Слайд 1ЛЕКЦИЯ 1.
ВВОДНАЯ. БИОЛОГИЯ как НАУКА о ЖИВОЙ ПРИРОДЕ. ЧЕЛОВЕК
- ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОБЪЕКТ СОВРЕМЕННОЙ БИОЛОГИИ и МЕДИЦИНЫ. ЖИЗНЬ и ее
СВОЙСТВА. УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ.
ПЛАН ЛЕКЦИИ:
1. БИОЛОГИЯ как НАУКА – ПРЕДМЕТ и МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЯ, ИДЕИ ОБЩЕГО ПОРЯДКА, МЕТОДОЛОГИЯ. БИОЛОГИЯ и МЕДИЦИНА: ТОЧКИ СОПРИКОСНОВЕНИЯ.
2. ЖИЗНЬ как ФЕНОМЕН МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА. ПОПЫТКИ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ. СВОЙСТВА ЖИЗНИ как ОСОБОГО ЯВЛЕНИЯ.
3. ВСЕОБЩИЕ (ОБУСЛОВЛЕННЫЕ СТРУКТУРОЙ ЭВОЛЮЦИОННОГО ПРОЦЕССА) УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ.
Слайд 2БИОЛОГИЯ (греч., bios – жизнь; logos – слово, учение) –
НАУКА о ЖИЗНИ как ОСОБОМ ЯВЛЕНИИ во ВСЕХ ее ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ
ПРОЯВЛЕНИЯХ. ТЕРМИН ВВЕДЕН в 1809 г. Ж.Б.ЛАМАРКОМ и Г.ТРЕВИРАНУСОМ.
I. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1. ЖИЗНЬ 2. ЖИЗНЬ 3. ЖИЗНЬ 4. ЖИЗНЬ
как ОСОБОЕ ЗНАКОВЫХ ЕСТЕСТВ. ИСТОРИЧ.
ЯВЛЕНИЕ БИОЛОГИЧ. ГРУПП СЛОЖИВШ.
ЕДИНИЦ ОРГАНИЗ- СООБЩЕСТВ
(ГЕН, КЛЕТКА, МОВ ОРГ-ОВ
ОСОБЬ) (ПОПУЛЯЦИЯ, РАЗНЫХ
ВИД) ВИДОВ
(БИОЦЕНОЗ)
Слайд 3
I. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 1) –
5. ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как
биологического объекта:
5a. АНТРОПОБИОЛОГИЯ - биологические механизмы развития и жизнеобеспечения. ОСОБЕННОСТЬ
– человек рождается со способностью освоить программу культурного (социального) наследования, т.е. с готовностью стать общественным, трудящимся, мыслящим существом.
Слайд 4I. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ
(ПРОДОЛЖЕНИЕ 2) –
5. ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как биологического
объекта:
5б. МЕДИЦИНСКАЯ БИОЛОГИЯ – биологические предпосылки разнообразия людей и
человеческих популяций как фактор здоровья и/или нездоровья. ОСОБЕННОСТЬ – в связи с социальностью человек характеризуется высоким уровнем генотипической и фенотипической изменчивости.
Слайд 5I. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ
(ПРОДОЛЖЕНИЕ 3) -
5. ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как биологического
объекта:
5в. БИОМЕДИЦИНА – неформальное соединение усилий представителей фундаментальной науки и медицины с целью решения конкретной задачи практического здравоохранения. ОСОБЕННОСТЬ – готовый для использования в практике здравоохранения продукт появляется уже в научной лаборатории.
Слайд 6I. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ
(ПРОДОЛЖЕНИЕ 4) –
6. ЖИЗНЬ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
КОНСТРУКЦИЙ (генная,тканевая,органная
инженерия;
терапевтическое клонирование?):
6а. Создаются на основе материалов
биологического происхождения;
6б. Создаются на основе материалов
небиологического происхождения.
Слайд 7II.СПОСОБЫ (МЕТОДЫ) ИССЛЕДОВАНИЯ –
1. НАБЛЮДЕНИЕ:
1а. Невооруженным глазом или с использованием
оптических и иных приборов (лупа, микроскоп, электронный микроскоп, дифференциальное центрифугирование,
рентгеноструктурный анализ);
1б. Визуализация живых структур и процессов (методы лучевой диагностики – рентген, УЗИ, томографии).
Слайд 8II. СПОСОБЫ (МЕТОДЫ) ИССЛЕДОВАНИЯ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 1) –
2. ЭКСПЕРИМЕНТ:
2а. In Vivo
– используется живое существо. Особенность – этические проблемы;
2б. In Vitro
– используются живые биологические объекты (клетки, ткани, органные структуры), выращиваемые вне организма в условиях культуры. Особенность – проблемы интерпретации;
2в. Природные “эксперименты” – мутации (закон гомологичных рядов Н.И.Вавилова), уродства.
Слайд 9II. СПОСОБЫ (МЕТОДЫ) ИССЛЕДОВАНИЯ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 2) –
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ:
3а. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ;
3б. КОМПЬЮТЕРНОЕ
(дизайн лекарств, в т.ч. на наноносителях);
3в. БИОЛОГИЧЕСКОЕ (создание живых форм
(клеток, организмов) с заданными свойствами - технологии knock in, knock out и др.).
Слайд 10III. ИДЕИ ОБЩЕГО ПОРЯДКА –
ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ (ВКЛЮЧЕННОСТЬ ЖИВЫХ ФОРМ
в ПРОЦЕСС ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ);
2. КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ (КЛЕТКА – ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЕДИНИЦА
ЗЕМНОЙ ЖИЗНИ);
3. ПРИНЦИП ЭКОСИСТЕМЫ (ЖИЗНЬ – ВСЕГДА СООБЩЕСТВО ОРГАНИЗМОВ РАЗНЫХ ВИДОВ);
4. ЖИВЫЕ ФОРМЫ как САМООРГАНИЗУЮЩИЕСЯ ДИССИПАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ (ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОДИНАМИКИ);
5. ТЕОРИЯ ОНТОГЕНЕЗА (РЕАЛИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ БИОИНФОРМАЦИИ в ФЕНОТИП).
Слайд 11ОСНОВЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ и
СОСТАВЛЯЮЩИЕ СТРАТЕГИИ ЖИЗНИ как
ЯВЛЕНИЯ –
ПРИСПОСОБЛЕНИЕ: особь, популяция, вид,
экосистема, механизмы и факторы эволюции и коэволюции, приспособления и приспособленность;
2.
ПРОГРЕСС: биологический, морфо-физиологический, неограниченный, биотехнологический (но, биологический регресс);
3. СУЩЕСТВОВАНИЕ в СОСТАВЕ СООБЩЕСТВА.
Слайд 12ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ и
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА
ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ СОСТАВЛЯЮЩИМИ:
1. БИОЛОГИЧЕСКОЙ – ОБЩЕБИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ
и ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ (БИОЛОГИЧЕСКОЕ НАСЛЕДСТВО ЛЮДЕЙ);
2. СОЦИАЛЬНОЙ – ИМЕННО
СОЦИАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ - ОБЩЕСТВЕННОЕ УСТРОЙСТВО, ПРОИЗВОДСТВО, ТРУД, ИНТЕЛЛЕКТ, НАУКА ОБЕСПЕЧИВАЮТ ВЫЖИВАНИЕ и БЛАГОПОЛУЧИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА, его ВСЕСВЕТНОЕ РАССЕЛЕНИЕ и КОСМИЧЕСКОЕ ПРОНИКНОВЕНИЕ;
3. ДУХОВНОЙ – ОСОЗНАНИЕ СОБСТВЕННОГО “Я”, НАЛИЧИЕ СИСТЕМЫ ЖИЗНЕННЫХ ЦЕННОСТЕЙ, ОСОЗНАННАЯ ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ к ДУХОВНОЙ “НИШЕ” (ЭТНОСУ, РЕЛИГИИ, НАЦИОНАЛЬНОСТИ, НАЦИИ).
ПРИМЕЧАНИЕ: ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ – ОНО ДЕЙСТВУЕТ в УСЛОВИЯХ СОЦИАЛЬНОГО.
Слайд 131. СООТНОШЕНИЕ СОЦИАЛЬНОГО и БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ НЕЛЬЗЯ ПОНИМАТЬ ни
как их ПРОСТОЕ СОЧЕТАНИЕ, ни как ПОДЧИНЕНИЕ ОДНОГО ДРУГОМУ;
2. ОСОБЕННОСТЬ
БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ (БИОЛОГИЧЕСКОЕ НАСЛЕДСТВО ЛЮДЕЙ) СОСТОИТ в том, что ОНО ПРОЯВЛЯЕТ СЕБЯ в УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВИЯ СОЦИАЛЬНЫХ ЗАКОНОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ и ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ;
3. В связи с отмеченным (см. п.2), НЕКОТОРЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ, РАБОТАЯ в среде ЛЮДЕЙ, ПРИВОДЯТ к НЕТИПИЧНЫМ для МИРА ЖИЗНИ РЕЗУЛЬТАТАМ: среди млекопитающих ТОЛЬКО ЧЕЛОВЕК РОЖДАЕТСЯ СПОСОБНЫМ к ОСВОЕНИЮ в дополнение к биологической информационной программе (ДНК) ПРОГРАММЫ КУЛЬТУРНОГО (СОЦИАЛЬНОГО) НАСЛЕДОВАНИЯ, делающего его ОБЩЕСТВЕННЫМ, МЫСЛЯЩИМ, ТРУДЯЩИМСЯ СУЩЕСТВОМ; ЧЕЛОВЕЧЕСТВО ОТЛИЧАЕТСЯ ВЫСОКИМ УРОВНЕМ генотипической и фенотипической ИЗМЕНЧИВОСТИ.
Слайд 14РЕВОЛЮЦИОНИЗИРУЮЩИЕ СОБЫТИЯ в
ИСТОРИИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА –
НЕОЛИТИЧЕСКАЯ РЕВ-ЦИЯ (IX-VIII – III в.в.
до н.э., культурное земледелие, одомашнивание животных);
2. ПРОМЫШЛЕННАЯ (техническая) РЕВ-ЦИЯ (1650
г. и далее, энергия пара, электричество);
3. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕВ-ЦИЯ (вторая половина – третья четверть XX в., атомная энергетика, композитные материалы);
4. ИНФОРМАЦИОННАЯ РЕВ-ЦИЯ (рубеж XX-XXI в.в., высокие информационные технологии).
Слайд 15ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ –
ПО ХАРАКТЕРНОМУ СВОЙСТВУ (АРИСТОТЕЛЬ -питание,рост и
одряхление, Г.ТРЕВИРАНУС -единообразие процессов при различии внешних условий, М.БИША -
совокупность функций, сопротивляющихся смерти, И.П.ПАВЛОВ - сложная химическая функция);
2. СУЩНОСТНЫЕ (Ф.ЭНГЕЛЬС - способ существования белковых тел, А.И.ОПАРИН -особая очень сложная форма движения материи, В.И.ВЕРНАДСКИЙ и ряд др. исследователей - способ стабилизации планетарных геохимических круговоротов).
Слайд 16ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 1) -
3. ОПИСАТЕЛЬНОЕ: ЖИЗНЬ
- открытая, гомеостазированная, высокоорганизованная иерархическая система с нарастающей во времени
сложностью форм. Представлена дискретными самоорганизующимися единицами разного уровня, способными к согласованным изменениям, которые управляются естественным отбором на основе матричного синтеза с информационным шумом углеродсодержащих биополимеров. Земная жизнь – неотъемлемая и наиболее активная составляющая планетарных вещественно-энергетических циклов, ядро упорядоченности в менее упорядоченной Вселенной.
Слайд 17КОМПЛЕКС СВОЙСТВ ЖИЗНИ -
1. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ (анаболизм, ассимиляция
и
катаболизм, диссимиляция);
2. Универсальное для всей сферы жизни промежуточное ЗВЕНО (ИНТЕРМЕДИАТ)
между КАТАБОЛИЗМОМ и АНАБОЛИЗМОМ – АТФ;
3. ОТКРЫТОСТЬ живых систем в ВЕЩЕСТВЕННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ ПЛАНЕ;
4. УПОРЯДОЧЕННОСТЬ процессов во ВРЕМЕНИ
и в ПРОСТРАНСТВЕ.
Слайд 18КОМПЛЕКС СВОЙСТВ ЖИЗНИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 1) –
5. Способность ПРОТИВОСТОЯТЬ РОСТУ ЭНТРОПИИ;
6.
СВЯЗЬ ЖИВЫХ ФОРМ со СРЕДОЙ ОБИТАНИЯ;
7. Способность к РАЗМНОЖЕНИЮ путем
САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ (воссоздание “себе подобных”), а также к САМООБНОВЛЕНИЮ;
8. использование в развитии и жизнедеятельности ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ на основе уникальных биоинформационных углеродсодержащих макромолекул – НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ и БЕЛКОВ;
Слайд 19КОМПЛЕКС СВОЙСТВ ЖИЗНИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 2) –
9. НАЛИЧИЕ ГЕНОТИПА и ФЕНОТИПА;
10.
НАЛИЧИЕ ОНТОГЕНЕЗА (процесса индивидуального развития);
11. живые формы - КИБЕРНЕТИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА;
12.
СПОСОБНОСТЬ протоплазмы ВЫПОЛНЯТЬ РАБОТУ (механическую, химическую, осмотическую, регуляторную);
13. существование в виде СООБЩЕСТВ;
14. включенность в процесс ЭВОЛЮЦИИ.
Слайд 20
ВСЕОБЩИЕ (обусловленные структурой
эволюционного процесса) УРОВНИ
ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ -
УРОВЕНЬ
ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЭЛЕМЕНТАРНОЕ
ЕДИНИЦА (структура) ЯВЛЕНИЕ
1. МОЛЕКУЛЯРНО- ГЕН КОНВАРИАНТНАЯ
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ РЕПЛИКАЦИЯ;
2. КЛЕТОЧНЫЙ КЛЕТКА ПОТОКИ БИО-
ИНФОРМАЦИИ,
ЭНЕРГИИ и
ВЕЩЕСТВ;
3. ОРГАНИЗМЕННЫЙ ОСОБЬ МЕХАНИЗМЫ
(ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ) РЕАЛИЗАЦИИ
“ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ”
БИОИНФОРМАЦИИ в
“АКТУАЛИЗИРОВАН-
НУЮ” БИОИНФОР-
МАЦИЮ ФЕНОТИПА;
Слайд 21
ВСЕОБЩИЕ (обусловленные структурой эволюционного процесса) УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ
(продолжение 1):
УРОВНИ
ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЭЛЕМЕНТАРНОЕ
ЕДИНИЦА (структура) ЯВЛЕНИЕ
4. ПОПУЛЯЦИОННО- ПОПУЛЯЦИЯ ИЗМЕНЕНИЕ
ВИДОВОЙ ГЕНЕТИЧЕСКОГО
СОСТАВА (аллело-
фонда) ПОПУЛЯ-
ЦИИ в РЯДУ
ПОКОЛЕНИЙ;
5. БИОГЕОЦЕНО- БИОГЕОЦЕНОЗ ИЗМЕНЕНИЕ
ТИЧЕСКИ-БИО- ВИДОВОГО СОС-
СФЕРНЫЙ ТАВА, ВЕЩЕСТВ.-
ЭНЕРГ. ЦИКЛЫ.
Слайд 22ЗДОРОВЬЕ И НЕЗДОРОВЬЕ В КОНТЕКСТЕ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ЖИЗНИ -
Слайд 23БИО-СОЦИАЛЬНЫЕ и НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗДОРОВЬЯ
МЕДИЦИНСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ -возможности диагностики, коррекции, сохранения
и приращения здоровья
ЕВА и АДАМ - индивидуальность (особь, личность) и
неразделимость (популяция, семья, социум),
РАЙ - окружающая среда и условия жизни,
ДЕРЕВО ПОЗНАНИЯ, ЗМЕЙ – рекомендуемый и принимаемый образ жизни,
ПЛАНЕТА и ЛЮДИ НЕ ДОЛЖНЫ БЫТЬ “НАГИМИ” – здравоохранение, государство, общественные институты.
САНОЛОГИЯ – здоровье здоровых, его охрана, укрепление, умножение, воспроизводство.
ПАТОЛОГИЯ – сущность болезненных процессов, закономерности их возникновения, содержание, динамика.