Predmet a metódy štúdia biológie

Biológia je veda života vo svojich rôznych prejavoch. Fungovanie jednobunkových organizmov, správanie mužov a žien počas obdobia párenia, vzory dedičnosti znakov a mnoho ďalších vecí spadajú do sféry záujmov vedy. Predmetom štúdia biológie a tvorby všetkých týchto prejavov života. Jeho metódy sú zamerané na nájdenie zákonov štruktúry, fungovania organizmov, ich interakcie s prostredím. V skutočnosti skúmajú vlastnosti, ktoré rozlišujú živú hmotu od neživého.

jednotka

Biológia je zbierka viacerých vedy, v centre pozornosti sú rôzne objekty:

• zoológia;
• botanika;
• mikrobiológia;
• virológia.

Každá z nich môže byť rozdelená na niekoľko menších. Napríklad v zoológii koexistuje ichtológia (štúdium rýb), ornitológia (štúdium vtákov), algológia (štúdium rias) atď.

Možnosť klasifikácie

Ďalším princípom rozdelenia biológie na zložky sú vlastnosti a úrovne organizácie živých látok. Podľa neho existujú:

• Molekulárna biológia;
• biochémie;
• cytológia;
• genetika;
• Biológia vývoja;
• Anatómia a fyziológia rôznych organizmov;
• Ekológia (často dnes považovaná za samostatnú vedu);
• embryológie;
• Teória vývoja.

Teda, predmet štúdia biológie zostáva nezmenený - to je život samotný. Jeho rôzne prejavy sú študované samostatnými disciplínami. Existuje aj všeobecná biológia. V centre jej pozornosti sú vlastnosti živého materiálu, ktoré ju odlišujú od neživého, ako aj jej usporiadaná hierarchická štruktúra a prepojenie jednotlivých systémov medzi sebou a životným prostredím.

Skúsenosti a teória

Metódy štúdia biológie vo všeobecnosti sú podobné metódam poznania v iných vedeckých disciplínach. Sú rozdelené na empirické (praktické, experimentálne) a teoretické. Praktické metódy štúdia biológie odhaľujú rôzne parametre, vlastnosti a vlastnosti živých systémov. Potom sa na ich základe rozvinuli teórie. Tento proces je cyklický, pretože empirické metódy štúdia biológie sa najčastejšie používajú na základe už existujúcich záverov. Teórie naopak vždy vyžadujú ďalšie odborné testovanie.

Zhromažďovanie prvotných informácií

Jednou z hlavných empirických metód je pozorovanie. Ide o štúdiu vonkajších vlastností objektu a jeho zmeny v podmienkach prirodzeného biotopu na nejaký čas.

Každá štúdia o živom systéme začína tým, že ju pozorujeme. História štúdie o biológii dokonale ilustruje toto tvrdenie. V prvých štádiách vývoja vedy by výskumníci mohli používať len túto empirickú metódu. Dnes pozorovanie nezaniklo. Rovnako ako iné metódy štúdia biológie využíva množstvo technológií. Na pozorovanie sa používajú ďalekohľady, rôzne kamery (nočné videnie, hlboká voda atď.), Rôzne laboratórne zariadenia, ako je mikroskop, biochemický analyzátor a ďalšie.

Podľa toho, či sa zariadenie používa v procese, môže byť pozorovanie rozdelené na dva typy:

• Okamžité . Zameriava sa na štúdium správania a charakteristík rôznych organizmov.
• Inštrumentálne . Pomocou rôznych zariadení sa uskutočňuje štúdia vlastností tkanív, orgánov, buniek, analýzy chemického zloženia a metabolizmu.

experiment

Ako viete, nie všetky fenomény a procesy spojené so živými systémami možno pozorovať priamo v ich prirodzenom prostredí. Okrem toho chápanie určitých zákonitostí vyžaduje určité podmienky, ktoré sú vhodnejšie vytvoriť umelo, ako čakať na ich vzhľad v prírode. Podobný prístup v biológii sa nazýva experimentálna metóda. Zahŕňa štúdium predmetu v extrémnych podmienkach. Skúmanie tela pri vplyve vysokých alebo nízkych teplôt, vysokého tlaku alebo nadmerného namáhania pri umiestňovaní v neobvyklom prostredí pomáha identifikovať limity jeho vytrvalosti, objavovať skryté vlastnosti a možnosti. Pri zlepšovaní technológií sa zvyšuje potenciál experimentálnych metód. Takto získané údaje sú čoraz presnejšie. Podmienky vytvorené počas experimentu môžu byť prakticky nekonečne rozmanité.

Jednou z hlavných aplikácií experimentu je overovanie predošlých hypotéz. Získané údaje na základe skúseností umožňujú opraviť uvažovanú teóriu, potvrdiť ju alebo položiť základ pre novú teóriu. Experimentálne metódy štúdia biológie, ktorých príklady možno nájsť vo veľkom počte na stránkach učebníc, prispievajú k hlbšiemu prenikaniu vedcov do tajomstva živých hmôt. Je to vďaka nim, že moderná veda dosiahla takýto pokrok.

nákupný

Historická metóda umožňuje identifikovať evolučné transformácie spoločenstiev a druhov. Tiež sa nazýva porovnávací. Analyzuje sa chemická a anatomická štruktúra, vlastnosti fungovania, dedičný materiál organizmov rôznych úrovní. Ako objekty porovnávacej metódy sa používajú nielen živé organizmy, ale aj vyhynuté.

Takáto recepcia bola hlavným zdrojom údajov pre Charlese Darwina počas formulácie teórie evolúcie.

Vidím to, čo vidím

Opisná metóda je úzko spojená s pozorovaním. Spočíva v stanovení pozorovaných vlastností, vlastností a vlastností objektov s následnou analýzou. Metóda opisu sa považuje za najstaršiu v biológii: spočiatku na začiatku tvorby vedy bolo s jej pomocou objavené rôzne zákonitosti v prírode. Zaznamenané údaje sú dôkladne analyzované, rozdelené na dôležité a nepodstatné v rámci konkrétnej teórie. Uvedené charakteristiky je možné porovnávať, kombinovať a klasifikovať. Iba na základe tejto metódy boli v biológii objavené nové triedy a druhy.

Bez matematiky nikde

Všetky informácie zhromaždené na základe opísaných techník si vyžadujú ďalšiu transformáciu. Biológia aktívne využíva matematický prístroj na to. Prijaté údaje sú preložené do číselných údajov, na základe ktorých sú vytvorené určité štatistiky. V biológii nie je možné jednoznačne predpovedať určitý jav. Preto po analýze informácií sa odhaľuje štatistická pravidelnosť. Na základe týchto údajov je vytvorený matematický model, ktorý umožňuje predpovedať niektoré zmeny v študovanom živom systéme.

Toto spracovanie vám umožňuje štruktúrovať získané informácie. Na základe vytvorených modelov je možné prognózu stavu systému prakticky v ľubovoľnom časovom intervale. Vďaka použitiu pomerne pôsobivého matematického aparátu sa biológia čoraz častejšie stáva presnou vedou.

syntéza

Spolu s preniknutím myšlienok kybernetiky do biológie (podkladajú modelovanie) sa v ňom aktívne používa systematický prístup. Obe tieto tendencie ovplyvňujú metódy štúdia biológie. Schéma štruktúry živých štruktúr je reprezentovaná vo forme hierarchie systémov rôznych úrovní. Každý vyšší stupeň je navzájom prepojený na základe určitých prvkov zákonnosti, čo sú aj systémy, ale nižšia úroveň.

Tento prístup je typický pre veľký počet disciplín. Jeho prenikanie do biológie naznačuje prechod vo vede ako celku od analýzy až po syntézu. Obdobie hĺbkového štúdia vnútorných štruktúr jednotlivých prvkov dáva cestu do doby integrácie. Syntéza všetkých získaných v biológii a často v príbuzných vedeckých vedách povedie k novému pochopeniu vzájomných vzťahov prírodných systémov. Príkladom pojmov založených na integrácii môže byť teória neurohumorálnej regulácie, syntetická teória vývoja, moderná imunológia a systematika. Vzniku každého z nich predchádza zhromažďovanie veľkého množstva informácií o jednotlivých štruktúrnych jednotkách, atribútoch a charakteristikách. V ďalšej fáze zhromaždené údaje umožnili identifikovať vzory a vytvoriť všeobecné pojmy.

Tento trend

Syntetické metódy štúdia biológie naznačujú prechod z empirického poznania na teoretickú. Počiatočné zhromažďovanie faktov a údajov nám umožňuje predložiť niektoré hypotézy. Vo väčšine prípadov sa testujú pomocou experimentálnych metód. Potvrdené hypotézy sú preložené do hodnosti zákonitostí a tvoria základ teórií. Koncepty formulované týmto spôsobom nie sú absolútne. Vždy existuje šanca, že nové informácie si budú vyžadovať prehliadku stanovených názorov.

Všetky druhy štúdia biológie sú zamerané na pochopenie vlastností a vlastností života. Zároveň nie je možné vymenovať jednu metódu za hlavnú. Moderná úroveň poznania bola dosiahnutá len súčasným používaním všetkých týchto metód poznania okolitého sveta. Okrem toho sa metódy štúdia ľudskej biológie nelíšia od metód zhromažďovania a analýzy údajov o akomkoľvek inom organizme. To prejavuje ich univerzálnosť. Pre každú úroveň hierarchickej organizácie živých systémov sa používajú rovnaké metódy štúdia, avšak v rôznych kombináciách. Prechod na používanie kybernetických a systémových metód svedčí o integrácii nielen v rámci biológie, ale aj v celom vede ako celku. Syntéza poznatkov z rôznych disciplín prispieva k hlbšiemu pochopeniu základných zákonov sveta, v ktorom žijeme.