Зміст

1. Вступ. Біологія, як наука…………………………………………..…….......2

2. Будова та функції клітини …………………………………………..…......22

3. Хімічний склад клітини ……………………………………………...…….40

4. Пластичний та енергетичний обмін …………………………………........51

5. Біосинтез білка………………………………………………………..……..57

6. Поділ клітин …………………………………………………………..…….64

7. Мейоз…………………………………………………………………..…….68

8. Генетика, як наука ………………………………………………………….71

9. Проміжний характер успадкування ………………………………….........75

10. Аналізуюче схрещування…………………………………………………..77

11. Зчеплення хромосом…………………………………………………..........78

12. Генетика статі …………………………………………………………........81

13. Модифікаційна та мутаційна мінливість…………………………….........84

14. Селекція рослин, тварин, мікроорганізмів ………………………...……...88

15. Розвиток еволюційних поглядів …………………………………..............92

16. Видоутворення, його типи ……………………………………..…………..98

17. Виникнення життя на землі …………………………………….…….......102

18. Розвиток органічного світу по ерах та періодах ………………......……105

19. Використана література ………………………………………………......111

Тема 1: біологія, як наука План

1. Біологія, як наука

2. Історія розвитку біології

3. Вчені біологи України

1. Біологія, як наука

Біологія (від гр. біос – життя, логос – наука, вчення) – наука про життя, його форми і закономірності розвитку. Предметом її вивчення є розмаїття живих істот – вимерлих і тих, що нині населяють Землю, їхня будова (від молекулярної до анатомо–морфологічної), функції, походження, індивідуальний розвиток, еволюція, поширення, взаємини між собою та із довкіллям.

Така назва науки була запропонована 1802р. німецьким ботаніком Л. Х. Тревіранусом (1779-1864), але визнання біології як самостійної дисципліни було дано тільки 1809 р. видатним французьким ученим Ж. Б. Лазарком.

Біологія досліджує загальні і конкретні закономірності життя в усіх його проявах і властивостях: обмін речовин та енергії, розмноження, спадковість і мінливість, зростання і розвиток, подразливість, дискретність, саморегуляцію, рух тощо.

Історично першими склалися: науки про тварин (зоологія) і рослини (ботаніка), основи медицини (анатомія), згодом – фізіологія. Інші біологічні дисципліни, наприклад, гідробіологія (наука про системи водних організмів), мікробіологія (наука про найпростіші організми), з’явилися значно пізніше.

Біологія тісно пов’язана з хімією, фізикою та іншими науками, що вивчають закономірності неживої природи. Сучасна біологія розглядає організм у його єдності з середовищем існування і з умовами життя, у стосунках з іншими організмами, з якими він прямо чи посередньо пов’язаний.

Залежно від об’єктів вивчення в біології виділяють ряд напрямів: мікробіологію, ботаніку, зоологію, антропологію та ін. Ці науки досліджують особливості походження, будови, розвитку, життєдіяльності, властивості, розмаїття і поширення на земній кулі кожного окремого виду.

Залежно від структури, властивостей і проявів індивідуального життя біологічних об’єктів в біології виділяють морфологію та анатомію (вивчають форми і будову організмів), фізіологію (аналізує функцію живих організмів, їх взаємозв’язок і залежність від зовнішніх та внутрішніх умов), генетику (вивчає закономірності спадковості і мінливості організмів), біологію розвитку (вивчає закономірності індивідуального розвитку - онтогенезу), еволюційне вчення (досліджує закономірності історичного розвитку органічного світу - філогенезу), екологію (вивчає образ життя організмів у взаємозв’язку з умовами довкілля).

Хімічні реакції і фізико-хімічні процеси в живих організмах, а також хімічний склад і фізичну структуру біологічних систем на всіх рівнях організації досліджують біохімія і біофізика. Виявити загальні закономірності дозволяє біометрія – сукупність прийомів планування й обробки результатів біологічних досліджень методами математичної статистики.

Життєві явища на молекулярному рівні вивчає молекулярна біологія; структуру і функції клітин, тканин і органів – цитологія, гістологія й анатомія; популяції й біологічні особливості всіх організмів, що входять до їхнього складу, - популяційна генетика й екологія, закономірності формування і функціонування, взаємозв’язки й розвиток вищих структурних рівнів організації життя на Землі та в біосфері загалом – біогеоценологія. Закономірності будови (структури) і функціонування, єдині для всіх організмів незалежно від їхнього систематичного положення, розглядає загальна біологія.

Основними методами біології є спостереження (дозволяє описати біологічні явища), порівняння ( дає змогу виявити загальні закономірності в будові і життєдіяльності різних організмів) або експеримент-дослід (допомагає вивчати властивості біологічних об’єктів), моделювання (імітується багато процесів, недоступних для безпосереднього спостереження або експериментального відтворення), історичний метод (допомагає на основі даних про сучасний органічний світ та його минуле пізнати процеси розвитку живої природи).

Значення біології як науки виключно велике, оскільки пізнання історичного розвитку органічного світу – від молекулярного рівня до біосферного – є необхідною умовою формування світогляду людини, правильного розуміння корінних філософсько-методологічних проблем (форма і зміст, цілісність і доцільність, прогрес тощо). Крім того, біологія сприяє розв’язанню життєво важливих практичних завдань. Зокрема, швидкі темпи росту населення планети, невпинне зменшення територій під сільськогосподарськими угіддями призвели до глобальної проблеми сучасності – нестачі продуктів харчування. Цю проблему здатні розв'язати такі науки, як рослинництво і тваринництво, спираючись на досягнення генетики й селекції. На основі законів спадковості і мінливості можна створювати високопродуктивні сорти культурних рослин і порід домашніх тварин, що дозволяє вести інтенсивне сільськогосподарське виробництво і задовольнити потреби населення планети в харчових ресурсах.

Біологічні знання допомагають боротися зі шкідниками і хворобами культурних рослин, паразитами тварин. Вони необхідні для удосконалення лісового й рибного господарства, звірівництва.

Досягнення сучасної біології знайшли практичне застосування в промисловому біологічному синтезі амінокислот, кормових білків, ферментів, вітамінів, стимуляторів росту і засобів захисту рослин, органічних кислот тощо.

Методами генної інженерії створені організми з новими комбінаціями спадкових ознак і властивостей, наприклад, рослини з підвищеною стійкістю до захворювань, засолення ґрунтів, здатністю до фіксації атмосферного азоту та ін. Генну інженерію покладено в основу розробки принципів біотехнології, пов’язаної з виробництвом біологічно активних речовин (інсулін, антибіотики, інтерферон, нові вакцини для профілактики інфекційних захворювань людини чи тварин).

Теоретичні досягнення біології широко застосовуються в медицині. Саме новітні відкриття в біології визначили сучасний рівень медичної науки. На основі генетичних досліджень розробляються методи ранньої діагностики, лікування та профілактики багатьох спадкових хвороб людини (альбінізм, гемофілія, безплідність та ін.). від цих досліджень безпосередньо залежить прогрес медицини.

Розв’язання таких важливих проблем сучасності, як охорона довкілля, раціональне використання природних ресурсів і підвищення продуктивності рослинного світу, можливе тільки на базі біологічних досліджень. Саме біологам належить виключна роль у виявленні й усуненні негативних наслідків впливу людини на природу (забруднення середовища різноманітними шкідливими речовинами), визначенні режимів раціонального використання резервів біосфери. Традиційно залишаючись теоретичною основою охорони здоров’я та сільського господарства, біологія водночас відкриває можливості для розвитку нових, перспективних напрямів у техніці й технології (біоніка, біотехнологія тощо). Інженери, конструктори, суднобудівники, архітектори та інші фахівці знаходять у дослідженнях біологів невичерпне джерело нових ідей, принципів створення механізмів, приладів та конструкцій. Стрімкий розвиток науки і техніки супроводжується небаченими за своїми масштабами змінами довкілля, тому першочерговими завданнями біології стають вивчення біосфери, забезпечення її сталості, дослідження структури Землі і процесу кругообігу речовин, збереження здатності природи до само відтворення.

Світ живих істот, включаючи людину, представлений біологічними системами різної структурної організації і різного рівня супідрядності, або погодженості. Відомо, що всі живі організми складаються з клітин. Клітина буває як окремим організмом, так і частиною багатоклітинного організму рослини чи тварини. Вона може мати досить просту будову, як бактеріальна клітина, або значно складнішу, як клітини найпростіших. Як бактеріальна клітина, так клітина найпростіших являє собою цілісний організм, здатний виконувати всі функції, необхідні для забезпечення своєї життєдіяльності. На відміну від них. Клітини, що входять до складу багатоклітинного організму, спеціалізовані, тобто можуть здійснювати лише певну функцію і не здатні самостійно існувати поза організмом. У багатоклітинних організмів внаслідок взаємозв’язку багатьох клітин виникає нова якість, нерівнозначна простій сумі цих клітин.

Елементи організму – клітини, тканини та органи – у своїй сукупності ще не являють собою цілісний організм. Лише внаслідок з’єднання цих елементів в історично сформованому в процесі еволюції порядку та їхньої взаємодії утворюється цілісний організм із певними властивостями.