Historie biologie. Vývoj moderní biologie

Od prvních dnů života se dítě snaží poznat svět kolem sebe. Čím starší se stává, tím zajímavější a fascinující se stává jeho realita. Svět se s ním mění. Takže celé lidstvo ve svém vývoji nezastaví. Všechny nové objevy nás zachycují. Co bylo včera nemožné, stávalo se dnešní rutinou. Významným přínosem k modernímu vědeckotechnickému pokroku vede věda o biologii. Studuje všechny aspekty života, zkoumá fáze vzniku a rozvoje živých organismů. Je třeba poznamenat, že tato věda byla oddělena do samostatné vědy až v 19. století, i když lidstvo během celého svého vývoje nahromadilo znalosti o okolním světě. Historie rozvoje biologie je velmi zajímavá a zábavná. Mnoho lidí může mít otázku: Proč bychom měli tuto vědu studovat? Zdá se, že to vědci dělají. Jak tato disciplína pomůže běžnému člověku? Ale koneckonců, bez základních znalostí o fyziologii a anatomii člověka, je nemožné například vyléčit i obyčejnou zimu. Tato věda je schopna poskytnout odpovědi na nejtěžší otázky. Hlavní věc, kterou může biologie osvětlit, je vývoj života na Zemi.

Věda ve starověku

Moderní biologie má své kořeny ve starověku. Je neoddělitelně spojena s vývojem civilizací v době starověku ve středomořském prostoru. První objevy v této oblasti byly vyrobeny takovými vynikajícími osobami jako Hippocrates, Aristotle, Theophrastus a další. Přínos vědců k rozvoji biologie je neocenitelný. Pojďme se podrobněji zabývat každým z nich. Starověký řecký lékař Hippocrates (460 - kolem roku 370 př.nl) dal první podrobný popis struktury lidského těla a zvířat. Zdůraznil, jak mohou ovlivnit vývoj některých onemocnění environmentální faktory a dědičnost. Moderní vědci nazývají Hippocrates zakladatelem medicíny. Vynikající řecký myslitel a filozof Aristoteles (.. 384-322 př.nl) rozdělil svět do čtyř království: svět lidí a zvířat, svět rostlin, neživý svět (země), svět vody a vzduchu. Udělal mnoho popisů zvířat, a tak inicioval systematiku. Jeho ruka patří do čtyř biologických pojednání, které obsahují všechny známé informace o zvířatech. V tomto případě vědec dal nejen vnější popis představitelů tohoto království, ale také odrážel jejich původ a reprodukci. Poprvé popsal živě narozených dětí v žraloků a přítomnost speciálního žvýkacího systému v mořských ježků, volal dnes „Aristotelská lucerna.“ Moderní vědci oceňují úspěchy starověkého myslitele a věří, že Aristotel je zakladatelem zoologie. Starověký řecký filozof Theophrastus (370 - cca 280 př.nl) studoval svět rostlin. Popisoval více než 500 zástupců tohoto království. Byl to ten, kdo představil mnoho botanických výrazů, jako jsou "ovoce", "perikarp", "jádro" a tak dále. Vědci Theophrastus považují zakladatele moderní botaniky.

Za zmínku stojí také díla ve vývoji biologických římských učenců, jako Guy Plinius starší (22-79 let). A Claudius Galen (131 let - 200). Naturalist Pliny starší napsal encyklopedii s názvem "Přírodní historie", která obsahovala všechny známé informace o živých organizmech. Až do středověku byl jeho dílem s 37 svazky jediným úplným zdrojem poznání o přírodě. Prominentní lékař, chirurg a filosof své doby, Claudius Galen, udělal obrovský přínos pro koncepci a rozvoj vědy, jako je anatomie, farmakologie, fyziologie, neurologie a další. Ve svých studiích on dělal rozsáhlé užití pitvy savců. Poprvé popsal a porovnal anatomii člověka a opice. Jeho hlavním účelem bylo studium centrálního a periferního nervového systému. Uznání jeho služeb jeho kolegy naznačuje skutečnost, že jeho práce na anatomii založené na pitva prasata a opice byly používány až do roku 1543, dokud se neprojevila práce Andreas Vesalius "O struktuře lidského těla". Studenti zdravotnických zařízení studovali díla Galena až do 19. století. A jeho teorie, že mozek řídí pohyby s pomocí nervového systému, je dnes stále relevantní. Je lepší porozumět tomu, jak se v celé historii objevil vývoj a studium této vědy, pomůže nám tabulka "Rozvoj biologie". Jejich hlavní zakladatelé jsou zde zastoupeni.

Středověká medicína

Přínos vědců k rozvoji biologie v těchto dobách je obrovský. Znalosti starověkých řeckých a římských osobností zahrnovaly ve své praxi mnoho lékařů středověku. Bylo to lék, který se v té době vyvinul. Značná část území Římské říše byla během tohoto období dobyt Arabové. Práce Aristotla a mnoha dalších starověkých učenci se tak dostaly do arabštiny. Co znamenalo tuto dobu z hlediska vývoje biologie? Byl to čas tzv. Zlatého věku islámu. Zde stojí za zmínku práce takového vědce jako Al-Jahiz, který nejprve vyjádřil názor na potravinové řetězce a evoluci. Je také zakladatelem geografického determinismu - vědy o vlivu přírodních podmínek na formování národního charakteru a ducha. A kurdský autor Ahmad ibn Daoud ad-Dinavari dělal hodně pro rozvoj arabské botaniky. Uvedl popis více než 637 druhů různých rostlin. Velký zájem o svět flóry byl způsoben tendencí v medicíně k léčbě rostlinných léčiv. Doktor z Persie - Muhammad ibn Zakariya ar-Razi - dosáhl velké lékařské výšky. Experimentálně vyvrátil vládnoucí teorii Galena o "čtyřech životních šťáv". Vynikající perský lékař Avicenna vytvořil jeden z nejcennějších knih o medicíně pod názvem „Canon medicíny“, učebnice pro evropské vědce až do XVII století. Je třeba si uvědomit, že během středověku získalo slávu jen málo vědců. Toto byla doba rozkvětu teologie a filozofie. Vědecká medicína pak klesala. Tento stav věcí byl pozorován až do počátku renesance. Dále budou popsány fáze vývoje biologie v tomto časovém intervalu.

Biologie v renesanci

V 16. století vzrostl zájem o fyziologii a přírodní historii v Evropě. Anatomisté praktikovali otevření lidských těl po smrti. V roce 1543 byla publikována kniha Vesalius nazvaná "O struktuře lidského těla". Historie rozvoje biologie zde přináší nový obrat. V medicíně bylo běžné léčivé byliny. To by nemělo vliv na posílení zájmu o svět flóry. Fuchs a Brunfels ve svých pracích iniciovali rozsáhlý popis rostlin. Dokonce i umělci té doby projevili zájem o strukturu těl zvířat a člověka. Napsali své obrazy a pracovali vedle přírodovědců. Leonardo da Vinci a Albrecht Durer v procesu vytváření svých mistrovských děl se snažili získat podrobné popisy anatomie živých těl. První z nich, mimochodem, často pozoroval únik ptáků, vyprávěl o mnoha rostlinách a sdílel informace o struktuře lidského těla. Neméně významným přínosem pro vědu té doby byly vědci jako alchymisté, encyklopedové a lékaři. Příkladem toho je dílo Paracelsa. Je tedy zřejmé, že rozvoj biologie v predávwinském období byl extrémně nerovný.

XVII století

Nejdůležitějším zjištěním této doby je otevření druhého kruhu krevního oběhu, který dal nový impuls vývoji anatomie a vzniku doktríny mikroorganismů. Poté byly provedeny první mikrobiologické studie. Poprvé byl uveden popis rostlinných buněk, které by mohly být vyšetřeny pouze pod mikroskopem. Mimochodem, toto zařízení vynalezli v roce 1590 v Holandsku John Lippersgay a Zachary Yansen. Přístroj byl neustále zlepšován. A brzy řemeslník Antoni van Leeuwenhoek, zajímal se o mikroskopy, byli schopni vidět a nastínit červených krvinek, lidských spermií, stejně jako celá řada velmi malých živých organismů (bakterie, nálevníci, a tak dále). Vývoj biologie jako vědy v této době přichází na zcela novou úroveň. V oblasti fyziologie a anatomie bylo hodně učiněno. Lékař z Anglie, William Garvey, který odhalil zvířata a provedl výzkum s krevním oběhem, učinil řadu důležitých objevů: objevil žilní ventily, prokázal izolaci pravé a levé komory srdce. Jeho příspěvek k rozvoji biologie je obtížné přeceňovat. Otevřel se malý okruh krevního oběhu. Přírodovědec z Itálie, Francesco Redi, prokázal nemožnost spontánní generace mušek z pozůstatků zhnitého masa.

Historie biologie ve století XVIII

Dále se lidská znalost v oblasti přírodních věd rozšířila. Nejvýznamnějšími událostmi 18. století byly publikace díla Karla Linnaeuse (Systém přírody) a Georgesa Buffona ("Univerzální a soukromá přírodní historie"). V oblasti vývoje rostlin a embryologie zvířat byla provedena řada experimentů. Objevy jsou vyrobeny takovými učenci jako Caspar Friedrich Wolff, který na základě pozorování ukázala postupný vývoj embrya trvanlivého zárodek a Albrecht von Haller. Tato jména jsou spojena s nejdůležitějšími etapami ve vývoji biologie a embryologie ve 18. století. Je však uznat, že datové vědci obhajovali různé přístupy ke studiu vědy: Vlk - epigenetické myšlenky (vývoj organismu v zárodku) a Haller - preformation konceptů (přítomnost v zárodečných buňkách speciálních materiálových struktur, které předurčují vývoj embrya).

Věda v 19. století

Stojí za zmínku, že vývoj biologie jako věda začala až v XIX století. Slovo již byl používán vědci dříve. Nicméně, význam z toho byla úplně jiná. Například, Carl Linnaeus nazvaný biologové lidé dělat biografie botaniků. Ale později přišel být nazýván věda, která studuje všechny živé organismy slovo. Taková témata jako rozvoj pre-Darwinian biologie v době, jsme se již dotkli. Na počátku XIX století byl vznik vědy jako paleontologie. Objevy v této oblasti jsou spojeny se jménem největšího vědce - „O původu druhů“ Charlese Darwina, který v druhé polovině tohoto století, publikoval knihu s názvem Pro více informací o své práci, se budeme zabývat v následující kapitole. Vznik teorie buněk, tvorbě fylogenetiky, vývoj mikroskopické anatomie a cytologie, vytvoření nauky o výskytu infekčních onemocnění infekcí specifický patogen, a ještě mnohem více - vše spojené s rozvojem vědy v XIX století.

Sborník Charlese Darwina

První kniha největšího vědce je "Cestou naturalisty po celém světě na lodi". Dále byl předmětem studia Darwina barnacles. Výsledkem bylo psaní a publikování čtyřkomponentní práce o fyziologii těchto zvířat. Zoologové tuto práci používají až dodnes. Ale hlavním dílem Charlese Darwina je kniha "Původ druhů", kterou začal psát v roce 1837. Kniha byla několikrát doplněna a přetištěna. Podrobně popisuje plemena domácích zvířat a odrůd rostlin, nastínila jeho úvahy o přirozeném výběru. Evoluční biologie vývoje v roce 2006 pojem Darwin je variabilita druhů a odrůd pod vlivem dědičnosti a vnějších faktorů prostředí, stejně jako jejich přirozený původ z dřívějších druhů. Vědec dospěl k závěru, že jakákoli rostlina nebo zvíře v přírodě má tendenci šířit se v geometrickém postupu. Nicméně počet jedinců tohoto druhu zůstává konstantní. To znamená, že zákon o přežití působí v přírodě. Silné organismy přežívají, získávají znaky užitečné pro celý druh a pak se množí a slabé zemřou za nepříznivých okolních podmínek. Toto se nazývá přirozený (přirozený) výběr. Například treska obecná produkuje až 7 milionů vajec. Přežije pouze 2% svého celkového počtu. Ale podmínky prostředí se mohou měnit. Pak se ukáží, že velmi užitečné jsou velmi odlišné znaky u druhů. Výsledkem je změna směru přirozeného výběru. Externí znaky jednotlivců se mohou změnit. Objevuje se nový druh, který se při zachování příznivých faktorů usadí. Později v roce 1868 vydal Charles Darwin svou druhou evoluční práci nazvanou "Změna zvířat a rostlin v domovském státě". Jeho práce však nebyla široce uznávána. Za zmínku stojí ještě jedna důležitá práce velkého vědce - knihy "Původ muže a sexuální výběr". V něm citoval řadu argumentů ve prospěch skutečnosti, že člověk sestoupil z opiček jako předků.

Co pro nás připravuje XX století?

Mnoho globálních objevů ve vědě bylo vyrobeno v minulém století. V této době přináší biologie lidského vývoje nový obrat. Toto je éra rozvoje genetiky. Do roku 1920 vznikla teorie dědičnosti chromozomů. A po druhé světové válce se molekulární biologie začala rychle rozvíjet. Směrem ve vývoji biologie se změnilo.

Genetika

V roce 1900 se objevily nové objevy Mendelovy zákony odborníci, jako je De Vries a další. Brzy následovalo otevření cytologie, že genetický materiál z buněčných struktur obsažených v chromozomech. V roce 1910-1915, vědec Pracovní skupina Thomas Morgan, na základě experimentů s octomilky (Drosophila) vyvinula takzvaná „teorie Mendelian chromozom dědičnosti.“ Biologové zjistili, že geny v chromozomech jsou uspořádány lineárně v „korálkovou strukturou“. De Vries - první vědec, který učinil předpoklad o genové mutace. Dále bylo s ohledem na pojem genetického driftu. A v roce 1980, americký experimentální fyzik Luis Alvarez navržené meteorit hypotéza vyhynutí dinosaurů.

Vznik a vývoj biochemie

Ještě vynikající objevy čekali vědců v blízké budoucnosti. Na začátku XX století začal aktivního výzkumu vitamíny. O něco dříve otevřen drah jedy a léky, proteiny, a mastné kyseliny. V letech 1920-1930 vědci Carl a Gerty Cori, a Hans Krebs dal popis sacharidů transformací. To byl začátek studie syntézy porfyrinů a steroidy. Na konci století, Fritz Lippmann učinil následující zjištění: adenosintrifosfátu byla uznána jako univerzální nosič biochemické energie v buňce, a hlavní síly „stanice,“ to bylo voláno mitochondrie. Zařízení pro laboratorní pokusy se staly sofistikovanější, existují nové způsoby jejich získávání, jako je elektroforéza a chromatografie. Biochemie je jedním z oborů medicíny, k dispozici v samostatném vědy.

Molekulární biologie

Všechny nové příbuzné disciplíny se objevily ve studiu biologie. Mnoho vědců se snažilo zjistit povahu genu. Při provádění výzkumu pro tento účel se objevil nový termín "molekulární biologie". Objektem studie byly viry a bakterie. Byl izolován bakteriofág, virus, který selektivně zasáhl buňky určité bakterie. Pokusy byly také prováděny na mouchách Drosophily, s chlebem, kukuřicí a podobně. Historie rozvoje biologie je taková, že se objevily nové objevy s příchodem zcela nových zařízení pro výzkum. Takže byl brzy vynalezen elektronový mikroskop a vysokorychlostní odstředivka. Tyto nástroje umožnily vědcům odhalit následující: genetický materiál v chromozomech DNA je zastoupena, není protein byl věřil ranee- byl obnoven strukturu DNA v podobě známe dnes, dvojitá šroubovice.

Genetické inženýrství

Rozvoj moderní biologie nezastaví. Genetické inženýrství je dalším "vedlejším produktem" studia tohoto oboru. Právě tato věda dlužíme vzniku určitých léků, jako je inzulín a threonin. Navzdory skutečnosti, že je v současné době ve fázi vývoje a studia, v blízké budoucnosti již budeme schopni "ochutnat" své ovoce. Jedná se o nové vakcíny proti nejnebezpečnějším chorobám a kultivary, které nejsou vystaveny suchu, nachlazení, nemoci, působení škůdců. Mnozí vědci se domnívají, že používání úspěchy této vědy, můžeme zapomenout na používání škodlivých pesticidů a herbicidů. Rozvoj této disciplíny však způsobuje nejednoznačné hodnocení moderní společnosti. Mnozí lidé se obávají, není bez důvodu, že výsledky studie mohou být vznik rezistentní vůči antibiotikům a jiným drogám původců nebezpečných chorob u lidí a zvířat.

Nejnovější objevy v biologii a medicíně

Věda se stále rozvíjí. Mnoho dalších tajemství čeká na naše vědce v budoucnu. Stručná historie vývoje biologie je dnes studována ve škole. První lekce na toto téma dostáváme v 6. ročníku. Podívejme se, co naše děti budou studovat v blízké budoucnosti. Zde je seznam objevů, které byly vyrobeny v novém století.

1. Projekt "Lidský genom". Práce na něm probíhaly od roku 1990. V té době kongres USA přidělil značný objem peněz na výzkum. V roce 1999 bylo dešifrováno více než 2 desítky genů. V roce 2001 byl vytvořen první "obrys" lidského genomu. V roce 2006 byla práce dokončena.
2. Nanomedicín - léčba speciálními mikro zařízeními.
3. Jsou vyvíjeny metody pro "kultivaci" lidských orgánů (jaterní tkáň, srst, srdeční chlopně, svalové buňky atd.).
4. Tvorba umělých lidských orgánů, které podle svých vlastností nebudou nižší než přirozené (syntetické svaly atd.).

Období, kdy je podrobněji studována historie vývoje biologie, je 10. třída. V této fázi získají studenti znalosti o biochemii, cytologii a reprodukci organismů. Tyto informace mohou být pro budoucí studenty užitečné.

Časové období vývoje biologie jsme zkoumali jako samostatnou vědu a také odhalili její hlavní směry.