History of Developmental Biology. Udviklingen af moderne biologi

Fra de første dage af livet, at barnet søger at forstå verden omkring dem. Jo ældre han bliver, jo mere interessant og sjovt det bliver en realitet. Verden ændrer sammen med det. Og hele menneskeheden står ikke stille i sin udvikling. Alle nye opdagelser har erobret. Det faktum, at i går var umuligt, bliver i dag et spørgsmål om det sædvanlige. En enorm bidrag til moderne videnskabelige og teknologiske fremskridt gør videnskab og biologi. Det undersøgelser alle aspekter af livet, udforsker de stadier af oprindelsen og udviklingen af levende organismer. Det er bemærkelsesværdigt, at i en separat gren af denne videnskab blev tildelt kun i det XIX århundrede, selv om viden om verden menneskeheden er blevet akkumuleret i hele dets udvikling. Historien om udviklingsmæssige biologi er meget interessant og underholdende. Mange mennesker kan spørge: hvorfor har vi brug for at lære denne videnskab? Det ser ud til, selv om det indebar videnskabsfolk. Hvordan vil denne disciplin den menige mand? Men uden en grundlæggende viden om menneskets fysiologi og anatomi ikke er muligt, for eksempel komme fra selv en almindelig forkølelse. Denne videnskab er i stand til at give svar på de mest vanskelige spørgsmål. Den vigtigste ting, der kan kaste lys biologi - livets udvikling på Jorden.

Videnskab i oldtiden

Moderne biologi har sine rødder i antikken. Det er uløseligt forbundet med udviklingen af civilisation i antikken i Middelhavsområdet. De første opdagelser på dette område, som sådanne udestående tal som Hippokrates, Aristoteles, Theophrastus og andre. Bidraget fra forskere til udviklingen af biologi er uvurderlig. Lad os flere detaljer om hver af dem. Den gamle græske læge Hippokrates (460 -... Ca. 370 f.Kr.) gav den første detaljerede beskrivelse af strukturen af den menneskelige krop og dyr. Han pegede på, hvordan miljøfaktorer og arvelighed kan påvirke udviklingen af visse sygdomme. Moderne forskere har kaldt grundlæggeren af den hippokratiske medicin. Enestående græsk tænker og filosof Aristoteles (.. 384-322 f.Kr.) opdelt verden i fire riger: en verden af mennesker og dyr, en verden af planter, livløs verden (jord), en verden af vand og luft. Han gjorde en masse beskrivelser af dyr og dermed indlede taksonomi. Hans hånd har fire biologisk afhandling, som indeholder alle kendte oplysninger på tidspunktet for dyrene. I dette tilfælde er videnskabsmand gav ikke kun en ekstern beskrivelse af repræsentanterne for riget, men også tænker på deres oprindelse og udbredelse. Han beskrev først den levende fødsel i hajer og tilstedeværelsen af særlige mastikatorisk system søpindsvin, kaldes i dag "aristoteliske lanterne." Moderne forskere har værdsat resultaterne af den antikke tænker og tror på, at Aristoteles er grundlægger af zoologi. Den gamle græske filosof Theophrastus (370-ca. 280 f.Kr.. E.) Studerede verden af planter. Han beskrev mere end 500 repræsentanter for riget. Det var ham, der opfandt de mange botaniske udtryk som "frugt", "skallerne", "kerne", og så videre. Theophrastus, forskerne betragtes som grundlæggeren af moderne botanik.

Også værd at nævne værkerne i udviklingen af biologi romerske lærde såsom Guy Pliniy Starshy Og Klavdiy Galen (131 år - 200) (22-79 år.). Naturalist Pliniy Starshy skrev en encyklopædi med titlen "Natural History", som indeholdt alle kendte på det tidspunkt oplysninger om levende organismer. Indtil middelalderen, hans arbejde består af 37 bind, er den eneste omfattende kilde til viden om naturen. Fremtrædende læge, kirurg og filosof af sin tid, Klavdiy Galen, gjort et enormt bidrag til konceptet og udviklingen af videnskaber som anatomi, farmakologi, fysiologi, neurologi og andre. I sine studier, han gjorde udstrakt brug af obduktionen pattedyr. Han først beskrevet og sammenlignet anatomi mennesker og aber. Dens vigtigste formål var at undersøge den centrale og perifere nervesystem. Ved indregning af sine tjenester til kolleger ved, at hans arbejde med anatomi baseret på obduktion af grise og aber, der anvendes indtil 1543, indtil det viste sig det arbejde, Andreas Vesalius' On strukturen af det menneskelige legeme. " Studerende af medicinske institutioner til at studere værker af Galen til det XIX århundrede. Hans teori er, at ved hjælp af nervesystemet af hjernens kontrol bevægelse, er stadig relevant i dag. Bedre at forstå hvordan fremkomsten og studiet af denne videnskab i hele historien, vi hjælper tabellen "Udvikling af biologi." Her er de vigtigste grundlæggere.

middelalderlige medicin

Bidraget fra forskere til udviklingen af biologi i disse tider er enorm. Kendskab til gamle græske og romerske tal indgår i hans praksis mange læger i middelalderen. At medicin, mens de fleste udviklede. En væsentlig del af det område af det romerske imperium dengang erobret af araberne. Derfor har værker af Aristoteles og mange andre gamle lærde nåede os i oversættelse til arabisk. Den æra var præget af dette i form af udviklingsmæssige biologi? Dette var den såkaldte guldalder islam. Det er værd at bemærke værker af sådanne videnskabsmænd som Al-Jahiz, som derefter for første gang udtrykte sin mening om fødekæden og evolution. Han er grundlægger af geografisk determinisme - videnskaben om påvirkning af miljøforhold på dannelsen af national karakter og ånd. En kurdisk forfatter Ahmad ibn Dawood al-Dinavari har gjort meget for udviklingen af arabisk botanik. Han gjorde beskrivelse af mere end 637 forskellige arter af planter. Af stor interesse til en verden af flora er tendensen i medicinsk behandling med lægeurter. Større højder nået i medicin læge fra Persien - Muhammad Ibn Zakariya al-Razi. Han eksperimentelt modbevist den regerende teori om Galens "fire vitale safter." Enestående persiske læge Avicenna har skabt en af de mest værdifulde bøger om medicin under navnet "Canon of Medicine", en lærebog for europæiske forskere, indtil det XVII århundrede. Vi må indrømme, at nogle forskere i middelalderen har opnået berømmelse. Det var en tid med velstand teologi og filosofi. Videnskabelig medicin var dengang i tilbagegang. Denne situation blev observeret indtil begyndelsen af renæssancen. Yderligere stadier af udviklingsmæssige biologi vil blive beskrevet i denne periode.

Biologi i renæssancen

I det XVI århundrede, interesse for fysiologi og naturhistorie intensiveret i Europa. Anatomer praktiseret dissektion af menneskekroppe efter døden. I 1543 udgav han en bog med titlen Vesalius' On strukturen af det menneskelige legeme. " Historien om udviklingsmæssige biologi gør en ny runde. behandling af urter var almindelige i medicin. Dette kunne ikke undgå at påvirke den stigende interesse for verdens flora. Fuchs og Otto Brunfels i sine skrifter lagde grunden til store anlæg, der er beskrevet. Selv kunstnere fra den tid var interesserede i strukturen af ligene af dyr og mennesker. De malede deres billeder, der arbejder side om side med de naturforskere. Leonardo da Vinci og Albrecht Dürer i processen med at skabe hans mesterværker forsøgte at få en detaljeret beskrivelse af anatomien i levende kroppe. Den første af disse, ved den måde, ofte ser flyvningen af fugle, fortalte af mange planter, delte oplysninger om strukturen af den menneskelige krop. Ikke mindre væsentligt bidrag til videnskaben om denne æra har gjort, og sådanne videnskabsmænd som alkymister, encyklopædiske, læger. Et eksempel på dette er værker af Paracelsus. Det er således klart, at biologi udvikling var ekstremt ujævn i pre-darwinistiske periode.

XVII århundrede

Det vigtigste fund i denne tid - det er den anden åbning af lungekredsløbet, der gav nye impulser til udviklingen af anatomi og udseende af læren om mikroorganismer. Så de første mikrobiologiske undersøgelser er blevet udført. For første gang var det en beskrivelse af planteceller, som kan betragtes kun under et mikroskop. Denne enhed, ved den måde, blev opfundet af John Lippersgeem og Zahariem Yansenom i 1590 i Holland. Enheden er altid forbedres. Og snart håndværker Antoni van Leeuwenhoek, var interesseret i mikroskoper, blev i stand til at se og skitsere de røde blodlegemer, menneskelige sædceller, samt en række meget små levende organismer (bakterier, ciliater, og så videre). Udvikling af biologi som videnskab på dette tidspunkt går til et helt nyt niveau. Meget er blevet gjort inden for fysiologi og anatomi. En læge fra England, Uilyam Garvey, afslører dyret og adfærd forskning med blodcirkulationen, gjorde han en række vigtige opdagelser: en venøs ventiler, isolering bevist højre og venstre ventrikler i hjertet. Hans bidrag til udviklingen af biologi er svært at overvurdere. Han åbnede lungekredsløbet. En videnskabsmand fra Italien, Francesco Redi, beviste det umulige i spontan generation af fluer fra resterne af råddent kød.

Historien om udviklingsmæssige biologi i det XVIII århundrede

Dernæst en mand af viden inden for naturvidenskab udvidet. De vigtigste begivenheder i det XVIII århundrede begyndte offentliggørelse af værkerne Karla Linneya ( "System of Nature") og Georges Buffon ( "Universal og privat naturhistoriske"). Vi har udført en lang række eksperimenter på området for udvikling af planter og dyr Embryologi. Opdagelser er lavet af sådanne lærde som Caspar Fridrih Volf, der på grundlag af observationerne viste en gradvis udvikling af embryoet af en holdbar rudiment, og Albrecht von Haller. Med disse navne er knyttet de vigtigste etaper i udviklingen af biologi og embryologi i det XVIII århundrede. Det er dog at erkende, at data forskere har slået til lyd for forskellige tilgange til studiet af videnskaben: Wolf - epigenetiske ideer (udvikling af organismen i opløbet), og Haller - præformation begreber (tilstedeværelse i kimceller særlige materielle strukturer, der forudbestemme udviklingen af embryo).

Videnskab i det XIX århundrede

Det er værd at nævne, at udviklingen af biologi som videnskab begyndte kun i det XIX århundrede. Ordet blev allerede brugt af forskere før. Men meningen med det var helt anderledes. For eksempel, Karl Linney kaldte biologer folk gør biografier af botanikere. Men senere kom det ord til at blive kaldt den videnskab, som studerer alle levende organismer. Sådanne emner som udvikling af præ-darwinistisk biologi i perioden, har vi allerede været inde på. I begyndelsen af det nittende århundrede var fremkomsten af en videnskab som palæontologi. Opdagelser på dette område er forbundet med navnet på den største videnskabsmand - "Arternes Oprindelse" Charles Darwin, der i anden halvdel af dette århundrede, udgivet en bog med titlen For flere detaljer om sit arbejde, skal vi behandler i næste kapitel. Fremkomsten af celle teori, dannelsen af fylogeni, udvikling af mikroskopiske anatomi og cytologi, dannelsen af læren om forekomsten af smitsomme sygdomme ved at inficere specifik patogen, og meget mere - alt sammen i forbindelse med udviklingen af videnskab i det XIX århundrede.

Værker af Charles Darwin

Den første bog af de største videnskabsmand - en "naturforsker Rejs verden rundt med skib." Endvidere er formålet med studiet af Darwin blev rurer. Dette har resulteret i skrivning og udgivelse af værket fire bind om fysiologi disse dyr. At hans arbejde zoologer stadig. Stadig, det vigtigste arbejde for Charles Darwin - en bog "Arternes oprindelse", som han begyndte at skrive i 1837. Bogen er suppleret og genoptrykt flere gange. Det detaljerede de racer af husdyr og plantesorter, præsenterede sine tanker om naturlig udvælgelse. Evolutionær udviklingsmæssige biologi i begrebet Darwin - er variationen af arter og sorter under indflydelse af arvelighed og eksterne miljømæssige faktorer, såvel som deres naturlige oprindelse fra tidligere arter. Videnskabsmanden kom til den konklusion, at enhver plante eller dyr i naturen har en tendens til at formere sig eksponentielt. Men antallet af individer af denne art forbliver konstant. Det betyder, at karakteren af handlingen loven om overlevelse. Stærke organismer overleve ved at købe skilte, nyttige for alle slags, og multiplicerer, og de svage - bliver dræbt i fjendtlige miljøer. Dette kaldes naturlige (naturlig) selektion. For eksempel er den kvindelige torsk producerer op til syv millioner æg. Det overlever kun 2% af det samlede antal. Men miljømæssige forhold kan ændre sig. Så vise sig nyttig i meget forskellige former for skilte. Som et resultat, retningen af naturlige ændringer udvælgelse. Eksterne tegn på enkeltpersoner kan ændre sig. Der er et nyt udseende, som samtidig med at de gunstige faktorer er afgjort. Senere, i 1868 udgav Charles Darwin sin anden arbejde evolutionær retning kaldet "Ændring af dyr og planter i tam." Men i betragtning af hans arbejde er ikke bredt anerkendt. Det er værd at nævne et andet vigtigt arbejde af den store videnskabsmand - bogen "The Descent of Man og seksuel selektion". I det gav han en masse argumenter for, at mennesket udviklede sig fra abelignende forfædre.

Hvad vil det århundrede XX?

Mange globale opdagelser inden for videnskab blev gjort nøjagtigt i det sidste århundrede. På dette tidspunkt, udvikling af menneskelige biologi giver et nyt niveau. Dette er den æra af genetik. I 1920 dannede han det kromosomale teori om arvelighed. Og efter Anden Verdenskrig, hurtigt begyndte at udvikle molekylær biologi. Skiftende tendenser i udviklingen af biologi.

genetik

I år 1900 var, så at sige, genopdaget Mendels love med sådanne lærde som De Vries og andre. Snart dette blev efterfulgt af åbningen af cytologi, at det genetiske materiale af cellestrukturer er indeholdt i kromosomerne. I 1910-1915, har arbejdsgruppen videnskabsmand Thomas Hunt Morgan, baseret på eksperimenter med bananfluen (Drosophila) udviklet såkaldte "Mendelsk kromosom teori om arvelighed." Biologer har fundet, at generne i kromosomerne er anbragt lineært i en "perler på en snor". De Vries - den første videnskabsmand, der har gjort en antagelse om genmutation. Endvidere blev det givet til begrebet genetisk drift. Og i 1980, en amerikansk eksperimentel fysiker Luis Alvarez foreslog meteorit hypotese udryddelsen af dinosaurerne.

Fremkomsten og udviklingen af biokemi

Endnu mere enestående opdagelser ventede på forskere i den nærmeste fremtid. I begyndelsen af det XX århundrede begyndte aktive forskningsmiljøer vitaminer. Lidt tidligere åbnet pathway giftstoffer og narkotika, proteiner og fedtsyrer. I årene 1920-1930 forskerne Carl og Gerty Cori, og Hans Krebs gav en beskrivelse af kulhydrat transformationer. Dette var begyndelsen af undersøgelsen af syntesen af porphyriner og steroider. I slutningen af århundredet, Fritz Lippmann fremsatte følgende opdagelse: adenosintrifosfat blev anerkendt som en universel bærer af biokemiske energi i cellen, og den vigtigste magt "station", det blev kaldt mitokondrier. Indretninger til laboratorieforsøg blev mere sofistikeret, der var nye metoder til at erhverve viden, såsom elektroforese og kromatografi. Biokemi er en af de grene af medicin, findes i en særskilt videnskab.

molekylærbiologi

Alle nye relaterede emner dukkede op i studiet af biologi. Mange forskere har forsøgt at bestemme arten af genet. Ved at udføre forskning til dette formål et nyt begreb "molekylær biologi". Formålet med undersøgelsen var på virus og bakterier. bakteriofag blev valgt - en virus, der selektivt påvirker visse celler af bakterierne. Forsøg blev også gennemført i Drosophila, et brød skimmel, majs og så videre. Historien om udviklingsmæssige biologi er, at nye opdagelser blev gjort med indførelsen af en helt nyt udstyr til forskning. Så blev det snart opfundet elektronmikroskop, og en højhastigheds-centrifuge. Disse enheder har gjort det muligt for forskerne at åbne omfatte genetisk materiale i kromosomerne indeholder DNA snarere end proteinet som tidligere antaget; DNA-struktur blev restaureret i den form, vi kender i dag, den dobbelte helix.

genteknologi

Udviklingen af moderne biologi står ikke stille. Genteknologi - det er en anden "biprodukt" af at studere denne disciplin. Det er denne videnskab, vi skylder udseendet af visse lægemidler, såsom insulin og threonin. På trods af at det er i øjeblikket i den fase af udvikling og læring i den nærmeste fremtid, kan vi allerede være i stand til at "smage" fordelene. Denne nye vacciner mod de farligste sygdomme, og sorter af dyrkede planter ikke lider tørke, kulde, sygdomme, skadedyr handlinger. Mange forskere mener, at brug af resultaterne af denne videnskab, kan vi glemme alt om brugen af skadelige pesticider og herbicider. Men udviklingen af denne disciplin gør det moderne samfund blandet vurdering. Mange frygter, er ikke uden grund, at undersøgelsens resultater kan være fremkomsten af resistente over for antibiotika og andre lægemidler agenter farlige sygdomme hos mennesker og dyr.

De seneste opdagelser inden for biologi og medicin

Videnskab fortsætter med at udvikle sig. Stadig en masse mysterier venter på vores forskere i fremtiden. I skolen studerede i dag en kort historie om udviklingen af biologi. Den første lektion om emnet, vi har i 6. klasse. Lad os se, hvad vore børn lærer i den nærmeste fremtid. Her er en liste over opdagelser, der har formået at gøre i det nye århundrede.

1. Projektet "Human Genome". Arbejdet med det blev gennemført i 1990. På dette tidspunkt, har den amerikanske kongres en betydelig mængde penge er afsat til forskning. 2 dusin gener er blevet tydet i 1999 år. I 2001 blev han gjort den første "udkast" af det menneskelige genom. I 2006 blev arbejdet afsluttet.
2. Nanomedicin - behandling med særlige microdevices.
3. Metoderne "voksende" menneskelige organer (lever væv, hår, hjerteklapper, muskelceller og så videre).
4. Oprettelsen af kunstige menneskelige organer, hvis egenskaber vil ikke give efter for de naturlige (syntetiske muskler og så videre).

En tid, hvor flere detaljer studeres historie biologi - 10. klasse. På dette stadium, de studerende får viden i biokemi, cytologi, reproduktion af organismer. Disse oplysninger kan være nyttige for de studerende i fremtiden.

Vi gennemgik perioder med udviklingen af biologi som en særskilt videnskab, men også afsløret sin vigtigste retning.