Основные направления развития современной биологии реферат

Обновлено: 03.07.2024

В 10 классе мы переходим к изучению общих закономерностей живой природы. На уроке подробно остановимся на истории развития биологии. Познакомимся с направлениями современной биологии и методами исследований.

План урока:

Краткая история развития биологии

История биологии начинается с древних времен и в ее развитии можно выделить несколько этапов. Остановимся подробнее на их характеристике.

С того момента как человек начал понимать, что он отличается от других существ, происходит накапливание биологических знаний. Люди пытались избавляться от болезней, залечивать раны и травмы. В основном это происходило с помощью различных обрядов.

Если вспомнить египтян, то они умели бальзамировать тела умерших, превращая их в мумий. Это говорит о том, что народ Египта обладал достаточными знаниями по анатомии. В Кодексе Хаммурапи есть свод правил для врачей.

Бальзамирование в Древнем Египте

Однако, родоначальником в биологии стал древний грек – Гиппократ. Это был философ и врач, причем происходил он из рода целителей. Вклад Гиппократа в развитие биологии значительный. Именно он считается основоположником медицины, так как отделил ее от религии в самостоятельную науку. Он утверждал, что все болезни людей это не наказание богов. Причины кроются в образе жизни человека. Вкладом Гиппократа в биологию является создание учения о темпераменте человека, а также им были разработаны принципы диетологии.

Осведомленность Аристотеля была настолько обширна и разносторонняя, что современники не понимали, какой вклад он внес в развитие биологии.

Вклад Теофраста в развитие биологии был велик – он свел воедино все знания о растениях, которые были накоплены на тот момент.

Более чем через четыре века после Аристотеля зародилась наука анатомия. Первоначальная ее задача была – изучение строение тела человека. Основателем этой области биологии считают врача Клавдия Галена.

Древнеримский медик занимался лечением гладиаторов после боев. Свои анатомические исследования проводил на животных. Вклад Клавдия Галена в биологию состоит еще и в том, что он выявил сходство в строении человека и обезьяны. Несмотря на это, он признавал божественное происхождение человека. Гален был последним знаменитым ученым древности.

Развитие биологии в средние века и эпоху Возрождения

В эпоху Возрождения значительный вклад в развитие биологии внес Леонардо да Винчи.

Он изучал строение тела человека и делал подробные зарисовки. Имеется около 200 анатомических рисунков, принадлежащих перу великого художника.

Анатомические рисунки Леонардо да Винчи

Вклад Леонардо да Винчи в биологию не ограничивается этим. Им были описаны многие растения и явления, происходящие в их жизни. Он подробно изучил полет различных птиц и летучих мышей, делая зарисовки. Можно сказать, что это был самый великий ученый эпохи Средневековья.

Большой вклад в развитие биологии внесла клеточная теория, создателями которой считаются Маттиас Якоб Шлейден и Теодор Шванн. Этих ученых принимают за авторов теории, однако следует выделить роль каждого из них.

Деятельность Шванна и Шлейдена способствовала дальнейшему развитию такой области биологии как цитология.

Следующим этапом в истории биологии было появление микробиологии как отдельной науки. Большую роль в этом сыграли несколько ученых.

Луи Пастер в биологии занимался изучением инфекционных заболеваний, и ему удалось выявить их возбудителей. Для лечения он предложил использовать прививки с ослабленными микроорганизмами. Также вкладом Пастера в развитие биологии является изучение процесса брожения и способа пастеризации [1] .

Значителен вклад Роберта Кохав развитие микробиологии. Он подробно исследовал такие заболевания как сибирская язва и туберкулез. Им был открыт возбудитель туберкулеза, названный впоследствии палочка Коха.

Важное открытие в биологии было сделано русским ученым И.И.Мечниковым. Он стал основателем теории фагоцитоза, выяснил роль клеток-фагоцитов в жизни организма. Вкладом Мечникова в развитие биологии стала также теория происхождения многоклеточных организмов. Помимо этого он занимался проблемой старения людей и является основателем геронтологии [2] .

Одним из основоположников такой области биологии как генетика считается Грегор Мендель. Им было разработано учение о наследственности, изучен гибридологический метод и его роль в передаче наследственных признаков. Данные закономерности наследственности позднее получили распространение в биологии как законы Менделя.

Однако при жизни Менделя вклад его в развитие биологии не был признан. Много позднее его исследования заново открыты другими учеными и только тогда получили признание, но это уже была другая эпоха.

Данный период ознаменовался бурным развитием науки. Появилось много самостоятельных областей на стыке различных наук: биофизика, биохимия, радиобиология и другие. В 20 веке зарождается биотехнология, которая стремительно развивается в 21 веке. Остро стоят в настоящее время проблемы экологии. Более подробно на этом этапе развития науки остановимся в следующем пункте.

Направления развития современной биологии

Современное развитие биологии осуществляется быстрыми темпами. Все больше появляется смежных наук. Рассмотрим основные направления развития современной биологии:

Классическая биология занимается изучением многообразия органического мира. Представителями являются ученые-натуралисты, которые наблюдают за природой, описывают виды живых организмов и систематизируют их. Можно сказать, что до настоящего времени все важные события в классической биологии уже свершились. Однако, есть много уголков на земном шаре, где еще не ступала нога человека. Даже на сегодняшний день, возможно, найти еще неизученные организмы. Вот, например, гиппокампус – один из видов лучеперых рыб, открыт в 2008 году.

Новые открытия заставляют пересматривать все уже имеющиеся данные. Например, всем нам известны слоновые черепахи, обитающие на Галапагосских островах. В 2015 году проводилось изучение популяции черепах, и по всем полученным данным был выявлен новый вид, обитающий на острове Санта-Крус. Ранее их относили к слоновым черепахам как подвид.

Таким образом, даже классическая биология, которая берет свое начало в античном мире, развивается и в настоящее время.

Еще одним направлением развития современной биологии считается эволюционная биология.В предыдущем пункте мы уже остановились на ученых, внесших вклад в развитие эволюционной биологии. Самая первая в биологии -эволюционная теория, принадлежит Жану Батисту Ламарку.

В данных эволюционных идеях есть неверные положения, однако, значение этой теории в биологии огромное. Ламарк увидел главный принцип эволюционного процесса– развитие организмов от низших к высшим.

Развитие эволюционных идей в биологии продолжил Чарльз Дарвин. Именно он понял, что теория постоянства видов неверна. Изучая организмы, он пришел к выводу, что существуют движущие силы, в результате которых органический мир на Земле многообразен.

Эволюционная биология Дарвина произвела ошеломляющий эффект. Были подорваны религиозные взгляды на происхождение всех живых организмов и человека.

Однако, данная теория не поставила последнюю точку в изучении эволюционной биологии. До сих пор остается много нерешенных вопросов. К примеру, в настоящее время очень много теорий о происхождении жизни на Земле, но они в основном теоретические. Самая известная из них теория Опарина А.И., с которой мы познакомимся в 11 классе.

В современном мире проводятся экспериментальные исследования данного вопроса, возможно, в ближайшем будущем ученые более точно смогут объяснить происхождение жизни на планете.

Дарвин привел достаточно много доказательств происхождения человека. Однако эволюционная биология человека до сих пор полна загадок. К примеру, не до конца понятен переход от животного мира к людям.

Быстро развивается в биологии физико-химическое направление. Название данного направления биологии говорит о том, что для исследований применяются физические и химические методы.На этих методах остановимся подробнее в следующем пункте.

Лаборатория физико-химических исследований

Следует сказать, что физико-химическая биология изучает существа на различных уровнях их организации: от молекулярного до биосферного. Развитие физико-химической биологии начинается с появления микробиологии. Такие ученые как Луи Пастер, Роберт Кох, И.И.Мечников в своих исследованиях применяли физические и химические методы.Появление новой современной техники, а также сети Интернет продвинуло вперед развитие этой области биологии. С каждым днем все больше развивается биотехнология, генная инженерия, микробиология, биоинженерия, биофизика и другие. Данное направление в будущем поможет решить многие проблемы, стоящие перед человечеством и сделать новые открытия.

Методы исследования в биологии

Биология,как и любая наука, для познания окружающего мира использует различные методы исследования.

Задача любой науки – это составление определенной системы знаний, которая основывается на фактах. Для этого в биологии применяются методы, которые получили название научные.

Рассмотрим суть научного метода в биологии.

Все научные методы исследования в биологии можно классифицировать по группам. Познакомимся с ними на схеме.

Познакомимся подробнее с каждым методом исследования в биологии:

Широко применялся описательный метод в древней биологии. Основой данного метода считается наблюдение. Изучая историю биологии, мы отмечали, что до 18 века ученые по большей части только составляли описание живых организмов. Присутствует ли в настоящее время такой метод исследования в биологии как описание? Конечно, да. Мы уже выявили, что открытие новых видов продолжается до сих пор. Этот метод может применяться и при изучении различных клеток с помощью микроскопа. Наблюдая за какими-либо процессами, мы также используем описание как научный метод изучения биологии.

Наблюдение широко используется в медицине при лечении пациентов наряду с другими методами.

Наблюдение в медицине

Использование описательного метода в биологии позволило накопить данные о живых организмах, которые в дальнейшем стали применяться для сравнительного анализа.

Сравнительный метод исследования в биологии способствовал выявлению сходства и различия между организмами. Данный метод был положен в основу систематики органического мира, использовался при разработке клеточной теории. Закон зародышевого сходства Карла Бэра был открыт в биологии также благодаря сравнительному методу.

Исторический метод исследований стал широко применяться в эволюционной биологии. Он предполагает сопоставление каких-либо результатов исследований с ранее полученными фактами. С помощью этого метода была сформулирована теория эволюции, представлены ее основные доказательства. К примеру, Ковалевский В.О. составил филогенетические ряды.

Исторический метод используется в биологии для выдвижения гипотез происхождения жизни на планете. Именно этот метод способствовал изменению сущности биологии. Из описательной науки она превратилась в объясняющую.

Впервые экспериментальные методы исследования в биологии были применены Уильямом Гарвеем.

Классический эксперимент в биологии предполагает проведение опыта для изучения какого-либо явления или процесса.

Широкое распространение этот метод получил в 20 веке, когда шло бурное развитие техники. Появлялись новые приборы, позволявшие ставить сложные эксперименты. К примеру, был сконструирован электронный микроскоп.

Экспериментальный метод в биологии открыл огромные перспективы для исследований и применения биологических знаний в различных отраслях промышленности.

Словарь

1. Пастеризация – процесс уничтожения микроорганизмов в пищевых продуктах путем их нагревания до определенной температуры.

2. Геронтология – наука, изучающая процессы старения организма и способы его омоложения.

Содержание работы

Введение. 3
Исторический очерк становления биологи как науки. 5
Система биологических наук. 12
Заключение. 16
Список литературы. 18

Файлы: 1 файл

рефер главные тенденции развития современной биологии.doc

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ПСИХОЛОГИИ И ПСИХОАНАЛИЗА

Ф.И.О. ___Мушникова Оксана Юрьевна___

Специальность 030301.65 – Психология_

РЕФЕРАТ

По предмету : ________Концепции современного естествознания ________

На тему : Главные тенденции развития современной биологии_________

Оценка работы:________________ ___ _____________/Яценко Оксана Юрьевна/

(Ф.И.О. и роспись проверяющего преподавателя)

Исторический очерк становления биологи как науки. 5

Система биологических наук. . . 12

Список литературы. . . . 18

Современная биология уходит корнями в древность и берет начало в странах Средиземноморья (Древний Египет, Древняя Греция). Первые систематические попытки познания живой природы были сделаны античными врачами и философами - Гиппократ (ок. 460-ок. 370 до н.э.), Аристотель (384-322 до н. э.), Гален (129 - ок. 201). В трудах Гиппократа, ставших основой дальнейшего развития клинической медицины, отражены представление о целостности организма; индивидуальный подход к больному и лечение больного, а не болезни; понятие об анамнезе; учения об этиологии и др. Крупнейшим биологом древности был Аристотель. Его сочинения охватывают все отрасли тогдашнего знания. Итак, в средние века накопление биологических знаний диктовалось в основном интересами медицины. Однако вскрытия человеческого тела были запрещены, и преподававшаяся по Галену анатомия была в действительности анатомией животных, главным образом свиньи и обезьяны.

В эпоху Возрождения широко распространяются и комментируются сочинения античных философов и натуралистов (первыми ботаническими трудами были комментарии к сочинениям Теофраста (327-287)).

В 1860 г. найдено перо древнейшего вымершего рода птиц-археоптерикс, первоптица в верхнегорских (титонских) литоградских сланцах в Баварии (Германия), где затем в 1861 был найден первый скелет. Сейчас известно пять таких скелетов археоптерикса, причем два были обнаружены недавно в музеях (Нидерланды и ФРГ), где хранились как скелеты птерозавра и динозавра.

Археоптерикс - ископаемая древнейшая птица подкласса ящерохвостые. Размером с ворону. В строении археоптерикса сочетаются признаки пресмыкающихся (череп с 2 височными дугами, зубы в альвеолах, небольшой мозг рептильного типа, имеются брюшные ребра, позвонки амфицельные, длинный хвост состоит примерно из 20 позвонков, отсутствует роговой чехол клюва и др.) и птиц (тело покрыто перьями, маховые перья крыльев крупные, асимметричного строения, кости конечностей частично пневматизированы).

Предполагают, что археоптерикс не был способен к свободному полету, а мог только перепархивать с дерева на дерево; при передвижении на деревьях возможно использовал и пальцы крыла. Согласно другой точке зрения, вел главным образом наземный бегающий образ жизни, а при надобности мог перелетать на короткие дистанции.

Большие успехи достигнутые в 70-80-х г.г. 19в. в изучении сложных процессов клеточного деления (Э.Страсбургер, 1875; В.Флемминг, 1882, и др.), созревания половых клеток и оплодотворения (О.Гертвиг, 1875 и позже; Г.Фоль, 1877; Э. ван Бенеден, 1884; Т.Бовери, 1887,1888) и связанных с ними закономерностей распределения хромосом в митозе и мейозе, породили множество теорий, искавших в ядре половых клеток носителей наследственности (.Гальтон,1875; К.Негели,1884; Э.Страсбургер. 1884; А.Вейсман,188501892; Х.Де Фриз, 1889). Однако закономерности наследственности, обнаруженные Г.Менделем (1822-1884) в 1865, остались незамеченными вплоть до 1900, когда они были подтверждены и легли в основу генетики.

Отправными пунктами развития генетики в начале 20 в. стали менделизм и мутационная теория (Х.Де Фриз, 1901-1903), способствовавшие в дальнейшем синтезу генетики и дарвинизма. Была сформулирована хромосомная теория наследственности (Т.Бовери, 1902-1907; У.Сетон, 1092). В дальнейшем было показано , что носителями генетической информации являются молекулы ДНК (1944). Установление структуры ДНК Дж.Уотсоном и Ф.Крик в 1953г. привело к раскрытию генетического кода, дало резкий толчок развитию молекулярной биологии, а позднее - генетической инженерии и биотехнологии.

В области физиологии животных И.П.Павловым (1849-1936) разработано учение об условных рефлексах и высшей нервной деятельности; бурно развивается нейрофизиология.

Существенное развитие в 20 в. получила эволюционная теория. В 20-30-х г.г. была вскрыта роль в эволюции мутационного процесса. Колебаний численности и изоляции при направленном действии отбора. Это позволило разработать синтетическую теорию эволюции, развивающую дарвинизм (С.С.Четвериков, Дж.Б.С.Холдейн, Р.Фишер, С.Райт, Дж.Хаксли и др.) и включающую учения о факторах эволюции (И.И.Шмальгаузен и др.), о микроэволюции и макроэволюции.

Крупнейшими достижениями Биологии является создание В.И.Вернадским (1863-1945) биогеохимии и учения о биосфере (1926), В.Н.Сукачевым (1880-1967) - биогеоценологии (1942), на основе которых научно разрабатывается стратегия взаимоотношений человечества с природой. Трудами В.Шелфорда (1912, 1939). Ч.Элтона (1934) и мн. Др. Разработаны основы экологии как науки о взаимосвязи между организмами и окружающей средой.

Современный этап развития биологии

Для биологии ХХ в. характерны два процесса.

Во-первых, вследствие накопления огромного фактического материала прежние единые науки начинают распадаться на отдельные отрасли. Так, из зоологии выделились энтомология, гельминтология, протозоология и многие другие отрасли, из физиологии - эндокринология, физиология высшей нервной деятельности и т. д.

Во-вторых, намечается тенденция к сближению биологии с другими науками, возникают:

биогеохимия и др.

Появление пограничных наук указывает на диалектическое единство многообразных форм существования и развития материи, способствует преодолению метафизического разобщения в изучении форм ее существования.

В последние десятилетия в связи с бурным развитием техники и новейшими достижениями в ряде областей естествознания возникли молекулярная биология, бионика, радиобиология, космическая биология.

Область современного естествознания - молекулярная биология. Используя теоретические основы и экспериментальные методы химии и молекулярной физики, она дает возможность исследовать биологические системы на молекулярном уровне.

Бионика изучает функции и строение организмов с целью использования тех же принципов при создании новой техники. Если до настоящего времени биология была одной из теоретических основ медицины и сельского хозяйства, то ныне становится также одной из основ техники будущего.

Появление радиобиологии - учения о действии ионизирующих излучений на живые организмы - связано с открытием биологического действия рентгеновских и гамма-лучей, особенно после обнаружения природных источников радиоактивности и создания искусственных источников ионизирующих излучений.

До недавнего прошлого биология оставалась "земной" наукой, изучающей формы жизни только на нашей планете. Однако успехи современной техники, позволившие создать летательные аппараты, способные преодолевать земное притяжение и выходить в космическое пространство, поставили перед биологией ряд новых задач, являющихся предметом космической биологии. В решении вопросов сегодняшнего дня вместе с биологами принимают участие математики, кибернетики, физики, химики и специалисты в других областях естествознания.

Методические установки биологии 20 в. значительно отличаются от методических регулятивов биологии 18 - 19 в.в. основные направления, по которым произошло их размежевание, следующие:

1). качественно новое представление объекта познания (полисистемное видение биологического объекта).

Работа состоит из 1 файл

био доклад.docx

Речь в моем докладе пойдет о современной биологии, о том, что принципиально нового она принесла в мир, и чем это новое нам грозит. Я буду говорить также о биологической безопасности, которая стала проблемой, в сущности, совсем недавно - лишь в последнее десятилетие. Поразительно, что к рубежу тысячелетия человечество приходит с необыкновенным, в каком-то смысле беспрецедентным запасом знаний, и это - знания о нас самих, о жизни.

Новый этап развития биологии начался в прошлом столетии, когда была расшифрована молекулярная структура генетического материала, всем теперь известной ДНК, на химическом языке - дезоксирибонуклеиновой кислоты. Сама ДНК, как вещество, была выделена в конце позапрошлого века, но тогда никто не догадывался, что это и есть гены. В начале прошлого века гены были открыты независимым путем, но их химическая природа по-прежнему оставалась неизвестной.

И лишь в начале 50-х годов стало ясно, что открытая Мишером ДНК и гены, существование которых первым продемонстрировал Мендель, а затем доказал Морган и другие великие ученые, - это одно и то же. Была расшифрована их структура - знаменитая двойная спираль Уотсона и Крика, названная так потому, что на молекулярном уровне ДНК - это две скрученные в спираль вокруг общей оси цепочки из соединенных друг с другом в определенной последовательности четырех различных элементов - так называемых нуклеотидов. Линейная последовательность нуклеотидов, первичная структура ДНК, строго индивидуальная и специфичная для каждого достаточно длинного отрезка ДНК, и есть кодовая запись биологической (генетической) информации. Одну из двух цепочек нуклеотидов называют "смысловой", другую, комплементарную (спаренную с ней по всей длине) - "антисмысловой". Принцип комплементарности лежит в основе наследственности. Когда цепочки ДНК расходятся, то каждая из них достраивает подобную себе комплементарную цепочку, и в результате образуются две одинаковые двойные спирали. Это и есть, по сути, принцип воспроизведения себе подобного, принцип наследственности. Именно он, и только он и работает в живой природе, во всем мироздании. Заметим, что ДНК - единственное вещество, способное к самовоспроизведению своей структуры.

Ученые научились расшифровывать не только структуру ДНК в целом, но и первичную последовательность нуклеотидов. Однако долгое время никто не предполагал, хотя деньги были потрачены большие, что это приведет к каким-то практическим следствиям. В течение трех десятилетий это была лишь глубоко фундаментальная наука.

ДНК, хранящаяся и работающая в клеточном ядре, воспроизводит не только саму себя. В нужный момент определенные участки ДНК - гены - воспроизводят свои копии в виде химически подобного полимера - РНК, рибонуклеиновой кислоты, которые в свою очередь служат матрицами для производства множества необходимых организму белков. Именно белки определяют все признаки живых организмов. Вот, собственно говоря, основная цепь событий на молекулярном уровне:

ДНК -> РНК -> белок

В этой строчке заключена так называемая центральная догма молекулярной биологии.

В тех же 50-х годах выяснилось еще одно обстоятельство: кроме генов в клетках живых организмов, в природе существуют также независимые гены. Они называются вирусами, если могут вызвать инфекцию. Оказалось, что вирус - это не что иное, как упакованный в белковую оболочку генетический материал. Оболочка - чисто механическое приспособление, как бы шприц, для того, чтобы упаковать, а затем впрыснуть гены, и только гены, в клетку-хозяина и отвалиться. Затем вирусные гены в клетке начинают репродуцировать на себе свои РНК и свои белки. Все это переполняет клетку, она лопается, гибнет, а вирус в тысячах копий освобождается и заражает другие клетки.

Болезнь, а иногда даже смерть вызывают чужеродные, вирусные белки. Если вирус "хороший", человек не умирает, но может болеть всю жизнь. Классический пример - герпес, вирус которого присутствует в организме 90% людей. Это самый приспособленный вирус, обычно заражающий человека в детском возрасте и живущий в нем постоянно.

Таким образом, вирусы - это, в сущности, изобретенное эволюцией биологическое оружие: шприц, наполненный генетическим материалом.

Теперь начал действовать человек. Впервые перенос чужеродных генов от одного организма к другому осуществили три английских ученых: О. Эвери, К. Мак-Леод и М. Мак-Карти еще во время войны, в 1944 году. Они сделали любопытнейший опыт: взяли вирулентный (заразный) штамм пневмококка, выделили из него ДНК, тщательно ее очистили и смешали с живыми клетками невирулентного штамма другого типа. И оказалось, что часть потомства этих клеток обладает признаками вирулентного пневмококка. Это было первое экспериментальное доказательство того, что ДНК и есть гены и на самом деле первый случай получения трансгенного, как сейчас говорят, организма, который несет один или несколько генов другого организма.

В последние годы научились делать подобные вещи и с животными. Например, раковая опухоль - это на самом деле мутация гена, и ее (мутацию) можно перенести в другой организм. В одном из опытов из опухоли человека выделяли чистую ДНК и брали живые клетки из здоровой мыши. Клетки обрабатывали ДНК и возвращали обратно. Через некоторое время у мыши появлялась человеческая опухоль со всеми характерными признаками. Это один из ранних примеров переноса чужеродного гена в организм животного.

В настоящее время генетические манипуляции с половыми клетками и зародышами человека юридически и этически запрещены. Но операции с генами неполовых клеток разрешены почти везде. Это так называемая генная терапия, о ней речь будет дальше.

Теперь пример уже из современной биотехнологии, пример операции с зародышевыми клетками высших животных ради благородных целей. Человечество испытывает трудности с интерфероном - важным белком, обладающим противораковой и противовирусной активностью. Интерферон вырабатывается животным организмом, в том числе и человеческим. Чужой, не человеческий, интерферон для лечения людей брать нельзя, он отторгается организмом или малоэффективен. Человек же вырабатывает слишком мало интерферона для его выделения с фармакологическими целями. Поэтому было сделано следующее. Ген человеческого интерферона был введен в бактерию, которая затем размножалась и в больших количествах нарабатывала человеческий интерферон в соответствии с сидящим в ней человеческим геном. Сейчас эта, уже стандартная техника применяется во всем мире. Точно так же, и уже довольно давно, производится генноинженерный инсулин.

С бактериями, однако, возникает много сложностей при очистке нужного белка от бактериальных примесей. Поэтому начинают от них отказываться, разрабатывая методы введения нужных генов в высшие организмы. Это труднее, но дает колоссальные преимущества. Сейчас, в частности, уже широко распространено молочное производство нужных белков с использованием свиней и коз. Принцип здесь, очень коротко и упрощенно, таков. Из животного извлекают яйцеклетки и вставляют в их генетический аппарат, под контроль генов белков молока животного, чужеродные гены, определяющие выработку нужных белков: интерферона, или необходимых человеку антител, или специальных пищевых белков. Потом яйцеклетки оплодотворяют и возвращают в организм. Часть потомства начинает давать молоко, содержащее необходимый белок, а из молока выделить его уже достаточно просто. Получается значительно дешевле, безопаснее и чище.

Таким же путем были выведены коровы, дающие "женское" молоко (коровье молоко с необходимыми человеческими белками), пригодное для искусственного вскармливания человеческих младенцев. А это сейчас довольно серьезная проблема.

В целом можно сказать, что в практическом плане человечество достигло довольно опасного рубежа. Мы научились воздействовать на генетический аппарат, в том числе и высших организмов. Научились направленному, избирательному генному воздействию, продуцированию так называемых трансгенных организмов - организмов, несущих любые чужеродные гены. ДНК - это вещество, с которым мы можем манипулировать. В последние два-три десятилетия возникли методы, с помощью которых можно разрезать ДНК в нужных местах и склеивать с любым другим кусочком ДНК. Более того, мы можем вырезать и вставлять не только определенные готовые гены, но и рекомбинанты - комбинации разных, в том числе и искусственно созданных генов. Это направление получило название генной инженерии. Человек стал генным инженером.

На основе генной инженерии родились два больших практических направления. Одно - современная биотехнология. В мире сейчас колоссальное количество фирм, занимающихся бизнесом в этой области. Они делают все: от лекарств, антител, гормонов, пищевых белков до технических вещей - сверхчувствительных датчиков (биосенсоров), компьютерных микросхем, хитиновых диффузоров для хороших акустических систем. Генноинженерная продукция завоевывает мир, она безопасна в экологическом отношении и, по-видимому, в следующем тысячелетии, если человечество выживет, основными технологическими приемами будут биотехнологические.

У нас же, наряду с общим отставанием в постиндустриальных технологиях, - отставание, а точнее безмерный провал, в биотехнологии. С ним мы входим в следующее тысячелетие. И это страшно, потому что без биотехнологий нация в современном мире на самом деле обречена на вытеснение и вымирание. В передовых странах мира - в Европе и США - биология занимает в бюджете расходов на науку третью часть всей статьи, у нас же - меньше 8%, да еще на фоне общей нищеты нашей науки и дальнейшего сокращения ее поддержки.

Второе направление связано с непосредственным вмешательством в человека. 1992 год - год рождения генной терапии. В США впервые была произведена геннотерапевтическая операция на человеке. С 16 лет канадская девушка стала страдать инфарктами. У нее оказалось наследственное заболевание: отсутствие специального рецептора - особого белка в печени, который связывает так называемые липопротеиды низкой плотности, вещества, в основном ответственные за сужение сосудов и образование тромбов и непроходимости сосудов. Девушку лечили обычным способом, но ничего не помогало, и врачи решились на генную операцию. Поскольку этот белок продуцируется печенью, то ей отрезали часть печени, с помощью специальных приемов ввели в клетки печени нормальный ген, и клетки вживили обратно в печень. Часть клеток прижилась, и вырос кусочек печени, который вырабатывал белок, связывающий липопротеиды низкой плотности. В результате больная избавилась от инфарктов. Это, пожалуй, - первый успешный пример излечения человека с помощью чисто человеческого гена.

Генная терапия развивается, хотя и встречает трудности этического и юридического характера. Но рынок, по крайней мере в Америке, растет, и предполагается, что в ближайшие годы существенная часть сердечно-сосудистых, раковых и наследственных заболеваний будет излечиваться таким способом.

В США, например, существует проект безоперационного лечения инфарктов, причина которых - сужение сосудов. Специальный баллончик с геном, который определяет выработку белка - фактора роста сосудов, вводится в место сужения сосуда. Ген проникает в окружающие клетки, и те, которые "схватили" ген, дают начало росту обводных сосудов в этом месте, и человек выздоравливает.

Теперь я коротко перечислю основные проблемы, разработкой которых занято сейчас научное сообщество передовых стран.

В данной статье рассказывается о новых направлениях, разделах современной биологии, который становятся самостоятельными науками и будут играть существенную роль в будущем всего человечества.

Вложение	Размер
noveyshie_napravleniya_sovremennoy_biologii.doc	1.61 МБ

Предварительный просмотр:

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Психолого-дидактические характеристики,обеспечивающие личностно-ориентированную направленность современного урока

В статье в развернутов виде представлены психолого-дидактические характеристики,обеспечивающие личностно-ориентированную направленность современных уроков независимо от преподаваемого .

Статья по теме "Реализация дифференцированного подхода в обучении химии как одно из направлений современных педагогических технологий"

Творческая работа по теме: "Реализация дифференцированного подхода в обучении химии как одно из направлений современных педагогических технологий", 2007 г.

Общеразвивающая программа дополнительного образования детей и взрослых лингвистической направленности "Современная грамматика английского языка для подготовки к ГИА и ЕГЭ"

Предлагаемая программа напрвлена на усовершенствование грамматической стороны речевой компетентности учащихся 9-11 классов. Благодаря наличию многочисленных примеров, достигается основная цель пособия.

Интегрированный урок биологии и обществознания по теме: Отношение общества к направлениям современной селекции.

Интегрированный урок биологии и обществознания по теме: Отношение общества к направлениям современной селекции.Разработан в соавторстве с учителем истории Цыганковой Н.С.

Личностно-ориентированное обучение – это такое обучение, которое во главу угла ставит самобытность ребенка, его самоценность, субъективность процесса учения.Цель личностно-ориентированного образ.

Основные направления современного джаза

В презентации рассказывается о трех основных направлениях современного джаза.

Читайте также: