Методы исследования живой природы примеры

Методы исследования живой природы примеры

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ

К основным методам исследования живой природы относятся:

— метод наблюдения. Дает возможность анализировать и описывать биологические явления. Для того, чтобы выяснить сущность явления, необходимо прежде всего собрать фактический материал и описать его. Этот метод широко распространен в зоологии, ботанике, экологии;

— сравнительный метод. Позволяет через сопоставление изучать сходство и различие организмов и их частей. На его принципах основана систематика, создана клеточная теория;

— исторический метод. Выясняет закономерности появления и развития организмов, становления их структуры и функции;

— экспериментальный метод. Связан с созданием ситуации, которая помогает исследовать свойства и явления живой природы. Этот метод позволяет изучить явления изолированно и добиваться их повторяемости при воспроизведении экспериментальных условий. Эксперимент обеспечивает более глубокое по сравнению с другими методами проникновение в сущность явления;

— моделирование. Представляет собой метод изучения явления или процесса через воспроизведение его самого или его существенных свойств в виде модели.

Биологические знания широко используются в практической деятельности человека. Живая природа дает человеку большое количество материалов и продуктов. Чтобы суметь получить необходимые продукты, а потом – правильно их использовать, важно знать их свойства.

Биологические знания позволяют эффективнее обеспечивать человечество продуктами питания. Знание особенностей живых организмов, их изменений под воздействием человека позволяют получать надежные и все большие урожаи. Понимание биологических процессов в организме человека является научным фундаментом медицины. Сведения о строении и функционировании организмов животных – ветеринарии. Сведения о способах лечения заболеваний необходимы для развития фармакологии. При помощи селекции и генной инженерии получают новые сорта растений, породы животных, штаммы микроорганизмов, что увеличивает эффективность сельского хозяйства. Достижения микробиологии способствовали развитию пищевой, фармацевтической промышленности, сельского хозяйства, медицины. Современные методы селекции и генетики микроорганизмов позволили использовать бактерии в решении глобальных проблем человечества, таких как недостаток пищевого белка и загрязнения окружающей среды. Созданы штаммы микроорганизмов, которые в промышленных масштабах вырабатывают белки, витамины, лекарственные препараты, вакцины и другие необходимые человеку вещества. Использование методов биологической очистки является одним из самых эффективных и недорогих методов утилизации отходов жизнедеятельности, производства.

От прогресса биологоческих наук зависит решение важнейших задач современности, таких как охрана природы, повышение продуктивности растений, животных, почвы, создание безотходных типов производства.

ОСНОВНІ МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ ЖИВИЙ ПРИРОДИ

До основних методів дослідження живої природи належать:

— метод спостереження. Дає можливість аналізувати і описувати біологічні явища. Для того, щоб з’ясувати сутність явища, необхідно перш за все зібрати фактичний матеріал і описати його. Цей метод широко поширений в зоології, ботаніки, екології;

— порівняльний метод. Дозволяє через зіставлення вивчати подібність і відмінність організмів та їх частин. На його принципах заснована систематика, створена клітинна теорія;

— історичний метод. З’ясовує закономірності появи і розвитку організмів , становлення їх структури і функції;

— експериментальний метод. Пов’язаний із створенням ситуації, яка допомагає досліджувати властивості та явища живої природи. Цей метод дозволяє вивчити явища ізольовано і домагатися їх повторюваності при відтворенні експериментальних умов. Експеримент забезпечує більш глибоке в порівнянні з іншими методами проникнення в сутність явища;

— моделювання. Являє собою метод вивчення явища або процесу через відтворення його самого або його істотних властивостей у вигляді моделі.

Біологічні знання широко використовуються в практичній діяльності людини. Жива природа дає людині велику кількість матеріалів і продуктів. Щоб зуміти отримати необхідні продукти, а потім — правильно їх використовувати, важливо знати їх властивості.

Біологічні знання дозволяють ефективніше забезпечувати людство продуктами харчування. Знання особливостей живих організмів, їх змін під впливом людини дозволяють отримувати надійні і всі великі врожаї. Розуміння біологічних процесів в організмі людини є науковим фундаментом медицини. Відомості про будову і функціонування організмів тварин — ветеринарії. Відомості про способи лікування захворювань необхідні для розвитку фармакології. За допомогою селекції та генної інженерії отримують нові сорти рослин, породи тварин, штами мікроорганізмів, що збільшує ефективність сільського господарства . Досягнення мікробіології сприяли розвитку харчової, фармацевтичної промисловості, сільського господарства, медицини. Сучасні методи селекції і генетики мікроорганізмів дозволили використовувати бактерії у вирішенні глобальних проблем людства, таких як недолік харчового білка і забруднення навколишнього середовища. Створені штами мікроорганізмів, які в промислових масштабах виробляють білки, вітаміни, лікарські препарати, вакцини та інші необхідні людині речовини. Використання методів біологічного очищення є одним з найбільш ефективних і недорогих методів утилізації відходів життєдіяльності, виробництва.

Від прогресу біологічних наук залежить вирішення найважливіших завдань сучасності, таких як охорона природи, підвищення продуктивності рослин, тварин, ґрунту, створення безвідходних типів виробництва.

Источник

Методы изучения живой природы.

Кроме основных методов существуют специфические: при изучении клетки — цитологические ме­тоды, при изучении генов — генетические методы. Так же инструментальные методы, световая и электронная микроскопия.

Предметы и задачи общей биологии.

Под термином «Общая биология» понимают отдельные фундаментальные области биологии (ци­толо­гия, биохимия, генетика, экология, эволюционное учение, биология развития и т.д.), изучаю­щие наиболее универсальные и общие закономерности, присущие всем живым организмам.

Общая биология отвечает на вопросы:

1. Кто такое жизнь?
2. Как она возникла?
3. Чем живые организмы отличаются от неживых тел?
4. Каковы наиболее общие свойства, присущие всем живым организмам на всех уровнях органи­за­ции?

Предметом общей биологии являются живые объекты различных уровней организации.

Основные задачи.

1. Производство продовольствия и медицинских препаратов (для обеспечения питания необхо­димо иметь высокопродуктивные сорта сельхоз. растений и пород домашних жи­вотных). Теоритической основой являются генетика и селекция.
2. Разработка методов предупреждения заболевания человека. Решение требует глубокого ис­следо­вания жизненных процессов и механизмов в отдельных клетках и в организме в целом.
3. Охрана природы и преумножение ее богатств. Под влиянием жизнедеятельности человека про­исходит загрязнение , следовательно, уменьшается численность и гибель многих видов животных и растений.

Общие свойства живых организмов.

Биология является наукой, изучающей жизнь во всех направлениях и общие свойства живого.

По Энгельсу, жизнь – способ существования белковых тел, существенным моментом которого явл. постоянный обмен веществ с окружающей средой, с прекращением которого прекращается и жизнь, что приводит к распаду белков.

Современное определение: живые тела, существующие на Земле – открытые саморегулирующиеся и самовос­про­изводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот.

Для живых организмов характерны свойства, отличающие их от объектов неживой природы:

В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в неживые объекты, но в различных пропорциях. Из 100 элементов необходимы 20. Выделяют обязательные (органо­генные) элементы – водород, углерод, кислород, азот.

Так же важны натрий, калий, кальций, магний, сера, фосфор. Все организмы построены из белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот.

Клетка – структурно-функциональная единица живого.

Живой организм – открытая устойчивая система, которая при поступлении энергии извне, находится в динамическом равновесии.

Гомеостаз – способность поддерживать постоянство химическо-физических свойств.

Показатели гомеостаза: температура, давление, количество воды, энергия, скорость обмен­ных процессов.

В тканях показатель гомеостаза – количество клеток.

В органах – интенсивность работы.

В популяциях – соотношение возрастных групп и половой состав.

1. Способность к самовоспроизведению.

1. Воспроизведение себе подобных.
2. Передача наследственной информации.
3. Главным переносчиком информации явл. хромосомы.

1. Наследственность.

Наследственность – способность живых организмов передавать признаки и свойства из поко­ления в поколение при помощи ДНК и РНК. Закономерности изучает генетика. Мен­дель предположил, что признаки определяются генами. Ген – участок молекулы ДНК, ко­дирую­щий первичную структуру белка.

Изменчивость – способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства в процессе индивидуального развития. Изменчивость создает материал для естественного от­бора.

Онтогенез – процесс индивидуального развития организма от момента оплодотворения до момента смерти. Развитие сопровождается ростом, продолжительность роста ограничена процессами старения.

Ι. Проэнтогенез-гаметогенез, оплодотворение.

ΙΙ. Эмбриональный период – рождение.

ΙΙΙ. Постэмбриональный – ювенильный, этап зрелости, этап старости.

Филогенез – историческое развитие мира; необратимое и направленное развитие живой при­роды, сопровождающееся появлением новых видов и прогрессивным усложнением жизни. Все разнообразие видов растений и животных есть результат эволюции.

Раздражимость – способность живых организмов отвечать на внешние и внутренние раз­дра­жители специфическими реакциями.

фототропизм (поворот листьев в сторону солнца);

геотропизм (рост кончика корня по отношению к центру Земли);

таксис (однонаправленное движение К или ОТ источника раздражения);

рефлекс (свойство организма отвечать на действие раздражителей при обязательном уча­стии нервной системы).

Организмы способны двигаться различными способами:

1. Амебоидная – с помощью ложноножек (амеба обыкновенная, лейкоциты);
2. Реактивная – с помощью выстреливания струи воды (медузы, головоногие мол­люски);
3. Ресничные – с помощью ресничек — выростов клетки, окруженных цитолеммой, (ин­фузо­рия-туфелька).
4. Жгутиковые – с помощью жгутика – выроста клетки, окруженного цитолеммой, но длин­нее реснички (эвглена зеленая, Вольвокс, сперматозоид).
5. С помощью сократительных мышц.

1. Ритмичность.

Ритмичность – повторение состояний организма через промежуток времени в ответ на из­ме­нения внешней среды. Биоритмы (эктогенные – внешние; эндогенные – внутренние).

С одной стороны, живая природа целостна, организованна, подчиняется определенным за­ко­нам. С другой стороны, природа дискретна, т.е. любая биологическая система состоит из обособленных, но тесно связанных элементов.

Принцип дискретности лег в основу представлений об уровне организации живой материи.

Источник