ภาพจาก scop-pro.fr
เทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์ได้เปิดโอกาสใหม่ในการปฏิบัติทางการแพทย์และห้องปฏิบัติการ ทุกวันนี้ การศึกษาวินิจฉัยโรคหรือการแทรกแซงการผ่าตัดไม่สามารถทำได้หากไม่มีเลนส์พิเศษ บทบาทที่สำคัญที่สุดของกล้องจุลทรรศน์ในทางทันตกรรม จักษุวิทยา จุลศัลยกรรม นี่ไม่ได้เป็นเพียงเกี่ยวกับการปรับปรุงการมองเห็นและการอำนวยความสะดวกในการทำงาน แต่ยังเกี่ยวกับแนวทางใหม่ขั้นพื้นฐานในการวิจัยและการดำเนินงาน
ผลกระทบต่อโครงสร้างที่ละเอียดในระดับเซลล์หมายความว่าผู้ป่วยจะทนต่อการแทรกแซงได้ง่ายขึ้น ฟื้นตัวเร็วขึ้น และจะไม่ได้รับความเสียหายต่อเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีและภาวะแทรกซ้อน เบื้องหลังข้อดีทั้งหมดของการแพทย์แผนปัจจุบันมักเป็นกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ไฮเทคอันทรงพลังที่ออกแบบโดยใช้ความก้าวหน้าล่าสุดในด้านทัศนศาสตร์
กล้องจุลทรรศน์แบ่งออกเป็น:
- ห้องปฏิบัติการ;
- ทันตกรรม;
- ศัลยกรรม;
- จักษุ;
- โสตศอนาสิก
ระบบออปติคัลสำหรับการศึกษาทางชีวเคมี โลหิตวิทยา ผิวหนัง และเซลล์วิทยา มีความแตกต่างจากการใช้งานทางการแพทย์ กล้องจุลทรรศน์จักษุวิทยาได้รับการยอมรับว่าเป็นขั้นสูงและทรงพลัง - ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาจึงเป็นไปได้ที่จะทำให้เกิดการพัฒนาที่รุนแรงในการรักษาต้อกระจก, สายตายาว, สายตาสั้น, สายตาเอียง การผ่าตัดในระดับไมครอน โดยใช้กำลังขยาย 40 เท่า เทียบได้กับการลุกลามของการฉีดยา ผู้ป่วยจะฟื้นตัวหลังการผ่าตัดภายในเวลาไม่กี่วัน
สิ่งที่น่าสนใจไม่น้อยไปกว่านั้นคือเลนส์ที่ช่วยให้รักษาคลองทางทันตกรรมและโครงสร้างที่เล็กที่สุดอื่นๆ ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่าภายใต้กำลังขยาย 25 เท่าโดยใช้กำลังขยาย 25 เท่าได้อย่างแม่นยำโดยใช้กำลังขยาย 25 เท่า การใช้เลนส์รุ่นล่าสุด ทันตแพทย์มักจะจัดการเพื่อให้การรักษาคุณภาพสูงและช่วยรักษาฟันได้เสมอ
อุปกรณ์ขยายภาพสำหรับการผ่าตัดขนาดเล็กมีลักษณะเฉพาะด้วยการขยายขอบเขตการมองเห็น ความคมชัดของภาพที่เพิ่มขึ้น และความเป็นไปได้ของการปรับกำลังขยายที่ราบรื่นหรือตามขั้นตอน ทั้งหมดนี้ให้สภาวะการมองเห็นที่ดีที่สุดสำหรับศัลยแพทย์และผู้ช่วย
เป็นสิ่งสำคัญที่เครื่องมือรุ่นใหม่สำหรับกล้องจุลทรรศน์จะสะดวกที่สุดในการใช้งาน: การทำงานกับเลนส์ขยายนั้นเรียบง่ายและไม่ต้องใช้ความพยายามหรือทักษะพิเศษมากนัก เนื่องจากระบบไฟในตัวและรูปทรงที่สะดวกของช่องมองภาพ ผู้เชี่ยวชาญจึงไม่รู้สึกเมื่อยล้าและไม่สบายตัวแม้ในระหว่างการทำงานต่อเนื่องเป็นเวลานาน
กล้องจุลทรรศน์เป็นเครื่องมือที่เปราะบางซึ่งต้องได้รับการดูแลเป็นอย่างดี นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเลนส์: ไม่ควรสัมผัสพื้นผิวออปติคัลด้วยมือของคุณ ใช้แปรงพิเศษและผ้าเช็ดทำความสะอาดนุ่ม ๆ ที่แช่ในเอทิลแอลกอฮอล์ในการทำความสะอาดอุปกรณ์
ห้องที่มีกล้องจุลทรรศน์ควรได้รับการดูแลที่อุณหภูมิห้องและความชื้นต่ำ (น้อยกว่า 60%)
ทุกวันนี้ กล้องจุลทรรศน์เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่สำคัญที่สุดที่ใช้ในวิทยาศาสตร์หลายแขนง
กล้องจุลทรรศน์ - (จากภาษากรีก mikros - เล็กและ skopeo - ฉันดู) อุปกรณ์ออปติคัลเพื่อให้ได้ภาพที่ขยายใหญ่ขึ้นของวัตถุขนาดเล็กและรายละเอียดซึ่งมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า
เป็นการยากที่จะตั้งชื่อบุคคลแรกที่คิดค้นกล้องจุลทรรศน์เพราะอุปกรณ์เหล่านี้เริ่มปรากฏในศตวรรษที่ 16 ใน ประเทศต่างๆและเมืองต่างๆ
กล้องจุลทรรศน์และการประยุกต์ใช้
ในปี ค.ศ. 1595 โดย Zacharius Jansen แจนเซ่นเป็นผู้เชื่อมต่อเลนส์นูนสองตัวภายในท่อ กำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์นั้นอยู่ระหว่าง 3 ถึง 10 เท่า ในปี ค.ศ. 1590 กล้องจุลทรรศน์ได้ปรากฏขึ้นที่ John Lippershey ซึ่งเคยสร้างกล้องโทรทรรศน์แบบธรรมดามาก่อน ในปี ค.ศ. 1624 กาลิเลโอกาลิเลอีนำเสนอกล้องโทรทรรศน์ของเขา (เขาเรียกว่าอุปกรณ์ของเขา (ออคคิโอลิโน, อิตาลี - ตาเล็ก)
ในฮอลแลนด์ในศตวรรษที่ 17 Anthony van Leeuwenhoek ได้สร้างต้นแบบพื้นฐานของกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือ Leeuwenhoek ไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์ ชายที่เรียนรู้ด้วยตนเองมากความสามารถทำงานเป็นพ่อค้าในโรงงาน สิ่งแรกที่เขามองผ่านอุปกรณ์ที่เขาสร้างขึ้นคือหยดน้ำ ซึ่งเขาเห็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กจำนวนมาก ซึ่งเขาเรียกว่าสัตว์ (lat. "สัตว์เล็ก") แต่เขาไม่ได้หยุดเพียงแค่นั้น อย่างไรก็ตาม Van Leeuwenhoek เป็นผู้ค้นพบโครงสร้างเซลล์ของเนื้อเยื่อที่มีชีวิตโดยดูจากผักผลไม้และเนื้อสัตว์
สำหรับการค้นพบและความสำเร็จของเขา ในปี ค.ศ. 1680 Leeuwenhoek ได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกเต็มรูปแบบของ Royal Society และอีกไม่นานก็กลายเป็นนักวิชาการของ French Academy of Sciences
วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาวัตถุด้วยกล้องจุลทรรศน์เรียกว่ากล้องจุลทรรศน์ (lat. small, small and see)
กล้องจุลทรรศน์แบ่งออกเป็น:
กล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัล (ปรากฏก่อนอื่น ๆ )
- กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
- กล้องจุลทรรศน์สแกน
- กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์
- กล้องจุลทรรศน์เลเซอร์เอ็กซ์เรย์
- กล้องจุลทรรศน์แบบแยกส่วน
กล้องจุลทรรศน์ใช้ในพื้นที่ต่อไปนี้:
ชีวภาพ (ใช้ในการวิจัยทางชีววิทยาและการแพทย์);
- โลหะวิทยา (ใช้ในห้องปฏิบัติการอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์ที่มีการตรวจสอบวัตถุทึบแสง);
- สามมิติ (ใช้ในห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรมเพื่อเพิ่มวัตถุระหว่างการปฏิบัติงาน)
- โพลาไรซ์ (ใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยเพื่อการวิจัยในแสงโพลาไรซ์)
ตอนนี้คุณสามารถซื้อกล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัลได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ
| ข่าวต้นฉบับ "กล้องจุลทรรศน์และการประยุกต์ใช้ |
การแก้ปัญหาโดยละเอียดวรรค§ 1 ในวิชาชีววิทยาสำหรับนักเรียนเกรด 10 ผู้เขียน Sivoglazov V.I. , Agafonova I.B. , Zakharova E.T. 2014
จดจำ!
คุณรู้ความสำเร็จของชีววิทยาสมัยใหม่อะไรบ้าง?
รังสีวิทยา
เครื่องอัลตราซาวนด์ EMRI
การสร้างโครงสร้างโมเลกุลของ DNA
ถอดรหัสจีโนมของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ
พันธุวิศวกรรม
เครื่องพิมพ์ชีวภาพ 3 มิติ
สแกนกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
การปฏิสนธิในหลอดทดลอง ฯลฯ
คุณรู้จักนักชีววิทยาคนไหน?
Linnaeus, Lamarck, Darwin, Mendel, Morgan, Pavlov, Pasteur, Hooke, Leeuwenhoek, Brown, Purninier, Baer, Mechnikov, Michurin, Vernadsky, Ivanovsky, เฟลมมิ่ง, เทนสลีย์, Sukachev, Chetverikov, Lyle, Oparin, Schwann, Schleiden, Chagraff, Navashin, Timiryazev, Malpighi, Golgi และอื่น ๆ
ทบทวนคำถามและงานที่มอบหมาย
1. บอกเราเกี่ยวกับการมีส่วนร่วมในการพัฒนาชีววิทยาของนักปรัชญาและแพทย์ชาวกรีกโบราณและโรมันโบราณ
นักวิทยาศาสตร์คนแรกที่สร้างโรงเรียนแพทย์ด้านวิทยาศาสตร์คือแพทย์ชาวกรีกโบราณ ฮิปโปเครติส (ค. 460 - ค. 370 ปีก่อนคริสตกาล) เขาเชื่อว่าทุกโรคมีสาเหตุตามธรรมชาติและสามารถรับรู้ได้โดยการศึกษาโครงสร้างและกิจกรรมที่สำคัญของร่างกายมนุษย์ ตั้งแต่สมัยโบราณจนถึงปัจจุบัน แพทย์ได้ประกาศคำปฏิญาณตนของชาวฮิปโปเครติกอย่างจริงจัง โดยให้คำมั่นว่าจะเก็บความลับทางการแพทย์ไว้และจะไม่ทิ้งผู้ป่วยไว้โดยไม่มีการดูแลทางการแพทย์ไม่ว่ากรณีใดๆ นักสารานุกรมผู้ยิ่งใหญ่แห่งสมัยโบราณอริสโตเติล (384-322 ปีก่อนคริสตกาล) เขากลายเป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งชีววิทยาในฐานะวิทยาศาสตร์ เป็นครั้งแรกที่นำความรู้ทางชีววิทยาที่มนุษย์สั่งสมมารวมกันเป็นภาพรวมก่อนเขา เขาได้พัฒนาอนุกรมวิธานของสัตว์ โดยกำหนดให้เป็นสถานที่สำหรับคนที่เขาเรียกว่า "สัตว์สังคมที่มีเหตุผล" ผลงานหลายชิ้นของอริสโตเติลอุทิศให้กับต้นกำเนิดของชีวิต นักวิทยาศาสตร์และแพทย์ชาวโรมันโบราณ Claudius Galen (ค.ศ. 130 - ค. 200) ศึกษาโครงสร้างของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมวางรากฐานของกายวิภาคของมนุษย์ งานเขียนของเขาเป็นแหล่งความรู้หลักเกี่ยวกับกายวิภาคศาสตร์เป็นเวลา 15 ศตวรรษถัดไป
2. บรรยายลักษณะการชมสัตว์ป่าในยุคกลางยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา
ความสนใจทางชีววิทยาเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในยุคของ Great Geographical Discoveries (ศตวรรษที่ XV) การค้นพบดินแดนใหม่ การสร้างความสัมพันธ์ทางการค้าระหว่างรัฐได้ขยายข้อมูลเกี่ยวกับสัตว์และพืช นักพฤกษศาสตร์และนักสัตววิทยาได้บรรยายถึงสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนซึ่งเป็นของอาณาจักรสัตว์ป่าต่างๆ หนึ่งในบุคคลที่โดดเด่นของยุคนี้ - Leonardo da Vinci (1452-1519) - อธิบายพืชหลายชนิดศึกษาโครงสร้างของร่างกายมนุษย์กิจกรรมของหัวใจและการมองเห็น หลังจากการห้ามคริสตจักรในการเปิดร่างกายมนุษย์ประสบความสำเร็จอย่างมากโดยกายวิภาคของมนุษย์ซึ่งสะท้อนให้เห็นในงานคลาสสิกของ Andreas Vesalius (1514-1564) "โครงสร้างของร่างกายมนุษย์" (รูปที่ 1) ยิ่ง ความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์- การค้นพบการไหลเวียนโลหิต - ทำในศตวรรษที่ XVII แพทย์และนักชีววิทยาชาวอังกฤษ วิลเลียม ฮาร์วีย์ (1578-1657)
3. ใช้ความรู้ที่ได้รับจากบทเรียนประวัติศาสตร์ อธิบายว่าเหตุใดในยุคกลางในยุโรปจึงมีช่วงเวลาของความซบเซาในทุกด้านของความรู้
หลังจากการล่มสลายของจักรวรรดิโรมันตะวันตกในยุโรป มีความซบเซาในการพัฒนาวิทยาศาสตร์และงานฝีมือ สิ่งนี้อำนวยความสะดวกโดยระเบียบศักดินาที่จัดตั้งขึ้นในทุกประเทศในยุโรป สงครามอย่างต่อเนื่องระหว่างขุนนางศักดินา การรุกรานของชนชาติกึ่งอำมหิตจากตะวันออก โรคระบาดครั้งใหญ่ และที่สำคัญที่สุดคือ การตกเป็นทาสทางอุดมการณ์ของมวลชนในวงกว้างโดย นิกายโรมันคาธอลิก ในช่วงเวลานี้ คริสตจักรนิกายโรมันคาธอลิก แม้จะล้มเหลวหลายครั้งในการต่อสู้เพื่อครอบงำทางการเมือง ก็ได้แผ่อิทธิพลไปทั่วยุโรปตะวันตก ด้วยกองทัพคณะสงฆ์จำนวนมากในระดับต่าง ๆ ตำแหน่งสันตะปาปาได้บรรลุการครอบงำอย่างสมบูรณ์ของอุดมการณ์คริสต์นิกายโรมันคาธอลิกที่นับถือศาสนาคริสต์นิกายโรมันคาทอลิกในหมู่ชนชาติยุโรปตะวันตกทั้งหมด ขณะเทศนาเรื่องความถ่อมใจและความถ่อมตน โดยให้เหตุผลเกี่ยวกับระเบียบศักดินาที่มีอยู่ นักบวชนิกายโรมันคาธอลิกในขณะเดียวกันก็ข่มเหงอย่างโหดร้ายทุกอย่างที่ใหม่และก้าวหน้า วิทยาศาสตร์ธรรมชาติและโดยทั่วไปที่เรียกว่าการศึกษาทางโลกถูกระงับอย่างสมบูรณ์
4. สิ่งที่ประดิษฐ์ของศตวรรษที่ XVII ทำให้สามารถเปิดและอธิบายเซลล์ได้?
ยุคใหม่ในการพัฒนาชีววิทยาถูกทำเครื่องหมายด้วยการประดิษฐ์เมื่อปลายศตวรรษที่ 16 กล้องจุลทรรศน์. อยู่กลางศตวรรษที่ XVII แล้ว เซลล์ถูกค้นพบและต่อมาโลกของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก - โปรโตซัวและแบคทีเรียถูกค้นพบการพัฒนาของแมลงและโครงสร้างพื้นฐานของตัวอสุจิได้รับการศึกษา
5. อะไรคือความสำคัญของงานของ L. Pasteur และ I. I. Mechnikov สำหรับวิทยาศาสตร์ชีวภาพ?
ผลงานของ Louis Pasteur (1822-1895) และ Ilya Ilyich Mechnikov (1845-1916) กำหนดวิวัฒนาการของภูมิคุ้มกันวิทยา ในปี พ.ศ. 2419 ปาสเตอร์ได้อุทิศตนให้กับภูมิคุ้มกันวิทยา ในที่สุดก็สร้างความจำเพาะของเชื้อโรคแอนแทรกซ์ อหิวาตกโรค พิษสุนัขบ้า อหิวาตกโรคในไก่ และโรคอื่นๆ พัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับภูมิคุ้มกันเทียม และเสนอวิธีการฉีดวัคซีนป้องกัน โดยเฉพาะกับแอนแทรกซ์ โรคพิษสุนัขบ้า . การฉีดวัคซีนป้องกันโรคพิษสุนัขบ้าครั้งแรกทำโดยปาสเตอร์เมื่อวันที่ 6 กรกฎาคม พ.ศ. 2428 ในปี พ.ศ. 2431 ปาสเตอร์ได้สร้างและเป็นหัวหน้าสถาบันวิจัยจุลชีววิทยา (สถาบันปาสเตอร์) ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงหลายคนทำงาน
Mechnikov ค้นพบปรากฏการณ์ของ phagocytosis ในปี 1882 พัฒนาบนพื้นฐานของพยาธิวิทยาเปรียบเทียบของการอักเสบและต่อมา - ทฤษฎีภูมิคุ้มกันของ phagocytic ซึ่งเขาได้รับรางวัลโนเบลในปี 1908 ร่วมกับ P. Ehrlich ผลงานมากมายของ Mechnikov เกี่ยวกับแบคทีเรียวิทยาอุทิศให้กับระบาดวิทยาของอหิวาตกโรค ไข้ไทฟอยด์, วัณโรคและอื่น ๆ โรคติดเชื้อ. Mechnikov ก่อตั้งโรงเรียนจุลชีววิทยา นักภูมิคุ้มกัน และนักพยาธิวิทยาแห่งแรกของรัสเซีย มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการสร้างสถาบันวิจัยเพื่อพัฒนารูปแบบต่าง ๆ ในการต่อสู้กับโรคติดเชื้อ
6. เขียนรายการการค้นพบหลักทางชีววิทยาในศตวรรษที่ 20
ในช่วงกลางของศตวรรษที่ XX วิธีการและแนวคิดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่น ๆ เริ่มเจาะชีววิทยาอย่างแข็งขัน ความสำเร็จของชีววิทยาสมัยใหม่เปิดโอกาสในวงกว้างสำหรับการสร้างสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและยาชนิดใหม่ สำหรับการรักษาโรคทางพันธุกรรมและการคัดเลือกในระดับเซลล์ ในปัจจุบัน ชีววิทยาได้กลายเป็นพลังการผลิตที่แท้จริง ซึ่งการพัฒนาสามารถใช้ตัดสินระดับการพัฒนาทั่วไปของสังคมมนุษย์ได้
– การค้นพบวิตามิน
– การเปิดพันธะเปปไทด์ในโมเลกุลโปรตีน
– ศึกษาลักษณะทางเคมีของคลอโรฟิลล์
– อธิบายเนื้อเยื่อหลักของพืช
– การค้นพบโครงสร้างของ DNA
– การศึกษาการสังเคราะห์ด้วยแสง
– การค้นพบระยะสำคัญในการหายใจของเซลล์ - วัฏจักรกรดไตรคาร์บอกซิลิกหรือวัฏจักรเครบส์
– ศึกษาสรีรวิทยาของการย่อยอาหาร
- สังเกตโครงสร้างเซลล์ของเนื้อเยื่อ
– สังเกตสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เซลล์สัตว์ (เม็ดเลือดแดง)
– การเปิดนิวเคลียสในเซลล์
– การค้นพบเครื่องมือ Golgi - เซลล์ออร์กานอยด์, วิธีการเตรียมการเตรียมเนื้อเยื่อประสาทด้วยกล้องจุลทรรศน์, การศึกษาโครงสร้างของระบบประสาท
- กำหนดว่าบางส่วนของตัวอ่อนมีอิทธิพลต่อการพัฒนาของส่วนอื่นๆ ของมัน
- กำหนดทฤษฎีการกลายพันธุ์
– การสร้างทฤษฎีโครโมโซมของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
– กำหนดกฎของอนุกรมคล้ายคลึงกันในความแปรปรวนทางพันธุกรรม
– พบการเพิ่มขึ้นของกระบวนการกลายพันธุ์ภายใต้อิทธิพลของรังสีกัมมันตภาพรังสี
– ค้นพบโครงสร้างที่ซับซ้อนของยีน
– ค้นพบความสำคัญของกระบวนการกลายพันธุ์ในกระบวนการที่เกิดขึ้นในกลุ่มประชากรเพื่อการวิวัฒนาการของสปีชีส์
- สร้างชุดสายวิวัฒนาการของม้าเป็นชุดของการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการอย่างค่อยเป็นค่อยไปในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง
– พัฒนาทฤษฎีชั้นเชื้อโรคของสัตว์มีกระดูกสันหลัง
- เขาหยิบยกทฤษฎีการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์จากบรรพบุรุษร่วมกัน - สิ่งมีชีวิตสมมุติของ phagocytella
- ยืนยันการมีอยู่ในอดีตของบรรพบุรุษของ multicellular - phagocytella และเสนอให้พิจารณาว่าเป็นแบบจำลองชีวิตของสัตว์หลายเซลล์ - trichoplax
– พิสูจน์กฎชีวภาพว่า “Ontogeny เป็นการซ้ำซ้อนของ Phylogeny โดยสังเขป”
– ยืนยันว่าอวัยวะหลายส่วนเป็นมัลติฟังก์ชั่น ภายใต้สภาวะแวดล้อมใหม่ หน้าที่รองอย่างใดอย่างหนึ่งอาจมีความสำคัญมากขึ้นและแทนที่หน้าที่หลักเดิมของอวัยวะ
– เขาหยิบยกสมมติฐานของการเกิดขึ้นของสมมาตรทวิภาคีของสิ่งมีชีวิต
7. ตั้งชื่อวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่คุณรู้จักซึ่งประกอบขึ้นเป็นชีววิทยา ข้อใดเกิดขึ้นในปลายศตวรรษที่ 20
ขอบเขตของสาขาวิชาที่เกี่ยวข้อง ขอบเขตทางชีววิทยาใหม่เกิดขึ้น: ไวรัสวิทยา ชีวเคมี ชีวฟิสิกส์ ชีวภูมิศาสตร์ ชีววิทยาระดับโมเลกุล ชีววิทยาอวกาศ และอื่นๆ อีกมากมาย การนำคณิตศาสตร์มาสู่ชีววิทยาอย่างกว้างขวางทำให้เกิดไบโอเมตริกซ์ ความก้าวหน้าทางนิเวศวิทยา เช่นเดียวกับปัญหาเร่งด่วนที่เพิ่มขึ้นของการอนุรักษ์ธรรมชาติ มีส่วนทำให้เกิดการพัฒนาแนวทางนิเวศวิทยาในสาขาชีววิทยาส่วนใหญ่ ในช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ XX และ XXI เทคโนโลยีชีวภาพเริ่มพัฒนาอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นทิศทางที่ไม่ต้องสงสัยเลยว่าอนาคตเป็นของ
คิด! จดจำ!
1. วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นทางวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ XVII-XVIII พวกเขาเปิดโอกาสอะไรให้กับนักวิทยาศาสตร์?
ยุคใหม่ในการพัฒนาชีววิทยาถูกทำเครื่องหมายด้วยการประดิษฐ์เมื่อปลายศตวรรษที่ 16 กล้องจุลทรรศน์. อยู่กลางศตวรรษที่ XVII แล้ว เซลล์ถูกค้นพบและต่อมาโลกของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก - โปรโตซัวและแบคทีเรียถูกค้นพบการพัฒนาของแมลงและโครงสร้างพื้นฐานของตัวอสุจิได้รับการศึกษา ในศตวรรษที่สิบแปด นักธรรมชาติวิทยาชาวสวีเดน Carl Linnaeus (1707-1778) เสนอระบบการจำแนกประเภทสัตว์ป่าและแนะนำระบบการตั้งชื่อแบบไบนารี (สองเท่า) สำหรับการตั้งชื่อสายพันธุ์ Carl Ernst Baer (Karl Maksimovich Baer) (1792-1876) ศาสตราจารย์แห่ง St. Petersburg Medical and Surgical Academy ศึกษาพัฒนาการของมดลูก พบว่าตัวอ่อนของสัตว์ทั้งหมดในระยะแรกของการพัฒนามีความคล้ายคลึงกันกำหนดกฎของตัวอ่อน ความคล้ายคลึงกันและเข้าสู่ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ในฐานะผู้ก่อตั้งเอ็มบริโอวิทยา นักชีววิทยาคนแรกที่พยายามสร้างทฤษฎีที่เชื่อมโยงกันและเป็นองค์รวมของวิวัฒนาการของโลกที่มีชีวิตคือนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Jean Baptiste Lamarck (1774-1829) ซากดึกดำบรรพ์เป็นศาสตร์แห่งสัตว์และพืชฟอสซิล สร้างขึ้นโดยนักสัตววิทยาชาวฝรั่งเศส Georges Cuvier (1769-1832) บทบาทอย่างมากในการทำความเข้าใจความสามัคคีของโลกอินทรีย์นั้นเล่นโดยทฤษฎีเซลล์ของนักสัตววิทยา Theodor Schwann (1810-1882) และนักพฤกษศาสตร์ Matthias Jakob Schleiden (1804-1881)
2. คุณเข้าใจคำว่า "ชีววิทยาประยุกต์" อย่างไร?
4. วิเคราะห์เนื้อหาของย่อหน้า สร้างเส้นเวลาของความก้าวหน้าที่สำคัญในชีววิทยา ประเทศใดเป็น "ซัพพลายเออร์" หลักของแนวคิดและการค้นพบใหม่ในช่วงเวลาใด ทำข้อสรุปเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างการพัฒนาวิทยาศาสตร์กับลักษณะอื่นของรัฐและสังคม
ประเทศที่มีการค้นพบทางชีววิทยาหลักเกิดขึ้นในประเทศที่พัฒนาแล้วและกำลังพัฒนาอย่างแข็งขัน
5. ยกตัวอย่างสาขาวิชาสมัยใหม่ที่เกิดขึ้นที่จุดตัดของชีววิทยาและวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ที่ไม่ได้กล่าวถึงในย่อหน้า วิชาของการศึกษาของพวกเขาคืออะไร? พยายามเดาว่าสาขาวิชาชีววิทยาใดที่อาจปรากฏขึ้นในอนาคต
ตัวอย่างของสาขาวิชาสมัยใหม่ที่เกิดขึ้นที่จุดตัดของชีววิทยาและวิทยาศาสตร์อื่น ๆ : บรรพชีวินวิทยา, ชีวการแพทย์, สังคมวิทยา, จิตชีววิทยา, ไบโอนิค, สรีรวิทยาของแรงงาน, รังสีชีววิทยา
สาขาวิชาชีววิทยาอาจปรากฏขึ้นในอนาคต: การเขียนโปรแกรมชีวภาพ, ยาไอที, จริยธรรมชีวภาพ, ชีวสารสนเทศ, เทคโนโลยีชีวภาพ
6. สรุปข้อมูลเกี่ยวกับระบบวิทยาศาสตร์ชีวภาพและนำเสนอในรูปแบบของแผนภาพลำดับชั้นที่ซับซ้อน เปรียบเทียบแผนภูมิที่คุณสร้างกับผลลัพธ์ที่เพื่อนร่วมชั้นได้รับ รูปแบบของคุณเหมือนกันหรือไม่? ถ้าไม่ โปรดอธิบายว่าอะไรคือความแตกต่างหลักระหว่างพวกเขา
1) มนุษยชาติไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากปราศจากธรรมชาติที่มีชีวิต จึงต้องรักษาไว้
2) ชีววิทยาเกิดขึ้นพร้อมกับการแก้ปัญหาที่สำคัญมากสำหรับผู้คน
3) หนึ่งในนั้นมักมีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงกระบวนการในสัตว์ป่าที่เกี่ยวข้องกับการได้มาซึ่งผลิตภัณฑ์อาหาร กล่าวคือ ความรู้เกี่ยวกับลักษณะชีวิตของพืชและสัตว์ การเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของมนุษย์ วิธีการได้รับการเก็บเกี่ยวที่น่าเชื่อถือและอุดมสมบูรณ์มากขึ้น
4) มนุษย์เป็นผลจากการพัฒนาธรรมชาติที่มีชีวิต ทุกกระบวนการของกิจกรรมในชีวิตของเรามีความคล้ายคลึงกับที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ ดังนั้นการเข้าใจกระบวนการทางชีววิทยาอย่างลึกซึ้งจึงเป็นรากฐานทางวิทยาศาสตร์ของยา
5) การเกิดขึ้นของสติ ความหมาย ก้าวยักษ์ก้าวหน้าในความรอบรู้ในตนเองก็มิอาจเข้าใจได้หากปราศจากการศึกษาเชิงลึกเกี่ยวกับธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตอย่างน้อยใน 2 ทิศทาง คือ การเกิดขึ้นและพัฒนาการของสมองเป็นอวัยวะแห่งการคิด (จนถึงขณะนี้ ปริศนาการคิดยังไม่ได้รับการแก้ไข) และ การเกิดขึ้นของสังคมวิถีชีวิตทางสังคม
6) สัตว์ป่าเป็นแหล่งของวัสดุและผลิตภัณฑ์มากมายที่จำเป็นสำหรับมนุษยชาติ คุณจำเป็นต้องรู้คุณสมบัติของพวกมันเพื่อใช้งานอย่างถูกต้อง เพื่อที่จะรู้ว่าจะหาพวกมันได้ที่ไหนในธรรมชาติ จะหามาได้อย่างไร
7) น้ำที่เราดื่มนั้นแม่นยำยิ่งขึ้นความบริสุทธิ์ของน้ำนี้คุณภาพของน้ำนั้นถูกกำหนดโดยธรรมชาติที่มีชีวิตเป็นหลัก สิ่งอำนวยความสะดวกในการบำบัดของเราเสร็จสิ้นเพียงกระบวนการขนาดใหญ่ที่ดำเนินไปอย่างมองไม่เห็นแก่เราในธรรมชาติ: น้ำในดินหรืออ่างเก็บน้ำไหลผ่านร่างของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังซ้ำแล้วซ้ำเล่า ถูกกรองโดยพวกมัน และปราศจากสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ตกค้าง กลายเป็นสิ่งที่เรารู้ ในแม่น้ำ ทะเลสาบ และน้ำพุ
8) ปัญหาคุณภาพอากาศและน้ำเป็นหนึ่งใน ปัญหาสิ่งแวดล้อมและนิเวศวิทยาเป็นสาขาวิชาทางชีววิทยา แม้ว่านิเวศวิทยาสมัยใหม่จะหยุดอยู่เพียงแห่งเดียวและรวมถึงส่วนที่เป็นอิสระมากมาย ซึ่งมักเป็นของสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน
9) จากการสำรวจของมนุษย์บนพื้นผิวทั้งหมดของโลก การพัฒนาการเกษตร อุตสาหกรรม การตัดไม้ทำลายป่า มลพิษของทวีปและมหาสมุทร พืช เชื้อรา และสัตว์จำนวนมากขึ้นได้หายไปจากใบหน้าของ โลก. สิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ไปแล้วไม่สามารถฟื้นฟูได้ เป็นผลผลิตของวิวัฒนาการนับล้านปีและมีแหล่งยีนที่เป็นเอกลักษณ์
10) ในขณะนี้ อณูชีววิทยา เทคโนโลยีชีวภาพ และพันธุศาสตร์กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะ
8. โครงการองค์กร. เลือกเหตุการณ์สำคัญในประวัติศาสตร์ชีววิทยาที่มีวันครบรอบปีปัจจุบันหรือปีหน้า พัฒนาโปรแกรมสำหรับตอนเย็น (การแข่งขัน, แบบทดสอบ) ที่อุทิศให้กับงานนี้
แบบทดสอบ:
– แบ่งเป็นกลุ่ม
– การแนะนำ– คำอธิบายของเหตุการณ์ ภูมิหลังทางประวัติศาสตร์ของเหตุการณ์ นักวิทยาศาสตร์
– คิดชื่อทีม (ตามหัวข้อแบบทดสอบ)
- รอบที่ 1 - ง่าย ตัวอย่างเช่น เติมประโยคให้สมบูรณ์: ปฏิกิริยาป้องกันของพืชต่อการเปลี่ยนแปลงในระยะเวลากลางวัน (ใบไม้ร่วง)
- รอบที่ 2 - สองเท่า: ตัวอย่างเช่น ค้นหาคู่.
- รอบที่ 3 - ยาก เช่น วาดแผนภาพกระบวนการ วาดปรากฏการณ์
มิญชวิทยาเนื่องจากวิทยาศาสตร์อิสระมีความโดดเด่นในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 ยุคก่อนประวัติศาสตร์ของจุลกายวิภาคศาสตร์ประกอบด้วยผลจากการศึกษาด้วยตาเปล่า (ภาพ) จำนวนมากเกี่ยวกับส่วนประกอบต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตในสัตว์และพืชต่างๆ ความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาของเนื้อเยื่อวิทยาในฐานะศาสตร์แห่งโครงสร้างเนื้อเยื่อคือการประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ ซึ่งเป็นตัวอย่างแรกที่สร้างขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ 17 (G. และ Z. Jansen, G. Galilei และอื่นๆ) . หนึ่งในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุดโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ที่ออกแบบเองโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ Robert Hooke (1635-1703) เขาศึกษาโครงสร้างจุลทรรศน์ของวัตถุหลายอย่าง R. Hooke อธิบายวัตถุทั้งหมดที่ศึกษาในหนังสือ "Micrography หรือคำอธิบายทางสรีรวิทยาของร่างกายที่เล็กที่สุดที่สร้างด้วยแว่นขยาย ... " ตีพิมพ์ในปี 1665 จากการสังเกตของเขา R. Hooke สรุปว่าเซลล์รูปฟองสบู่ หรือเซลล์แพร่หลายในวัตถุพืชและเสนอคำว่า "เซลล์" เป็นครั้งแรก
ในปี 1671 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ N. Grew (1641-1712) ในหนังสือของเขา " กายวิภาคศาสตร์พืช"เขียนเกี่ยวกับโครงสร้างเซลล์ตามหลักการทั่วไปของการจัดโครงสร้างสิ่งมีชีวิตในพืช เอ็น. กรูว์ได้แนะนำคำว่า "ผ้า" เป็นครั้งแรกเพื่ออ้างถึงมวลพืช เนื่องจากแบบหลังมีลักษณะคล้ายผ้าเสื้อผ้าในการออกแบบด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในปีเดียวกันนั้น ชาวอิตาลี J. Malpighi (1628-1694) ให้คำอธิบายอย่างเป็นระบบและละเอียดเกี่ยวกับโครงสร้างเซลล์ (เซลล์) ของพืชชนิดต่างๆ ต่อมา ข้อเท็จจริงค่อยๆ สะสม บ่งชี้ว่าไม่เพียงแต่พืชแต่สัตว์ยังประกอบด้วยเซลล์ด้วย ในช่วงครึ่งหลัง ของศตวรรษที่ 17 A. Leeuwenhoek (1632-1723 ) ค้นพบโลกของสัตว์ด้วยกล้องจุลทรรศน์และเป็นครั้งแรกที่อธิบายเซลล์เม็ดเลือดแดงและเซลล์เพศชาย
ตลอดศตวรรษที่ 18 มีการสะสมข้อเท็จจริงอย่างค่อยเป็นค่อยไป เกี่ยวกับโครงสร้างเซลล์ของพืชและสัตว์. เซลล์ของเนื้อเยื่อสัตว์ได้รับการศึกษาและอธิบายโดยละเอียดโดย Jan Purkynia นักวิทยาศาสตร์ชาวเช็ก (พ.ศ. 2330-2412) และนักเรียนของเขาเมื่อต้นศตวรรษที่ 19
มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาองค์ความรู้เกี่ยวกับ โครงสร้างจุลภาคของสิ่งมีชีวิตได้ปรับปรุงกล้องจุลทรรศน์เพิ่มเติม ในศตวรรษที่ 18 มีการผลิตกล้องจุลทรรศน์จำนวนมากแล้ว เป็นครั้งแรกที่พวกเขาถูกนำไปยังรัสเซียจากฮอลแลนด์โดย Peter I. ต่อมาได้มีการจัดเวิร์คช็อปสำหรับการผลิตกล้องจุลทรรศน์ที่ Academy of Sciences ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก M.V. ได้ทำหลายอย่างเพื่อการพัฒนากล้องจุลทรรศน์ในรัสเซีย Lomonosov ผู้เสนอการปรับปรุงทางเทคนิคจำนวนหนึ่งในการออกแบบกล้องจุลทรรศน์และระบบออปติคัล ช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 มีความโดดเด่นในด้านการพัฒนาเทคโนโลยีด้วยกล้องจุลทรรศน์อย่างรวดเร็ว การออกแบบกล้องจุลทรรศน์แบบใหม่ได้ถูกสร้างขึ้น และด้วยการประดิษฐ์เลนส์แบบจุ่ม (เริ่มใช้การแช่ในน้ำตั้งแต่ปี 1850 การแช่น้ำมัน - ตั้งแต่ปี 1878) ความละเอียดของอุปกรณ์ออปติคัลเพิ่มขึ้นสิบเท่า ควบคู่ไปกับการปรับปรุงกล้องจุลทรรศน์ เทคนิคการเตรียมการเตรียมด้วยกล้องจุลทรรศน์ก็พัฒนาขึ้นเช่นกัน
ถ้าก่อนหน้านี้ วัตถุที่ตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ทันทีหลังจากแยกพวกมันออกจากพืชหรือสัตว์โดยไม่มีการเตรียมการเบื้องต้น ตอนนี้พวกเขาเริ่มหันไปใช้วิธีการต่างๆ ในการประมวลผล ซึ่งทำให้สามารถรักษาโครงสร้างของวัตถุทางชีววิทยาได้ ได้รับการแนะนำ วิธีทางที่แตกต่างการตรึงวัสดุ มีการใช้กรดโครมิก พิกริก ออสมิก อะซิติก และกรดอื่นๆ รวมทั้งของผสมต่างๆ เป็นสารตรึง สารตรึงที่ง่ายและในหลายกรณี - ฟอร์มาลิน - ถูกใช้ครั้งแรกเพื่อแก้ไขวัตถุทางชีววิทยาในปี พ.ศ. 2436
การผลิตยาซึ่งเหมาะสำหรับการตรวจสอบในแสงส่องผ่าน เกิดขึ้นได้หลังจากการพัฒนาวิธีการเทชิ้นงานลงในสื่อที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งทำให้ได้ส่วนที่บางขึ้นได้ง่ายขึ้น การประดิษฐ์โครงสร้างพิเศษสำหรับการตัด - microtomes - ในห้องปฏิบัติการของ J. Purkins ได้ปรับปรุงเทคนิคในการเตรียมเนื้อเยื่อวิทยาอย่างมีนัยสำคัญ ในรัสเซีย microtome ตัวแรกถูกสร้างขึ้นโดย Kyiv histologist P.I. เปเรเมซโก เพื่อเพิ่มความคมชัดของโครงสร้าง ส่วนต่างๆ ก็เริ่มย้อมด้วยสีย้อมต่างๆ สีแดงเลือดนกเป็นสีย้อมเนื้อเยื่อชนิดแรกที่ย้อมนิวเคลียสของเซลล์และใช้กันอย่างแพร่หลาย (เริ่มในปี พ.ศ. 2401) สีย้อมนิวเคลียร์อีกชนิดหนึ่ง - เฮมาทอกซิลิน - ถูกใช้มาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2408 แต่เป็นเวลานานที่คุณสมบัติของมันไม่ได้รับการประเมินอย่างเต็มที่ ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 มีการใช้สีย้อม aniline อยู่แล้ว วิธีการได้รับการพัฒนาสำหรับการเคลือบเนื้อเยื่อด้วยซิลเวอร์ไนเตรต (K. Golgi, 1873) และการย้อมเนื้อเยื่อประสาทด้วยเมทิลีนบลู (A.S. Dogel, A.E. Smirnov, 1887)
เนื่องจากการตรึงของวัสดุชีวภาพและเมื่อได้ส่วนสีที่บางที่สุดจากมัน นักวิจัยในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 มีโอกาสเจาะลึกเข้าไปในความลับของโครงสร้างของเนื้อเยื่อและเซลล์ บนพื้นฐานของการค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดจำนวนหนึ่ง ดังนั้นในปี พ.ศ. 2376 อาร์. บราวน์จึงค้นพบส่วนประกอบถาวรของเซลล์ - นิวเคลียส ในปี 1861 M. Schultze ได้อนุมัติมุมมองของเซลล์ว่าเป็น "ก้อนโปรโตพลาสซึมที่มีนิวเคลียสอยู่ภายใน" ส่วนประกอบหลักของเซลล์เริ่มถูกพิจารณาว่าเป็นนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม ในยุค 70 ของศตวรรษที่ XIX กลุ่มนักวิจัยได้ค้นพบวิธีการแบ่งเซลล์ทางอ้อม - karyokinesis หรือ mitosis พร้อมกันและเป็นอิสระ ในผลงานของไอ.ดี. Chistyakov (1874), O. Buchli (1875), E. Strasburger (1875), W. Meisel (1875), P.I. Perremezhko (1878), V. Schleicher (1878), V. Flemming (1879) และคนอื่น ๆ อธิบายและแสดงภาพประกอบทุกขั้นตอนของการแบ่งเซลล์ทางอ้อม การค้นพบนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาความรู้เกี่ยวกับเซลล์ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการศึกษาเชิงลึกเกี่ยวกับกระบวนการทางชีววิทยาที่สำคัญเช่นการปฏิสนธิ การศึกษาการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสและการปฏิสนธิได้รับความสนใจเป็นพิเศษจากนักวิจัยถึงนิวเคลียสของเซลล์และการอธิบายความสำคัญในกระบวนการถ่ายทอดคุณสมบัติทางพันธุกรรม ในปี พ.ศ. 2427 O. Gertwig และ E. Strasburger ได้เสนอสมมติฐานว่าโครมาตินเป็นสื่อกลางในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
วัตถุที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจอย่างใกล้ชิดคือ โครโมโซม. นอกจากการศึกษานิวเคลียสของเซลล์แล้ว ไซโตพลาสซึมยังได้รับการวิเคราะห์อย่างละเอียดอีกด้วย
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีด้วยกล้องจุลทรรศน์ได้นำไปสู่ การเปิดออร์แกเนลล์ในไซโตพลาสซึม- องค์ประกอบที่คงที่และแตกต่างกันอย่างมาก มีโครงสร้างที่แน่นอนและทำหน้าที่สำคัญสำหรับเซลล์ ในปี พ.ศ. 2418-2519 นักชีววิทยาชาวเยอรมัน O. Hertwig และนักวิทยาศาสตร์ชาวเบลเยียม Van Beneden ค้นพบศูนย์เซลล์หรือ centrosome; และในปี พ.ศ. 2441 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี K. Golgi - อุปกรณ์ตาข่ายภายในเซลล์ (Golgi complex) ในปี 1897 K. Benda - ในเซลล์สัตว์และในปี 1904 - F. Mewes - ในเซลล์พืชอธิบาย chondriosomes ซึ่งต่อมากลายเป็นที่รู้จักในนาม mitochondria
ดังนั้นภายในปลายศตวรรษที่ 19 บนพื้นฐานของความสำเร็จ การพัฒนาเทคโนโลยีด้วยกล้องจุลทรรศน์และการวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างจุลทรรศน์ของเซลล์ มีการรวบรวมวัสดุข้อเท็จจริงขนาดมหึมา ซึ่งทำให้สามารถระบุรูปแบบที่สำคัญจำนวนหนึ่งในโครงสร้างและการพัฒนาของเซลล์และเนื้อเยื่อได้ ในเวลานี้ หลักคำสอนของเซลล์มีความโดดเด่นในด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพอิสระ - เซลล์วิทยา
ทุกคนรู้ดีว่าชีววิทยาเป็นศาสตร์แห่งชีวิต ปัจจุบันแสดงถึงความสมบูรณ์ของศาสตร์แห่งธรรมชาติที่มีชีวิต ชีววิทยาศึกษาปรากฏการณ์ทั้งหมดของชีวิต: โครงสร้าง หน้าที่ การพัฒนาและที่มาของสิ่งมีชีวิต ความสัมพันธ์ในชุมชนธรรมชาติกับสิ่งแวดล้อมและกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ
เนื่องจากมนุษย์เริ่มตระหนักถึงความแตกต่างของเขาจากโลกของสัตว์ เขาจึงเริ่มศึกษาโลกรอบตัวเขา ในตอนแรกชีวิตของเขาขึ้นอยู่กับมัน คนดึกดำบรรพ์จำเป็นต้องรู้ว่าสิ่งมีชีวิตชนิดใดสามารถรับประทานได้ เป็นยา ทำเสื้อผ้าและที่อยู่อาศัย และชนิดใดมีพิษหรือเป็นอันตราย
ด้วยการพัฒนาของอารยธรรม บุคคลสามารถซื้อความฟุ่มเฟือยเช่นการทำวิทยาศาสตร์เพื่อการศึกษา
จากการศึกษาวัฒนธรรมของคนโบราณพบว่ามีความรู้เกี่ยวกับพืชและสัตว์อย่างกว้างขวางและแพร่หลายในชีวิตประจำวัน?
ชีววิทยาสมัยใหม่เป็นวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน ซึ่งมีลักษณะเฉพาะด้วยการแทรกซึมของความคิดและวิธีการของสาขาวิชาชีววิทยาต่างๆ เช่นเดียวกับวิทยาศาสตร์อื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งฟิสิกส์ เคมี และคณิตศาสตร์
ทิศทางหลักของการพัฒนาชีววิทยาสมัยใหม่ ในปัจจุบัน สามทิศทางในชีววิทยาสามารถแยกแยะออกตามเงื่อนไขได้
ประการแรกคือชีววิทยาคลาสสิก เป็นตัวแทนของนักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่ศึกษาความหลากหลายของสัตว์ป่า พวกเขาสังเกตและวิเคราะห์ทุกสิ่งที่เกิดขึ้นในสัตว์ป่าอย่างเป็นกลาง ศึกษาสิ่งมีชีวิต และจำแนกพวกมัน เป็นการผิดที่จะคิดว่าในชีววิทยาคลาสสิกมีการค้นพบทั้งหมดแล้ว ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ XX ไม่เพียงแต่มีการอธิบายชนิดพันธุ์ใหม่จำนวนมากเท่านั้น แต่ยังได้มีการค้นพบแท็กซ่าขนาดใหญ่ จนถึงอาณาจักร (Pogonophores) และแม้แต่ superkingdoms (Archaebacteria หรือ Archaea) การค้นพบเหล่านี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์ต้องทบทวนประวัติศาสตร์การพัฒนาสัตว์ป่าทั้งหมดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอย่างแท้จริง ธรรมชาติมีคุณค่าในตัวเอง ทุกมุมโลกของเรามีเอกลักษณ์เฉพาะสำหรับพวกเขา นั่นคือเหตุผลที่พวกเขามักจะอยู่ในหมู่ผู้ที่รู้สึกถึงอันตรายอย่างรุนแรงต่อธรรมชาติรอบตัวเราและสนับสนุนอย่างแข็งขัน
ทิศทางที่สองคือชีววิทยาวิวัฒนาการ ในศตวรรษที่ 19 ผู้เขียนทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ Charles Darwin เริ่มเป็นนักธรรมชาติวิทยาธรรมดา เขารวบรวม สังเกต อธิบาย เดินทาง เปิดเผยความลับของสัตว์ป่า อย่างไรก็ตาม ผลงานหลักของเขา ซึ่งทำให้เขาเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียง คือทฤษฎีที่อธิบายความหลากหลายทางอินทรีย์
ปัจจุบันการศึกษาวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตยังคงดำเนินต่อไปอย่างแข็งขัน การสังเคราะห์ทางพันธุศาสตร์และทฤษฎีวิวัฒนาการนำไปสู่การสร้างสิ่งที่เรียกว่าทฤษฎีวิวัฒนาการสังเคราะห์ แต่ถึงตอนนี้ก็ยังมีคำถามมากมายที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขซึ่งนักวิทยาศาสตร์ด้านวิวัฒนาการกำลังมองหาคำตอบ
สร้างขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 โดยนักชีววิทยาที่โดดเด่นของเรา Alexander Ivanovich Oparin ทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกของต้นกำเนิดของชีวิตเป็นทฤษฎีล้วนๆ ปัจจุบันการศึกษาทดลองของปัญหานี้กำลังดำเนินการอย่างแข็งขันและด้วยการใช้วิธีการทางเคมีกายภาพขั้นสูงทำให้มีการค้นพบที่สำคัญและคาดว่าจะได้ผลลัพธ์ที่น่าสนใจใหม่
การค้นพบใหม่ทำให้สามารถเสริมทฤษฎีมานุษยวิทยาได้ แต่การเปลี่ยนผ่านจากโลกของสัตว์ไปสู่มนุษย์ยังคงเป็นหนึ่งในความลึกลับที่ใหญ่ที่สุดของชีววิทยา
ทิศทางที่สามคือชีววิทยาเคมีฟิสิกส์ซึ่งศึกษาโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตโดยใช้วิธีการทางกายภาพและเคมีสมัยใหม่ นี่เป็นสาขาชีววิทยาที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วซึ่งมีความสำคัญทั้งในแง่ทฤษฎีและภาคปฏิบัติ เราสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าการค้นพบใหม่กำลังรอเราอยู่ในชีววิทยาทางกายภาพและเคมี ซึ่งจะช่วยให้เราสามารถแก้ปัญหามากมายที่มนุษยชาติกำลังเผชิญอยู่
การพัฒนาชีววิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ ชีววิทยาสมัยใหม่มีรากฐานมาจากสมัยโบราณและเกี่ยวข้องกับการพัฒนาอารยธรรมในประเทศแถบเมดิเตอร์เรเนียน เรารู้จักชื่อนักวิทยาศาสตร์ดีเด่นหลายคนที่มีส่วนช่วยในการพัฒนาชีววิทยา ขอชื่อเพียงไม่กี่ของพวกเขา
ฮิปโปเครติส (460 - ค. 370 BC) ให้ครั้งแรกเกี่ยวกับ คำอธิบายโดยละเอียดโครงสร้างของมนุษย์และสัตว์ ชี้ให้เห็นถึงบทบาทของสิ่งแวดล้อมและกรรมพันธุ์ในการเกิดโรค เขาถือเป็นผู้ก่อตั้งยา
อริสโตเติล (384-322 ปีก่อนคริสตกาล) แบ่งโลกรอบ ๆ ออกเป็นสี่อาณาจักร: โลกที่ไม่มีชีวิตของโลกน้ำและอากาศ โลกของพืช โลกของสัตว์และโลกมนุษย์ เขาอธิบายสัตว์หลายชนิดวางรากฐานสำหรับอนุกรมวิธาน บทความทางชีววิทยาสี่ฉบับที่เขียนโดยเขามีข้อมูลเกือบทั้งหมดเกี่ยวกับสัตว์ที่รู้จักในเวลานั้น คุณธรรมของอริสโตเติลนั้นยิ่งใหญ่มากจนถือเป็นผู้ก่อตั้งสัตววิทยา
Theophrastus (372-287 BC) ศึกษาพืช เขาอธิบายพืชมากกว่า 500 สายพันธุ์ ให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างและการสืบพันธุ์ของพืชหลายชนิด และแนะนำคำศัพท์ทางพฤกษศาสตร์มากมาย เขาถือเป็นผู้ก่อตั้งพฤกษศาสตร์
Gaius Pliny the Elder (23-79) รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตที่รู้จักในเวลานั้นและเขียน 37 เล่มของสารานุกรมประวัติศาสตร์ธรรมชาติ เกือบจนถึงยุคกลาง สารานุกรมนี้เป็นแหล่งความรู้หลักเกี่ยวกับธรรมชาติ
Claudius Galen ใช้ประโยชน์จากการผ่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างกว้างขวางในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของเขา เขาเป็นคนแรกที่เปรียบเทียบ
คำอธิบายทางกายวิภาคของมนุษย์และลิง เรียนส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง ระบบประสาท. นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ถือว่าเขาเป็นนักชีววิทยาที่ยิ่งใหญ่คนสุดท้ายในสมัยโบราณ
ในยุคกลาง ศาสนาเป็นอุดมการณ์ที่ครอบงำ เช่นเดียวกับวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ชีววิทยาในช่วงเวลานี้ยังไม่ปรากฏเป็นสาขาอิสระและมีอยู่ในกระแสหลักทั่วไปของมุมมองทางศาสนาและปรัชญา และแม้ว่าการสะสมความรู้เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตจะดำเนินต่อไป แต่ก็สามารถพูดถึงชีววิทยาว่าเป็นวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นได้อย่างมีเงื่อนไขเท่านั้น
ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาเป็นช่วงเปลี่ยนผ่านจากวัฒนธรรมของยุคกลางไปสู่วัฒนธรรมในยุคปัจจุบัน การเปลี่ยนแปลงทางสังคมและเศรษฐกิจขั้นพื้นฐานในยุคนั้นมาพร้อมกับการค้นพบใหม่ๆ ทางวิทยาศาสตร์
นักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงที่สุดในยุคนี้ Leonardo da Vinci (1452-1519) มีส่วนสนับสนุนในการพัฒนาชีววิทยา
เขาศึกษาการบินของนกอธิบายพืชหลายชนิดวิธีการเชื่อมต่อกระดูกในข้อต่อกิจกรรมของหัวใจและการทำงานของตาความคล้ายคลึงกันของกระดูกของมนุษย์และสัตว์
ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่สิบห้า วิทยาศาสตร์ธรรมชาติเริ่มพัฒนาอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้อำนวยความสะดวกโดยการค้นพบทางภูมิศาสตร์ซึ่งทำให้สามารถขยายข้อมูลเกี่ยวกับสัตว์และพืชได้อย่างมาก การสะสมความรู้ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตอย่างรวดเร็ว
นำไปสู่การแบ่งแยกชีววิทยาออกเป็นศาสตร์ต่างๆ
ในศตวรรษที่ XVI-XVII พฤกษศาสตร์และสัตววิทยาเริ่มพัฒนาอย่างรวดเร็ว
การประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ (ต้นศตวรรษที่ 17) ทำให้สามารถศึกษาโครงสร้างจุลภาคของพืชและสัตว์ได้ พบสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กด้วยกล้องจุลทรรศน์ แบคทีเรีย และโปรโตซัว ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า
Carl Linnaeus มีส่วนสนับสนุนอย่างมากในการพัฒนาชีววิทยา ซึ่งเสนอระบบการจำแนกประเภทสัตว์และพืช
Karl Maksimovich Baer (1792-1876) ในผลงานของเขาได้กำหนดบทบัญญัติหลักของทฤษฎีอวัยวะที่คล้ายคลึงกันและกฎแห่งความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรคซึ่งวางรากฐานทางวิทยาศาสตร์ของตัวอ่อน
ในปี ค.ศ. 1808 ในงาน "ปรัชญาของสัตววิทยา" ฌอง-แบปติสต์ ลามาร์ค ได้ตั้งคำถามเกี่ยวกับสาเหตุและกลไกของการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการ และสรุปทฤษฎีแรกของวิวัฒนาการในเวลา
ทฤษฎีเซลล์มีบทบาทอย่างมากในการพัฒนาชีววิทยา ซึ่งทางวิทยาศาสตร์ได้ยืนยันความเป็นหนึ่งเดียวกันของโลกที่มีชีวิต และเป็นหนึ่งในข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการเกิดขึ้นของทฤษฎีวิวัฒนาการของชาร์ลส์ ดาร์วิน นักสัตววิทยา Theodor Schwann (1818-1882) และนักพฤกษศาสตร์ Matthias Jakob Schleiden (1804-1881) ถือเป็นผู้เขียนทฤษฎีเซลล์
จากการสังเกตจำนวนมาก Charles Darwin ได้ตีพิมพ์ผลงานหลักของเขาในปี 1859 เรื่อง "On the Origin of Species by Means of Natural Selection หรือการรักษาพันธุ์ที่โปรดปรานในการต่อสู้เพื่อชีวิต" ในนั้นเขาได้กำหนดบทบัญญัติหลักของทฤษฎีวิวัฒนาการเสนอกลไกการวิวัฒนาการและวิธีการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต
ศตวรรษที่ 20 เริ่มต้นด้วยการค้นพบกฎของเกรเกอร์ เมนเดล ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการพัฒนาทางพันธุศาสตร์ในฐานะวิทยาศาสตร์
ในยุค 40-50 ของศตวรรษที่ XX แนวคิดและวิธีการทางฟิสิกส์ เคมี คณิตศาสตร์ ไซเบอร์เนติกส์ และวิทยาศาสตร์อื่น ๆ เริ่มถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในชีววิทยา และใช้จุลินทรีย์เป็นวัตถุของการศึกษา ชีวฟิสิกส์ ชีวเคมี อณูชีววิทยา ชีววิทยาการฉายรังสี ไบโอนิค ฯลฯ ได้เกิดขึ้นและพัฒนาอย่างรวดเร็วในฐานะวิทยาศาสตร์อิสระ การสำรวจอวกาศมีส่วนทำให้เกิดและพัฒนาการของชีววิทยาอวกาศ
ในศตวรรษที่ XX ทิศทางของการวิจัยประยุกต์ปรากฏ - เทคโนโลยีชีวภาพ แนวโน้มนี้จะพัฒนาอย่างรวดเร็วอย่างไม่ต้องสงสัยในศตวรรษที่ 21 คุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับทิศทางนี้ในการพัฒนาชีววิทยาเมื่อศึกษาบท "พื้นฐานของการผสมพันธุ์และเทคโนโลยีชีวภาพ"
ปัจจุบันความรู้ทางชีววิทยาถูกใช้ในทุกกิจกรรมของมนุษย์: ในอุตสาหกรรมและการเกษตร, การแพทย์และพลังงาน
การวิจัยเชิงนิเวศวิทยามีความสำคัญอย่างยิ่ง ในที่สุด เราก็เริ่มตระหนักว่าความสมดุลอันละเอียดอ่อนที่มีอยู่บนดาวเคราะห์ดวงเล็กๆ ของเรานั้นง่ายต่อการทำลาย มนุษยชาติต้องเผชิญกับงานที่น่ากลัว - การอนุรักษ์ชีวมณฑลเพื่อรักษาสภาพสำหรับการดำรงอยู่และการพัฒนาของอารยธรรม เป็นไปไม่ได้ที่จะแก้ปัญหาโดยปราศจากความรู้ทางชีววิทยาและการศึกษาพิเศษ ดังนั้น ในปัจจุบัน ชีววิทยาได้กลายเป็นพลังการผลิตที่แท้จริงและเป็นพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ที่มีเหตุผลสำหรับความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติ
