***** 1 - vmede.ru

Кафедра биологии c экологией и курсом фармакогнозии
Лекция 1. Вводная
Биология как комплекс наук
о живой природе. Значение
биологии в подготовке
врача.
Доцент Зубарева Е.В.
ПЛАН
1. Биология как наука о живом, ее место
в системе медицинских наук.
2. Определение жизни.
Фундаментальные свойства живых
систем.
3. Уровни организации живого.
4. Клетка. Ее структура и функции.
Список литературы
1
Биология : учебник. Кн.1. Жизнь. Гены.
Клетка. Онтогенез. Человек
ред. В. Н. Ярыгин
М. : Высшая школа,
2007, 2012
2
Биология : учебник. Кн. 2. Эволюция.
Экосистема. Биосфера. Человечество
ред. В. Н. Ярыгин
М. : Высшая школа,
2007, 2012
Дополнительно
1
Биология : учебник
Н. В. Чебышев, Г. Г.
М. : ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ,
Гринева, М. В. Козарь [и 2005.
др.]
сост. Т. Я. Орлянская, В. Красноярск : КрасГМУ,
С. Крупкина, С. В.
2009.
Чижова [и др.]
2
Биология с экологией : учеб. пособие к
внеаудиторной работе для студентов 1
курса по спец. 060101 - Лечебное дело,
060103 - Педиатрия
3
Биология с экологией [Электронный ресурс] сост. Т. Я. Орлянская, Т. Красноярск : КрасГМУ,
: сб. ситуационных задач с эталонами
И. Устинова, Н. Н.
2011.
ответов для студентов 1 курса,
Дегерменджи [и др.]
обучающихся по спец. 060101 - Лечебное
дело, 060103 - Педиатрия, 060105 –
Стоматология. - Режим доступа:
http://krasgmu.vmede.ru/index.php?page[com
mon]=elib&cat=&res_id=28631
4
5
Биология. Современный курс
Экология человека : учебник
ред. А. Ф. Никитин
ред. А. И. Григорьев
СПб. : Спец. лит., 2006.
М. : ГЭОТАР-Медиа,
2008.
Биология и ее место
в систем медицинского
образования
Биология – наука о жизни. Представляет
собой комплексную систему знаний,
изучающую жизнь во всех ее проявлениях.
А также свойств живого вообще.
Жан-Батист
Ламарк
Термин
«БИОЛОГИЯ» –
(греческого bios –
жизнь, logos –
слово, понятие,
наука) введен
независимо друг от
друга в 1802
Ж.Б.Ламарком и
Гортфридом
Тревиранусом.
В системе медицинского образования
биология играет важную роль
«Каждый врач должен понимать природу»
Гиппократ
«Медицина взятая в плане теории
– прежде всего общая биология»
Давыдовский И.В.
Накопление знаний по анатомии человека
Знание анатомии ацтеков связано с
ритуалом человеческих
жертвоприношений.
Анатомия человека
изображение из трудов Авицена
(ибн-Сина)
XIV век
XVII столетие
Представления врачей о
связи знаков зодиака с
частями тела человека.
«Канон врачебной науки» лучшее медицинское
сочинение для врачей Востока,
Запада
Карл Линней
Томас Морган
Теодор Шванн
Чарльз Дарвин
Грегор Мендель
Иван Иванович Шмальгаузен
Геоботаники : Артур Тенсли и Владимир
Николаевич Сукачев
Владимир Иванович Вернадский
Система органического мира
На земном шаре обитает около 1,5 млн. видов
животных; 500 тыс. видов растений; 100 тыс.
видов микроорганизмов.
Живые организмы
Неклеточные
Надцарство
Вирусы
Клеточные
Надцарство Прокариоты
Царство Настоящие бактерии
Царство Архебактерии
Царство Актиномицеты
Царство Цианобактерии
Надцарство
Эукариоты
Царство Грибы
Царство Растения
Царство Животные
БИОЛОГИЯ
Биологические науки
зоология
протозоология
ботаника
анатомия и
физиология
человека
микология
гельминтогия
бриология
энтомология
альгология
орнитология
лихенология
морфология
гигиена
антропология
Морфологические дисциплины
цитология
гистология
анатомия
Интегративные науки
Биофизика
Генетика
Радиобиология
Биохимия
Объекты биологических
исследований
Прокариоты
Размеры клеток – d – 0,05-5мкм
Строение организмов- одноклеточные и
нитчатые
Генетический материал- кольцевая
молекула ДНК в цитоплазме.
Отсутствуют ядро и хромосомы.
Органоиды- мало, отсутствуют двойные
мембраны. Рибосомы более мелкие.
Объекты биологических
исследований
Эукариоты
Размеры клеток – d-около 40 мкм.
Строение организмов-
одноклеточные, нитчатые,
многоклеточные.
Генетический материал- молекула
ДНК связана с белками гистонами и
образуют хромосомы внутри ядра.
Органоиды- много.
ЧЕЛОВЕК как объект биологии и
медицины
Биологическая сущность:
-большой объем коры
головного мозга,
- бинокулярное зрение,
- освобожденные передние
конечности,
-изменение генофонда под
действием факторов
естественного отбора
Социальная
сущность:
общественное
устройство, труд,
производство обеспечивают
выживание,
расселение и
благополучие
человека
Основные методы биологии:
1. Исторический
2. Наблюдение
3. Прогнозирование
4. Эксперимент
5. Моделирование
Основные задачи биологической
науки:
1. Выяснение сущности жизни и разработка
методов управления жизненными
процессами.
2. Изучение молекулярно-генетических
механизмов. Возможность их
использования в медицине.
3. Охрана биосферы и разработка
природоохранительных мероприятий.
Ипполит Васильевич
Давыдовский«Закономерность
болезней вытекает из основных
свойств жизни – из умения
приспосабливаться к меняющимся
условиям среды. Полнота
приспособления и есть полнота
здоровья!».
Предметом Биологии является
ЖИЗНЬ во всех ее проявлениях:
это строение, физиология,
поведение, онтогенез, филогенез,
развитие организмов и их
взаимоотношение друг с другом и с
окружающей их средой.
ЖИЗНЬ – питание, рост, одряхление.
ЖИЗНЬ – целеустремленность
Аристотель
А.Лавуазье
ЖИЗНЬ –
сложный
химический
процесс
И.П.Павлов
ЖИЗНЬ – это
химическая функция
ЖИЗНЬ - есть способ существования
белковых тел, существенным
моментом которого является
постоянный обмен веществ с
окружающей их внешней природой,
причем с прекращением этого
обмена веществ прекращается и
жизнь, что приводит к разложению
белка.
Ф. ЭНГЕЛЬС
Живые тела, существующие на
Земле, представляют собой
открытые саморегулирующиеся и
самовоспроизводящиеся системы,
построенные из биополимеров –
белков и нуклеиновых кислот.
М.В. Волькенштейн
Современное определение ЖИЗНИ
ЖИВАЯ СИСТЕМА – это коллоидная,
макромолекулярная открытая система,
которой свойственны иерархическая
организация, способность к
самопостроению, самообновлению,
самовоспроизведению и саморегуляции при
постоянном обмене с окружающей средой
веществом, энергией и информацией.
Свойства живых систем
 Единство химического состава
 Клеточное строение
 Обмен веществ , энергии и информации
 Саморегуляция
 Упорядоченность в пространстве и во времени
 Самовоспроизведение и самообновление
 Раздражимость и движение
 Наследственность и изменчивость
 Индивидуальное развитие (онтогенез)
 Эволюционное развитие (филогенез)
 Целостность и дискретность
 Хиральность биополимеров
Хиральность биополимеров
Луи Пастер в 1847 г. Открыл явление
оптической (зеркальной ) изомерии
химических соединений.
Молекулы, в которых имеется ассиметричный
атом углерода существует в двух зеркальных
антиподных формах
Это так называемые левые L и правые D
оптически активные зеркальные стереоизомеры
О
C OH
D - изомер H C NH2
R
О
C OH
H2N C H
R
L - изомер
Их свойство вращение влево или вправо
плоскости поляризации падающего на него света
Хиральность биополимеров
Зеркальной изомерией обладают такие
биохимические соединения как аминокислоты и
сахара , в том числе входящие в состав РНК
В биологическом мире существует абсолютная
хиральная чистота: все природные
аминокислоты – левые L , а природные сахара
правые D зеркальные изомеры
При синтезе этих соединений в лабораторных
условиях могут возникать рацемические смеси не
обладающие оптической активностью и
вызывающие нарушения физиологических и
генетических процессов
Уровни организации
Элементарная единица (ЭЕ) - это
структура или объект
Элементарное явление (ЭЯ) – это
закономерные изменения ЭЕ в
процессе сохранения и развития
Жизни
Уровни организации живой материи:
биосферный
биогеоценотический
популяционно-видовой
организменный
органный
тканевой
клеточный
Молекулярногенетический
Уровни организации живого
1. Молекулярно-генетический:
ЭЕ элементарная единица – ген,
ЭЯ элементарное явление –
конвариантная репликация, или
самовоспроизведение с
возникновением некоторых
изменений матрицы
Уровни организации живого
2.Клеточный: ЭЕ - клетка, ЭЯ –
клеточный метаболизм (потоки
вещества, энергии, информации).
3.Тканевой: ЭЕ – совокупность сходных
клеток, ЭЯ- становление структуры и
функционирования в едином
организме.
Уровни организации живого
4.Органный: ЭЕ – органы, ЭЯстановление их структуры и функции.
5.Организменный
(онтогенетический): ЭЕ – особь, ЭЯ –
закономерности изменения особи в
онтогенезе (рост, дифференциация
частей, интеграция).
Уровни организации живого
6.Популяционно-видовой: ЭЕ –
популяция, ЭЯ – эволюционнозначимые изменения генофонда
популяции за счет ЭЭФ);
7.БГЦенотический: ЭЕ – БГЦ, ЭЯвещественно-энергетический
круговорот;
Уровни организации живого
8.Биосферный:
ЭЕ – живая оболочка земли, ЭЯвсе явления жизни, активно
приобретаемые живыми
организмами.
Теории происхождения жизни:
•
Креационизм
•
•
Гипотеза стационарного состояния
Панспермия - экзобиогенез
•
Самозарождения (Опарина-Холдейна)
Теория самозарождения жизни
Опарина – Холдейна (19241929ГГ.)
Д. Бернала 1947Г.
Этапы:
 Абиогенный – синтез
неорганических соединений
 Синтез мономеров : метана,
аммиака, сероводорода, оксида
и диоксида углерода,
цианистых соединений
 Полимеризация мономеров
в биологические полимеры –
полипептиды и
полинуклеотиды
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ