Кафедра Биологии Лектор: Доктор биологических наук Татьяна Яковлевна Орлянская
Лекция Вводная БИОЛОГИЯ как НАУКА о ЖИВОЙ ПРИРОДЕ. ЗНАЧЕНИЕ БИОЛОГИИ в подготовке ВРАЧА
Цель: Познать, что основой БИОЛОГИИ является ЖИЗНЬ как ОСОБОЕ ЯВЛЕНИЕ во ВСЕХ ее ПРОСТРАНСТВЕННОВРЕМЕННЫХ ПРОЯВЛЕНИЯХ
ПЛАН 1. Биология как наука о живом, ее место в системе медицинских наук. 2. Человек – центральный объект современной биологии и медицины точки их соприкосновения. 3. ЖИЗНЬ как феномен материального мира. Свойства живых систем. 4. Всеобщие уровни организации живого.
Термин «БИОЛОГИЯ» – (греческого bios – жизнь, logos – слово, понятие , наука) предложен в 1802 г Ж. Б. Ламарком и Г. Тревиранусом БИОЛОГИЯ - наука о ЖИЗНИ как ОСОБОМ ЯВЛЕНИИ во ВСЕХ ее ПРОСТРАНСТВЕННОВРЕМЕННЫХ ПРОЯВЛЕНИЯХ Ж. Б. Ламарк
Общее неотъемлемое свойство ЖИВОГО СИСТЕМНЫЙ ХАРАКТЕР или системность
Древо ЖИЗНИ
Накопление знаний о ЖИВОМ по анатомии человека Знание анатомии ацтеков связано с ритуалом человеческих жертвоприношений Анатомия человека изображение из трудов Авицена (Ибн-Сина)
АНАТОМИЯ XIV век XVII столетие Представления врачей о связи знаков зодиака с частями тела человека. «Канон врачебной науки» лучшее медицинское сочинение для врачей Востока, Запада
ФАРМАКОГНОЗИЯ Иллюстрация из травника Диоскорида, переизданного в XIII в. Страница из индийского травника
…биологические идеи…. - ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ (ВКЛЮЧЕННОСТЬ ЖИВЫХ ФОРМ в ПРОЦЕСС ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ); - КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ (КЛЕТКА – ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЕДИНИЦА ЗЕМНОЙ ЖИЗНИ); - ПРИНЦИП ЭКОСИСТЕМЫ (ЖИЗНЬ – ВСЕГДА СООБЩЕСТВО ОРГАНИЗМОВ РАЗНЫХ ВИДОВ); - ЖИВЫЕ ФОРМЫ как САМООРГАНИЗУЮЩИЕСЯ ДИССИПАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ (ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОДИНАМИКИ); - ТЕОРИЯ ОНТОГЕНЕЗА (РЕАЛИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ БИОИНФОРМАЦИИ в ФЕНОТИП).
Г. Мендель К. Линней Т. Морган Т. Шванн А. Тенсли Ч. Дарвин В. И. Вернадский В. Н. Сукачев
Растения Лишайники Грибы Б И О Л О Г И Я – НАУКА О ЖИЗНИ ЖИВОТНЫЕ …Homo sapiens…. .
БИОЛОГИЯ по объектам исследования зоология протозоология акарология энтомология ботаника анатомия и физиология человека микология бриология альгология вирусология лихенология морфология гигиена антропология
Морфологические дисциплины цитология гистология анатомия Интегративные науки Биофизика Биохимия Радиобиология Космичеcкая биология
Предметом Биологии является ЖИЗНЬ во всех ее проявлениях: строение, физиология, поведение, онтогенез, филогенез, развитие организмов и их взаимоотношение друг с другом и с окружающей их средой.
Предмет исследования биологии Ж И З Н ь ОСОБОЕ ЯВЛЕНИЕ ЗНАКОВЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЕДИНИЦЫ: Ген, Клетка, Особь ЕСТЕСТВЕННЫЕ ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ : Популяция, Вид ИСТОРИЧЕСКИ СЛОЖИВШИЕСЯ СООБЩЕСТВА ОРГАНИЗМОВ РАЗНЫХ ВИДОВ : Биоценоз
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ • 1. НАБЛЮДЕНИЕ: • лупа, микроскоп, методы лучевой диагностики… • 2. ЭКСПЕРИМЕНТ: • In Vivo; In Vitro; Природные “эксперименты” – мутации …. • 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ: • Математическое; • Компьютерное: дизайн лекарств, в т. ч. на наноносителях; • Биологическое: создание живых форм (клеток, организмов) с заданными свойствами….
ЭКСПЕРИМЕНТ In Vivo – используется живое существо. Особенность – этические проблемы; In Vitro – используются живые биологические объекты (клетки, ткани, органные структуры), выращиваемые вне организма в условиях культуры. Особенность – проблемы интерпретации; Природные “эксперименты” – мутации (закон гомологичных рядов Н. И. Вавилова), уродства.
2 Предмет исследования в биологии ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как биологического объекта ЖИЗНЬ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ - генная, тканевая, органная инженерия….
ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как биологического объекта а) АНТРОПОБИОЛОГИЯ биологические механизмы развития и жизнеобеспечения. ОСОБЕННОСТЬ – человек рождается со способностью освоить программу культурного (социального) наследования, т. е. с готовностью стать общественным, трудящимся, мыслящим существом.
ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА определяется 3 составляющими 1 3 Биологическая сущность: -большой объем коры головного мозга, - бинокулярное зрение, - освобожденные передние конечности, -изменение генофонда под действием факторов естественного отбора Социальная сущность: общественное устройство, труд, производство обеспечивают выживание, расселение и благополучие человека 2
3 ДУХОВНАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ ЧЕЛОВЕКА - Осознание СОБСТВЕННОГО “Я” - Наличие СИСТЕМЫ ЖИЗНЕННЫХ ЦЕННОСТЕЙ -ОСОЗНАННАЯ ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ к ДУХОВНОЙ “НИШЕ” (этносу, религии, национальности, нации). ПРИМЕЧАНИЕ: ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ – ОНО ДЕЙСТВУЕТ в УСЛОВИЯХ СОЦИАЛЬНОГО.
1. СООТНОШЕНИЕ СОЦИАЛЬНОГО и БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ: ? - ПРОСТОЕ СОЧЕТАНИЕ ? - ПОДЧИНЕНИЕ ОДНОГО ДРУГОМУ; 2. ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ - ПРОЯВЛЯЕТ СЕБЯ в УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВИЯ СОЦИАЛЬНЫХ ЗАКОНОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ и ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ; 3. НЕКОТОРЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ, РАБОТАЯ в среде ЛЮДЕЙ, ПРИВОДЯТ к НЕТИПИЧНЫМ для МИРА ЖИЗНИ РЕЗУЛЬТАТАМ: - ТОЛЬКО ЧЕЛОВЕК РОЖДАЕТСЯ СПОСОБНЫМ к ОСВОЕНИЮ ПРОГРАММЫ СОЦИАЛЬНОГО НАСЛЕДОВАНИЯ, H. S. - ОБЩЕСТВЕННЫЙ, МЫСЛЯЩИЙ, ТРУДЯЩИЙСЯ; - ЧЕЛОВЕЧЕСТВО ОТЛИЧАЕТСЯ ВЫСОКИМ УРОВНЕМ генотипической и фенотипической ИЗМЕНЧИВОСТИ.
ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как биологического объекта изучает б)МЕДИЦИНСКАЯ БИОЛОГИЯ особенность: в связи с социальностью ЧЕЛОВЕК характеризуется высоким уровнем генотипической и фенотипической ИЗМЕНЧИВОСТИ
КАРИОТИПЫ в НОРМЕ
Патологические кариотипы: а) мужчина ХХХУУ; б) женщины ХХХ
ФЕНОТИПЫ ПОЛИМОРФИЗМ HOMO SAPIENS
Революционизирующие события в ИСТОРИИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА 1. НЕОЛИТИЧЕСКАЯ революция (IX-VIII – III в. в. до н. э. , культурное земледелие, одомашнивание животных); 2. ПРОМЫШЛЕННАЯ (техническая) революция (1650 г. и далее, энергия пара, электричество); 3. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ революция (вторая половина – третья четверть XX в. , атомная энергетика, композитные материалы); 4. ИНФОРМАЦИОННАЯ революция (рубеж XX-XXI в. в. , высокие информационные технологии). ? ? ?
ОСНОВЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ и СОСТАВЛЯЮЩИЕ СТРАТЕГИИ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ: 1. ПРИСПОСОБЛЕНИЕ: особь, популяция, вид, экосистема, механизмы и факторы эволюции и коэволюции, приспособления и приспособленность; 2. ПРОГРЕСС: биологический, морфофизиологический, неограниченный, биотехнологический (но, биологический регресс); 3. СУЩЕСТВОВАНИЕ в СОСТАВЕ СООБЩЕСТВА.
Ипполит Васильевич Давыдовский И. В. Давыдовский (1887 — 1968) — советский патологоанатом, один из организаторов патологоанатомической службы в стране. Академик АМН СССР (1944).
! И. В. Давыдовский «Закономерность болезней вытекает из Основных Свойств Жизни – из умения приспосабливаться к меняющимся условиям среды. Полнота приспособления и есть полнота здоровья!» стратегия жизни Homo sapiens
МИР, КОТОРЫЙ СОЗДАЕТ ЧЕЛОВЕК, НЕ ДОЛЖЕН ВХОДИТЬ В ПРОТИВОРЕЧИЕ С ТЕМ МИРОМ В КОТОРОМ ОН ЖИВЕТ. Леонардо да Винчи
…Ж и з н ь… САМОРАЗВОРАЧИВАНИ Е САМОПОДДЕРЖАНИЕ САМОУНИЧТОЖЕНИЕ… Трехсоставная программа Жизни 3
ЖИЗНЬ – питание, рост, одряхление. ЖИЗНЬ – целеустремленность Аристотель ЖИЗНЬ – сложный химический процесс И. П. Павлов Ж и з н ь…как явления Г. ТРЕВИРАНУС – ЖИЗНЬ - единообразие процессов при различии внешних условий В. И. ВЕРНАДСКИЙ и ряд др. исс. - ЖИЗНЬ способ стабилизации планетарных геохимических круговоротов
Ж и з н ь… как явления ЖИЗНЬ- совокупность функций, сопротивляющихся смерти М. БИША Bichat , Мари-Франсуа Ксавье - французский анатом, физиолог и врач
ЖИЗНЬ - есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка. Ж и з н ь…как явление Ф. ЭНГЕЛЬС
«Ж и з н ь ………………» М. В. Волькенштейн
Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот. М. В. Волькенштейн
Современное описательное определение ЖИЗНЬ – это макромолекулярная, открытая система, которой свойственны иерархическая организация, способность к самовоспроизведению, обмен веществ и тонко регулируемый поток энергии
Ж И З Н Ь «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен» И. М. Сеченов
Комплекс СВОЙСТВ ЖИЗНИ : 1. Существование в виде открытых систем 2. Самообновление 3. Саморегуляция 4. Обмен веществ (метаболизм) 5. Наличие биологических полимеров 6. Дискретность и целостность 7. Структурированность (упорядоченность)
Комплекс СВОЙСТВ ЖИЗНИ : 8. Энергозависимость 9. Гомеостаз 10. Самовоспроизведение 11. Наследственность 12. Изменчивость 13. Онтогенез 14. Раздражимость, возбудимость, движение 15. Существование в составе БГЦ 16. Включенность в филогенез
4 Всеобщие уровни организации жизни (обусловленные структурой эволюционного процесса) Элементарная единица (ЭЕ) это структура или объект Элементарное явление (ЭЯ) – это закономерные изменения ЭЕ в процессе сохранения и развития Жизни
Уровни организации живого 1 - Молекулярно-генетический уровень: ЭЕ – ген, ЭЯ – конвариантная репликация, или самовоспроизведение с возникновением некоторых изменений матрицы;
днк
1 - МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ СОХРАНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ ПОЛЕЗНОЙ БИОИНФОРМАЦИИ (! ЗДОРОВЬЕ) МУТАЦИИ – СНИЖЕНИЕ КАЧЕСТВА БИОИНФОРМАЦИИ (? НЕЗДОРОВЬЕ)
Уровни организации жизни 2 -Клеточный: ЭЕ - клетка, ЭЯ – клеточный метаболизм (потоки вещества, энергии, информации); 3 -Тканевой: ЭЕ – совокупность сходных клеток, ЭЯ- становление структуры и функционирования в едином организме;
КЛЕТКИ ЭУКАРИОТ в Б А
Разнообразие животных и растительных клеток:
Разнообразие животных и растительных клеток: 1 — клетка печени аксолотля 2 — хроматофор аксолотля 3 — эритроциты лягушки 4 — клетка Пуркине мозжечка крысы 5 — клетка водоросли спирогиры
Кишечная палочка
КЛЕТОЧНЫЙ УРОВЕНЬ -ВЕЩЕСТВЕННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ И БИОИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ (ЗДОРОВЬЕ). - ДИСТРОФИИ, МАЛИГНИЗАЦИЯ (НЕЗДОРОВЬЕ) Дистрофия клеток — нарушение клеточного обмена Малигнизация - лат. malignus, гибельный - приобретение клетками свойств злокачественной опухоли.
Уровни организации живого 4 -Органный: ЭЕ – органы, ЭЯстановление их структуры и функции; 5 -Организменный (онтогенетический): ЭЕ – особь, ЭЯ – закономерности изменения особи в онтогенезе (рост, дифференциация частей, интеграция);
Зигота Зародыш ОНТОГЕНЕЗ
ЭС НС ИС
ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ • ОРГАНИЗМ ДОСТАТОЧНОЙ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ (! ЗДОРОВЬЕ) • ОГРАНИЧЕННАЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ, УРОДСТВА, СТАРЕНИЕ (? НЕЗДОРОВЬЕ)
Уровни организации живого 6 -Популяционно-видовой: ЭЕ – популяция, ЭЯ – эволюционнозначимые изменения генофонда (аллелофонда) популяции за счет ЭЭФ); 7 - БГЦенотический: ЭЕ – БГЦ, ЭЯ- вещественно-энергетический круговорот;
лотос виктория Гигрофиты
Популяция серых крыс
скворцы Популяции птиц
ПОПУЛЯЦИОННО-ВИДОВОЙ УРОВЕНЬ • -ВНУТРИВИДОВЫЕ ОТНОШЕНИЯ – ВКЛАД В ЗДОРОВЬЕ ПОТОМСТВА. • -ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ГРУЗ (НЕЗДОРОВЬЕ)
Уровни организации живого 8 - Биосферный: ЭЕ – живая оболочка земли, ЭЯ- все явления жизни, активно приобретаемые живыми организмами.
Живая оболочка Земли…. . !? ЗДОРОВЬЕ
БИОГЕОЦЕНОТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ -МЕЖВИДОВЫЕ ОТНОШЕНИЯ И АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ЗДОРОВЬЯ В СРЕДЕ ЖИЗНИ - АБИОТИЧЕСКИЕ И БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ НЕЗДОРОВЬЯ В СРЕДЕ ЖИЗНИ
!
Живая оболочка Земли ? ? ? Озоновые дыры… нездоровье
!!! Уровни организации отражают: 1. Важнейшие биологические явления; 2. Сам факт существования жизни; 3. Общую структуру эволюционного процесса
БИО-СОЦИАЛЬНЫЕ и НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗДОРОВЬЯ МЕДИЦИНСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ -возможности диагностики, коррекции, сохранения и приращения здоровья САНОЛОГИЯ – здоровье здоровых, его охрана, укрепление, умножение, воспроизводство ПАТОЛОГИЯ – сущность болезненных процессов, закономерности их возникновения, содержание, динамика
БИО-СОЦИАЛЬНЫЕ и НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗДОРОВЬЯ 1. Индивидуальность (особь, личность) и неразделимость (популяция, семья, социум) «ЕВА и АДАМ» 2. Окружающая среда и условия жизни- «РАЙ» 3. Рекомендуемый и принимаемый образ жизни - «ДЕРЕВО ПОЗНАНИЯ, ЗМЕЙ» 4. 4. Здравоохранение, государство, общественные институты - ПЛАНЕТА и ЛЮДИ не ДОЛЖНЫ БЫТЬ “НАГИМИ”
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
? ? ? С чем следует связать указанную ……ВАШЕ МНЕНИЕ ниже последовательность Жизнь Биология Человек здоровье нездоровье
Скачать презентацию Кафедра Биологии Лектор Доктор биологических наук Татьяна Яковлевна
Биология. Лекция 1. Биология как наука о живой природе..ppt