Биология - это наука, изучающая живые организмы. Она раскрывает закономерности жизни и ее развития как особого явления природы.
Среди других наук биология является фундаментальной дисциплиной, относится к ведущим разделам естествознания.
Термин «биология» состоит из двух греческих слов: «биос» – жизнь, «логос» – учение, наука, понятие.
Впервые был употреблен для обозначения науки о жизни в начале XIX. Это сделали независимо друг от друга Ж.-Б. Ламарк и Г. Тревиранус, Ф. Бурдах. В это время биология обособляется из естественных наук.
Биология изучает жизнь во всех ее проявлениях. Предметом биологии являются строение, физиология, поведение, индивидуальное и историческое развитие организмов, их взаимосвязь между собой и окружающей средой. Поэтому биология представляет собой систему, или комплекс, наук, во многом взаимосвязанных. Различные биологические науки возникали на протяжении истории развития науки в следствии обособления различных областей изучения живой природы.
В качестве крупных разделов биологии выделяют зоологию, ботанику, микробиологию, вирусологию и др. как науки, изучающие различные по ключевым моментам строения и жизнедеятельности группы живых организмов. С другой стороны, изучение общих закономерностей живых организмов привело к появлению таких наук как генетика, цитология, молекулярная биология, эмбриология и др. Изучение строения, функциональности, поведения живых существ, их взаимоотношений и исторического развития породило морфологию, физиологию, этологию, экологию, эволюционное учение.
Общая биология изучает наиболее универсальные свойства, закономерности развития и существования живых организмов и экосистем.
Таким образом, биология - это система наук .
Бурное развитие в биологии наблюдалось во второй половине XX века. Это в первую очередь было связано с открытиями в области молекулярной биологии.
Несмотря на свою богатую историю , и в настоящее время в биологических науках продолжают совершаться открытия, ведутся дискуссии, пересматриваются многие концепции.
В биологии особое внимание уделяется клетке (так как она является основной структурно-функциональной единицей живых организмов), эволюции (так как жизнь на Земле претерпевала развитие), наследственности и изменчивости (лежащих в основе преемственности и приспособляемости жизни).
Выделяют ряд последовательных уровней организации жизни: молекулярно-генетический, клеточный, организменный, популяционно-видовой, экосистемный. На каждом из них жизнь проявляется по-своему, что изучается соответствующими биологическими науками.
Значение биологии для человека
Для человека биологические знания в первую очередь имеют следующее значение:
- Обеспечение человечества питанием.
- Экологическое значение – контроль за окружающей средой, чтобы она была пригодной для нормальной жизни.
- Медицинское значение – увеличение продолжительности и качества жизни, борьба с инфекциями и наследственными заболеваниями, разработка лекарств.
- Эстетическое, психологическое значение.
Человека можно рассматривать как один из результатов развития жизни на Земле. Жизнь людей все еще находится в сильной зависимости от общебиологических механизмов жизнедеятельности. Кроме того, человек влияет на природу и сам испытывает на себе ее воздействие.
Деятельность человека (развитие промышленности и сельского хозяйства), рост народонаселения стали причиной экологических проблем на планете. Происходит загрязнение окружающей среды, разрушение природных сообществ.
Для разрешения экологических проблем необходимо понимание биологических закономерностей.
Кроме того, многие разделы биологии имеют значение для здоровья человека (медицинское значение). Здоровье людей находится в зависимости от наследственности, среды жизни и образа жизни. С этой точки зрения наиболее важны такие разделы биологии как наследственность и изменчивость, индивидуальное развитие, экология, учения о биосфере и ноосфере.
Биология решает задачи обеспечения людей продуктами питания, лекарствами. Биологические знания лежат в основе развития сельского хозяйства.
Таким образом, высокий уровень развития биологии является необходимым условием благополучия человечества.
Программа предназначена для студентов младших курсов психологических факультетов университета. Знакомит с основами биологии и экологии человека, его биологической и культурной эволюции, а также со взаимодействием научного знания о человеке и массовых стереотипов.
Тема 1. Феномен человека
Что такое человек, разнообразие представлений.
- Общие принципы биологии и экологии в применении к человеку.
- Предыстория (эволюционное прошлое) человечества.
- Основные механизмы эволюции человека.
- Географическое разнообразие человеческого вида. Популяции и расы.
- Эпохальные тенденции человечества. Человек будущего.
Тема 2. Человеческий организм
Молекулярный уровень организации человеческого тела. Гены. Белки, ферменты. Углеводы. Жиры. Ионы.
- Обмен веществ и энергии. Витамины, антиоксиданты.
- Строение и жизнь клетки. Взаимодействие клеток.
- Передача информации на молекулярном уровне. Межклеточные рецепторы. Сигнальные вещества. Факторы роста. Гормоны. Нейромедиаторы.
- Тканевый уровень организации. Виды тканей. Регуляция деятельности тканей. Особенности нервной ткани.
- Система транспортных жидкостей организма (кровь, лимфа, ликвор).
- Защита и очищение организма. Иммунная и выделительная система.
- Регуляторные системы. Нервная и гуморальная регуляция.
- Коммуникативная система организма. Возможности передачи информации с помощью кожи, мимики, всего тела. Речедвигательный аппарат.
- Биохимическая коммуникация. Феромоны.
- Целостность организма. Взаимодействие систем и органов.
Тема 3. Эколого-физиологические аспекты
Питание. Источники вещества и энергии. Здоровая пища. Обработка и усвоение пищи в организме.
- Стресс физиологический и психологический.
- Отношение к болезням в разных обществах. Традиции поддержания здоровья.
- Значение традиции одурманивания.
- Традиции искусственного травмирования.
Тема 4. Человек в экосистеме
Тема 5. Жизненный цикл
Феномен пола.
- Воспроизводство. Физиологические аспекты.
- Вынашивание плода. Процессы развития.
- Забота о потомстве. Отношение к детям.
- Стратегии детства.
- Стратегии взрослости.
- Феномен старения.
- Факторы продления жизни.
Тема 6. Антропосфера
Антропологический покров. Элементы демографии и социологии.
- Расселение людей по ойкумене. Мигрантность.
- Роль технологического прогресса в формировании антропосферы. Возникновение ноосферы.
- Агрессия, каннибализм и воинственность у человека. Влияние военного прогресса на развитие техносферы. Подавление агрессии и гуманизация мышления.
- Стратегии взаимодействия человека и биосферы. Экологизация сознания.
- Использование биотехнологий на человеческий организм. Плюсы и минусы.
- Возможные сценарии будущего для антропосферы.
Литература
Бунак В.В. Род Homo, его возникновение и последующая эволюция. М., Наука, 1980
- Докинз Р. Эгоистичный ген. М., 1993.
- Дольник В.Р. Непослушное дитя биосферы. СПб., 1994.
- Резанова Е. А., И. П. Антонова, А. А. Резанов. Биология человека в таблицах и схемах. М.:Школа ХХI век, 2005г.
- Харрисон Дж., Дж.Уайнер, Дж.Тэннер, Н.Барникот, В.Рейнолдс. Биология человека. Мир, 1979.
- Пикеринг Т. Биология человека в диаграммах (Оксфорд). Т.:АСТ, 2003.
- Ламберт Д. Доисторический человек. Кембриджский путеводитель. Л., Недра, 1991.
- Моррис Д. Людской зверинец. Спб: Амфора, 2004.
- Морфология человека. Под ред. Никитюка А.Б., Чтецова В.П. М., 1990.
- Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека. М: ВШ, 1989.
- Трушкина Л.Ю., Трушкин А.Г., Демьянова Л.М. Гигиена и экология человека. Феникс, 2003.
- Фоули Р. Еще один неповторимый вид: Экологические аспекты эволюции человека. М., 1990.
- Хрисанфова Е.Н., Перевозчиков И.В. Антропология. М., 1999.
Источники Интернета:
Происхождение и эволюция человека. Обзор материалов, ссылки. http://www.macroevolution.narod.ru/human.htm
- Первобытная культура. Иллюстрированный альбом. http://www.macroevolution.narod.ru/culture/culture.htm
- Богатенков Д.В., Дробышевский С.В. Антропология. Интерактивный учебник. Под ред. Алексеевой Т.И. http://www.ido.edu.ru/psychology/anthropology/index.html
- Интересные факты по эволюции гоминид. Обзор специальных статей. http://www.macroevolution.narod.ru/human2.htm
- Деревянко А.П. Археологические данные о расселении человека несколькими волнами. http://www.macroevolution.narod.ru/derevjanko.htm
- Назаретян. А.П. Цивилизационные кризисы в контексте Универсальной истории. 2004. http://www.macroevolution.narod.ru/nazaretyan03.htm
- Биология человека. База знаний. http://obi.img.ras.ru/
- Шабанов А.Д. Что есть человек? http://evolutio.narod.ru/shabanov04.htm
Происхождение – было или не было? // 1999. – № 4. – С. 69-78. (о закономерностях эволюции гоминид)
- Три измерения человеческой природы // 1999. – № 7-8. – С. 86-93. (об экологических особенностях человека)
- Спутники на пути эволюции // 2000. – №1. – С. 64-71. (о влиянии симбионтов и психоактивных веществ на эволюцию человека)
- Время сновидений // 2001. – №2. – С. 71-78. (о мифологическом восприятии времени)
- Философия болезни // 2001. – №2. – С. 26-30. (что такое норма и патология; о роли болезней в эволюции человека)
- Симфония кризиса // 2001. – №3. – С.85-91. (экологический кризис в сознании людей)
- Время временится из прошлого // 2001. – №4. – С.63-69. (от культа прошлого к культу будущего)
- Сенсация! Найден предок человека... // 2001. – №6. – С.74-83. (о влиянии политики и общественного мнения на науки о человеке)
- Насколько африканские вирусы страшнее Бармалея // 2001. – №8. – С. 53-59. (о влиянии вирусов на эволюцию человека)
- Эта легкая задача - игра // 2001. – №10. (о феномене игрового поведения - у животных и человека)
- Мужчина и женщина // 2001. – №12. (о биологической и социальной сущности пола у человека)
- Звездные карты галактики «Человечество» // 2002. – №1. (о разнообразии расовых типов)
- Человек-волк // 2002. – №5. (О тайных военно-мистических союзах «людей-оборотней»)
- Как человек сам себя сотворил (или почему мы разные) // 2002. – №5. (о причинах разнообразия современного человека)
- Медвежий угол Европы // 2002. – №5. (о расовом составе Восточной Европы)
- Короли и медведи // Знание - сила. – 2002. – №7. – С. 104-112. (об эволюции мировоззрения)
- В начале было пальцеслово // Знание - сила. – 2002. – №9. (о предыстории человеческого языка)
- Поведение человека // Знание - сила. – 2002. – №10. – С.32-39. (подборка статей о территориальной агрессии и репродуктивном поведении человека)
- Портрет господина Черепа // Знание - сила. – 2003. – №9. – с. 58-65. (о восстановлении костных останков; архаических культах; эволюция изобразительного искусства)
- Цивилизация и стресс // Знание – сила. – 2004. -- №4. (тема номера, посвященная стрессу)
Биология человека – это наука о строении, процессах жизнедеятельности, развитии, происхождении, эволюции и географическом расселении людей.
Науки, которые изучают биологию человека, можно разделить на две группы: теоретические и прикладные.
Теоретические биологические науки: цитология, гистология, анатомия, физиология, генетика, биохимия, биофизика.
Прикладные: медицина, гигиена, валеология, экология.
Анатомия – наука о строении организма и всех его органов. Срок анатомия происходит от древнегреческого анатоме – рассечение. Это объясняется тем, что первым и основным методом исследования человека был метод вскрытия трупов.
Физиология – наука о функциях и процессах жизнедеятельности организма в целом, его органов, тканей, клеток, обнаруживает причины, механизмы и закономерности
жизнедеятельности организма.
Генетика – наука, которая изучает процессы наследственности и изменчивости организмов, в частности механизмы передачи наследственной информации, изъяны развития
человека, вызванные ее нарушениями.
Антропология – научная дисциплина, которая исследует происхождение и эволюцию человека как особенного социально биологического вида, образования человеческих рас.
Экология человека – исследование влияния на человека естественных и социальных факторов окружающей среды.
Гигиена – наука о здоровье и его сохранении.
Гигиена – отрасль медицины, которая разрабатывает и внедряет методы предотвращения заболевания, изучает влияние разных факторов окружающей среды и производства на здоровье человека.
Срок гигиена происходит от греческого гигиенос – целебный, тот, который приносит здоровье.
Знание гигиены и применение на практике этих знаний помогает человеку укрепить свой организм, закалить его, уберечь от разных заболеваний, стать физически развитой, здоровой, способной к любому труду.
На организм человека действуют непрерывно изменяемые факторы окружающей среды. Однако эти изменения не вызывают заболевания, потому что организм человека приспосабливается к ним. Между организмом и внешней средой существует функциональное равновесие. Заболевание возникает лишь тогда, когда это равновесие нарушается, то есть на человека действуют факторы окружающей среды, необычные по силе и качеству.
Человек не только поддается влиятельные факторов и условий внешней среды. Она способна сама влиять на него с целью улучшения условий труда, питания, быта и создания соответствующих условий для сохранения здоровья.
ПОНЯТИЕ О ЗДОРОВЬЕ И БОЛЕЗНИ ЧЕЛОВЕКА.
Здоровье – это состояние физического, психического и социального благополучия, высокой работоспособности и социальной активности человека.
Здоровье бывает физическим, психическим и духовным. Каждый человек, если она хочет быть здоровой, повинная запомнить такие правила здорового образа жизни: правильно питаться, постоянно тренировать свое тело, придерживаться определенных гигиенических норм, дежурить труд и отдых, избегать разных вредных привычек (курение, алкоголь, наркотики).
Состояние здоровья определяется добрым самочувствием человека (субъективный критерий). Существуют и объективные критерии здоровья. Это антропометрические показатели: нормальный рост, нормальное и пропорциональная строение тела, анатомические, физиологичные, биохимические. Что отвечают норме не только при условиях физического покоя, но и в период определенных физических или психических нагрузок, перемены климатических условий проживания.
Здоровье – это состояние, когда в ответ на действие разнообразных раздражителей в организме возникают соответствующие реакции, которые за характером и силой временами и длительностью свойственные большинства людей данного возраста и пола.
Болезнь – это жизнь и функционирование организма в условиях анатомических и функциональных нарушений клеток, тканей, органов и систем. Болезни бывают приобретенными, наследственными и вродженими.
Болезни возникают под действием вредных факторов, когда их сила превышает захисно-пристосувальни возможности организма. Иногда достаточно лишь одноразового действия такого агента. Развиваются болезни также и при длительном действии вредных факторов. Вредно влияют на организм человека повышено радиоактивное излучение, химическое и пылевое загрязнение окружающей среды, разные бактерии и вирусы; нарушение правил здорового образа жизни, нарушения гигиенических норм.
Следовательно, болезнь – нарушение жизнедеятельности организма, взаимосвязи его с окружающей средой, которая приводит к временному или постоянному снижению или потере работоспособности. Перебежал болезни бывает скрытым, острым, хроническим. Болезнь может закончиться выздоровлением, инвалидностью или смертью. Больной человек нуждается в лечении, сочувствии и беспокойстве.
Болезнь – это единство двух противоположных тенденций – разрушительной и защитной, что находятся в постоянной борьбе.
ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА КАК ЦЕЛОСТНАЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА.
Организм человека состоит из клеток и межклеточного вещества, которые образуют ткани, органы и системы органов. Эти компоненты совмещены в единственный организм, который функционирует под воздействием нервной и эндокринной систем. Организм – это биологическая система, которая имеет свойства: самообновление, самовоспроизведение, саморегуляция.
Орган – часть тела, которая имеет определенную форму, строение, расположение и выполняет одну или несколько специальных функций. Каждый орган образован несколькими тканями, но одна из них всегда преобладает и определяет его главную функцию. В каждом органе обязательно есть кровеносные сосуды и нервы. Часть органов расположена в полостях тела, потому их называют внутренними.
Анатомическое или функциональное объединение органов, которые выполняют в организме общую функцию, составляет физиологичную систему органов. Различают такие физиологичные системы: опорно-двигательная, кровеносная, дыхательная, пищеварительная, нервная, эндокринная, мочеполовая, система органов чувств (сенсорные).
Системы органов работают не изолировано, а объединяются для достижения полезного для организма результата. Такое временное объединение органов и систем органов называют функциональной системой. Например, бег может быть обеспечен функциональной системой, которая включает: нервную систему, органы движения, дыхания, кровообращения, потовыделения.
ГОМЕОСТАЗ, ПУТИ ЕГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ.
Главным условием существования любого существа является сохранение постоянства строения и функций, то есть состоянию внутренней среды при любых обстоятельствах.
Постоянство внутренней среды организма на любом уровне – молекулярному, клеточному, тканевому, органному, системному – называется гомеостазом. Он прежде всего зависит от постоянства химического состава крови, кровообращения, газообмена, пищеварения, температуры тела, иммунной системы.
БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ
Гомеостаз – постоянство внутренней среды организма. Это постоянство поддерживается буферными системами. К ним принадлежат: химические – это буферные системы крови, и физиологичные: легкие, почки, печенка, костная ткань, потовые железы.
В биологической среде под кислотно-основным состоянием понимают соотношение концентрации водородных Н+ и гидроксильных ОН– ионов. Ионы водорода образуют кислую реакцию среды, ионы ОН– и другие компоненты биологических жидкостей – щелочную. Жидкая среда организма имеет определенное рн среды и только при его норме возможно оптимальное протекание обмена веществ (метаболизм).
Кровь имеет слабощелочную реакцию. рн артериальной крови 7,4. а венозной – 7,35. Длинное смещение рн человека даже на 0,1-0,2 может оказаться смертельным. рн венозной крови 7,35 в результате. Внутри клетки рн кое-что более низкий (7,0-7,2), что зависит
от образования в них при метаболизме кислых продуктов.
В процессе метаболизма в кровь попадает постоянно углекислота, молочная и другие продукты обмена. Однако рн крови сохраняется постоянно. Что предопределяется буферными свойствами крови, деятельностью легких и органов выделения.
Буферные системы крови:
Буферная система гемоглобина.
Карбонатная буферная система.
Фосфатная буферная система.
Буферная система белков плазмы крови.
Есть два способа регуляции функций органов и систем, направленные на сохранение гомеостаза – нервная и гуморальная.
Нервная регуляция – при участии нервной системы.
Гуморальная – при участии гуморальных факторов (гормоны, Са, СО2 …), тканевой жидкостью.
Гуморальная регуляция осуществляется веществами, которые попадают во внутреннюю среду организма в очень малых дозах, но способные вызывать значительные изменения функций отдельных органов и организма в целом. Химическое вещество что поступила к кровеносной системе, действует в то же время на все клетки организма. Но чувствительными к ней будут только те, в которых есть соответствующий рецептор. Кроме того, гуморальная регуляция характеризуется медленностью действия и длительностью влияния.