Біологія - наука, що вивчає життя як особливу форму руху матерії, закони її існування і розвитку (від лат. Биос - життя, логос -вчення). Термін був вперше запропонований еволюціоністом Ж.-Б. Ламарком в 1802 р для позначення науки про життя як особливе явище природи.
У розвитку біології умовно виділяють три основних етапи
Об'єктом вивчення біології є живі організми, їх будову, функції, індивідуальне (онтогенез) і історичне (еволюція, філогенез) розвиток, їх взаємовідносини один з одним і з навколишнім середовищем. Біологія являє собою сукупність багатьох дисциплін (цитологія, генетика, еволюційне вчення, анатомія, гістологія, фізіологія рослин, тварин, нормальна фізіологія, патологічна фізіологія, біогеографія, паразитології, біохімія біофізика, молекулярна біологія та ін.)
Значення біології для медицини. Біологія - теоретична основа медицини. В системі підготовки лікаря визначається формуванням нею його світогляду, з одного боку, і виходом у лікарську практику, з іншого. В даний час сучасна біологія знаходиться на смузі відкриттів, значення яких важко переоцінити. Основним завданням біології є пізнання сутності життя.
Властивості живих організмів. відрізняють їх від об'єктів неживої природи і виділяють живу речовину в особливу форму існування матерії.
1. Живі організми характеризуються складною упорядкованою структурою. Рівень їх організації значно вище, ніж в неживих системах. За хімічним складом в живому 98% припадає на вуглець, кисень, азот і водень. Будівельний матеріал структур живого в більшості складається з регулярних полімерів: ДНК і РНК, білків, жирів і вуглеводів.
2. Живі організми отримують енергію з навколишнього середовища, використовуючи її для своєї життєдіяльності. Велика частина живих організмів прямо або побічно використовує сонячну енергію!
3. Живі організми активно реагують на навколишнє середовище. Подразливість - універсальна властивість всього живого, як рослин, так і тварин.
4. Живому характерні ознаки, так звані, фундаментальні властивості живої матерії - три «само».
До числа фундаментальних властивостей, які характеризують життя, відносять:
• Самовідтворення - здатність створювати собі подібних.
• Самовідновлення, здатність живого не тільки змінюватися, але і ускладнюватися. Живі організми здатні передавати нащадкам закладену в них інформацію, що міститься в генах - одиницях спадковості. Ця інформація в процесі передачі може видозмінюватися.
• Саморегуляція, здатність пристосовуватися до середовища проживання і способу життя.
При цьому підкреслюється, що тільки сукупність цих якостей може дати уявлення про специфіку життя.
Ці властивості в сукупності забезпечують основні ознаки життя, причому, якщо одного з цих ознак немає, то це вже не живе.
1) Дискретність і цілісність. 2) Структурна організація. 3) Ієрархічна підпорядкованість. 4) Обмін речовин і енергії 5) Репродукція 6) Спадковість і мінливість 7) Ріст і розвиток 8) Подразливість 9) Внутрішня регуляція 10) Гомеостаз. Із сукупності цих ознак випливає наступне узагальнене визначення сутності живого:
Життя - є форма існування складних, відкритих систем, здатних до самоорганізації і самовідтворення.
Рівні організації живої матерії
1 Молекулярний. Будь-яка жива система, як би складно вона була організована, складається з біологічних макромолекул: нуклеїнових кислот, білків, полісахаридів, а також інших важливих органічних речовин. З цього рівня починаються різноманітні процеси життєдіяльності організму: обмін речовин і перетворення енергії, передача спадкової інформації та ін.
2 Клітинний. Клітка - структурна і функціональна одиниця, а також одиниця розвитку всіх живих організмів, що мешкають на Землі. На клітинному рівні сполучаються передача інформації та перетворення речовин і енергії.
3 Організменний. Елементарною одиницею организменного рівня служить особина, яка у розвитку - від моменту зародження до припинення існування - як жива система. На цьому рівні виникають системи органів, спеціалізованих для виконання різних функцій.
4 Популяційно-видовий. Сукупність організмів одного і того ж виду, об'єднана загальним місцем проживання, в якій створюється популяція - надорганизменная система. У цій системі здійснюються елементарні еволюційні перетворення - процес мікроеволгоціі.
5 Біогеоценотіческій. Біогеоценоз - сукупність організмів різних видів 'і різної складності організації з чинниками середовища їхнього життя. У процесі спільного історичного розвитку організмів різних систематичних груп утворюються динамічні, стійкі спільноти.
6 Біосферний. Біосфера - сукупність усіх біогеоценозів, система, що охоплює всі явища життя на нашій планеті. На цьому рівні відбувається кругообіг речовин і перетворення енергії, пов'язані з життєдіяльністю всіх живих організмів.
2 клітинний рівень ...
Клітина основна структурна одиниця живого, елементарна жива система.
Створення клітинної теорії Незважаючи на надзвичайно важливі відкриття XVII-XVIII ст. питання про те, чи входять клітини до складу всіх частин рослин, а також побудовані чи з них не тільки рослинні, а й тваринні організми, залишався відкритим. Лише в 1838-1839 рр. питання це остаточно вирішили німецькі вчені ботанік Матіас Шлейден і фізіолог Теодор Шванн. Вони створили так звану клітинну теорію. Суть її полягала в остаточному визнання того факту, що всі організми, як рослинні, так і тварини, починаючи з нижчих і закінчуючи найбільш високоорганізованим, складаються з найпростіших елементів - клітин. М. Шлейден і Т. Шванн помилково вважали, що клітини в організмі виникають шляхом новоутворення з первинного неклеточного речовини. Цю виставу було заперечений видатним німецьким вченим Рудольфом Вирховом. Він сформулював (1859 р) одне з найважливіших положень клітинної теорії: "Будь-яка клітина відбувається з іншої клітини. Там, де виникає клітина, їй повинна передувати клітина, подібно до того, як тварина походить тільки від тварини, рослина - тільки від рослини ".
Основні положення клітинної теорії:
1. Всі живі організми складаються з клітин. Поза клітини немає життя.
2. Клітини всіх живих організмів подібні між собою за будовою і хімскладу.
3. Клітина - відкрита біол.сістема, через яку проходять і перетворюються потоки в-в і енергії.
4. Клітини утворюються тільки з клітин шляхом поділу
5. Клітинна будова всіх живих орг-мов яв-ся док-вом єдності їх походження.
6. В основі будь-якого патологічного процесу лежить порушення структури і функції клітини.
Завдяки створенню клітинної теорії стало зрозуміло, що клітина - це найважливіша складова частина всіх живих організмів. З клітин складаються тканини і органи. Розвиток завжди починається з однієї клітини, і тому можна сказати, що вона являє собою попередник багатоклітинного організму.
Типи Кл орг - прокаріоти (бактерії і синьо-зелені водорості) і еукаріоти. Еукаріотичні клітини складаються з поверхових апарату (цитоплазматична мембрана), цитоплазми і ядра.