Тема 1.
Введение в биологию

Биология (от др.-греч. βίος, «жизнь», и λόγος, «знание») – наука о жизни, термин введен Ж.Б. Ламарком в 1802 г.

1. Молекулярный уровень
Уровни организации жизни
2. Клеточный (субклеточный)
уровень
3. Органно-тканевой уровень
4. Организменный уровень
5. Популяционно-видовой уровень
7. Биосферный уровень
6. Экосистемный (биогеоценотический)
уровень
Чем представлен: органические и неорганические вещества
Примеры:
  • белки, углеводы, ДНК;
  • вода, ионы солей
Примеры процессов:
  • репликация (создание ДНК)
  • транскрипция (создание РНК)
  • трансляция (создание белков)
  • фотосинтез (создание глюкозы)
Науки:
Биохимия изучает химический состав живых организмов и химические реакции обмена веществ.
Молекулярная биология изучает как протекают биохимические процессы.
Генетика изучает закономерности передачи наследственных признаков.

Молекулярный уровень
Генная инженерия занимается получением гибридных молекул ДНК или РНК.
Иммунология изучает механизмы активации и работы иммунной системы.
Чем представлен: клетка и её органоиды
Примеры:
  • эритроциты;
  • митохондрии;
  • хлоропласты
Примеры процессов:
  • деление клетки (митоз, мейоз);
  • фагоцитоз;
  • рост клетки;
  • гибель клетки
Науки:
Цитология изучает строение и функции клеток.
*необходим микроскоп для исследований
Цитогенетика изучает количество и форму хромосом.
Клеточная инженерия занимается получением гибридных клеток (соединение разных клеток).
Протистология изучает одноклеточные животные организмы – простейших.
*в данном случае одна клетка является организмом

Клеточный (субклеточный) уровень
Чем представлен: ткани и органы
*Ткань – совокупность клеток, схожих по строению и функции
**у одноклеточных организмов данный уровень отсутствует
Примеры:
  • проводящая ткань у растений;
  • мышечная ткань;
  • цветок;
  • печень
Примеры процессов:
  • опыление цветка;
  • сокращение мышц;
  • созревание плодов;
  • перистальтика кишечника
Науки:
Гистология изучает строение тканей животных и растений
*необходим микроскоп для исследований.
Анатомия изучает внутреннее строение организмов.
Морфология растений изучает строение органов растений.
Оториноларингология – лечение болезней уха, горла и носа.
Гастроэнтерология – лечение болезней желудка и двенадцатиперстной кишки.
Офтальмология – лечение болезней глаз.
Кардиология – лечение болезней сердечно-сосудистой системы.
Урология – лечение болезней мочевыделительной системы.
Дерматология – лечение болезней кожи.
Эндокринология – лечение болезней желез внутренней секреции.

Органно-тканевой уровень
Чем представлен: организм как целостная система
Примеры:
  • бактерия;
  • обезьяна
Примеры процессов:
  • онтогенез (развитие организма от рождения до гибели);
  • гомеостаз (например, поддержание температуры тела);
  • размножение (спороношение у грибов);
  • прорастание семени
Науки:

Анатомия изучает внутреннее строение организмов.

Морфология изучает внешнее строение организмов.

Физиология изучает работу организма и функции его органов.

Эмбриология изучает развитие зародыша (эмбриогенез).

Ветеринария – лечение домашних животных.

Зоотехния – лечение сельскохозяйственных животных.

Биотехнология изучает возможности использования. организмов или биологических процессов для получения веществ, нужных человеку.

Медицина разрабатывает методы лечения болезней. человека.

Организменный уровень
Биотехнология изучает возможности использования. организмов или биологических процессов для получения веществ, нужных человеку.

Чем представлен: совокупность популяций,
образующих виды
*популяция – группа организмов одного вида, живущих на одной территории
Примеры:
  • медведь белый;
  • кит синий;
  • ромашка аптечная
Примеры процессов:
  • изменение генофонда;
  • видообразование;
  • половой отбор;
  • миграция (например, перелёт птиц)
Науки:
Экология изучает взаимоотношения живых организмов и среды их обитания.
Антропология изучает наука о возникновении и развитии человека.


Популяционно-видовой уровень
Гигиена изучает профилактику возникновения заболеваний
Этология изучает поведение животных.
Селекция занимается выведением новых и улучшением уже существующих пород животных и сортов растений.
Агротехника – система приёмов возделывания культурных растений.
Генетика изучает закономерности передачи наследственных признаков.
Чем представлен: cистема популяций разных видов в их взаимосвязи между собой и окружающей средой
Примеры:
  • саванна;
  • тундра
Примеры процессов:
  • пищевые цепи;
  • хищничество;
  • межвидовая конкуренция (например, ярусность леса);
  • «цветение» водоёма
Науки:
Экология изучает взаимоотношения живых организмов и среды их обитания.
Генетика изучает закономерности передачи наследственных признаков.
Эволюционное учение изучает закономерности исторического развития органического мира и закономерности возникновения приспособлений организмов к среде обитания.
Ихтиология изучает рыб.
Орнитология изучает птиц.
Альгология изучает водоросли.
Герпетология изучает пресмыкающихся.


Экосистемный

(биогеоценотический) уровень

Микология изучает грибы.
Энтомология изучает строение, жизнедеятельность и значение насекомых.
Гельминтология изучает паразитических червях и заболевания, вызываемые ими у человека и животных.
Микробиология изучает микроорганизмы (бактерии, микроскопические грибы и водоросли, простейшие).
Лихенология изучает лишайники.
Паразитология изучает биологию и экологию паразитов, а также вызываемые ими заболевания и меры борьбы с паразитами.
Эпидемиология изучает закономерности эпидемического процесса и разрабатывающая меры борьбы с заразными болезнями человека.

Чем представлен: cовокупность всех экосистем планеты
Примеры:
  • биосфера
Примеры процессов:
  • круговорот веществ и превращение энергии;
  • глобальное потепление;
  • вымирание видов;
  • накопление полезных ископаемых;
  • возникновение жизни
Науки:
Экология изучает взаимоотношения живых организмов и среды их обитания.
Эволюционное учение изучает закономерности исторического развития органического мира и закономерности возникновения приспособлений организмов к среде обитания.
Палеонтология изучает ископаемые остатки вымерших организмов.



Биосферный уровень
Систематика (классификация, таксономия) изучает родственные связи организмов, многообразие организмов и объединяет их в группы по степени сходства и родства.
Бионика изучает возможности применения принципов организации, свойств и структур живой природы в технических устройствах.

Основные свойства живого

Систематика

Карл Линней – немецкий ученый, основоположник систематики, создатель первой искусственной классификации организмов (1735 г.)
Систематика – отрасль биологии, которая занимается классификацией организмов, то есть распределением их по группам на основе сходства и родства.

Позиции классификации Карла Линнея

• не отражала степень родства;
• выделил 3 царства: растения, животные и минералы;
• число видов постоянно;
• считал задачей систематики раскрыть порядок в природе, установленный Творцом
Бинарная номенклатура предусматривает двойное название каждого вида.
Оно состоит из существительного и прилагательного.
Существительное показывает принадлежность вида к определённому роду, а прилагательное обозначает вид. Например, пчела медоносная, ярутка полевая.
Минусы
Плюсы
• виды получили четкие характеристики и названия;
бинарная номенклатура;
• чёткое соподчинение между систематическими категориями – иерархичность таксонов;
• выделил высший класс – животных

Таксоны животных и растений

Таксон
Вид
Пример
Медведь гималайский
Тип
Подтип
Класс
Отряд
Семейство
Род
Царство
Животные
Хордовые
Позвоночные
Млекопитающие
Хищные
Медвежьи
Медведь
Таксон
Вид
Пример
Отдел
Класс
Порядок
Семейство
Род
Царство
Растения
Покрытосеменные
Двудольные
Бобоцветные
Бобовые
Горох
Горох посевной

Современная классификация

Красная книга

«Красная книга Российской Федерации» — аннотированный список редких и находящихся под угрозой исчезновения животных, растений и грибов, обитающих на территории РФ.
Красная книга является основным документом, в котором обобщены материалы о современном состоянии редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений и животных, на основании которых проводится разработка научных и практических мер, направленных на их охрану, воспроизводство и рациональное использование.
Ссылки на материалы для "Уровней организации жизни", взяты с сайта flaticon.com:
1) <a href="https://www.flaticon.com/ru/free-icons/" title="молекула иконки">Молекула иконки от Freepik - Flaticon</a>
2) <a href="https://www.flaticon.com/ru/free-icons/-" title="стволовая клетка иконки">Стволовая клетка иконки от Freepik - Flaticon</a>
3) <a href="https://www.flaticon.com/ru/free-icons/" title="сердце иконки">Сердце иконки от Smashicons - Flaticon</a>
4) <a href="https://www.flaticon.com/ru/free-icons/" title="гриб иконки">Гриб иконки от Freepik - Flaticon</a>
5) <a href="https://www.flaticon.com/ru/free-icons/" title="лес иконки">Лес иконки от Triangle Squad - Flaticon</a>
6) <a href="https://www.flaticon.com/ru/free-icons/" title="экосистема иконки">Экосистема иконки от Eucalyp - Flaticon</a>
7) <a href="https://www.flaticon.com/ru/free-icons/" title="Земля иконки">Земля иконки от Freepik - Flaticon</a>
Иллюстрации сделаны при использовании biorender.com и depositphotos.com
Made on
Tilda