Қазіргі заманғы электрондық микроскоп арқылы алынған ғыл
Биология туралы
Биология (грекше βιολογία: bios — «өмір», logos — «ғылым») — жаратылыстану ғылымдарының маңызды салаларының бірі. Ол тірі организмдерді және олардың қоршаған ортамен өзара байланысын зерттейді.
Биология тіршіліктің барлық көріністерін қарастырады: тірі ағзалардың құрылысы, қызметі, өсіп-жетілуі, шығу тегі, эволюциясы және Жер бетіндегі таралуы. Сонымен қатар организмдерді жіктеп, сипаттайды, түрлердің пайда болуын түсіндіреді және ағзалардың бір-бірімен әрі табиғи ортамен қатынасын талдайды.
Нені зерттейді?
Тірі ағзалар, олардың жүйелері және орта факторларымен байланысы.
Қандай сұрақтарға жауап береді?
Қалай жұмыс істейді, қалай дамиды, қалай өзгерді және неге әртүрлі?
Неге маңызды?
Медицина, экология, ауыл шаруашылығы және биотехнологияның негізі.
Тарихы
«Биология» терминін ғылымға алғаш рет 1797 жылы неміс ғалымы Т. Руз енгізгені айтылады. Биологиялық білім Қытай, Жапония, Үндістан сияқты Оңтүстік-Шығыс Азия елдерінде ерте дамығанымен, тіршілік құбылыстарын жүйелі сипаттағандардың қатарында грек және рим философтары мен дәрігерлері ерекше орын алады.
Ежелгі дәуір: анатомия мен бақылау
- Гиппократ (б.з.д. 460–370) адам мен жануарлардың анатомиясы мен морфологиясын сипаттап, аурулардың пайда болуында сыртқы орта мен тұқым қуалаушылықтың рөлін атап өтті.
- Аристотель (б.з.д. 384–322) жануарларды құрылысы мен тіршілік әрекетіне қарай топтастырып, адамның анатомиялық ерекшеліктері мен танымының дамуына қатысты ойларын ұсынды.
- Александрия ғалымдары Герофил артерия мен венаның айырмашылығын ажыратты, ал Эрасистрат мидың құрылысына сипаттама берді.
- Гай Плиний (24–79) құрастырған 37 томдық «Табиғи тарих» энциклопедиясы ұзақ уақыт бойы табиғат туралы білімнің маңызды көзі болды.
- К. Гален сүтқоректілерге тәжірибелер жүргізіп, жүйке жүйесі туралы құнды деректер қалдырып, анатомия мен физиологияның дамуына ықпал етті.
XV–XVII ғасырлар: анатомия, микроскоп және жаңа деректер
- Ұлы географиялық ашылулар өсімдіктер мен жануарлар туралы деректердің күрт көбеюіне себеп болды.
- Леонардо да Винчи (1452–1519) анатомиялық зерттеулер жүргізіп, адам мен жануар қаңқасындағы ұқсастықтарды көрсетті және мүшелер гомологиясы туралы түсініктің қалыптасуына жол ашты.
- А. Везалий (1543) «Адам денесінің құрылысы жайлы жеті кітап» еңбегімен ғылыми анатомияның негізін қалады.
- В. Гарвей (1628) қан айналымы туралы ілімді тұжырымдады.
- Д. Борелли (1670) жануар қозғалысының механизмдерін сипаттап, физиологияның дамуына ықпал етті.
- Микроскоптың пайда болуы өсімдік ұлпасының ішкі құрылысы, микроорганизмдер, эритроциттер мен сперматозоидтерді зерттеуге жол ашты (Р. Гук, М. Мальпиги, Н. Грю, Р. Камерариус, А. Левенгук және т.б.).
XVIII–XIX ғасырлар: жүйелеу, жасуша, эволюция және генетика
- Дж. Рей «Өсімдіктер тарихы» еңбегінде өсімдіктерді жіктеп, көптеген түрге сипаттама берді.
- К. Линней «Табиғат жүйесі» арқылы ғылымға бинарлық номенклатураны енгізді.
- Тірі табиғаттың тарихи дамуын түсіндіретін теориялар қалыптаса бастады: Ж. Ламарк эволюция идеясын ұсынды, ал Т. Шванн және М. Шлейден жасуша теориясын негіздеді.
- Физиологияда маңызды деректер ашылды: бауырда гликогеннің синтезі (К. Бернар, 1848), жоғары жүйке әрекеті туралы көзқарастар (И. М. Сеченов, 1863).
- Л. Пастер (1860–1864) тірі организмдердің өздігінен пайда болуы туралы түсінікті ғылыми тұрғыдан теріске шығарды.
- Ч. Дарвин «Түрлердің шығу тегі» еңбегі арқылы эволюциялық ілімді кеңінен негіздеді; бұл салыстырмалы анатомия, эмбриология, палеонтология сияқты бағыттардың дамуын жеделдетті.
- Г. Мендель (1865) тұқым қуалаудың негізгі заңдылықтарын ашты.
- Де Фриз (1900) «мутация» терминін енгізді, ал Т. Морган (1910–1911) тұқым қуалаудың хромосомалық теориясын дамытты.
XX ғасырдың екінші жартысы: молекулалық деңгей және жаңа бағыттар
XX ғасырдың екінші жартысында тірі организмдердің құрылысын молекулалық деңгейде зерттеу кеңейіп, тірі жүйелердің өлі табиғатта кездеспейтін күрделі органикалық қосылыстардан тұратыны айқындалды. Негізгі биополимерлер ретінде ақуыздар, нуклеин қышқылдары, полисахаридтер және липидтер, сондай-ақ олардың құрылымдық бірліктері (амин қышқылдары, нуклеотидтер, көмірсулар, май қышқылдары және т.б.) анықталып, биологияның жаңа салалары қалыптасты.
Осы жетістіктердің нәтижесінде организмдердің бір-бірімен және қоршаған ортамен байланысын зерттейтін экология сияқты бағыттар күшейіп, кейбірі дербес ғылым ретінде орнықты.
Қазіргі биологияның негіздері
Қазіргі биологияда әртүрлі салаларды біріктіретін негізгі принциптер бар. Берілген мәтінде әсіресе екі өзек ұғым кеңірек ашылады: жасуша теориясы және эволюция.
Жасуша теориясы
Жасушалар туралы жалпы биологиялық тұжырым; тіршіліктің құрылымдық-қызметтік бірлігі ретінде жасушаның рөлін түсіндіреді.
Негізін қалаушылар
Жасуша теориясын Т. Шванн (1838–1839) негіздеді. Онымен қатар өсімдік жасушаларын зерттеген М. Шлейден де теорияның қалыптасуына елеулі үлес қосты. Олар жануарлар мен өсімдіктер организмдерінің органикалық табиғатының біртектілігін дәлелдеді.
Негізгі қағидалар
- Жасуша — тірі организмнің ең ұсақ құрылымдық бірлігі.
- Өсімдік пен жануар ұлпаларының жасушалары құрылымы жағынан ұқсас; жасуша ядро, цитоплазма және негізгі органеллалардан тұрады.
- Жасуша тек бөліну арқылы көбейеді.
- Жасушалар өзара байланысып, біртұтас организмді құрайды; жасушааралық зат пен жасуша туындылары да кездеседі.
Тарихи дамуындағы маңызды белестер
- Р. Гук (1665) өсімдік ұлпасының жасушалық құрылымын алғаш сипаттады.
- М. Мальпиги, Н. Грю және басқа зерттеушілер жасушалық құрылымды дәлелдеді.
- Я. Пуркине протоплазманың маңызын көрсетті.
- Р. Броун (1830) ядроны сипаттады.
- Р. Вирхов жасушалардың бөліну арқылы көбейетінін негіздеп, патологияны жасушалық тұрғыдан түсіндірді.
- Электрондық микроскопия мен кейінгі зерттеулер жасушаның барлық тірі ағзаларға ортақ құрылымдық-қызметтік бірлік екенін одан әрі дәлелдеді.
Эволюция
Биологиядағы ең маңызды түсініктердің бірі — тіршіліктің эволюция арқылы өзгеріп, дамуы және қазіргі тірі ағзалардың көптүрлілігіне қарамастан ортақ тектің болуы. Бұл қағида табиғаттағы құрылымдар мен үдерістердің ұқсастығын түсіндіруге мүмкіндік береді.
Ламарк
1809 жылы Жан-Батист де Ламарк эволюция идеясын ғылыми айналымға енгізді.
Дарвин
Чарльз Дарвин эволюцияның қозғаушы күші ретінде табиғи сұрыпталуды негіздеді және түрлердің өзгеруін түсіндірді.
Уоллес және кейінгі толықтырулар
Альфред Уоллес те теорияның бірлескен авторларының бірі ретінде танылады. Қазіргі түсінікке қосымша механизм ретінде генетикалық дрейф те енеді.
Сұрыпталу туралы нақтылау
Дарвин түрлердің өзгеруі табиғи сұрыпталу арқылы да, адам ықпалымен жүргізілетін жасанды сұрыпталу (селекциялық өсіру) арқылы да жүретінін көрсетті.
Ген теориясы
Бұл бөлім мазмұн тізімінде аталғанымен, берілген мәтінде ген теориясы жеке тақырып ретінде толық ашылмаған. Дегенмен жоғарыда келтірілген тарихи шолуда генетиканың қалыптасуына қатысты негізгі белестер (Мендель, мутация ұғымы, Морганның хромосомалық теориясы) көрсетілді.
Пайдаланылған әдебиет
Берілген мәтінде нақты библиографиялық тізім толық келтірілмеген. Дәйексөз ретінде [3] белгісі ғана кездеседі.
Автор туралы мәлімет (мәтінде көрсетілген)
Батыс Қазақстан облысы, Теректі ауданы, Приречный ЖОББМ, 11-сынып оқушысы — Ибраева Мейрамгүл Махатовна.