La fin du 20ème siècle et début XXI, a conduit à une série de découvertes. Les nouvelles découvertes en biologie soulèvent de nombreuses questions qui font penser aux scientifiques que tout n'est pas si simple dans ce monde. La recherche de la vérité est l'objectif principal des chercheurs.

Découvertes en biologie du 20e siècle

En 1951, le chercheur Erwin Chargaffou arrivait à une conclusion qui changeait radicalement notre façon d’appréhender la structure des acides nucléiques. Auparavant, on pensait que tous les acides nucléiques étaient créés à partir de tétrablocs et manquaient donc de spécificité. Pendant trois ans, le scientifique a mené des recherches et a finalement pu prouver que les acides nucléiques obtenus à partir de différentes sources diffèrent les uns des autres par leur composition - ils sont spécifiques. Le scientifique a construit un modèle d'ADN qui ressemblait à une double hélice ; lorsqu'il était placé sur un avion, il ressemblait à une échelle. Il a été révélé que la structure d'une branche d'ADN individuelle détermine la structure de son autre branche - cela est dû au fait que la base des branches adjacentes détermine la séquence des autres guides. Ainsi, une nouvelle propriété de l'ADN a été définie : la complémentarité.

Des recherches supplémentaires étaient nécessaires dans le domaine biologie moléculaire, qui décrypterait le mécanisme de réplication et de transcription de l’ADN. Les scientifiques ont suggéré que le fil se déroule, que ses fils divergent, puis, conformément à la règle de complémentarité, une molécule se forme à partir de chaque fil. Un peu plus tard, des expériences ont confirmé cette hypothèse.

En 1954, Georgiy Antonovich Gamow, sur la base des recherches d'Erwin Chargaff, a suggéré que les acides aminés sont codés à partir d'une combinaison de trois nucléotides.

En 1961, les scientifiques français Jacques Monod et François Jacob ont recréé le circuit qui régule les gènes actifs. Les scientifiques ont déclaré que l'ADN possède non seulement des gènes informationnels, mais également des gènes opérateurs et des gènes régulateurs.

Nouvelles découvertes en biologie du 21e siècle

En 2007, une équipe de scientifiques de l’Université du Wisconsin-Madison et de l’Université de Kyoto a mené une expérience dans laquelle les cellules cutanées adultes ont commencé à se comporter comme des cellules souches embryonnaires. La cellule était capable de se transformer en presque n’importe quelle forme. Les cadres financiers peuvent être abandonnés, car de cette manière, les cellules de l'ADN humain peuvent devenir un organe à transplanter. Un organe ainsi cultivé ne sera pas rejeté par le corps du patient.

L'étude du génome humain a été achevée en 2006. Ce projet a été considérée comme l’étude la plus importante en biologie. L'objectif principal des travaux est de déterminer la séquence nucléotidique et d'étudier environ 20 000 000 gènes humains. Sous la direction du scientifique James Watson, en 2000. une partie de la structure du génome a été présentée, et en 2003. les études structurelles sont terminées. Bien que le génome humain ait été officiellement achevé en 2006, l'analyse de certaines sections se poursuit aujourd'hui. Cette recherche ouvre de nouvelles théories sur l'évolution. Les connaissances acquises au cours des travaux sont déjà activement utilisées en médecine.

Au XXe siècle, la biologie en tant que science a progressé à grands pas, et le début du XXIe siècle est déjà remarquable par ses découvertes. On peut supposer que de nouvelles découvertes en biologie révéleront de nombreux secrets et mystères qui pourraient bouleverser toutes les connaissances antérieures et les théories établies.

Dix découvertes marquantes de la première décennie du 21e siècle - vidéo

Section 1. Biologie - la science de la vie.

Plan

Thème 1. La biologie en tant que science, ses réalisations, ses méthodes de recherche, ses liens avec d'autres sciences. Le rôle de la biologie dans la vie humaine et les activités pratiques.

Thème 2. Signes et propriétés des êtres vivants : structure cellulaire, caractéristiques de la composition chimique, métabolisme et conversion énergétique, homéostasie, irritabilité, reproduction, développement

Thème 3. Principaux niveaux d'organisation de la nature vivante : cellulaire, organisme, population-espèce, biogéocénotique

La biologie comme science, ses réalisations, ses méthodes de connaissance de la nature vivante. Le rôle de la biologie dans la formation de l’image moderne du monde en matière de sciences naturelles.

La biologie comme science.

La biologie(du grec biographie- vie, logo- mot, science) est un complexe de sciences sur la nature vivante.

Le sujet de la biologie concerne toutes les manifestations de la vie : la structure et les fonctions des êtres vivants, leur diversité, leur origine et leur développement, ainsi que leur interaction avec l'environnement. La tâche principale de la biologie en tant que science est d'interpréter tous les phénomènes de la nature vivante sur une base scientifique, en tenant compte du fait que l'organisme dans son ensemble possède des propriétés fondamentalement différentes de celles de ses composants.

Le terme « biologie » se retrouve dans les travaux des anatomistes allemands T. Roose (1779) et K.-F. Burdach (1800), mais ce n'est qu'en 1802 qu'il fut utilisé pour la première fois de manière indépendante par J.-B. Lamarck et G.-R. Treviranus pour désigner la science qui étudie les organismes vivants.

Sciences Biologiques.

Actuellement, la biologie comprend un certain nombre de sciences qui peuvent être systématisées selon les critères suivants : sujet et prédominant méthodes recherche et sur le sujet étudié niveau d'organisation de la nature vivante. Selon le sujet d'étude, les sciences biologiques sont divisées en bactériologie, botanique, virologie, zoologie et mycologie.

Botanique est une science biologique qui étudie de manière approfondie les plantes et la couverture végétale de la Terre. Zoologie- une branche de la biologie, science de la diversité, de la structure, de l'activité vitale, de la répartition et des relations des animaux avec leur environnement, leur origine et leur développement. Bactériologie- science biologique qui étudie la structure et l'activité des bactéries, ainsi que leur rôle dans la nature. Virologie- science biologique qui étudie les virus. Objet principal mycologie sont les champignons, leur structure et leurs caractéristiques de vie. Lichénologie- science biologique qui étudie les lichens. La bactériologie, la virologie et certains aspects de la mycologie sont souvent abordés dans le cadre de microbiologie- section de biologie, science des micro-organismes (bactéries, virus et champignons microscopiques). Taxonomie, ou taxonomie,- science biologique qui décrit et classe en groupes toutes les créatures vivantes et disparues.

À leur tour, chacune des sciences biologiques répertoriées est divisée en biochimie, morphologie, anatomie, physiologie, embryologie, génétique et systématique (plantes, animaux ou micro-organismes). Biochimie est la science de la composition chimique de la matière vivante, des processus chimiques se produisant dans les organismes vivants et sous-jacents à leur activité vitale. Morphologie- science biologique qui étudie la forme et la structure des organismes, ainsi que les schémas de leur développement. Au sens large, cela comprend la cytologie, l'anatomie, l'histologie et l'embryologie. Distinguer la morphologie des animaux et des plantes. Anatomie est une branche de la biologie (plus précisément de la morphologie), une science qui étudie la structure interne et la forme des organes individuels, des systèmes et de l'organisme dans son ensemble. L’anatomie végétale est considérée comme faisant partie de la botanique, l’anatomie animale est considérée comme faisant partie de la zoologie et l’anatomie humaine est une science distincte. Physiologie- science biologique qui étudie les processus vitaux des organismes végétaux et animaux, leurs systèmes individuels, organes, tissus et cellules. Il existe la physiologie des plantes, des animaux et des humains. Embryologie (biologie du développement)- une branche de la biologie, science du développement individuel d'un organisme, y compris le développement de l'embryon.

Objet la génétique sont les lois de l’hérédité et de la variabilité. Actuellement, c'est l'une des sciences biologiques les plus dynamiques.

Selon le niveau d'organisation de la nature vivante étudié, on distingue la biologie moléculaire, la cytologie, l'histologie, l'organologie, la biologie des organismes et les systèmes super-organismes. Biologie moléculaire est l'une des branches les plus jeunes de la biologie, une science qui étudie notamment l'organisation de l'information héréditaire et la biosynthèse des protéines. Cytologie, ou biologie cellulaire,- la science biologique dont l'objet d'étude est les cellules des organismes unicellulaires et multicellulaires. Histologie- la science biologique, branche de la morphologie dont l'objet est la structure des tissus végétaux et animaux. Vers la sphère organologie inclure la morphologie, l'anatomie et la physiologie de divers organes et de leurs systèmes.

La biologie des organismes comprend toutes les sciences qui traitent des organismes vivants, par ex. éthologie- la science du comportement des organismes.

La biologie des systèmes supra-organismes est divisée en biogéographie et écologie. Étudie la répartition des organismes vivants biogéographie, alors que écologie- l'organisation et le fonctionnement des systèmes supraorganismes à différents niveaux : les populations, les biocénoses (communautés), les biogéocénoses (écosystèmes) et la biosphère.

Selon les méthodes de recherche dominantes, on peut distinguer la biologie descriptive (par exemple la morphologie), expérimentale (par exemple la physiologie) et théorique.

Identifier et expliquer les modèles de structure, de fonctionnement et de développement de la nature vivante à différents niveaux de son organisation est une tâche biologie générale. Il comprend la biochimie, la biologie moléculaire, la cytologie, l'embryologie, la génétique, l'écologie, la science de l'évolution et l'anthropologie. Doctrine évolutionnisteétudie les causes, les forces motrices, les mécanismes et les schémas généraux d'évolution des organismes vivants. L'une de ses sections est paléontologie- une science dont le sujet est les restes fossiles d'organismes vivants. Anthropologie- une section de biologie générale, la science de l'origine et du développement de l'homme en tant qu'espèce biologique, ainsi que la diversité des populations humaines modernes et les modèles de leurs interactions.

Les aspects appliqués de la biologie sont inclus dans le domaine de la biotechnologie, de la sélection et d'autres sciences en développement rapide. Biotechnologie est la science biologique qui étudie l'utilisation des organismes vivants et des processus biologiques dans la production. Il est largement utilisé dans les industries alimentaires (boulangerie, fromagerie, brasserie...) et pharmaceutique (production d'antibiotiques, de vitamines), pour l'épuration des eaux... Sélection- la science des méthodes de création de races d'animaux domestiques, de variétés de plantes cultivées et de souches de micro-organismes possédant des propriétés nécessaires à l'homme. La sélection est également comprise comme le processus de modification des organismes vivants, réalisé par les humains pour leurs besoins.

Les progrès de la biologie sont étroitement liés aux succès d'autres sciences naturelles et sciences exactes, comme la physique, la chimie, les mathématiques, l'informatique, etc. Par exemple, la microscopie, les ultrasons (ultrasons), la tomographie et d'autres méthodes de biologie sont basées sur des lois physiques et l'étude de la structure des molécules biologiques et des processus se produisant dans le vivant les systèmes seraient impossibles sans l’application de méthodes chimiques et physiques. L'utilisation de méthodes mathématiques permet, d'une part, d'identifier la présence d'un lien naturel entre des objets ou des phénomènes, de confirmer la fiabilité des résultats obtenus, et d'autre part, de modéliser un phénomène ou un processus. DANS Dernièrement Les méthodes informatiques, comme la modélisation, deviennent de plus en plus importantes en biologie. À l'intersection de la biologie et d'autres sciences, un certain nombre de nouvelles sciences sont apparues, comme la biophysique, la biochimie, la bionique, etc.

Parmi tous disciplines scolaires, et justement les sciences, la biologie occupe une place à part. Après tout, c'est le plus ancien, d'abord et sciences naturelles, dont l'intérêt est né avec l'avènement de l'homme lui-même et de son évolution. L'étude de cette discipline s'est développée différemment selon les époques. La recherche en biologie a été menée en utilisant des méthodes toujours nouvelles. Cependant, il y a encore ceux qui étaient pertinents dès le début et qui n'ont pas perdu de leur importance. Quelles sont ces manières d'étudier les sciences et quelle est cette discipline en général, nous examinerons dans cet article.

La biologie comme science

Si nous approfondissons l’étymologie du mot « biologie », alors traduit du latin, cela sonnera littéralement comme « la science de la vie ». Et c’est effectivement le cas. Cette définition reflète toute l’essence de la science en question. C'est la biologie qui étudie toute la diversité de la vie sur notre planète, et si nécessaire, au-delà de ses frontières.

Il en existe plusieurs biologiques dans lesquels tous les représentants de la biomasse sont réunis selon des caractéristiques morphologiques, anatomiques, génétiques et physiologiques communes. Voici les royaumes :

• Animaux.
• Plantes.
• Champignons.
• Virus.
• Bactéries ou procaryotes.

Chacun d'eux est représenté par un grand nombre d'espèces et d'autres unités taxonomiques, ce qui souligne une fois de plus la diversité de la nature de notre planète. comme la science - pour les étudier tous, de la naissance à la mort. Identifier également les mécanismes de l'évolution, les relations entre eux et avec les humains, la nature elle-même.

La biologie est seulement Nom commun, qui comprend toute une famille de sous-sciences et de disciplines engagées dans des recherches détaillées dans le domaine des êtres vivants et de toutes manifestations de la vie.

Comme mentionné ci-dessus, l'étude de la biologie est réalisée par l'homme depuis l'Antiquité. L’homme s’intéressait au fonctionnement des plantes, des animaux et de lui-même. Des observations de la nature vivante ont été effectuées et des conclusions ont été tirées, c'est ainsi que le matériel factuel et les bases théoriques de la science ont été accumulés.

Réalisations biologie moderne En général, ils ont fait un grand pas en avant et nous permettent d'examiner les structures les plus petites et les plus incroyablement complexes, d'interférer avec le cours des processus naturels et de changer leur direction. De quelles manières avez-vous toujours réussi à obtenir de tels résultats ?

Méthodes de recherche en biologie

Pour acquérir des connaissances, il est nécessaire d'utiliser diverses méthodes pour les obtenir. Cela s'applique également aux sciences biologiques. Cette discipline dispose donc de son propre ensemble de mesures qui vous permettent de reconstituer votre collection méthodologique et factuelle. Ces méthodes de recherche à l'école touchent nécessairement à ce sujet, car cette question- la base. Par conséquent, ces méthodes sont abordées dans les cours d’histoire naturelle ou de biologie en cinquième année.

Quelles méthodes de recherche existent ?

1. Description.
2. en biologie.
3. Expérience.
4. Comparaison.
5. Méthode de modélisation.
6. Méthode historique.
7. Options mises à niveau en fonction de l'utilisation les dernières réalisations technologie et équipements modernes. Par exemple : spectroscopie et microscopie électronique, méthode de coloration, chromatographie et autres.

Tous ont toujours été importants et le restent aujourd’hui. Cependant, parmi eux, il y en a un qui est apparu en premier et qui reste toujours le plus important.

Méthode d'observation en biologie

C’est cette version de l’étude qui est décisive, première et significative. Qu’est-ce que l’observation ? Il s'agit de l'acquisition d'informations intéressantes sur un objet à l'aide des sens. Autrement dit, vous pouvez comprendre ce que Être vivant devant vous à l'aide des organes de l'ouïe, de la vue, du toucher, de l'odorat et du goût.

C'est ainsi que nos ancêtres ont appris à distinguer les éléments de la biomasse. C’est ainsi que la recherche en biologie se poursuit encore aujourd’hui. Après tout, il est impossible de savoir comment une chenille se nymphose et comment un papillon émerge d'un cocon à moins de l'observer de ses propres yeux, en enregistrant chaque instant.

Et des centaines d’exemples de ce type peuvent être cités. Tous les zoologistes, mycologues, botanistes, algologues et autres scientifiques observent l'objet sélectionné et reçoivent des informations complètes sur sa structure, son mode de vie, son interaction avec l'environnement, les caractéristiques des processus physiologiques et d'autres subtilités de l'organisation.

Par conséquent, la méthode d'observation en biologie est considérée comme la plus importante, historiquement la première et la plus significative. Juste à côté se trouve une autre méthode de recherche - la description. Après tout, il ne suffit pas d'observer, il faut aussi décrire ce que l'on a réussi à voir, c'est-à-dire enregistrer le résultat. Cela deviendra plus tard la base théorique de la connaissance d'un objet particulier.

Donnons un exemple. Si un ichtyologue doit mener des recherches dans le domaine d'un type spécifique de poisson, par exemple la perche rose, il étudie tout d'abord la base théorique déjà existante, qui a été compilée à partir des observations des scientifiques avant lui. Après cela, il commence à s'observer et enregistre soigneusement tous les résultats obtenus. Après cela, une série d’expériences est réalisée et les résultats sont comparés à ceux déjà disponibles auparavant. Cela clarifie la question de savoir où, par exemple, ces espèces de poissons peuvent frayer ? De quelles conditions ont-ils besoin pour cela et dans quelle mesure peuvent-elles varier ?

Il est évident que la méthode d'observation en biologie, ainsi que la description, la comparaison et l'expérimentation, sont étroitement liées en un seul complexe : les méthodes d'étude de la nature vivante.

Expérience

Cette méthode est typique non seulement des sciences biologiques, mais aussi de la chimie, de la physique, de l'astronomie et autres. Il permet de vérifier clairement l'une ou l'autre hypothèse théoriquement avancée. A l'aide de l'expérience, des hypothèses sont confirmées ou infirmées, des théories sont créées et des axiomes sont avancés.

C'est expérimentalement que la circulation sanguine chez les animaux, la respiration et la photosynthèse chez les plantes, ainsi qu'un certain nombre d'autres processus physiologiques vitaux ont été découverts.

Simulation et comparaison

La comparaison est une méthode qui permet de tracer une ligne évolutive pour chaque espèce. C'est cette méthode qui sous-tend l'obtention d'informations sur la base desquelles une classification des espèces est établie et des arbres de vie sont construits.

La modélisation est une méthode plus mathématique, surtout si l'on parle de la méthode informatique de construction d'un modèle. Cette méthode consiste à créer des situations lors de l'étude d'un objet qui ne peut être observé dans des conditions naturelles. Par exemple, comment tel ou tel médicament affectera le corps humain.

Méthode historique

Elle est à la base de l'identification de l'origine et de la formation de chaque organisme, de son développement et de sa transformation au cours de l'évolution. Sur la base des données obtenues, des théories sont construites et des hypothèses sont avancées sur l'émergence de la vie sur Terre et le développement de chaque règne de la nature.

La biologie en 5ème

Il est très important de susciter en temps opportun l'intérêt des étudiants pour la science en question. Aujourd'hui, des manuels "Biologie. 5e année" apparaissent, l'observation y est la principale méthode d'étude de cette matière. C'est ainsi que les enfants maîtrisent progressivement toute la profondeur de cette science, en comprennent le sens et l'importance.

Pour que les cours soient intéressants et suscitent chez les enfants un intérêt pour ce qu'ils étudient, il faudrait consacrer plus de temps à cette méthode particulière. Après tout, ce n'est que lorsque l'étudiant observera lui-même le comportement des cellules et leur structure au microscope qu'il pourra se rendre compte de tout l'intérêt de ce processus et de sa subtilité et de son importance. Par conséquent, selon exigences modernes Une approche active de l’étude d’une matière est la clé de la réussite de l’acquisition des connaissances par les étudiants.

Et si les enfants enregistrent chaque processus qu'ils étudient dans un journal d'observations en biologie, alors la trace de l'objet restera avec eux pour le reste de leur vie. C’est ainsi que se forme le monde qui nous entoure.

Etude approfondie du sujet

Si nous parlons de cours spécialisés visant à une étude plus approfondie et plus détaillée de la science, nous devrions alors parler de la chose la plus importante. Pour ces enfants, il convient de développer un programme spécial d'étude approfondie de la biologie, qui s'appuiera sur des observations sur le terrain (pratique d'été), ainsi que sur des recherches expérimentales constantes. Les enfants doivent voir par eux-mêmes connaissance théorique, qui leur est mis en tête. C’est alors que de nouvelles découvertes, réalisations et la naissance d’hommes de science sont possibles.

Le rôle de l'éducation biologique des écoliers

En général, les enfants ont besoin d’étudier la biologie non seulement parce que la nature doit être aimée, chérie et protégée. Mais aussi parce que cela élargit considérablement leurs horizons, leur permet de comprendre les mécanismes des processus vitaux, de se connaître de l'intérieur et de prendre soin de leur santé.

Si vous parlez périodiquement aux enfants des réalisations de la biologie moderne et de la manière dont cela affecte la vie des gens, ils comprendront eux-mêmes l’importance et la signification de la science. Ils en seront imprégnés d’amour, ce qui signifie qu’ils aimeront également son objet – la nature vivante.

Réalisations de la biologie moderne

Il y en a bien sûr beaucoup. Si nous fixons une période d'au moins cinquante ans, nous pouvons énumérer les succès remarquables suivants dans le domaine de la science en question.

1. Décoder le génome des animaux, des plantes et des humains.
2. Révéler les mécanismes de division et de mort cellulaire.
3. Révéler l'essence du flux d'informations génétiques dans l'organisme en développement.
4. Clonage d'êtres vivants.
5. Création (synthèse) biologiquement substances actives, médicaments, antibiotiques, médicaments antiviraux.

De telles réalisations de la biologie moderne permettent aux humains de contrôler certaines maladies humaines et animales, empêchant ainsi leur développement. Ils nous permettent de résoudre de nombreux problèmes qui assaillent les hommes du 21e siècle : épidémies de terribles virus, faim, pénuries. boire de l'eau, de mauvaises conditions environnementales et autres.

Les scientifiques, leur contribution au développement de la biologie .

Scientifique

Sa contribution au développement de la biologie

Hippocrate 470-360 avant JC

Le premier scientifique à créer une école de médecine. L'ancien médecin grec a formulé la doctrine de quatre principaux types de physique et de tempérament, a décrit certains os du crâne, des vertèbres, des organes internes, des articulations, des muscles et des gros vaisseaux.

Aristote

L'un des fondateurs de la biologie en tant que science, il fut le premier à généraliser les connaissances biologiques accumulées par l'humanité avant lui. Il crée une taxonomie des animaux et consacre de nombreux ouvrages à l'origine de la vie.

Claude Galien

130-200 après JC

Scientifique et médecin romain antique. Posé les bases de l'anatomie humaine. Médecin, chirurgien et philosophe. Galien a apporté des contributions significatives à la compréhension de nombreux disciplines scientifiques, comprenant l'anatomie, la physiologie, la pathologie, la pharmacologie et la neurologie, ainsi que la philosophie et la logique.

Avicenne 980-1048

Un scientifique exceptionnel dans le domaine de la médecine. Auteur de nombreux livres et ouvrages sur la médecine orientale.Le philosophe-scientifique le plus célèbre et le plus influent du monde islamique médiéval. Depuis cette époque, de nombreux termes arabes ont été conservés dans la nomenclature anatomique moderne.

Léonard de Vinci 1452-1519

Il a décrit de nombreuses plantes, étudié la structure du corps humain, l'activité du cœur et la fonction visuelle. Il a réalisé 800 dessins précis d’os, de muscles et de cœur et les a décrits scientifiquement. Ses dessins sont les premières représentations anatomiquement correctes du corps humain, de ses organes et de ses systèmes organiques.

André Vésale

1514-1564

Fondateur de l'anatomie descriptive. Il a créé l'ouvrage « Sur la structure du corps humain ».

Vésale a corrigé plus de 200 erreurs de l'auteur antique canonisé. Il a également corrigé l’erreur d’Aristote selon laquelle un homme avait 32 dents et une femme 38. Il a classé les dents en incisives, canines et molaires. Il devait se procurer secrètement des cadavres au cimetière, car à cette époque l'autopsie d'un cadavre humain était interdite par l'église.

William Harvey

Ouvert la circulation sanguine.

William HARVEY (1578-1657), médecin anglais, fondateur sciences modernes physiologie et embryologie. Décrit la circulation systémique et pulmonaire. Merci à Harvey,
en particulier, c'est que c'est lui
prouvé expérimentalement l'existence d'un système fermé
circulation humaine, en partie
qui sont des artères et des veines, et le cœur est
pompe. Pour la première fois, il exprima l’idée que « tous les êtres vivants proviennent d’œufs ».

Carl Linné 1707-1778

Linnaeus est le créateur d'un système unifié de classification de la flore et de la faune, dans lequel la connaissance de toute la période de développement précédente a été généralisée et largement rationalisée. . Parmi les principales réalisations de Linné figurent l'introduction d'une terminologie précise dans la description des objets biologiques, l'introduction dans l'utilisation active , établissant une subordination claire entre .

Karl Ernst Baer

Professeur de l'Académie médicale et chirurgicale de Saint-Pétersbourg. Il découvre l'œuf chez les mammifères, décrit le stade blastula, étudie l'embryogenèse de la poule, établit la similitude des embryons d'animaux supérieurs et inférieurs, la théorie de l'apparition séquentielle dans l'embryogenèse de caractères de type, de classe, d'ordre, etc. En étudiant le développement intra-utérin, il a établi que les embryons de tous les animaux aux premiers stades de développement sont similaires. Le fondateur de l'embryologie a formulé la loi de similarité embryonnaire (établi les principaux types de développement embryonnaire).

Jean-Baptiste Lamarck

Biologiste qui a créé la première théorie holistique de l'évolution du monde vivant.Lamarck a inventé le terme « biologie » (1802).Lamarck a deux lois d'évolution :
1. Vitalisme. Les organismes vivants sont régis par un désir interne d’amélioration. Les changements de conditions entraînent immédiatement des changements dans les habitudes et, grâce à l'exercice, les organes correspondants sont modifiés.
2. Les modifications acquises sont héritées.

Georges Cuvier

Créateur de la paléontologie – la science des animaux et des plantes fossiles.Auteur de la « théorie des catastrophes » : après des événements catastrophiques qui ont détruit des animaux, de nouvelles espèces sont apparues, mais le temps a passé, et encore une catastrophe s'est produite, conduisant à l'extinction des organismes vivants, mais la nature a ravivé la vie, et celles qui sont bien adaptées aux nouvelles conditions sont apparues. environnement espèce qui mourut ensuite à nouveau lors d'une terrible catastrophe.

T. Schwann et M. Schleiden

Fondateurs de la théorie cellulaire : la cellule est l'unité de base de la structure, du fonctionnement et du développement de tous les organismes vivants ; les cellules de tous les organismes unicellulaires et multicellulaires ont une structure similaire, composition chimique, activité vitale et métabolisme ; la reproduction cellulaire se produit en les divisant : dans les organismes multicellulaires complexes, les cellules sont spécialisées dans les fonctions qu'elles remplissent et forment des tissus ; Les organes sont constitués de tissus. Ces dispositions prouvent l'unité d'origine de tous les organismes vivants, l'unité du monde organique tout entier.

C.Darwin

1809-1882

Créé la théorie de l'évolution, la doctrine évolutionniste.L'essence de l'enseignement évolutionniste réside dans les principes de base suivants :
Tous les types d’êtres vivants habitant la Terre n’ont jamais été créés par personne.

Apparues naturellement, les formes organiques se sont lentement et progressivement transformées et améliorées en fonction des conditions environnementales.
La transformation des espèces dans la nature repose sur des propriétés des organismes telles que l'hérédité et la variabilité, ainsi que sur la sélection naturelle qui se produit constamment dans la nature. Sélection naturelle réalisé grâce à l'interaction complexe des organismes entre eux et avec des facteurs de nature inanimée ; Darwin a appelé cette relation la lutte pour l’existence.

Le résultat de l'évolution est l'adaptabilité des organismes à leurs conditions de vie et à la diversité des espèces dans la nature.

G. Mendel

1822-1884

Le fondateur de la génétique en tant que science.

1 loi : Uniformité hybrides de première génération. Lors du croisement de deux organismes homozygotes appartenant à des lignées pures différentes et différant l'un de l'autre par une paire de manifestations alternatives du trait, toute la première génération d'hybrides (F1) sera uniforme et portera la manifestation du trait de l'un des parents. .
2ème loi : Diviser panneaux. Lorsque deux descendants hétérozygotes de la première génération sont croisés dans la deuxième génération, une division est observée dans un certain rapport numérique : par phénotype 3:1, par génotype 1:2:1.
3ème loi: Loi héritage indépendant . Lors du croisement de deux individus homozygotes qui diffèrent l'un de l'autre par deux (ou plus) paires de traits alternatifs, les gènes et leurs traits correspondants sont hérités indépendamment les uns des autres et sont combinés dans toutes les combinaisons possibles.

Karl Maksimovitch

Nu

Fondateur de l'embryologie comparée. Baer a établi la similitude des embryons de niveau supérieur et inférieur , apparition séquentielle dans l'embryogenèse de caractères de type, classe, ordre, etc.; décrit le développement de tous les principaux organes des vertébrés.

Nikolaï Alekseïevitch Severtsov

Il accorda une attention particulière à l'étude des oiseaux et fut l'un des plus grands ornithologues de son temps.

A.I.Oparin

Théorie de l'origine de la vie sur Terre. « Sur l'origine de la vie », dans lequel il propose la théorie de l'origine de la vie à partir d'un bouillon de substances organiques. Au milieu du XXe siècle, complexe matière organique en passant charges électriquesà travers un mélange de gaz et de vapeurs, qui coïncide hypothétiquement avec la composition de l'atmosphère de la Terre antique.

Louis Pasteur

Fondateur de la microbiologie. Méthodes développées de vaccination contre les maladies infectieuses (charbon, rubéole, rage)

S.G. Navashin

Découverte de la double fécondation chez les plantes

R. Koch 1843-1910

L'un des fondateurs de la microbiologie. En 1882, Koch annonça sa découverte de l'agent causal de la tuberculose, pour laquelle il fut récompensé prix Nobel et une renommée mondiale. En 1883, un autre ouvrage classique de Koch fut publié - sur l'agent causal du choléra. Ce succès exceptionnel lui a été obtenu grâce à ses études sur les épidémies de choléra en Égypte et en Inde.

D.I. Ivanovsky 1864-1920

Physiologiste végétal et microbiologiste russe, fondateur de la virologie. Virus découverts.

Il a établi la présence de virus filtrables qui étaient à l'origine de la maladie ainsi que de microbes visibles au microscope. Cela a donné naissance à une nouvelle branche de la science : la virologie, qui s'est développée rapidement au XXe siècle.

I. Mechnikov

1845-1916

Posé les bases de l'immunologie.Biologiste et pathologiste russe, l'un des fondateurs de la pathologie comparée, de l'embryologie évolutive et de la microbiologie domestique, de l'immunologie, créateur de la doctrine de la phagocytose et de la théorie de l'immunité, créateur école scientifique, membre correspondant (1883), membre honoraire (1902) de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg. Avec N.F. Gamaleya, il fonde (1886) la première station bactériologique de Russie. Découverte (1882) du phénomène de phagocytose. Dans ses ouvrages « Immunité dans les maladies infectieuses » (1901), il décrit théorie phagocytaire immunité. Créé une théorie sur l'origine des organismes multicellulaires.

L. Pasteur 1822-1895

Posé les bases de l'immunologie.

L. Pasteur est le fondateur de l'immunologie scientifique, bien qu'avant lui soit connue la méthode de prévention de la variole en infectant les personnes par la variole de la vache, développée par le médecin anglais E. Jenner. Cependant, cette méthode n’a pas été étendue à la prévention d’autres maladies.

I. Sechenov

1829-1905

Physiologiste. Posé les bases de l'étude de l'enseignement supérieur activité nerveuse. Sechenov découvert ce qu'on appelle l'inhibition centrale - des mécanismes spéciaux dans le cerveau de la grenouille qui suppriment ou inhibent les réflexes. Il s’agissait d’un phénomène complètement nouveau, appelé « freinage Sechenov ».Le phénomène d'inhibition découvert par Sechenov a permis d'établir que toute activité nerveuse consiste en l'interaction de deux processus : l'excitation et l'inhibition.

I. Pavlov 1849-1936

Physiologiste. Il a jeté les bases de l'étude de l'activité nerveuse supérieure. Créé la doctrine des réflexes conditionnés.De plus, les idées d'I.M. Sechenov ont été développées dans les travaux d'I.P. Pavlov, qui a ouvert les voies de l'objectif Recherche expérimentale fonctions du cortex, a développé une méthode pour développer réflexes conditionnés et a créé la doctrine de l'activité nerveuse supérieure. Pavlov dans ses œuvres a introduit la division des réflexes en inconditionnés, qui sont réalisés par des voies nerveuses innées et héréditairement fixées, et conditionnés, qui sont réalisés par des connexions nerveuses formées au cours de la vie individuelle d'une personne ou d'un animal.

Hugode Frise

Créé la théorie de la mutation.Hugo de Vries (1848-1935) - Botaniste et généticien néerlandais, l'un des fondateurs de la doctrine de la variabilité et de l'évolution, a mené les premières études systématiques du processus de mutation. Il a étudié le phénomène de plasmolyse (contraction de cellules dans une solution dont la concentration est supérieure à la concentration de leur contenu) et a finalement développé une méthode pour déterminer la pression osmotique dans une cellule. Introduction du concept de « solution isotonique ».

T. Morgan 1866-1943

Créé la théorie chromosomique de l'hérédité.

L'objet principal avec lequel T. Morgan et ses étudiants ont travaillé était la mouche des fruits, la drosophile, qui possède un ensemble diploïde de 8 chromosomes. Des expériences ont montré que les gènes situés sur le même chromosome au cours de la méiose se retrouvent dans un seul gamète, c'est-à-dire qu'ils sont hérités de manière liée. Ce phénomène est appelé loi de Morgan. Il a également été démontré que chaque gène sur le chromosome possède un emplacement strictement défini - un locus.

V. I. Vernadski

1863-1945

Fondateur de la doctrine de la biosphère.Les idées de Vernadsky ont joué un rôle exceptionnel dans la formation de l'image scientifique moderne du monde. Le centre de ses intérêts en sciences naturelles et en philosophie est le développement d'une doctrine holistique de la biosphère, de la matière vivante (organisant la coquille terrestre) et de l'évolution de la biosphère vers la noosphère, dans laquelle l'esprit et l'activité humains, la pensée scientifique deviennent le facteur déterminant du développement, force puissante, comparable dans son impact sur la nature aux processus géologiques. L'enseignement de Vernadsky sur la relation entre la nature et la société a eu une forte influence sur la formation de la conscience environnementale moderne.

1884-1963

Développé une doctrine sur les facteurs d'évolution.Il possède de nombreux ouvrages sur les questions de morphologie évolutive, sur l'étude des modèles de croissance animale, sur les questions de facteurs et de modèles processus évolutif. De nombreux ouvrages sont consacrés à l'histoire du développement et à l'anatomie comparée. Il a proposé sa théorie de la croissance des organismes animaux, qui repose sur l'idée d'une relation inverse entre le taux de croissance d'un organisme et le taux de sa différenciation. Dans un certain nombre d'études, il a développé la théorie de la sélection stabilisatrice comme facteur essentiel de l'évolution. Depuis 1948, il étudie la question de l'origine des vertébrés terrestres.

J. Watson (1928) et F. Crick (1916-2004)

1953 La structure de l'ADN a été déterminée.James Dewey Watson - biologiste moléculaire, généticien et zoologiste américain ; Il est surtout connu pour sa participation à la découverte de la structure de l'ADN en 1953. Lauréat du prix Nobel de physiologie ou médecine.

Après avoir obtenu son diplôme de l'Université de Chicago et de l'Université d'Indiana, Watson a passé du temps à mener des recherches en chimie avec le biochimiste Herman Kalkar à Copenhague. Il a ensuite rejoint le laboratoire Cavendish de l'Université de Cambridge, où il a rencontré pour la première fois son futur collègue et camarade Francis Crick.

La plupart événements importants dans le domaine de la biologie, qui a influencé tout le cours de son la poursuite du développement, sont : l'établissement de la structure moléculaire de l'ADN et son rôle dans la transmission de l'information dans la matière vivante (F. Crick, J. Watson, M. Wilkins) ; transcription code génétique(R. Holley, H.-G. Korana, M. Nirenberg) ; découverte de la structure des gènes et de la régulation génétique de la synthèse protéique (A. M. Lvov, F. Jacob, J.-L. Monod, etc.) ; formulation de la théorie cellulaire (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow, K. Baer) ; étude des modèles d'hérédité et de variabilité (G. Mendel, G. de Vries, T. Morgan, etc.) ; formulation des principes de la systématique moderne (C. Linnaeus), théorie évolutionniste(C. Darwin) et la doctrine de la biosphère (V.I. Vernadsky).

Importance des découvertes dernières décennies n'a pas encore été évaluée, mais les réalisations les plus significatives en biologie ont été reconnues comme suit : déchiffrer le génome de l'homme et d'autres organismes, déterminer les mécanismes de contrôle du flux d'informations génétiques dans une cellule et un organisme en développement, les mécanismes de régulation de la division et de la mort cellulaires. , le clonage de mammifères, ainsi que la découverte des agents responsables de la « maladie de la vache folle » (prions).

Les travaux sur le programme « Génome humain », menés simultanément dans plusieurs pays et achevés au début de ce siècle, nous ont amenés à comprendre qu'une personne ne possède qu'environ 25 à 30 000 gènes, mais que les informations provenant de la plupart de nos L'ADN n'est jamais lu, car il contient grande quantité des zones et des gènes codant pour des traits qui ont perdu de leur importance pour l'homme (queue, poils, etc.). En outre, un certain nombre de gènes responsables du développement de maladies héréditaires, ainsi que des gènes cibles de médicaments, ont été décryptés. Cependant utilisation pratique Les résultats obtenus lors de la mise en œuvre de ce programme sont reportés jusqu'à ce que les génomes d'un nombre important de personnes aient été déchiffrés, et alors leurs différences deviendront claires. Ces objectifs ont été fixés pour un certain nombre de laboratoires de premier plan à travers le monde travaillant à la mise en œuvre du programme ENCODE.

La recherche biologique constitue le fondement de la médecine et de la pharmacie et est largement utilisée dans l’agriculture et la foresterie, l’industrie alimentaire et d’autres branches de l’activité humaine.

Il est bien connu que seule la « révolution verte » des années 1950 a permis de résoudre au moins partiellement le problème de l’approvisionnement en nourriture et en aliments pour animaux d’une population mondiale en croissance rapide grâce à l’introduction de nouvelles variétés de plantes et de technologies avancées. pour leur culture. Etant donné que les propriétés génétiquement programmées des cultures agricoles sont déjà presque épuisées, une autre solution au problème alimentaire réside dans l'introduction généralisée d'organismes génétiquement modifiés dans la production.

La production de nombreux produits alimentaires, comme les fromages, les yaourts, les saucisses, les produits de boulangerie, etc., est également impossible sans l'utilisation de bactéries et de champignons, qui font l'objet de la biotechnologie.

La connaissance de la nature des agents pathogènes, des processus de nombreuses maladies, des mécanismes d'immunité, des schémas d'hérédité et de variabilité a permis de réduire considérablement la mortalité et même d'éradiquer complètement un certain nombre de maladies, comme la variole. Grâce aux dernières avancées de la science biologique, le problème de la reproduction humaine est également résolu. Une partie importante des médicaments modernes est produite à partir de matières premières naturelles, ainsi que grâce aux succès du génie génétique, comme l'insuline, si nécessaire aux patients diabétiques, qui est principalement synthétisée par des bactéries auxquelles le correspondant le gène a été transféré.

La recherche biologique n'est pas moins importante pour préserver l'environnement et la diversité des organismes vivants, dont la menace d'extinction remet en cause l'existence de l'humanité.

Valeur la plus élevée Parmi les réalisations de la biologie, il y a le fait qu'elles sont même à la base de la construction de réseaux neuronaux et du code génétique dans technologies informatiques, et sont également largement utilisés dans l’architecture et d’autres industries. Le 21e siècle est sans aucun doute le siècle de la biologie.