Biologia é a ciência que estuda os organismos vivos. Revela as leis da vida e seu desenvolvimento como fenômeno especial natureza.

Entre outras ciências, a biologia é uma disciplina fundamental e pertence aos principais ramos das ciências naturais.

O termo “biologia” consiste em duas palavras gregas: “bios” - vida, “logos” - ensino, ciência, conceito.

Foi usado pela primeira vez para se referir à ciência da vida no início do século XIX. Isso foi feito de forma independente por J.-B. Lamarck e G. Treviranus, F. Burdach. Nessa época, a biologia estava separada das ciências naturais.

A biologia estuda a vida em todas as suas manifestações. O tema da biologia é a estrutura, fisiologia, comportamento, desenvolvimento individual e histórico dos organismos, sua relação entre si e com o meio ambiente. Portanto, a biologia é um sistema, ou complexo, de ciências amplamente interligadas. Várias ciências biológicas surgiram ao longo da história do desenvolvimento da ciência como resultado do isolamento de diversas áreas de estudo da natureza viva.

Os principais ramos da biologia incluem zoologia, botânica, microbiologia, virologia, etc. como ciências que estudam vários pontos-chave estrutura e atividade vital de um grupo de organismos vivos. Por outro lado, o estudo dos padrões gerais dos organismos vivos levou ao surgimento de ciências como genética, citologia, biologia molecular, embriologia, etc. o desenvolvimento deu origem à morfologia, fisiologia, etologia, ecologia e ensino evolutivo.

A biologia geral estuda as propriedades, padrões de desenvolvimento e existência mais universais de organismos vivos e ecossistemas.

Por isso, biologia é um sistema de ciências.

O rápido desenvolvimento da biologia foi observado na segunda metade do século XX. Isto foi principalmente devido a descobertas no campo da biologia molecular.

Apesar da sua rica história, continuam a ser feitas descobertas nas ciências biológicas, as discussões continuam e muitos conceitos estão a ser revistos.

Em biologia atenção especial centra-se na célula (uma vez que é a principal unidade estrutural e funcional dos organismos vivos), na evolução (uma vez que a vida na Terra se desenvolveu), na hereditariedade e na variabilidade (que estão na base da continuidade e adaptabilidade da vida).

Existem vários níveis sucessivos de organização da vida: genética molecular, celular, organismo, espécie-população, ecossistema. Em cada um deles a vida se manifesta à sua maneira, a qual é estudada pelas ciências biológicas correspondentes.

A importância da biologia para os humanos

Para os humanos, o conhecimento biológico tem principalmente o seguinte significado:

  • Fornecendo alimentos para a humanidade.
  • Significado ecológico - controle do meio ambiente para que seja adequado à vida normal.
  • Significado médico - aumentar a duração e a qualidade de vida, combater infecções e doenças hereditárias, desenvolver medicamentos.
  • Significado estético e psicológico.

O homem pode ser considerado um dos resultados do desenvolvimento da vida na Terra. A vida das pessoas ainda depende fortemente dos mecanismos biológicos gerais da vida. Além disso, o homem influencia a natureza e experimenta ele mesmo o seu impacto.

A atividade humana (desenvolvimento industrial e agricultura), o crescimento populacional causou problemas ambientais no planeta. A poluição ocorre ambiente, destruição de comunidades naturais.

Para resolver problemas ambientais, é necessário compreender os padrões biológicos.

Além disso, muitos ramos da biologia são importantes para a saúde humana (importância médica). A saúde das pessoas depende da hereditariedade, do ambiente de vida e do estilo de vida. Deste ponto de vista, as seções mais importantes da biologia são a hereditariedade e a variabilidade, o desenvolvimento individual, a ecologia e a doutrina da biosfera e da noosfera.

A biologia resolve o problema de fornecer alimentos e remédios às pessoas. O conhecimento biológico está na base do desenvolvimento da agricultura.

Por isso, alto nível biologia do desenvolvimento é uma condição necessária bem-estar da humanidade.

Biologia - a ciência da vida


Biologia é a ciência da vida, incluindo todo o conhecimento sobre a natureza, estrutura, funções e comportamento dos seres vivos. A biologia trata não apenas da grande variedade de formas dos diferentes organismos, mas também da sua evolução, desenvolvimento e das relações que se desenvolvem entre eles e o meio ambiente.


Os principais elementos estruturais que constituem o corpo dos seres vivos são as células. Sua estrutura, composição e funções são estudadas pela citologia. Outra ciência biológica, a histologia, trata das propriedades e estrutura dos tecidos, ou seja, grupos de células do mesmo tipo que desempenham funções semelhantes no corpo. Os mecanismos pelos quais as características características dos indivíduos de uma geração são transmitidas às gerações subsequentes são estudados pela genética. A taxonomia trata da classificação de animais e plantas e do estabelecimento de suas relações, e a paleontologia trata do estudo dos restos fósseis de seres vivos. A relação dos organismos com o meio ambiente é tema da ecologia. As últimas novidades físicas e métodos químicos a pesquisa permite o estudo quantitativo das estruturas e fenômenos moleculares subjacentes a todos os processos biológicos. Essa direção, que afeta várias disciplinas biológicas ao mesmo tempo, é chamada de biologia molecular.


Conceitos biológicos

Até o início do século XX. os biólogos estavam convencidos de que todos os seres vivos são fundamentalmente diferentes dos inanimados e que há algum tipo de mistério nessa diferença. Hoje em dia, graças ao grande aumento do conhecimento no campo da química e da física da matéria viva, tornou-se claro que a vida pode ser explicada em termos comuns de química e física. Abaixo está um breve resumo dos conceitos básicos da biologia moderna relativos ao fenômeno da própria vida.

Biogênese. Todos os organismos vivos provêm apenas de outros organismos vivos e não há exceções a esta regra. Não está totalmente claro se os vírus filtráveis ​​submicroscópicos podem ser considerados vivos, mas não há dúvida de que o seu aparecimento em grandes quantidades no meio ambiente só é possível devido à reprodução daqueles vírus que já chegaram lá antes. Os vírus não surgem de substâncias não virais.

Teoria celular. Uma das generalizações mais fundamentais da biologia moderna é a teoria celular, que sustenta que todos os seres vivos, incluindo plantas e animais, são compostos de células e secreções celulares, e novas células são formadas pela divisão das existentes. Todas as células também mostram semelhanças em seus componentes principais composição química e nas reações metabólicas básicas, e a atividade de todo o organismo é a soma das atividades individuais das células que compõem esse organismo e os resultados de sua interação.


Mecanismos genéticos e evolução.

A teoria genética afirma que as características dos indivíduos de cada geração são transmitidas à geração seguinte por meio de unidades de hereditariedade chamadas genes. Moléculas grandes e complexas de DNA são compostas de quatro tipos de subunidades chamadas nucleotídeos e possuem uma estrutura de dupla hélice. A informação contida em cada gene é codificada pela ordem específica em que essas subunidades estão organizadas. Como cada gene consiste em aproximadamente 10.000 nucleotídeos dispostos em uma sequência específica, existem muitas combinações de nucleotídeos e, portanto, muitas sequências diferentes, que são unidades de informação genética.

Determinar a sequência de nucleotídeos que formam um determinado gene tornou-se agora não apenas possível, mas até bastante comum. Além disso, o gene pode ser sintetizado e depois clonado, produzindo assim milhões de cópias. Se uma doença humana for causada por uma mutação em um gene que não funciona adequadamente, um gene normal sintetizado pode ser introduzido na célula e desempenhará a função necessária. Este procedimento é chamado de terapia genética.

O ambicioso Projeto Genoma Humano foi concebido para determinar as sequências de nucleotídeos que constituem todos os genes do genoma humano. Uma das generalizações mais importantes da biologia moderna, às vezes formulada como a regra “um gene - uma enzima - uma reação metabólica”, foi apresentada em 1941 pelos geneticistas americanos J. Beadle e E. Tatem. Segundo essa hipótese, qualquer reação bioquímica - tanto em um organismo em desenvolvimento quanto em um organismo maduro - é controlada por uma enzima específica, e essa enzima, por sua vez, é controlada por um único gene. A informação contida em cada gene é transmitida de uma geração para outra por um código genético especial, que é determinado por uma sequência linear de nucleotídeos. Quando novas células são formadas, cada gene é replicado e, durante o processo de divisão, cada uma das células-filhas recebe uma cópia exata de todo o código. Em cada geração de células, o código genético é transcrito, o que permite utilizar informações hereditárias para regular a síntese de enzimas específicas e outras proteínas existentes nas células.

Em 1953, o biólogo americano J. Watson e o bioquímico britânico F. Crick formularam uma teoria que explica como a estrutura da molécula de DNA fornece as propriedades básicas dos genes - a capacidade de replicar, transmitir informações e sofrer mutação. Com base nessa teoria, foi possível fazer certas previsões sobre a regulação genética da síntese protéica e confirmá-las experimentalmente.

O desenvolvimento desde meados da década de 1970 da engenharia genética, ou seja, a tecnologia para a produção de DNA recombinante mudou significativamente a natureza da pesquisa conduzida no campo da genética, biologia do desenvolvimento e evolução. O desenvolvimento de métodos de clonagem de DNA e reação em cadeia da polimerase possibilita a obtenção quantidade suficiente material genético necessário, incluindo DNA recombinante (híbrido). Esses métodos são usados ​​para elucidar a estrutura fina do aparato genético e as relações entre os genes e seus produtos específicos - os polipeptídeos. Ao introduzir DNA recombinante nas células, foi possível obter cepas bacterianas capazes de sintetizar proteínas importantes para a medicina, como a insulina humana, o hormônio do crescimento humano e muitos outros compostos.

Progressos significativos foram feitos no campo da genética humana. Em particular, foram realizados estudos sobre doenças hereditárias como anemia falciforme e fibrose cística. Estudo células cancerígenas levou à descoberta de oncogenes que convertem células normais em malignas. Pesquisa realizada sobre vírus, bactérias, leveduras, moscas da fruta e camundongos forneceram extensa informação sobre os mecanismos moleculares da hereditariedade. Agora, os genes de alguns organismos podem ser transferidos para células de outros organismos altamente desenvolvidos, por exemplo, camundongos, que após esse procedimento são chamados de transgênicos. Para realizar a operação de introdução de genes estranhos no aparelho genético dos mamíferos, foram desenvolvidos vários métodos especiais. Uma das descobertas mais surpreendentes da genética é a descoberta de dois tipos de polinucleotídeos que constituem os genes: íntrons e éxons. A informação genética é codificada e transmitida apenas por exons, enquanto as funções dos íntrons não são totalmente compreendidas.


Vitaminas e coenzimas.

A descoberta dessas substâncias, que não são sais, proteínas, gorduras ou carboidratos, mas ao mesmo tempo necessárias para uma alimentação adequada, pertence ao bioquímico americano de origem polonesa K. Funk. Desde 1912, quando Funk descobriu as vitaminas, começaram pesquisas intensivas sobre seu papel no metabolismo e para descobrir por que certas vitaminas devem estar presentes na dieta de alguns organismos, enquanto podem não estar presentes na dieta de outros. Está agora firmemente estabelecido que os compostos que classificamos como vitaminas são essenciais para o metabolismo normal de todos os seres vivos, incluindo bactérias, plantas verdes e animais, no entanto, enquanto alguns organismos são capazes de sintetizar estes compostos eles próprios, outros devem obtê-los a partir dos seus próprios organismos. dieta. formulário finalizado. Para muitas vitaminas, o seu papel específico no metabolismo foi agora esclarecido. Em todos os casos, funcionam como parte de uma grande molécula de uma substância chamada coenzima. A coenzima serve como uma espécie de parceira enzimática e substrato para a realização de certas reações. A deficiência de vitaminas, que ocorre quando há deficiência de uma ou outra vitamina, é consequência de distúrbios metabólicos causados ​​pela falta de coenzima.

Hormônios. O termo “hormônio” foi proposto em 1905 pelo fisiologista inglês E. Starling, que o definiu como “qualquer substância normalmente secretada pelas células de uma parte do corpo e transportada pelo sangue para outras partes do corpo, onde exerce sua ação em benefício de todo o organismo”. Podemos dizer que a endocrinologia (estudo dos hormônios) começou em 1849, quando o fisiologista alemão A. Berthold transplantou testículos de uma ave para outra e sugeriu que essas glândulas reprodutivas masculinas secretam no sangue alguma substância que determina o desenvolvimento das características sexuais secundárias. . Esta própria substância - testosterona - foi isolada em forma pura e foi descrito apenas em 1935. Animais (vertebrados e invertebrados) e plantas produzem grande número hormônios diferentes. Todos os hormônios são formados em algum tipo de pequena área corpo, e depois são transferidos para outras partes dele, onde, presentes em concentrações muito baixas, têm um efeito regulador e coordenador extremamente importante da atividade das células. Assim, o principal papel dos hormônios é a coordenação química, complementar à coordenação realizada pelo sistema nervoso.


Ecologia.

De acordo com um dos conceitos gerais mais importantes da biologia moderna, todos os organismos vivos que vivem em um determinado local interagem estreitamente entre si e com o meio ambiente. Certas espécies de plantas e animais não estão distribuídas aleatoriamente no espaço, mas formam comunidades interdependentes compostas por produtores, consumidores e decompositores e associadas a certos componentes não vivos do meio ambiente. Tais comunidades podem ser identificadas e caracterizadas por espécies dominantes; na maioria das vezes, são espécies de plantas que fornecem alimento e abrigo para outros organismos. A ecologia foi projetada para responder a questões: por que certos tipos de plantas e animais formam uma determinada comunidade, como eles interagem entre si e como a atividade humana os afeta.

Características dos organismos vivos. Os organismos vivos não contêm nenhum elemento químico especial que não exista na natureza inanimada. Pelo contrário, os seus principais elementos constituintes - carbono, hidrogénio, oxigénio e azoto - são bastante difundidos na Terra. Em quantidades muito pequenas, os organismos vivos contêm, além disso, muitos outros elementos químicos. Todos os seres vivos, em maior ou menor grau, podem ser caracterizados por características como tamanho, formato corporal, irritabilidade, mobilidade, bem como características de metabolismo, crescimento, reprodução e adaptação. A capacidade das plantas e dos animais de se adaptarem ao seu ambiente permite-lhes sobreviver às mudanças que ocorrem no mundo exterior. A adaptação pode incluir tanto mudanças muito rápidas no estado do corpo, determinadas pela irritabilidade celular, como processos muito longos, nomeadamente o aparecimento de mutações e a sua seleção natural.


Ritmos biológicos.

Muitas manifestações da atividade vital dos organismos são cíclicas. Existem, por exemplo, ciclos sazonais na dinâmica populacional de algumas espécies; também são conhecidos fenómenos cíclicos na vida das populações, que se repetem todos os anos, todos os mês lunar, todos os dias ou todas as marés (ou maré baixa). Muitos funções biológicas de um único organismo também têm caráter periódico, por exemplo, alternância de sono e vigília. Pelo menos alguns destes ciclos parecem ser regulados por um relógio biológico interno.


Origem da vida.

As teorias modernas de mutação, seleção natural e dinâmica populacional explicam como os animais e as plantas modernas evoluíram a partir de formas preexistentes. A questão da origem original da vida na Terra foi considerada por muitos biólogos. Alguns deles acreditavam que as formas de vida foram trazidas do espaço, de outros planetas. Os defensores deste ponto de vista referem-se a estruturas descobertas em meteoritos em 1961 e 1966 que se assemelham a fósseis de organismos microscópicos.

A teoria da origem dos primeiros seres vivos a partir da matéria inanimada foi desenvolvida pelo fisiologista alemão E. Pfluger, pelo geneticista inglês J. Haldane e pelo bioquímico russo A. I. Oparin. Existem várias reações conhecidas através das quais substâncias orgânicas podem ser obtidas a partir de substâncias inorgânicas. O químico americano M. Calvin mostrou experimentalmente que a radiação de alta energia, como raios cósmicos ou descargas elétricas, pode promover a formação de compostos orgânicos a partir de componentes inorgânicos simples. Em 1953, os químicos americanos G. Urey e S. Miller descobriram que alguns aminoácidos, como glicina e alanina, e substâncias ainda mais complexas podem ser obtidos a partir de uma mistura de vapor d'água, metano, amônia e hidrogênio, por meio da qual a energia elétrica é gerada. passou por apenas uma semana.

A geração espontânea de organismos vivos no ambiente que existe atualmente na Terra é altamente improvável, mas poderia muito bem ter acontecido no passado. É tudo uma questão de diferença nas condições que existiam naquela época e agora. Antes do surgimento da vida na Terra, os compostos orgânicos podiam acumular-se porque, em primeiro lugar, não havia moldes, bactérias e outros seres vivos capazes de consumi-los e, em segundo lugar, não estavam sujeitos à oxidação espontânea, pois naquela época não havia oxigênio na atmosfera (ou havia muito pouco).

Teorias bastante plausíveis foram agora desenvolvidas para explicar como as substâncias orgânicas poderiam surgir como resultado de reações químicas simples induzidas por descargas elétricas, radiação ultravioleta e outros factores físicos, como estas moléculas poderiam então formar uma sopa diluída no mar e como, como resultado da sua interacção a longo prazo, se formaram cristais líquidos, e depois moléculas mais complexas que se aproximavam do tamanho de proteínas e ácidos nucleicos.

Um processo semelhante à seleção natural poderia operar entre essas moléculas ainda não vivas, mas já muito complexas. Uma combinação adicional de moléculas de proteínas e ácidos nucleicos poderia levar ao surgimento de organismos semelhantes aos vírus de hoje, dos quais podem ter evoluído bactérias que eventualmente deram origem a plantas e animais. Outro passo importante na evolução inicial foi o desenvolvimento de uma membrana proteico-lipídica que envolveu o acúmulo de moléculas e permitiu que algumas moléculas se acumulassem, enquanto outras, ao contrário, eram descartadas. Todos esses argumentos levaram os cientistas à conclusão de que o surgimento da vida em nosso planeta não é apenas um evento completamente natural e possível, mas também quase inevitável. Além disso, o número de galáxias já conhecidas e, consequentemente, de planetas no Universo é tão grande que a existência de condições adequadas para a vida em muitas delas parece muito provável. É possível que realmente exista vida nesses planetas. Mas se a vida for possível em algum lugar, então, depois de um tempo suficiente, ela deverá aparecer e assumir uma grande variedade de formas. Algumas destas formas podem ser muito diferentes daquelas encontradas na Terra, mas outras podem ser muito semelhantes.

A teoria da origem da vida pode ser reduzida às seguintes teses:

  • as substâncias orgânicas são formadas a partir de substâncias inorgânicas como resultado da exposição a fatores ambientais físicos;
  • as substâncias orgânicas interagem entre si, formando complexos cada vez mais complexos, a partir dos quais se formam gradativamente enzimas e sistemas auto-reprodutores semelhantes a genes;
  • moléculas complexas tornam-se mais diversas e combinam-se em organismos primitivos semelhantes a vírus;
  • organismos semelhantes a vírus evoluem gradualmente e dão origem a plantas e animais.

Classifica e descreve os seres vivos, a origem de suas espécies e suas interações entre si e com o meio ambiente.

Como ciência independente, a biologia emergiu das ciências naturais no século XIX, quando os cientistas descobriram que todos os organismos vivos têm certas propriedades gerais e sinais que, em conjunto, não são característicos de natureza inanimada. O termo "biologia" foi cunhado de forma independente por vários autores: Friedrich Burdach em 1800, Gottfried Reinhold Treviranus em 1802 e Jean Baptiste Lamarck em 1802.

Imagem biológica do mundo

Atualmente, a biologia é uma disciplina padrão no ensino secundário e superior. instituições educacionais em todo o mundo. Mais de um milhão de artigos e livros sobre biologia, medicina, biomedicina e bioengenharia são publicados anualmente.

  • A teoria celular é a doutrina de tudo o que diz respeito às células. Todos os organismos vivos consistem em pelo menos uma célula - a unidade estrutural e funcional básica dos organismos. Os mecanismos básicos e a química de todas as células de todos os organismos terrestres são semelhantes; as células vêm apenas de células pré-existentes que se reproduzem por meio da divisão celular. A teoria celular descreve a estrutura das células, sua divisão, interação com o ambiente externo, a composição do ambiente interno e da membrana celular, o mecanismo de ação peças individuais células e suas interações entre si.
  • Evolução. Através da seleção natural e da deriva genética, as características hereditárias de uma população mudam de geração em geração.
  • Teoria genética. As características dos organismos vivos são transmitidas de geração em geração junto com os genes que são codificados no DNA. As informações sobre a estrutura dos seres vivos, ou genótipo, são usadas pelas células para criar um fenótipo, as características físicas ou bioquímicas observáveis ​​de um organismo. Embora o fenótipo expresso através da expressão genética possa preparar um organismo para a vida no seu ambiente, a informação sobre o ambiente não é transmitida aos genes. Os genes podem mudar em resposta às influências ambientais apenas através do processo evolutivo.
  • Homeostase. Processos fisiológicos que permitem ao corpo manter a constância do seu ambiente interno independentemente das mudanças no ambiente externo.
  • Energia. Um atributo de qualquer organismo vivo que é essencial à sua condição.

Teoria celular

Evolução

Um conceito organizador central na biologia é que a vida muda e se desenvolve ao longo do tempo através da evolução, e que todas as formas de vida conhecidas na Terra têm origem comum. Isso levou à semelhança das unidades básicas e dos processos vitais mencionados acima. O conceito de evolução foi introduzido no léxico científico por Jean-Baptiste Lamarck em 1809. Charles Darwin descobriu cinquenta anos depois que força motrizé a seleção natural, assim como a seleção artificial é deliberadamente usada pelo homem para criar novas raças de animais e variedades de plantas. Mais tarde, a deriva genética foi postulada como um mecanismo adicional de mudança evolutiva na teoria sintética da evolução.

Teoria genética

A forma e as funções dos objetos biológicos são reproduzidas de geração em geração pelos genes, que são as unidades elementares da hereditariedade. A adaptação fisiológica ao ambiente não pode ser codificada em genes e herdada na prole (ver Lamarckismo). Vale ressaltar que todas as formas de vida terrestre existentes, incluindo bactérias, plantas, animais e fungos, possuem os mesmos mecanismos básicos de cópia do DNA e síntese de proteínas. Por exemplo, bactérias nas quais é introduzido DNA humano são capazes de sintetizar proteínas humanas.

O conjunto de genes de um organismo ou célula é denominado genótipo. Os genes são armazenados em um ou mais cromossomos. Um cromossomo é uma longa fita de DNA que pode conter muitos genes. Se um gene estiver ativo, sua sequência de DNA é copiada em sequências de RNA por meio de transcrição. O ribossomo pode então usar o RNA para sintetizar uma sequência proteica correspondente ao código do RNA em um processo denominado tradução. As proteínas podem desempenhar funções catalíticas (enzimáticas), transporte, receptor, funções protetoras, estruturais e motoras.

Homeostase

Homeostase - habilidade sistemas abertos regular o seu ambiente interno de modo a manter a sua constância através de uma variedade de influências corretivas dirigidas por mecanismos reguladores. Todos os seres vivos, tanto multicelulares quanto unicelulares, são capazes de manter a homeostase. No nível celular, por exemplo, é mantida uma acidez constante do ambiente interno (). No nível corporal, os animais de sangue quente mantêm uma temperatura corporal constante. Em associação com o termo ecossistema, a homeostase refere-se, em particular, à manutenção pelas plantas e algas de uma concentração constante de oxigénio atmosférico e dióxido de carbono na Terra.

Energia

A sobrevivência de qualquer organismo depende de um fornecimento constante de energia. A energia é extraída de substâncias que servem como alimento e, através de reações químicas especiais, é usada para construir e manter a estrutura e função das células. Nesse processo, as moléculas dos alimentos são utilizadas tanto para extrair energia quanto para sintetizar as próprias moléculas biológicas do corpo.

A principal fonte de energia para a grande maioria das criaturas terrestres é a energia luminosa, principalmente a energia solar; no entanto, algumas bactérias e arquéias obtêm energia através da quimiossíntese. A energia luminosa é convertida pelas plantas em energia química (moléculas orgânicas) através da fotossíntese na presença de água e alguns minerais. Parte da energia recebida é gasta no aumento da biomassa e na manutenção da vida, a outra parte é perdida na forma de calor e resíduos. Os mecanismos gerais para converter energia química em energia útil para sustentar a vida são chamados de respiração e metabolismo.

Níveis de organização da vida

Os organismos vivos são estruturas altamente organizadas, portanto, na biologia existem vários níveis de organização. Em várias fontes, alguns níveis são omitidos ou combinados entre si. Abaixo estão os principais níveis de organização da natureza viva separadamente uns dos outros.

  • Molecular - o nível de interação entre as moléculas que compõem a célula e determinam todos os seus processos.
  • Celular - o nível em que as células são consideradas unidades elementares da estrutura dos seres vivos.
  • Tecido - o nível de coleções de células semelhantes em estrutura e função que formam os tecidos.
  • Órgão - o nível de órgãos individuais que possuem estrutura própria (combinação de tipos de tecidos) e localização no corpo.
  • Organismal - o nível de um organismo individual.
  • Nível população-espécie - nível de uma população composta por um conjunto de indivíduos da mesma espécie.
  • Biogeocenótico - o nível de interação das espécies entre si e com vários fatores ambiente.
  • O nível da biosfera é a totalidade de todas as biogeocenoses, incluindo e determinando todos os fenômenos da vida na Terra.

Ciências Biológicas

A maioria das ciências biológicas são disciplinas com uma especialização mais restrita. Tradicionalmente, são agrupados de acordo com os tipos de organismos estudados:

  • a botânica estuda plantas, algas, fungos e organismos semelhantes a fungos,
  • zoologia - animais e protistas,
  • microbiologia - microrganismos e vírus.
  • a bioquímica estuda a base química da vida,
  • a biofísica estuda a base física da vida,
  • biologia molecular - interações complexas entre moléculas biológicas,
  • biologia celular e citologia - básico blocos de construção organismos multicelulares, células,
  • histologia e anatomia - a estrutura dos tecidos e do corpo a partir de órgãos e tecidos individuais,
  • fisiologia - funções físicas e químicas de órgãos e tecidos,
  • etologia - comportamento dos seres vivos,
  • ecologia - a interdependência de vários organismos e seu ambiente,
  • genética - padrões de hereditariedade e variabilidade,
  • biologia do desenvolvimento - o desenvolvimento de um organismo na ontogênese,
  • paleobiologia e biologia evolutiva - a origem e o desenvolvimento histórico da natureza viva.

Nas fronteiras com as ciências afins surgem: biomedicina, biofísica (o estudo de objetos vivos por métodos físicos), biometria, etc. Em conexão com as necessidades práticas do homem, áreas como biologia espacial, sociobiologia, fisiologia do trabalho e surge a biônica.

Disciplinas biológicas

História da biologia

Embora o conceito de biologia como uma ciência natural distinta tenha surgido no século XIX, as disciplinas biológicas tiveram suas origens anteriores na medicina e na história natural. Geralmente sua tradição vem de cientistas antigos como Aristóteles e Galeno, através dos médicos árabes al-Jahiz, ibn-Sina, ibn-Zukhr e ibn-al-Nafiz. Durante a Renascença, o pensamento biológico na Europa foi revolucionado pela invenção da imprensa e pela difusão da trabalhos impressos, interesse em pesquisa experimental e a descoberta de muitas novas espécies de animais e plantas durante a Era dos Descobrimentos. Nessa época trabalharam as mentes destacadas Andrei Vesalius e William Harvey, que lançaram as bases da anatomia e fisiologia modernas. Um pouco mais tarde, Linnaeus e Buffon fizeram um excelente trabalho ao classificar as formas das criaturas vivas e fósseis. A microscopia abriu à observação o mundo até então desconhecido dos microrganismos, estabelecendo as bases para o desenvolvimento da teoria celular. O desenvolvimento das ciências naturais, em parte devido ao surgimento da filosofia mecanicista, contribuiu para o desenvolvimento da história natural.

No início do século XIX, algumas disciplinas biológicas modernas, como a botânica e a zoologia, alcançaram nível profissional. Lavoisier e outros químicos e físicos começaram a reunir ideias sobre a natureza viva e inanimada. Naturalistas como Alexander Humboldt exploraram a interação dos organismos com o seu ambiente e a sua dependência da geografia, lançando as bases da biogeografia, ecologia e etologia. No século XIX, o desenvolvimento da doutrina da evolução levou gradualmente a uma compreensão do papel da extinção e da variabilidade das espécies, e a teoria celular mostrou sob uma nova luz a estrutura básica da matéria viva. Combinados com dados da embriologia e da paleontologia, esses avanços permitiram a Charles Darwin criar uma teoria holística da evolução baseada na seleção natural. No final do século XIX, as ideias de geração espontânea finalmente deram lugar à teoria do agente infeccioso como agente causador de doenças. Mas o mecanismo de herança das características parentais ainda permanecia um mistério.

Popularização da biologia

Veja também

Atualmente, a biologia inclui uma série de ciências que podem ser sistematizadas de acordo com os seguintes critérios: assunto e predominante métodos pesquisa e sobre o assunto em estudo nível de organização da natureza viva. De acordo com o objeto de estudo, as ciências biológicas são divididas em bacteriologia, botânica, virologia, zoologia e micologia.

Botânicaé uma ciência biológica que estuda de forma abrangente as plantas e a cobertura vegetal da Terra. Zoologia- um ramo da biologia, a ciência da diversidade, estrutura, atividade vital, distribuição e relação dos animais com o seu ambiente, sua origem e desenvolvimento. Bacteriologia- ciência biológica que estuda a estrutura e atividade das bactérias, bem como o seu papel na natureza. Virologia- ciência biológica que estuda vírus. Objeto principal micologia são cogumelos, sua estrutura e características de vida. Liquenologia- ciência biológica que estuda líquenes. Bacteriologia, virologia e alguns aspectos da micologia são frequentemente discutidos como parte da microbiologia- seção de biologia, ciência dos microrganismos (bactérias, vírus e fungos microscópicos). Taxonomia, ou taxonomia,- ciência biológica que descreve e classifica em grupos todas as criaturas vivas e extintas.

Por sua vez, cada uma das ciências biológicas listadas é dividida em bioquímica, morfologia, anatomia, fisiologia, embriologia, genética e sistemática (plantas, animais ou microrganismos). Bioquímicaé a ciência da composição química da matéria viva, os processos químicos que ocorrem nos organismos vivos e estão subjacentes à sua atividade vital. Morfologia- ciência biológica que estuda a forma e estrutura dos organismos, bem como os padrões de seu desenvolvimento. EM em um sentido amplo inclui citologia, anatomia, histologia e embriologia. Distinguir entre a morfologia dos animais e das plantas. Anatomia- esta é uma seção da biologia (mais precisamente, morfologia), uma ciência que estuda estrutura interna e a forma de órgãos individuais, sistemas e do corpo como um todo. A anatomia vegetal é considerada parte da botânica, a anatomia animal é considerada parte da zoologia e a anatomia humana é uma ciência separada. Fisiologia- ciência biológica que estuda os processos vitais dos organismos vegetais e animais, seus sistemas individuais, órgãos, tecidos e células. Existe fisiologia de plantas, animais e humanos. Embriologia (biologia do desenvolvimento)- um ramo da biologia, a ciência do desenvolvimento individual de um organismo, incluindo o desenvolvimento do embrião.

Objeto genética são as leis da hereditariedade e da variabilidade. Atualmente, é uma das ciências biológicas em desenvolvimento mais dinâmico.

De acordo com o nível de organização da natureza viva em estudo, distinguem-se biologia molecular, citologia, histologia, organologia, biologia de organismos e sistemas superorganismos. Biologia molecularé um dos ramos mais jovens da biologia, ciência que estuda, em particular, a organização da informação hereditária e a biossíntese de proteínas. Citologia, ou biologia celular,- ciência biológica, cujo objeto de estudo são as células de organismos unicelulares e multicelulares. Histologia- ciência biológica, ramo da morfologia, cujo objeto é a estrutura dos tecidos de plantas e animais. Para a esfera organologia incluem a morfologia, anatomia e fisiologia de vários órgãos e seus sistemas.

A biologia orgânica inclui todas as ciências que lidam com organismos vivos, por ex. etologia- a ciência do comportamento dos organismos.

A biologia dos sistemas supraorganismos é dividida em biogeografia e ecologia. Estuda a distribuição dos organismos vivos biogeografia, enquanto ecologia- organização e funcionamento de sistemas supraorganismos a vários níveis: populações, biocenoses (comunidades), biogeocenoses (ecossistemas) e biosfera.

De acordo com os métodos de pesquisa predominantes, podemos distinguir biologia descritiva (por exemplo, morfologia), experimental (por exemplo, fisiologia) e teórica.

Identificar e explicar os padrões de estrutura, funcionamento e desenvolvimento da natureza viva nos vários níveis de sua organização é uma tarefa biologia geral. Inclui bioquímica, biologia molecular, citologia, embriologia, genética, ecologia, ciência evolutiva e antropologia. Doutrina evolucionária estuda as causas, forças motrizes, mecanismos e padrões gerais de evolução dos organismos vivos. Uma de suas seções é paleontologia- uma ciência cujo tema são os restos fósseis de organismos vivos. Antropologia- seção de biologia geral, a ciência da origem e desenvolvimento do homem como espécie biológica, bem como a diversidade das populações homem moderno e os padrões de sua interação.

Os aspectos aplicados da biologia estão incluídos no campo da biotecnologia, da criação e de outras ciências em rápido desenvolvimento. Biotecnologiaé a ciência biológica que estuda o uso de organismos vivos e processos biológicos na produção. É amplamente utilizado nas indústrias alimentícia (panificação, fabricação de queijos, cervejaria, etc.) e farmacêutica (produção de antibióticos, vitaminas), para purificação de água, etc. Seleção- a ciência dos métodos de criação de raças de animais domésticos, variedades plantas cultivadas e cepas de microrganismos com necessário para uma pessoa propriedades. A seleção também é entendida como o processo de mudança dos organismos vivos, realizado pelo homem para atender às suas necessidades.

O progresso da biologia está intimamente relacionado com os sucessos de outras ciências naturais e exatas, como física, química, matemática, ciência da computação, etc. exames de ultrassom(ultrassom), tomografia e outros métodos de biologia são baseados em leis físicas, e o estudo da estrutura das moléculas biológicas e dos processos que ocorrem nos sistemas vivos seria impossível sem o uso de produtos químicos e métodos físicos. A utilização de métodos matemáticos permite, por um lado, identificar a presença de uma ligação natural entre objetos ou fenómenos, confirmar a fiabilidade dos resultados obtidos e, por outro lado, modelar um fenómeno ou processo. EM ultimamente Métodos computacionais, como modelagem, estão se tornando cada vez mais importantes na biologia. Na intersecção da biologia e outras ciências, surgiram uma série de novas ciências, como a biofísica, a bioquímica, a biônica, etc.

Biologia como ciência.

Biologia - uma ciência que estuda as propriedades dos sistemas vivos.

Ciência - esta é a esfera atividade humana obter e sistematizar conhecimentos objetivos sobre a realidade.

Objeto – ciência – biologiaé a vida em todas as suas manifestações e formas, bem como em diferentes níveis. O portador da vida são os corpos vivos. Tudo relacionado à sua existência é estudado pela biologia.

Método - este é o caminho de pesquisa que um cientista percorre ao resolver qualquer tarefa ou problema científico.

Métodos básicos da ciência:

1.Modelagem

um método pelo qual é criada uma determinada imagem de um objeto, um modelo com o qual os cientistas obtêm as informações necessárias sobre o objeto.

Criando um modelo de DNA a partir de elementos plásticos

2. Observação

um método pelo qual um pesquisador coleta informações sobre um objeto

Você pode observar visualmente, por exemplo, o comportamento dos animais. Você pode usar instrumentos para observar mudanças que ocorrem em objetos vivos, por exemplo, ao fazer um cardiograma durante o dia. Você pode observar mudanças sazonais na natureza, por exemplo, a muda dos animais.

3.Experimente (experiência)

um método pelo qual os resultados das observações e suposições são testados - hipóteses. Trata-se sempre de adquirir novos conhecimentos através da experiência.

Cruzar animais ou plantas para obter uma nova variedade ou raça, testar um novo medicamento.

4.Problema

pergunta, problema que precisa ser resolvido. Resolvendo o problema do balde para adquirir novos conhecimentos. Um problema científico esconde sempre algum tipo de contradição entre o conhecido e o desconhecido. Resolver um problema exige que um cientista colete fatos, analise-os e sistematize-os.

Problema de exemplo: “Como os organismos se adaptam ao seu ambiente?” ou “Como você pode se preparar para exames sérios”

5.Hipótese

uma suposição, uma solução preliminar para o problema colocado. Ao apresentar hipóteses, o pesquisador busca relações entre fatos, fenômenos e processos. É por isso que uma hipótese geralmente assume a forma de uma suposição: “se... então”.

“Se as plantas produzem oxigênio na luz, então podemos detectá-lo com a ajuda de uma lasca fumegante, porque o oxigênio deve apoiar a combustão"

6.Teoria

é uma generalização das ideias principais em qualquer campo do conhecimento científico

A teoria da evolução resume todos os dados científicos confiáveis ​​obtidos pelos pesquisadores ao longo de muitas décadas. Com o tempo, a teoria é complementada por novos dados e se desenvolve. Algumas teorias podem ser refutadas por novos fatos. As verdadeiras teorias científicas são confirmadas pela prática.

Métodos particulares em biologia:

Método genealógico

Usado na compilação de pedigrees de pessoas, identificando a natureza da herança de certas características

Método histórico

Estabelecer relações entre fatos, processos e fenômenos que ocorrem durante um período de tempo historicamente longo (vários bilhões de anos).

Método paleontológico

Permite descobrir a relação entre organismos antigos, cujos restos estão em crosta terrestre, em diferentes camadas geológicas.

Centrifugação

Separação de misturas em componentes sob a influência da força centrífuga. É utilizado para a separação de organelas celulares, frações leves e pesadas de substâncias orgânicas.

Método citológico ou citogenético

Estudo da estrutura da célula, suas estruturas por meio de vários microscópios.

Método bioquímico

Estudo dos processos químicos que ocorrem no corpo.

Método gêmeo

É utilizado para determinar o grau de condicionalidade hereditária das características em estudo. O método fornece resultados valiosos no estudo de características morfológicas e fisiológicas.

Método hibridológico

Cruzamento de organismos e análise de progênie

Ciências

Paleontologia

a ciência dos fósseis de plantas e animais

Biologia molecular

um complexo de ciências biológicas que estuda os mecanismos de armazenamento, transmissão e implementação da informação genética, a estrutura e funções dos biopolímeros irregulares (proteínas e ácidos nucleicos).

Fisiologia comparativa

ramo da fisiologia animal que estuda, por comparação, as características das funções fisiológicas em diversos representantes do mundo animal.

Ecologia

a ciência das interações dos organismos vivos e suas comunidades entre si e com o meio ambiente.

Embriologia

é a ciência que estuda o desenvolvimento do embrião.

Seleção

a ciência de criar novas e melhorar raças animais, variedades de plantas e cepas de microorganismos existentes.

Fisiologia

ciência sobre a essência dos seres vivos e da vida em condições normais e nas patologias, ou seja, sobre os padrões de funcionamento e regulação dos sistemas biológicos nos diferentes níveis de organização, sobre os limitesnormas processos vitais Edoloroso desvios dele

Botânica

Ciência Vegetal

Citologia

ramo da biologia que estuda células vivas, suas organelas, sua estrutura, funcionamento, processos de reprodução celular, envelhecimento e morte.

Genética

a ciência das leis da hereditariedade e da variabilidade.

Taxonomia

capítulo biologia , projetado para criar um sistema único e harmonioso de seres vivos baseado na identificação de um sistema biológicotáxons e nomes correspondentes, organizados de acordo com certas regras (nomenclatura)

Morfologia

estuda a estrutura externa (forma, estrutura, cor, padrões)corpo , táxon ou ele componentes, e a estrutura interna de um organismo vivo

Botânica

Ciência Vegetal

Anatomia

ramo da biologia que estuda a morfologia corpo humano, seus sistemas e órgãos.

Psicologia

a ciência do comportamento e dos processos mentais

Higiene

a ciência que estuda a influência dos fatores ambiente externo no corpo humano, a fim de otimizar os efeitos benéficos e prevenir os efeitos adversos.

Ornitologia

um ramo da zoologia de vertebrados que estuda aves, sua embriologia, morfologia, fisiologia, ecologia, sistemática e distribuição geográfica.

Micologia

Ciência dos Cogumelos

Ictiologia

Ciência dos Peixes

Fenologia

A ciência do desenvolvimento da vida selvagem

Zoologia

Ciência Animal

Microbiologia

A Ciência das Bactérias

Virologia

Ciência dos Vírus

Antropologia

conjunto de disciplinas científicas envolvidas no estudo do homem, sua origem, desenvolvimento, existência nos ambientes natural (natural) e cultural (artificial).

Medicamento

área de atividade científica e prática para o estudo dos processos normais e patológicos do corpo humano, diversas doenças e condições patológicas, seu tratamento, preservação e promoção da saúde humana

Histologia

Ciência dos Tecidos

Biofísica

é a ciência dos processos físicos que ocorrem em sistemas biológicos em diferentes níveis de organização e da influência de vários fatos físicos nos objetos biológicos.

Bioquímica

a ciência da composição química das células e organismos vivos e dos processos químicos subjacentes à sua atividade vital

Biônica

ciência aplicada sobre a aplicação em dispositivos e sistemas técnicos dos princípios de organização, propriedades, funções e estruturas da natureza viva, ou seja, as formas dos seres vivos na natureza e seus análogos industriais.

Anatomia comparativa

uma disciplina biológica que estuda os padrões gerais de estrutura e desenvolvimento de órgãos e sistemas de órgãos, comparando-os em animais de diferentes táxons em diferentes estágios de embriogênese.

Teoria da evolução

A ciência das causas, forças motrizes, mecanismos e padrões gerais de evolução da natureza viva

Sinecologia

ramo da ecologia que estuda as relações dos organismos vários tipos dentro de uma comunidade de organismos.

Biogeografia

ciência na intersecção da biologia e da geografia; estuda os padrões de distribuição geográfica e distribuição de animais, plantas e microrganismos

Autoecologia

um ramo da ecologia que estuda a relação de um organismo com seu ambiente.

Protistologia

a ciência que estuda organismos eucarióticos unicelulares classificados como protozoários

Briologia

Briologia

Algologia

a ciência da morfologia, fisiologia, genética, ecologia e evolução de algas macro e microscópicas unicelulares e multicelulares

Sinais e propriedades dos seres vivos

Unidade da composição química elementar

A composição dos seres vivos inclui os mesmos elementos que a composição da natureza inanimada, mas em proporções quantitativas diferentes; enquanto aproximadamente 98% é composto de carboidratos, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio.

Unidade de composição bioquímica

Todos os organismos vivos são compostos principalmente de proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucléicos.

Unidade da organização estrutural

A unidade de estrutura, atividade vital, reprodução e desenvolvimento individual é a célula; Não há vida fora da célula.

Discrição e integridade

Qualquer sistema biológico consiste em partes individuais que interagem (moléculas, organelas, células, tecidos, organismos, espécies, etc.), que juntas formam uma unidade estrutural e funcional.

Metabolismo e energia (metabolismo)

O metabolismo consiste em dois processos inter-relacionados: assimilação (metabolismo plástico) - a síntese de substâncias orgânicas no corpo (devido a fontes externas de energia - luz, alimentos) e dissimilação (metabolismo energético) - o processo de decomposição de substâncias orgânicas complexas com a liberação de energia, que é então consumida pelo corpo.

Autorregulação

Quaisquer organismos vivos vivem em condições ambientais em constante mudança. Graças à capacidade de autorregulação no processo metabólico, são mantidas a relativa constância da composição química e a intensidade dos processos fisiológicos, ou seja, a homeostase é mantida.

Abertura

Todos os sistemas vivos são abertos, pois durante sua vida ocorre uma troca constante de matéria e energia entre eles e o meio ambiente.

Reprodução

Esta é a capacidade dos organismos de reproduzir sua própria espécie. A reprodução é baseada em reações de síntese de matriz, ou seja, a formação de novas moléculas e estruturas com base nas informações contidas na sequência de nucleotídeos do DNA. Esta propriedade garante a continuidade da vida e a continuidade das gerações.

Hereditariedade e variabilidade

Hereditariedade é a capacidade dos organismos de transmitir suas características, propriedades e características de desenvolvimento de geração em geração. A base da hereditariedade é a relativa constância da estrutura das moléculas de DNA.

A variabilidade é uma propriedade oposta à hereditariedade; a capacidade dos organismos vivos de existirem em várias formas, ou seja, adquirir novas características que diferem das qualidades de outros indivíduos da mesma espécie. A variabilidade causada por mudanças nas inclinações hereditárias - genes, cria uma variedade de material para a seleção natural, ou seja, seleção dos indivíduos mais adaptados às condições específicas de existência na natureza. Isto leva ao surgimento de novas formas de vida, novas espécies de organismos.

Crescimento e desenvolvimento

O desenvolvimento individual, ou ontogênese, é o desenvolvimento de um organismo vivo desde o nascimento até o momento da morte. No processo de ontogênese, as propriedades individuais do organismo aparecem de forma gradual e consistente. Isto se baseia na implementação faseada de programas de herança. O desenvolvimento individual geralmente vem com o crescimento.

O desenvolvimento histórico, ou filogenia, é o desenvolvimento direcional irreversível da natureza viva, acompanhado pela formação de novas espécies e pela complicação progressiva da vida.

Irritabilidade

A capacidade do corpo de responder seletivamente a estímulos externos e influências internas, ou seja perceber irritação e responder de uma certa maneira. A resposta do corpo à estimulação, realizada com a participação do sistema nervoso, é chamada de reflexo.

Organismos que carecem sistema nervoso, respondem ao impacto mudando a natureza do movimento e do crescimento, por exemplo, as folhas das plantas voltam-se para a luz.

Ritmo

Os ritmos diários e sazonais visam adaptar os organismos às mudanças nas condições de vida. O processo rítmico mais famoso da natureza é a alternância de períodos de sono e vigília.

Níveis de organização da natureza viva

Nível da organização

Sistema biológico

Elementos que formam o sistema

O significado de nível no mundo orgânico

1. Molecular - genético

Gene (macromolécula)

Macromoléculas de ácidos nucléicos, proteínas, ATP

Codificação e transmissão de informações hereditárias, metabolismo, conversão de energia

2.Celular

Célula

Partes estruturais de uma célula

A existência de uma célula é a base da reprodução, crescimento e desenvolvimento dos organismos vivos e da biossíntese de proteínas.

3.Tecido

Têxtil

Uma coleção de células e substância intercelular

Diferentes tipos de tecidos em animais e plantas diferem em estrutura e desempenham funções diferentes. O estudo deste nível permite-nos traçar a evolução e o desenvolvimento individual dos tecidos.

4. Órgão

Órgão

Células, tecidos

Permite estudar a estrutura, funções, mecanismo de ação, origem, evolução e desenvolvimento individual de órgãos vegetais e animais.

5.Orgânico

Organismo (indivíduo)

Células, tecidos, órgãos e sistemas de órgãos com suas funções vitais únicas

Garante o funcionamento dos órgãos da vida do corpo, mudanças adaptativas e comportamento dos organismos nas diversas condições ambientais.

6. População - espécie

População

Uma coleção de indivíduos da mesma espécie

O processo de especiação está em andamento.

7.Biogeocenótico (ecossistema)

Biogeocenose

Conjunto historicamente estabelecido de organismos de diferentes categorias em combinação com fatores ambientais

Ciclo de matéria e energia

8. Biosfera

Biosfera

Todas as biogeocenoses

Todos os ciclos de matéria e energia associados à atividade vital de todos os organismos vivos que vivem na Terra ocorrem aqui.

Cientistas - biólogos

Hipócrates

Criou uma escola médica científica. Acreditava que toda doença tem causas naturais, e podem ser aprendidos estudando a estrutura e o funcionamento do corpo humano.

Aristóteles

Um dos fundadores da biologia como ciência, foi o primeiro a generalizar o conhecimento biológico acumulado pela humanidade antes dele.

Cláudio Galeno

Lançou as bases da anatomia humana.

Avicena

Na nomenclatura anatômica moderna, ele manteve os termos árabes.

Leonardo da Vinci

Ele descreveu muitas plantas, estudou a estrutura do corpo humano, a atividade do coração e a função visual.

Andreas Visalia

Trabalho “Sobre a estrutura do corpo humano”

William Harvey

Abriu a circulação sanguínea

Carl Linnaeus

Ele propôs um sistema para classificar a vida selvagem e introduziu uma nomenclatura binária para nomear as espécies.

Karl Baer

Ele estudou o desenvolvimento intrauterino, estabeleceu que os embriões de todos os animais nos estágios iniciais de desenvolvimento são semelhantes, formulou a lei da semelhança embrionária, o fundador da embriologia.

Jean Baptiste Lamarck

Ele foi o primeiro a tentar criar uma teoria coerente e holística da evolução do mundo vivo.

Georges Cuvier

Ele criou a ciência da paleontologia.

Theodor Schwann e Schleiden

Criou a teoria celular

Darwin

Doutrina evolucionista.

Gregor Mendel

Fundador da genética

Roberto Koch

Fundador da Microbiologia

Louis Pasteur e Mechnikov

Fundadores da imunologia.

ELES. Sechenov

Lançou as bases para o estudo da atividade nervosa superior

I.P. Pavlov

Criou a doutrina dos reflexos condicionados

Hugo de Vries

Teoria da mutação

Thomas Morgan

Teoria cromossômica da hereditariedade

Eu. eu. Schmalhausen

A doutrina dos fatores da evolução

V.I. Vernadsky

A doutrina da biosfera

A. Fleming

Antibióticos descobertos

D. Watson

Estrutura de DNA estabelecida

DI. Ivanovsky

Vírus descobertos

N.I. Vavilov

A doutrina da diversidade e origem das plantas cultivadas

4. Michurin

Criador

A.A. Ukhtomsky

Doutrina do Dominante

E. Haeckel e I. Muller

Criou a lei biogenética

S.S. Chetverikov

Processos de mutação investigados

I. Jansen

Criou o primeiro microscópio

Robert Hooke

Primeiro a descobrir a gaiola

Antonia Leeuwenhoek

Vi organismos microscópicos através de um microscópio

R.Brown

Descreveu o núcleo de uma célula vegetal

R. Virchow

Teoria da patologia celular.

D. I. Ivanovsky

Descoberto o agente causador do mosaico do tabaco (vírus)

M. Calvino

Evolução química

GD Karpechenko

Criador

A. O. Kovalevsky

Fundador da embriologia e fisiologia comparada

V.O.Kovalevsky

Fundador da paleontologia evolutiva

N.I.Vavilov

A doutrina dos fundamentos biológicos da seleção e a doutrina dos centros de origem das plantas cultivadas.

H. Krebs

Metabolismo estudado

SGN Navashin

Descoberta dupla fertilização em angiospermas

A.I.Oparin

Teoria da geração espontânea de vida

D. Haldane

Criou a doutrina da respiração humana

F.Redi

A.S.

Fundador da morfologia animal evolutiva

V. N. Sukachev

Fundador da biogeocenologia

A. Wallace

Formulou a teoria da seleção natural, que coincidiu com Darwin

F.Crick

Organismos animais estudados em nível molecular

K.A.

Revelou as leis da fotossíntese

A biologia é como uma ciência.

Parte A.

1. Biologia como ciência estuda 1) sinais gerais estruturas de plantas e animais; 2) a relação entre a natureza viva e a inanimada; 3) processos que ocorrem nos sistemas vivos; 4) a origem da vida na Terra.

2.I.P. Pavlov em seus trabalhos sobre digestão utilizou o seguinte método de pesquisa: 1) histórico; 2) descritivo; 3) experimental; 4) bioquímico.

3. A suposição de Charles Darwin de que todos visual moderno ou grupos de espécies tiveram ancestrais comuns – isto é 1) uma teoria; 2) hipótese; 3) fato; 4) prova.

4.Estudos de embriologia 1) o desenvolvimento do organismo desde o zigoto até o nascimento; 2) estrutura e funções do ovo; 3) desenvolvimento humano pós-natal; 4) desenvolvimento do organismo desde o nascimento até a morte.

5. O número e a forma dos cromossomos em uma célula são determinados por 1) pesquisa bioquímica; 2) citológico; 3) centrifugação; 4) comparativo.

6. A seleção como ciência resolve os problemas de 1) criação de novas variedades de plantas e raças animais; 2) preservação da biosfera; 3) criação de agrocenoses; 4) criação de novos fertilizantes.

7. Os padrões de herança de características em humanos são estabelecidos por 1) método experimental; 2) hibridológico; 3) genealógico; 4) observações.

8. A especialidade do cientista que estuda as estruturas finas dos cromossomos é chamada de: 1) criador; 2) citogenética; 3) morfologista; 4) embriologista.

9. A Sistemática é uma ciência que trata de 1) o estudo estrutura externa organismos; 2) estudar as funções do corpo; 3) identificar conexões entre organismos; 4) classificação dos organismos.

10. A capacidade do corpo de responder às influências ambientais é chamada de: 1) reprodução; 2) evolução; 3) irritabilidade; 4) norma de reação.

11. O metabolismo e a conversão energética são sinais pelos quais: 1) estabelecem a semelhança dos corpos da natureza viva e inanimada; 2) os seres vivos podem ser distinguidos dos não-vivos; 3) os organismos unicelulares diferem dos multicelulares; 4) os animais são diferentes dos humanos.

12. Os objetos vivos da natureza, ao contrário dos corpos inanimados, são caracterizados por: 1) redução de peso; 2) movimento no espaço; 3) respiração; 4) dissolução de substâncias em água.

13. A ocorrência de mutações está associada a propriedades do organismo como: 1) hereditariedade; 2) variabilidade; 3) irritabilidade; 4) auto-reprodução.

14. Fotossíntese, biossíntese de proteínas são sinais de: 1) metabolismo plástico; 2) metabolismo energético; 3) nutrição e respiração; 4) homeostase.

15. Em que nível de organização dos seres vivos ocorrem as mutações genéticas: 1) orgânicas; 2) celular; 3) espécies; 4) molecular.

16. A estrutura e funções das moléculas de proteínas são estudadas ao nível da organização dos seres vivos: 1) organizacional; 2) tecido; 3) molecular; 4) população.

17. Em que nível de organização dos seres vivos ocorre o ciclo das substâncias na natureza?

1) celular; 2) orgânico; 3) espécie-população; 4) biosfera.

18. Os seres vivos diferem dos inanimados pela capacidade de: 1) alterar as propriedades de um objeto sob a influência do meio ambiente; 2) participar do ciclo das substâncias; 3) reproduzir sua própria espécie; 4) alterar o tamanho de um objeto sob a influência do meio ambiente.

19. A estrutura celular é uma característica importante dos seres vivos, característica de: 1) bacteriófagos; 2) vírus; 3) cristais; 4) bactérias.

20. Manter a relativa constância da composição química do corpo é denominado:

1) metabolismo; 2) assimilação; 3) homeostase; 4) adaptação.

21. Afastar a mão de um objeto quente é um exemplo de: 1) irritabilidade; 2) capacidade de adaptação; 3) herança de características dos pais; 4) autorregulação.

22.Qual dos termos é sinônimo do conceito de “metabolismo”: 1) anabolismo; 2) catabolismo; 3) assimilação; 4) metabolismo.

23. O papel dos ribossomos no processo de biossíntese de proteínas é estudado ao nível da organização dos seres vivos:

1) organizacional; 2) celular; 3) tecido; 4) população.

24. Em que nível de organização ocorre a implementação da informação hereditária:

1) biosfera; 2) ecossistema; 3) população; 4) organizacional.

25. O nível em que os processos de migração biogênica dos átomos são estudados é denominado:

1) biogeocenótico; 2) biosfera; 3) espécie-população; 4) molecular – genético.

26. No nível população-espécie estudam: 1) mutações genéticas; 2) relações entre organismos da mesma espécie; 3) sistemas orgânicos; 4) processos metabólicos no corpo.

27.Qual dos sistemas biológicos listados constitui o mais alto padrão de vida?

1) célula de ameba; 2) vírus da varíola; 3) uma manada de veados; 4) reserva natural.

28.Qual método genético é usado para determinar o papel dos fatores ambientais na formação do fenótipo de uma pessoa? 1) genealógico; 2) bioquímico; 3) paleontológico;

4) gêmeo.

29. O método genealógico é utilizado para 1) obter mutações genéticas e genômicas; 2) estudo da influência da educação na ontogênese humana; 3) estudos de hereditariedade e variabilidade humana; 4) estudar as etapas de evolução do mundo orgânico.

30. Que ciência estuda as pegadas e fósseis de organismos extintos? 1) fisiologia; 2) ecologia; 3) paleontologia; 4) seleção.

31. A ciência trata do estudo da diversidade dos organismos e sua classificação: 1) genética;

2) taxonomia; 3) fisiologia; 4) ecologia.

32. A ciência estuda o desenvolvimento do corpo do animal desde o momento da formação do zigoto até o nascimento.

1) genética; 2) fisiologia; 3) morfologia; 4) embriologia.

33.Que ciência estuda a estrutura e funções das células em organismos de diferentes reinos da natureza viva?

1) ecologia; 2) genética; 3) seleção; 4) citologia.

34.A essência do método hibridológico é 1) cruzar organismos e analisar a prole; 2) obtenção artificial de mutações; 3) pesquisa árvore genealógica; 4) estudar as etapas da ontogênese.

35.Qual método permite isolar e estudar seletivamente organelas celulares? 1) cruzamento;

2) centrifugação; 3) modelagem; 4) bioquímico.

36.Que ciência estuda a atividade vital dos organismos? 1) biogeografia; 2) embriologia; 3) anatomia comparada; 4) fisiologia.

37.Que ciência biológica estuda os restos fósseis de plantas e animais?

1) taxonomia; 2) botânica; 3) zoologia; 4) paleontologia.

38.Que ciência biológica está associada a um ramo da indústria alimentícia como a fabricação de queijos?

1) micologia; 2) genética; 3) biotecnologia; 4) microbiologia.

39. Uma hipótese é 1) uma explicação geralmente aceita de um fenômeno; 2) o mesmo que teoria; 3) tentativa de explicar um fenômeno específico; 4) relações estáveis ​​entre fenômenos da natureza.

40. Escolha a sequência correta de etapas da pesquisa científica

1) hipótese-observação-teoria-experimento; 2) observação-experimento-hipótese-teoria; 3) observação-hipótese-experimento-teoria; 4) hipótese-experimento-lei-observação.

41.Qual método de pesquisa biológica é o mais antigo? 1) experimental; 2) comparativo-descritivo; 3) monitoramento; 4) modelagem.

42.Qual parte do microscópio pertence ao sistema óptico? 1) base; 2) porta-tubo; 3) estágio do objeto; 4) lente.

43. Escolha a sequência correta de raios de luz em um microscópio óptico

1) lente-amostra-tubo-ocular; 2) ocular-tubo-lente-espelho; 3) espelho-lente-tubo-ocular; 4) lente de preparação de espelho de tubo.

44. Um exemplo de que nível de organização da matéria viva é uma seção de um pinhal?

1) organísmico; 2) específico da população; 3) biogeocenótico; 4) biosfera.

45.Qual das alternativas a seguir não é uma propriedade dos sistemas biológicos? 1) capacidade de responder a estímulos ambientais; 2) a capacidade de receber energia e utilizá-la; 3) capacidade de reprodução; 4) organização complexa.

46.Que ciência estuda principalmente os níveis supraorgânicos de organização da matéria viva?

1) ecologia; 2) botânica; 3) ensino evolutivo; 4) biogeografia.

47. Em que níveis de organização está localizada a Chlamydomonas? 1) apenas celular; 2) celular e tecidual; 3) celular e organismo; 4) espécies celulares e populacionais.

48. Os sistemas biológicos são 1) isolados; 2) fechado; 3) fechado; 4) aberto.

49.Qual método deve ser usado para estudar as mudanças sazonais na natureza? 1) medição; 2) observação; 3) experimentar; 4) classificação.

50. A ciência trata da criação de novas variedades de plantas de trigo poliplóides: 1) seleção; 2) fisiologia; 3) botânica; 4) bioquímica.

Parte B. (escolha três respostas corretas)

Q1. Indique três funções que a teoria celular moderna desempenha: 1) confirma experimentalmente dados científicos sobre a estrutura dos organismos; 2) prevê o surgimento de novos fatos e fenômenos; 3) descreve a estrutura celular de diferentes organismos; 4) sistematiza, analisa e explica novos fatos sobre a estrutura celular dos organismos; 5) apresenta hipóteses sobre a estrutura celular de todos os organismos; 6) cria novos métodos para estudar células.

Q2. Selecione os processos que ocorrem no nível genético molecular: 1) replicação do DNA; 2) herança da doença de Down; 3) reações enzimáticas; 4) a estrutura das mitocôndrias; 5) estrutura da membrana celular; 6) circulação sanguínea.

Parte B. (especificar conformidade)

Q3. Correlacionar a natureza da adaptação dos organismos com as condições para as quais foram desenvolvidos:

Adaptações Níveis de vida

A) coloração brilhante dos babuínos machos 1) proteção contra predadores

B) coloração manchada de cervos jovens 2) busca por um parceiro sexual

B) luta entre dois alces

D) a semelhança dos bichos-pau com os galhos

D) venenosa de aranhas

E) cheiro forte em gatos

Parte C.

1.Quais adaptações das plantas proporcionam-lhes reprodução e assentamento?

2.Quais são as semelhanças e diferenças entre em diferentes níveis organização da vida?

3. Distribuir os níveis de organização da matéria viva de acordo com o princípio da hierarquia. Qual sistema é baseado no mesmo princípio de hierarquia? Quais ramos da biologia estudam a vida em cada nível?

4.Qual é, na sua opinião, o grau de responsabilidade dos cientistas pelas consequências sociais e morais das suas descobertas?