- •История и методология биологии
- •Содержание
- •Введение
- •Лекция № 1
- •1. Представления о природе в древности
- •2. Уровень познания живой природы в Древней Греции
- •2.1. Философы - материалисты
- •2.2. Ионийская школа
- •2.3. Афинская школа
- •2.4. Александрийская школа
- •3. Представления о живой природе на заре новой эры в Древнем Риме
- •4. Уровень изучения живой природы в Средневековье
- •4.1. Господство схоластики при объяснении явлений природы
- •4.2. Возрождение интереса к наблюдениям при изучении явлений природы
- •Лекция № 2
- •1. Создание экспериментального естествознания в эпоху Возрождения
- •2. Успехи в области ботаники, систематики и физиологии растений
- •3. Зоологические исследования
- •4. Методологические итоги изучения живой природы
- •Лекция № 3
- •1. Развитие систематики и попытка построения естественных систем
- •2. Достижения в области физиологии растений
- •3. Исследования в области зоологии
- •4. Исследования в области эмбриологии
- •5. Характеристика основных догм о живой природе в XVIII в. И их критика
- •Лекция № 4
- •1. Достижения в сравнительной морфологии и анатомии животных и растений
- •2. Успехи в систематике, экологии и палеонтологии животных и растений
- •3. Исследование онтогенеза и эмбрионального развития животных и растений
- •4. Успехи в области физиологии животных и растений
- •5. Клеточная теория
- •6. Учение ж.Б. Ламарка
- •Лекция № 5
- •1. Ч.Дарвин и теория естественного отбора
- •2. Эволюционное направление в палеонтологии и систематике
- •3. Развитие эмбриологии животных и растений
- •4. Исследования структурно-функциональной организации живых существ
- •5. Развитие представлений о целостности живой природы
- •6. Дискуссии об эволюции и их влияние на развитие биологии в XX в.
- •Лекция № 6
- •1. Открытие гормонов
- •2. Достижения в исследовании иммунитета
- •3. Открытие групп крови
- •4. Создание химиопрепаратов
- •5. Создание первых антибиотиков и пестицидов
- •6. Исследование продуктов промежуточного обмена
- •7. Использование в биохимии радиоактивных изотопов
- •8. Открытие витаминов
- •9. Исследования нервной деятельности и поведения
- •Лекция № 7
- •1. Открытие ферментов и коферментов
- •2. Изучение тонкой структуры белков с помощью физико-химических методов
- •3. Изучение строения биомолекул методом хроматографии
- •4. Установление первичной структуры белка
- •5. Краткая история генетики
- •Роль отечественных ученых в развитии генетики
- •Лысенковщина
- •Причины лысенковщины:
- •6. Установление роли днк
- •7. Открытие двойной спирали днк
- •8.Расшифровка генетического кода
- •Лекция № 8
- •1. Зарождение протистологии
- •2. Зарождение бактериологии
- •3. Проблема самозарождения микроорганизмов
- •4.Морфология и систематика микроорганизмов
- •5. Формирование микробиологии как самостоятельной науки
- •6. Вклад р.Коха в бактериологию
- •7. Начало научной деятельности л. Пастера
- •8. Опровержение теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов
- •9. Подтверждение л. Пастером микробной теории инфекционных заболеваний
- •10. Создание л. Пастером учения об иммунитете
- •11. Фагоцитарная и гуморальная теории иммунитета
- •12. Изучение участия микробов в природных процессах
- •13. Создание с. Н. Виноградским почвенной микробиологии
- •14. Разработка методов микробиологических исследований
- •15. Особенности микробиологии в XX веке
- •Лекция № 9
- •1. Зарождение вирусологии
- •2. Возникновение и развитие учения о вирусах бактерий
- •3. Развитие представлений о лизогении
- •4. Расшифровка природы лизогении
- •5. Изучение вирусов животных и человека
- •6. Развитие фитовирусологии
- •7. Заключение
- •Список источников литературы:
- •610000, Г. Киров, ул. Московская, 36, тел.: (8332) 64-23-56, http://vyatsu.Ru
4. Исследования в области эмбриологии
Эмбриональное развитие привлекало внимание с древнейших времен. На примере растений и животных были проведены наблюдения, имеющие принципиальное значение для понимания начальных стадий их онтогенеза. Однако до середины XVIII в. эмбриология находилась в зачаточном состоянии. Неясным представлялся сам процесс оплодотворения, механизм взаимодействия яйца и мужского семени. До начала ХIХ в. включительно сперматозоиды считались особыми живыми тельцами, подобными инфузориям, паразитирующими в семенной жидкости.
Нужно сказать и о споре, который в истории биологии сыграл значительную роль и отголоски которого слышны до наших дней. В XVIII в. окончательно оформились две концепции, а именно преформистская и эпигенетическая. Сторонники преформизма ( Джузеппе Ароматари, а затем Сваммердам, Левенгук, Лейбниц, Мальбранш, Бонне, Галлер и др.) полагали, что зародышевое развитие сводится к росту вполне сформированного зародыша, уже предсуществующего в яйце (овисты) или сперматозоидах (анималькулисты).
Противоположную точку зрения отстаивали эпигенетики. Впервые эту точку зрения в её механистической интерпретации высказал ещё в XVII в. Р.Декарт. Однако важнейшее значение в споре между преформистами и эпигенетиками и в создании науки эмбриологии имела работа К.Ф.Вольфа «Теория зарождения» (1759).
Каспар Фридрих Вольф (1733 - 1794), проводя микроскопические наблюдения за развитием отдельных органов растений и животных, проследил время и процесс их становления. Развитие ему представлялось как постепенный переход от однородного к разнородному. Процесс развития он считал эпигенезом – подлинным новообразованием. Так, изучая развитие пищеварительного канала у цыпленка, К. Вольф обратил внимание на закладку его в виде простой овальной перепонки с постепенным формированием в виде желобка и трубки с разными отделами. Он проследил этапы постепенного развития нервной системы (пластинка, трубка, разные отделы).
Естественно, эта картина была далека от истинного положения вещей, но она в упрощенном виде позволяла судить об этапах онтогенеза и о возникновении структур в результате последовательного изменения исходной бесструктурной неорганизованной субстанции. Причиной развития зародыша Вольф считал действие на студнеобразное исходное вещество двух сил: «существенной силы» и «силы застывания».
Эпигенетической точки зрения придерживались Пьер Мопертюи, Джон Нидхэм, Дидро, Бюффон. Пьер Мопертюи (1698 – 1759) сочетал учение об эпигенезе с учением о пангенезисе: в семени собираются частицы от всех частей тела, благодаря чему приобретаемые признаки «отображаются» в семени и передаются потомству. Эпигенетическая точка зрения была более прогрессивной, чем преформизм, который полностью соответствовал креационизму и укреплял понимание видов как неизменных и сотворенных богом. «…К.Ф.Вольф произвёл в 1759 г. первое нападение на теорию постоянства видов, провозгласив учение об эволюции» (Ф.Энгельс).
В XVIII в. интенсивно развивались исследования по регенерации органов. Сенсацию вызвали опыты швейцарского натуралиста Абрахама Трамбле (1710—1784) на трех видах гидр (1743), в которых он убедительно показал возможность регенерации и трансплантации у гидр (рис. 9). Эти опыты способствовали развитию экспериментального метода в биологии и повышению интереса к изучению регенерации у разных животных. Итальянский натуралист Ладзаро Спалланцани (1729 – 1799) также успешно изучал регенерацию и оплодотворение у низших позвоночных.
Швейцарский естествоиспытатель и философ Шарль Бонне (1720—1793) продолжил опыты по регенерации, начатые Л. Спалланцани и А. Трамбле, где достиг положительных результатов по восстановлению целого организма из изолированных отрезков тела гидры, различных червей, а также утраченных частей тела у морских звезд, улиток, раков и саламандры. С учетом способности к регенерации у растений III.Бонне делает заключение о регенерации как общебиологическом явлении, имеющем значение для выживания особей. Более того, он усматривает связь между явлением регенерации целого из изолированной части и бесполым размножением — путем деления и почкования. В этой связи верный своим взглядам о роли материнского организма в формировании нового потомства он заключает, что «вся гидра целиком есть, так сказать, яичник, собрание зародышей».
В то же время он высоко оценивал роль раздельнополости в мире животных и растений для успешного сочетания признаков обоих родителей и появлении нормального потомства. Последнее утверждение близко к современным представлениям о роли диплоидности в обезвреживании отрицательных последствий мутации. Ш. Бонне представления о преформации связывал с идеей целостности организма, указывая на наличие тесной связи между всеми органами тела. Это исключало возможность существования того или иного органа когда-либо в отдельности.
Ш.Бонне обессмертил свое имя также и введением термина «эволюция» в эмбриологической работе (1792), хотя понимал его сугубо в преформистском смысле как развертывание имеющихся зачатков.