, морфология, генетика, систематика, селекция, микология, гельминтология и множество других наук. Познакомимся с некоторыми из них:

Биологические науки:

ботаника — наука о растениях

зоология — наука о животных

микробиология — наука о микроорганизмах

микология — наука о грибах

лихенология — наука о лишайниках

вирусология — наука о вирусах

 

систематика — изучает многообразие живых организмов и распределение их по группам

палеонтология — изучает историю органического мира прошлых геологических эпох

анатомия и морфология — изучает внутреннее и внешнее строение организма

физиология — изучает функции живых организмов, их взаимную связь и зависимость от внешних и внутренних условий

общая биология — изучает общие свойства и закономерности живой материи, проявляемые на разных уровнях организации живого

цитология — изучает клетку — структурно-функциональную единицу организмов

гистология — изучает ткани многоклеточных организмов

эмбриология и биология развития — изучают общие закономерности индивидуального развития организмов.

 

Биохимия и молекулярная биология — исследуют химический состав клеток, структуру, функции, распределение и превращение химических веществ в клетке.

Биофизика — изучает физические и физико-химические явления в клетках и организмах

генетика — изучает закономерности наследственности и изменчивости

эволюционное учение — изучает историческое развитие живой природы и многообразие органического мира

Этология — наука о поведении животных

экология — наука о взаимоотношениях различных организмов в образуемых ими сообществах между собой и окружающей средой.

Биогеография — изучает общие закономерности географического распространения живых организмов на Земле

биотехнология — это совокупность промышленных методов, позволяющих с высокой эффективностью использовать живые организмы для производства ценных продуктов, для защиты растений от вредителей и болезней, для борьбы с загрязнением окружающей среды, в очистных сооружениях и т. д.

Селекция — наука о методах создания сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов с нужными для человека свойствами.

 

Метод – это путь исследования, который проходит ученый, решая какую-либо научную задачу, проблему.

К основным методам науки относятся следующие:

Моделирование – метод, при котором создается некий образ объекта, модель, с помощь которой ученые получают необходимые сведения об объекте. Так, например, при установлении структуры молекулы ДНК Джеймс Уотсон и Френсис Крик создали из пластмассовых элементов модель – двойную спираль ДНК, отвечающую данным рентгенологических и биохимических исследований. Эта модель вполне удовлетворяла требованиям, предъявляемым к ДНК.

Наблюдение – метод, с помощью которого исследователь собирает информацию об объекте. Наблюдать можно визуально, например за поведением животных. Можно наблюдать с помощью приборов за изменениями, происходящими в живых объектах: например, при снятии кардиограммы в течение суток, при замерах веса теленка в течение месяца. Наблюдать можно за сезонными изменениями в природе, за линькой животных и т.д. Выводы, сделанные наблюдателем, проверяются либо повторными наблюдениями, либо экспериментально.

Эксперимент (опыт) – метод, с помощью которого проверяют результаты наблюдений, выдвинутые предположениям – гипотезы. Примерами экспериментов являются скрещивания животных или растений с целью получения нового сорта или породы, проверка нового лекарства, выявление роли какого-либо органоида клетки и т.д. Эксперимент – это всегда получение новых знаний с помощью поставленного опыта.

Проблема – вопрос, задача, требующие решения решение проблемы ведет к получению нового знаний. Научная проблема всегда скрывает какое-то противоречие между известным и неизвестным. Решение проблемы требует от ученого сбора фактов, их анализа, систематизации. Примером проблемы может служить, например, такая: «Как возникает приспособленность организмов к окружающей среде?» или «Каким образом можно подготовиться к серьезным экзаменам в максимально короткие сроки?»

Сформулировать проблему бывает достаточно сложно, однако всегда, когда есть затруднение, противоречие, появляется проблема.

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». Например, «Если растения на свету выделяют кислород, то мы сможем его обнаружить с помощью тлеющей лучины, так как кислород должен поддерживать горение». Гипотеза проверяется экспериментально.

Теория – это обобщение основных идей в какой-либо научно области знания. Например, теория эволюции обобщает все достоверные научные данные, полученные исследователями на протяжении многих десятилетий. Со временем теории дополняются новыми данными, развиваются. Некоторые теории могут опровергаться новыми фактами. Верные научные теории подтверждаются практикой. Так, например генетическая теория Г.Менделя и хромосомная теория Т,Моргана подтвердились многими экспериментальными исследованиями в разных странах мира. Современная эволюционная теория хотя и нашла множество научно доказанных подтверждений, до сих пор встречает противников, так как не все ее положения можно на современном этапе развития науки подтвердить фактами.

 

Частными научными методами в биологии являются:

Генеалогический метод – применяется при составлении родословных людей, выявлении характера наследования некоторых признаков

Исторический метод – установление взаимосвязей между фактами, процессами, явлениями, происходившими на протяжении исторически длительного времени (несколько миллиардов лет). Эволюционное учение развивалось в значительной мере благодаря этому методу.

Палеонтологический метод – 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.

 

Каждая частная биологическая наука (ботаника, зоология, анатомия и физиология, цитология, эмбриология, генетика, селекция, экология и другие ) пользуется своими более частными методами исследования.

У каждой науки есть свой объект и свой предмет исследования. У биологии объектом исследования является Жизнь. Носители жизни – живые тела. Все, что связано с их существованием, изучает биология. Предмет изучения науки всегда несколько уже, ограниченнее, чем объект. Так, например, кого-то из ученых интересует обмен веществ организмов. Тогда объектом изучения будет жизнь, а предметом изучения – обмен веществ. С другой стороны, обмен веществ тоже может быть объектом исследования, но тогда предметом исследования будет одна из его характеристик, например обмен белков, или жиров, или углеводов.

 

Share on Facebook
Share on Twitter
Please reload

© 2016 «Биология on-line».

  • Vkontakte Social Icon