5 Величайших открытий в Биологии Выполнила: Нацаренус Ангелина 11 А класс
1. Уильям Бейлис и Эрнест Старлинг Эрне ст Ге нри Ста рлинг (англ. Ernest Henry Starling) (17 апреля 1866, Лондон, — 2 мая 1927) — английский физиолог. Выпускник медицинского факультета Лондонского университета 1886 года. В 1899— 1923 — профессор Лондонского университета. Автор трудов по лимфообразованию, кровообращению, физиологии кишечника, функции почек, секреции поджелудочной железы. В 1902 совместно с Уильямом Бейлиссом открыл секретин и ввёл в науку понятие «гормон» (1905). Установил ряд закономерностей в деятельности изолированного сердца. БЕ ЙЛИСС (Bayliss) Уильям Мэддок (18601924), английск ий физиолог, член Лондонского королевскогообщества (1903), его президент в 1913— 15. Труды по общей физиологии и физиологии пищевар ения. В 1902 совместно с Э. Г. Старлингом открыл секре тин (они ввели в науку термин «гормон» ). Работы по фи зико химическим основам действия ферментов, адсорбции. В 1906 совместно с А. Гарденом основал Biochemical Journal. Автор капитального труда « Основы общей физиологии» (1915, в русском переводе — «Введение в общую физиологию» , 1927).
Гормоны В 1903 году два английских физиолога Уильям Бейлис и Эрнест Старлинг изучали процесс пищеварения. В своих экспериментах они обнаружили, что тело производит желудочный сок, который помогает измельчать пищу, когда она передвигается из желудка в кишку. Но что заставляло этот сок вытекать? Чтобы это узнать, Бейлис и Старлинг провели эксперимент. Они взяли образец крови у собаки, которая только что поела. Ввели кровь другой собаке, которая еще не ела, и произошло чудо: у второй собаки не было еды в желудке, но выделение желудочного сока из поджелудочной железы началось! Как это произошло? Через пару тестов ученые нашли ответ на свой вопрос: после того, как еда попадает в желудок, он производит химическую субстанцию, которая по кровеносным сосудам отправляется в поджелудочную железу. Здесь она помогает железе производить сокращения для того, чтобы переработать пищу. Бейлис и Старлинг назвали эту субстанцию секретин. Уже было ясно, что речь идет не об одной, а о целой группе тогда еще неизвестных химических субстанций — они назвали их гормонами. После сделанного ими открытия было найдено более 50 видов гормонов. Гормоны, вырабатываемые гландами и тканями, передаваемые по кровеносным сосудам по мере необходимости, гормоны, отвечающие за рост тела, метаболизм, сердцебиение и сахар в крови. Они даже помогают женщинам готовиться к рождения: эстроген – один из женских гормонов, подготавливает матку к рождению ребенка, а груди – к кормлению.
2. Карл Везе Карл Вёзе (англ. Carl Woese, англ. произношение /ˈwoʊz/; 15 июля 1928 — 30 декабря 2012) — американский микробиолог, создатель молекулярной филогенетики и первооткрыватель архей Вёзе показал, что последовательность нуклеотидов р. РНК (16 S р. РНК) является консервативной во всём диапазоне клеточных форм жизни. Проведённый им филогенетический анализ этой универсальной консервативной молекулы оказался чрезвычайно информативным. Этот анализ показал, что р. РНК эволюционирует примерно с постоянной скоростью, то есть подчиняется модели молекулярных часов. Это привело к одному из самых важных открытий в эволюционной биологии конца XX века — открытию трёхдоменного древа жизни. Третьим доменом этого древа, помимо бактерий и эукариот, являются открытый Карлом Вёзе домен архей. Родился 15 июля 1928 года в Сиракьюсе, штат Нью Йорк. Работал в Университете Иллинойса в Урбана Шампейн. По образованию физик. Умер 30 декабря 2012 года.
Археи Более ста лет после открытия ядра клетки считалось, что на Земле существует два типа форм жизни: бактерии и все остальное. Бактерии считались прокариотами – простейшими одноклеточными организмами, ДНК которых находится не в ядре клетки, а на ее стенках. Все остальные формы жизни считались эукариотами, ДНК клеток находится в самом ядре. Но такая простая классификация была ошибочной. В 1977 году биолог Карл Везе (Carl Woese) изучал бактерии, выделяющие метан, и обнаружил, что они отличались от остальных бактерий. Стенка клетки была уникальной, она создавала необычные энзимы. Вдобавок, такую генетическую последовательность он раньше не встречал. Наступил момент открытия. Карл Везе обнаружил третью форму жизни – группа одноклеточных организмов, которых он назвал археи. Это был большой прорыв, потому что вся микробиология изначально строилась на том, что все бактерии одинаковы в своей сущности, в своем происхождении и структуре клеток. В это свято верил каждый микробиолог, и это оказалось неправдой. Карл обнаружил форму жизни, способную выжить в любой точке планеты, включая самую агрессивную среду. Некоторые археи живут на гидротермальных выбросах на дне океана, температура здесь меняется каждый сантиметр – от отрицательной до испепеляющих 400 °С. Археи обнаружены в земле на глубине нескольких километров, выживающие в кислотных озерах, где плавятся даже минералы и железо. Сейчас некоторые биологи полагают, что архея – прародитель современных эукариотов, включая людей. Сначала об этом написали в «Нью Йорк Тайм» , потом новость подхватили другие газеты, потом рассказали на телевидении. Однажды Карл вышел из дома и сказал себе: «сегодня мир принадлежит мне!» .
3. Александр Флеминг Сэр Алекса ндр Фле минг (англ. Sir Alexander Fleming, 6 августа 1881, Дарвел — 11 марта 1955, Лондон) — британский бактериолог. Открыл лизоцим(антибактериальный фермент, вырабатываемый человеческим организмом) и впервые выделил пенициллин из плесневых грибов Penicillium notatum — исторически первый антибиотик. Оба открытия произошли в 1920 е годы и в большой степени случайно. Однажды, когда Флеминг был простужен, он посеял слизь из собственного носа на чашку Петри, в которой находились бактерии, и через несколько дней обнаружил, что в местах, куда была нанесена слизь, бактерии были уничтожены. Первая статья о лизоциме вышла в 1922 году. Беспорядок в лаборатории Флеминга ещё раз сослужил ему службу. В 1928 году он обнаружил, что на агаре в одной из чашек Петри с бактериями Staphylococcus aureusвыросла колония плесневых грибов. Колонии бактерий вокруг плесневых грибов стали прозрачными из за разрушения клеток. Флемингу удалось выделить активное вещество, разрушающее бактериальные клетки — пенициллин, работа была опубликована в 1929 году. Флеминг недооценил своё открытие, считая, что получить лекарство будет очень трудно. Его работу продолжили Говард Флори и Эрнст Борис Чейнразработавшие методы очистки пенициллина. Массовое производство пенициллина было налажено во время Второй мировой войны. В 1945 году Флеминг, Флори и Чейн были удостоены Нобелевской премии в области физиологии и медицины. В 1999 году журнал «Тайм» назвал Флеминга одним из ста самых важных людей XX века за его открытие пенициллина и сообщил: «Это открытие изменит ход истории. Вещество, которое Флеминг назвал пенициллином, является очень активным противоинфекционным средством. » После того, как возможности данного соединения были оценены по достоинству, пенициллин стал неотъемлемой частью любой методики лечения бактериальных инфекций. К середине века открытое
Открытие пенецилина Первый антибиотик — пенициллин — был открыт случайно. Его действие основано на подавлении синтеза внешних оболочек бактериальных клеток. В 1928 году Александр Флеминг проводил рядовой эксперимент в ходе многолетнего исследования, посвященного изучению борьбы человеческого организма с бактериальными инфекциями. Вырастив колонии культуры Staphylococcus, он обнаружил, что некоторые из чашек для культивирования заражены обыкновенной плесенью Penicillium — веществом, из за которого хлеб при долгом лежании становится зеленым. Вокруг каждого пятна плесени Флеминг заметил область, в которой бактерий не было. Из этого он сделал вывод, что плесень вырабатывает вещество, убивающее бактерии. В последствии он выделил молекулу, ныне известную как «пенициллин» . Это и был первый современный антибиотик. Принцип работы антибиотика состоит в торможении или подавлении химической реакции, необходимой для существования бактерии. Пенициллин блокирует молекулы, участвующие в строительстве новых клеточных оболочек бактерий — похоже на то, как наклеенная на ключ жевательная резинка не дает открыть замок. (Пенициллин не оказывает влияния на человека или животных, потому что наружные оболочки наших клеток коренным образом отличаются от клеток бактерий. ) В течение 1930 х годов предпринимались безуспешные попытки улучшить качество пенициллина и других антибиотиков, научившись получать их в достаточно чистом виде. Первые антибиотики напоминали большинство современных противораковых препаратов — было неясно, убьет ли лекарство возбудителя болезни до того, как оно убьет пациента. И только в 1938 году двум ученым Оксфордского университета, Говарду Флори (Howard Florey, 1898– 1968) и Эрнсту Чейну (Ernst Chain, 1906– 79), удалось выделить чистую форму пенициллина. В связи с большими потребностями в медикаментах во время Второй мировой войны массовое производство этого лекарства началось уже в 1943 году. В 1945 году Флемингу, Флори и Чейну за их работу была присуждена Нобелевская премия. Благодаря пенициллину и другим антибиотикам было спасено бесчисленное количество жизней. Кроме того, пенициллин стал первым лекарством, на примере которого было замечено возникновение устойчивости микробов к антибиотикам.
4. Бриттон Ченс(24 июля 1913 16 Ноябрь 2010 года) был Элдридж Джонсон Ривз университет почетный профессор биохимии и биофизики, а также почетный профессор физической химии и радиационной физики в Университете Пенсильвании школы медицины. На летних Олимпийских играх 1952, Шанс выиграла золотую медаль в парусном спорте.
Митохондрия В середине 19 столетия с помощью мощных микроскопов ученые обнаружили нечто, ранее неизвестное — таинственную структуру, обитающую внутри почти всех типов клеток: у нее было две мембраны и способность менять форму. В течение последующего столетия разные биологи пытались открыть секрет этого чуда биологии. Эти структуры называлимитохондриями. Одного из первых ученых, связанных с открытием митохондрий, звали Бриттон Ченс (Britton Chance). Его вклада было создание двулучевого спектра фотометра – инструмента, с помощью которого ученым было легче понять, как функционируют митохондрии. Сегодня он работает профессором биофизики в университете Пенсильвании. Он изобрел инструмент, способный смотреть сквозь эти структуры. У них были мембраны, стенки клеток и разные светящиеся элементы вокруг. Когда рассматривали их на свету, то видели лишь пух. Тогда Ченс сделал инструмент, который избавил его от пуха, и наткнулся на два компонента, которые связывают митохондрию с циклом Кребса. Так ученые поняли связь между действиями энзимов и цепью энергии, тогда все слилось в единое целое. С помощью изобретения Ченса ученые поняли, что митохондрия обеспечивает энергией, которая заставляет клетку работать, а все тело – функционировать. Митохондрии очень эффективно используют состав пищи, которую собирает клетка – это называется феномен дыхательного контроля. Если говорить простым языком, это значит, что можно тренироваться до умопомрачения и потом чуть отдохнуть, то есть не нужно принимать таблетку или делать укол – тело само восстановится, его митохондрии сами перенаправят недостаток энергии, после этого оно просто уснет. Поэтому в наши дни, когда популярны Олимпийские игры, и спортсмены стремятся к лучшим результатам, это играет немаловажную роль. В 1952 году Бриттон Ченс выиграл золотую медаль в составе американской команды по гребле. Открытие компонентов митохондрии, изучение ее в естественной среде — как она работает, насколько важен дыхательный контроль и как он работает – все это сдерживает Ченса от того, чтобы пойти и погулять на улице. Он уделяет больше внимания работе над мозгом и раком, потому что митохондрии имеют отношение и к ним тоже.
4. Роберт Гук Ро берт Гук (англ. Robert Hooke; Роберт Хук, 18 июля 1635, остров Уайт, Англия — 3 марта 1703, в Лондоне) — английский естествоиспытатель, учёный энциклопедист. Гука смело можно назвать одним из отцов физики, в особенности экспериментальной, но и во многих других науках ему принадлежат зачастую одни из первых основополагающих работ и множество открытий. Отец Гука подготавливал его первоначально к духовной деятельности, но ввиду слабого здоровья мальчика и проявляемой им способности к занятию механикой предназначил его к изучению часового мастерства. Впоследствии, однако, молодой Гук проявил интерес к научным занятиям и вследствие этого был отправлен в Вестминстерскую школу, где успешно изучал языки латинский, древнегреческий, иврит, но в особенности интересовался математикой и выказал большую способность к изобретениям по физике и химии. Способность его к занятиям физикой и химией была признана и оценена учёными Оксфордского университета, в котором он стал заниматься с 1653 года; он сначала стал помощником химика Виллиса, а потом известного Роберта Бойля. C 1662 был куратором экспериментов при Лондонском Королевском обществе (с момента его создания). В 1663 Королевское общество, признав полезность и важность его открытий, сделало его своим членом. В 1677— 1683 был секретарём этого общества. С 1664 — профессор Лондонского университета (профессор геометрии в Gresham College). В 1665 публикует «Микрографию» , где описаны его микроскопические и телескопические наблюдения, содержащую публикацию существенных открытий в биологии. С 1667 Гук читает «Кутлеровские (Cutlerian or Cutler) лекции» по механике. В течение своей 68 летней жизни Роберт Гук, несмотря на слабость здоровья, был неутомим в занятиях, сделал много научных открытий, изобретений и усовершенствований. Более 350 лет назад он открыл клетку, женскую яйцеклетку и мужские сперматозоиды.
Клетка Большинство клеток имеют маленькие размеры и поэтому их нельзя рассмотреть невооруженным глазом. Сегодня известно, что диаметр большинства клеток находится в диапазоне 20 – 100 мкм, а у шаровидных бактерий не превышает 0, 5 мкм. Поэтому открытие клетки стало возможным только после изобретения увеличительного прибора — мик роскопа. Это произошло в конце XVI — начале XVII в. Однако только спустя полвека, в 1665 г. англичанин Р. Гук применил микроскоп для исследования живых организмов и увидел клетки. Р. Гук срезал тонкий пласт пробки и увидел ее ячеистое строение, подобное пче линым сотам. Эти ячейки Р. Гук назвал клетками. Вскоре клеточное строение ра стений подтвердили итальянский врач и микроскопист М. Мальпиги и ан глийский ботаник Н. Грю. Их вни мание привлекли форма клеток и строе ние их оболочек. В результате было дано представление о клетках как о «мешоч ках» , или «пузырьках» , наполненных «питательным соком» . Значительный вклад в изучение клет ки внес голландский микроскопист А. ван Левенгук, открывший однокле точные организмы — инфузории, амебы, бактерии. Он также впервые наблюдал клетки животных — эритроци ты и сперматозоиды. В начале XIX в. предпринимаются по пытки изучения внутреннего содержимого клетки. В 1825 г. чешский ученый Я. Пуркине открыл ядро в яйцеклетке птиц. Он также ввел понятие «протоплазма» (от греч. протос – первый и плазма – оформленный), которое соответствует сегодняшнему понятию цитоплазмы. В 1831 г. английский ботаник Р. Броун впер вые описал ядро в клетках растений, а в 1833 г. он пришел к выводу, что ядро яв ляется обязательной частью растительной клетки. Таким образом, в это время меня ется представление о строении клеток: глав ным в организации клетки стали считать не клеточную стенку, а ее внутреннее содержимое.
Ссылки 1. http: //dic. academic. ru/dic. nsf/es/70300 2. https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%A 1%D 1%82%D 0%B 0%D 1%80%D 0%BB%D 0%B 8%D 0%BD%D 0%B 3, _%D 0%AD%D 1%80%D 0%BD%D 0%B 5%D 1%81%D 1 %82_%D 0%93%D 0%B 5%D 0%BD%D 1%80%D 0%B 8 https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%92%D 1 3. %91%D 0%B 7%D 0%B 5, _%D 0%9 A%D 0%B 0 %D 1%80%D 0%BB 4. http: //elementy. ru/trefil/21188 5. https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 4%EB%E 5%EC%E 8%ED%E 3, _%C 0%EB%E 5 %EA%F 1%E 0%ED%E 4%F 0 6. http: //en. wikipedia. org/wiki/Britton_Chance 7. http: //studopedia. net/2_4349_istoriya otkritiya kletki sozdanie kletochnoy teorii. html 8. https: //ru. wikipedia. org/wiki/%C 3%F 3%EA, _%D 0%EE%E 1%E 5%F 0%F 2
Скачать презентацию 5 Величайших открытий в Биологии Выполнила Нацаренус Ангелина
5 Величайших открытий в Биологии.pptx