Концепции современного естествознания. Шпаргалки

Предметом изучения биологии является биологическая жизнь, включая строение и функции живых существ и их природных сообществ; распространение, происхождение и развитие новых существ и их сообществ; связи живых существ и их сообществ друг с другом и с неживой природой.

К задачам биологии можно отнести изучение существующих биологических закономерностей в живой природе.

Биология оперирует методами , свойственными для всех естественных наук, – это: наблюдение (позволяет описать биологическое явление); сравнение (дает возможность найти закономерности, общие для разных явлений); эксперимент (позволяет исследователям искусственно воссоздать ситуацию и выявить свойства биологических объектов); исторический метод (раскрывает законы развития живой природы на основе данных о современном мире живого и о его прошлом).

Биологические науки можно систематизировать по:

1) предмету изучения: ботаника, зоология, микробиология и т. д.; 2) общим свойствам живых организмов:

генетика (закономерности наследственности), биохимия (превращения вещества и энергии), экология (взаимоотношения живых существ с окружающей средой) и т. п.;

3) уровню организации живой материи (молекулярная биология, цитология, гистология и т. п.);

4) общему направлению:

–  традиционная, или натуралистическая биология, объектом которой является изучение живой природы в естественном состоянии и нерасчлененной целостности; главный метод – наблюдение без попыток вмешаться в естественный ход вещей; исследует взаимоотношения организмов между собой (биотические факторы) и со средой обитания (абиотические факторы); главная черта – экологичность;

–  функционально-химическая биология, основанная на молекулярной биологии, смыкающаяся с точными физико-химическими науками, использующая множество экспериментальных методов для исследования живой материи на субмикроскопическом, надмолекулярном и молекулярном уровнях;

–  эволюционная биология, изучающая закономерности исторического развития организмов и базирующаяся на теории эволюции Ч. Дарвина;

–  теоретическая биология, в которую входят общетеоретические исследования фундаментальных и общих принципов, законов и свойств, лежащих в основе живой материи.

74. Аксиомы биологии Медникова

В отличие от вопроса о происхождении жизни, вопрос о сущности жизни лежит в плоскости разделения живой и неживой материи. Поисками границы между живым и неживым занимались еще в древности, но в XX в. физики всерьез заговорили о воле и разуме элементарной частицы, а создание искусственного интеллекта вплотную подвело к вопросу, является ли разум непременным свойством живой разумной материи. Поэтому перед биологией встала задача – найти признаки, способные отделить живое от неживого. Разные ученые выдвигали разные критерии для проведения такой границы. В качестве основной характеристики жизни Э. С. Бауэр (1935 г.) предлагал принцип устойчивой неравновесности живых систем, а Л. Берталанфи (1932 г.) рассматривал биологические объекты как открытые системы, находящиеся в состоянии динамического равновесия.

Аксиомы биологии, выведенные Б. М. Медниковым, позволяют разделить существующую природу на живую и не живую, то есть провести границу между жизнью и тем, что не является жизнью. К ним относятся следующие:

1. Все живые организмы должны состоять из фенотипа и программы для его построения (генотипа), передающейся по наследству из поколения в поколение. Наследуется не структура, а описание структуры и инструкция по ее изготовлению. Жизнь на основе только одного генотипа или одного фенотипа невозможна, так как при этом нельзя обеспечить ни самовоспроизведения структуры, ни ее самоподдержания.

1. Генетические программы не возникают заново, а реплицируются матричным способом. В качестве матрицы, на которой строится ген будущего поколения, используется ген предыдущего поколения. Жизнь – это матричное копирование с последующей самосборкой копий.

2. В процессе передачи из поколения в поколение генетические программы в результате многих причин изменяются случайно и ненаправленно, и лишь случайно эти изменения оказываются приспособительными. Отбор случайных изменений не только основа эволюции жизни, но и причина ее становления, потому что без мутаций отбор не действует.

3. В процессе формирования фенотипа случайные изменения генетических программ многократно усиливаются, что делает возможным их селекцию со стороны факторов внешней среды. Из-за усиления в фенотипах случайных изменений эволюция живой природы принципиально непредсказуема.

75. Живые организмы как целостные системы