Главная страница
Начальные классы
Математика
Воспитательная работа
Другое
Дошкольное образование
Физика
Информатика
Классному руководителю
Химия
Биология
Доп
образование
Финансы
Экономика
Русский язык и литература
Школьному психологу
География
История
Технология
Иностранные языки
ОБЖ
Право
Юриспруденция
Казахский язык и лит
Ветеринария
Сельское хозяйство
Физкультура
Логопедия
Социальному педагогу
Этика
Религия
Логика
Философия
ИЗО, МХК
Языки народов РФ
Обществознание
Директору, завучу
Украинский язык
Музыка

Слюсарев - Биология_1984. АС. В. Жуко


Скачать 16.07 Mb.
НазваниеАС. В. Жуко
АнкорСлюсарев - Биология_1984.pdf
Дата10.05.2018
Размер16.07 Mb.
Формат файлаpdf
Имя файлаСлюсарев - Биология_1984.pdf
ТипДокументы
#5063
страница1 из 42
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   42
А. А. СЛЮСАРЕВ СВ. ЖУКОВА БИОЛОГИЯ Допущено заведений Министерства здравоохранения в качестве учебника для студентов медицинских институтов Киев Головное издательство издательского объединения
1987

28. Оя 73
УДК
АС. В. Жуко­
К Вища
Головное нзд-во,
415 с. Освещены основные вопросы общей биологии и человека. Изложены закономерности жизни, учение о клетке с основами человека, учение она следственности с введением в генетику человека, закономерности индивидуального и развития, элементы антропологии, происхождение человека, вопросы общей экологии и биологические аспекты экологии человека, учение о биосфере и роли в человека, основы общей паразитологии, биология важнейших паразитов человека, сведения о ядовитых
Для студентов медицинских институтов. Табл. 13. Ил. 108. Цв. табл. 12.
огр.: 74 назв. доктор биологических наук, профессор Г. Калмыков (й Ленинградский мединститут, доктор биологических профессор АД. Тимченко (Одесский мединститут) Редакция литературы по биологии, географии и
Зав. редакцией А. А
ВВЕДЕНИЕ Предмет биологии. Биология — наука о жизни. Она изучает жизнь как особую форму движения материи, законы ее существования и развития. Предметом изучения биологии являются живые организмы, их строение, функции, их природные сообщества. Термин биология, предложенный в 1802 г. впервые Ж. Б. Ламарком, происходит от двух греческих слов — жизнь и Вместе с астрономией, физикой, химией, геологией и другими науками, изучающими природу, биология относится к числу естественных наук. В общей системе знаний об окружающем мире другую группу наук составляют социальные, или гуманитарные науки, изучающие закономерности развития человеческого общества. Современная биология представляет собой наук о живой природе. Биологические науки служат теоретической основой медицины, агрономии, животноводства, а также всех тех отраслей производства связаны с живыми организмами. Диалектический материализм — философский фундамент современной биологии. Накопление сведений о живых организмах началось еще в доисторический период человеческий опыт дал обширный фактический материал, без которого не могла возникнуть наука. По мере развития науки факты постепенно обобщались, осмысливались гипотезы и теории. Однако философские обобщения и выводы всегда обусловлены мировоззрением ученого, которое носит классовый характер. Как и любая наука, биология всегда являлась ареной острой идеологической борьбы, отображающей борьбу классов. По своему мировоззрению ученые с древнейших времен разделились на материалистов и идеалистов. Материалисты признают, что весь материален, природа существует объективно, те. независимо от сознания человека, а материн мозга) и общественного развития. В противоположность этому идеалисты утверждают, что первичным является нематериальное начало и что весь материальный сознания, духа. В биологии идеалистическое течение вылилось в форму витализма. Витализм утверждает, что в живых организмах присутствует некая нематериальная жизненная сила (vis vitalis). Зта нематериальная субстанция вне времени и пространства. Жизненная сила непознаваема, поэтому сточки зрения витализма закономерности природы навсегда останутся тайной. Отказываясь от объяснений явлений жизни, витализм обнаруживает бессилие идеализма в познании явлений объективного мира. Диалектический материализм, базируясь на общественной человеческой практике,
рует несостоятельность витализма, раскрывает закономерности природы. Связь идеализма с религией
Идеалистическая философия всегда поддерживалась и поддерживается реакционными силами. Сторонникам идей с науке постоянно приходилось бороться не только нов том числе с метафизическим мом, рассматривающим объекты и ления односторонне, без учета их зей друг с другом, внеисторического развития. Решение задач, которые
1*
3
стоят перед наукой, возможно лишь на базе научного мировоззрения, которое дает правильное представление об окружающем мире. Таким научным мировоззрением является диалектический материализм, созданный К. Марксом, Ф. Энгельсом и В. И. Лениным. материализм как учение о всеобщих принципах развития природы, общества и процессов мышления — единственный общий метод познания окружающего мира, а следовательно, и живой природы. Ярким примером диалектико-материалистиче- ского решения кардинальной проблемы биологии является эволюционная теория Дарвина. Стихийно используя диалектический метод, он доказал, что органический мир находится в постоянном развитии от простейших форм к более сложным, вскрыл факторы эволюционного процесса. Методы биологических наук. Основными частными методами в биологии являются описательный, сравнительный, исторический и экспериментальный. Для того чтобы выяснить сущность явлений, необходимо прежде всего собрать фактический материал и описать
Собирание и описание фактов были главным приемом исследования в ранний период развития биологии, который, однако, не утратил значения ив настоящее время. Еще в XVIII в. получил распространение сравнительный метод позволяющий путем сопоставления изучать сходство и различие организмов и их частей. На принципах этого метода была основана систематика, сделано одно из крупнейших обобщений — создана клеточная теория. Применение сравнительного метода в анатомии, палеонтологии, эмбриологии, зоогеографии способствовало утверждению эволюционных представлений. Сравнительный метод перерос в исторический, ноне потерял значения и сейчас. Исторический метод выясняет закономерности появления и развития организмов, становления их структуры и функции. Утверждением в биологии исторического метода наука обязана Дарвину.
4 Экспериментальный метод исследования явлений природы связан сак тивным воздействием на них путем постановки опытов (экспериментов) в точно учитываемых условиях и путем изменения течения процессов в нужном исследователю направлении. Этот метод позволяет изучать явления изолированно и добиваться повторяемости их при воспроизведении идентичных условий. Эксперимент обеспечивает не только более глубокое, чем другие методы, проникновение в сущность явлений, но и непосредственное овладение ими. Высшей формой эксперимента является моделирование изучаемых процессов. Комплексное, или системное, изучение природы, использующее различные методы, позволяет наиболее полно познать явления и объекты окружающего мира. При этом, с одной стороны, требуется расчленение явлений и объектов, их анализ (редукционизм), с другой — обобщение полученных фак­
синтез (интегратизм). Так, изучение клеточного строения организмов привело к созданию клеточной теории изучение деталей строения хромосом, их поведения при митозе и мейозе обеспечило создание хромосомной теории наследственности изучение физической структуры и химического состава нуклеиновых кислот вылилось в учение о молекулярных механизмах наследственности. Для биологии XX в. характерна тенденция к сближению с другими науками возникли биогеохимия и др. Появление пограничных наук указывает на диалектическое единство многообразных форм существования и развития материи, способствует преодолению метафизического разобщения в изучении различных 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, биотехнология, учение о биосфере. Особую актуальность приобретает проблема взаимоотношения человека с биосферой
ная часть биосферы, из которой оно черпает источники существования. Это ставит ряд бует углубленного изучения вопросов Решение актуальных проблем биологии сегодняшнего дня имеет большое значение для медицины, в решении их вместе с биологами принимают участие математики, кибернетики, физики, химики и специалисты в других областях естествознания и техники. Советское правительство постоянно заботится о развитии науки, в частности биологии. Центральный Комитет и Совет Министров СССР в 1974 г. приняли постановление О мерах по ускорению развития молекулярной биологии и молекулярной генетики и использованию их достижений в народном хозяйстве. В 1981 г. принято постановление О дальнейшем развитии физико-химической биологии и биотехнологии и использовании их достижений в медицине, сельском хозяйстве и промышленности, а в 1985 г постановление о дальнейшем развитии биологии и биотехнологии. В этих постановлениях определены меры по ускорению развития биологии и внедрению в промышленность, сельское хозяйство и здравоохранение результатов науч­
но-исследовательских работ. Как указывалось на XXVII съезде КПСС ив Основных направлениях экономического и социального развития СССР на годы и на период до 2000 года, неуклонно возрастает значение биологических наук в решении Продовольственной программы, охране окружающей среды, в развитии биотехнологии, генной инженерии, иммунологии и вирусологии и решении многих других проблем.
Биосоциальная природа человека. Человек организм, в этом отношении он является объектом биологических исследований. Но человек отличается качественно иными особенностями в сравнении с любыми живыми существами. Человек, оставаясь биологическим объектом и высшим звеном эволюции органического мира, в тоже время существо социальное. Поэтому, если у любых видов растений и животных эволюция связана с мутациями и отбором, те. осуществляется по биологическим законам, то прогресс человечества подчиняется социальным закономерностям. Биологическая индивидуальность людей (морфологические, физиологические, биохимические особенности, в том числе и наследственные болезни, генетическая детерминированность темперамента и способностей) передается из поколения в поколение по генетическим закономерностям, общим совсем органическим миром. Но вся социаль­
но-трудовая сущность человека передается посредством обучения, воспитывается в человеческом коллективе, а это оказывает влияние на реализацию генетически детерминированных особенностей каждого индивидуума, отражается на формировании его личности. Врачу в своей практической деятельности необходимо учитывать обе эти стороны человеческой сущности. Врач лечит больной организм,
щийся биологическим закономерностям, но этот организм принадлежит личности — социальному существу, что накладывает отпечаток на поведение человека, на его психику, на течение патологических процессов. Врачу постели больного имеет дело с двуединым существом с больным организмом объектом) и с личностью
(субъектом), сего неповторимой индивидуальностью, уровнем культуры, общественным положением и сложными эмоциональными
Место и задачи биологии в системе подготовки врача. Важность изучения биологии для медика определяется тем, что биология — это прежде всего основа медицины. Медицина, взятая в плане теории это прежде всего общая биология писал один из крупнейших теоретиков медицины ИВ. Да­
выдовский
Успехи медицины связаны с биологическими исследованиями, поэтому врач постоянно должен быть осведомлено новейших достижениях биологии. Достаточно привести несколько примеров из истории науки, чтобы убедиться з тесной связи успехов медицины с открытиями, казалось бы, в чисто теоретиче-
5
биологии опубликован и доказавшие невоз- заро- п современных микробного процессов гниения и брожения переворот в медицине и развитие хирургии. В практику были введены сначала антисептика (предохранение заражения раны посредством химических вещества затем асептика (предупреждение загрязнения путем стерилизации предметов, соприкасающихся с раной. Это же открытие послужило стимулом к поискам возбудителей заразных болезней, ас обнаружением их связаны разработка профилактики и рационального лечения. Изучение физиологических и биохимических закономерностей, открытие клетки и изучение микроскопического строения организмов позволило глубже понять причины возникновения болезненного процесса, способствовали внедрению в практику нозых методов диагностики и лечения. Новейшие исследования в области закономерностей деления клеток и клеточной имеют прямое отношение как к проблеме регенерации, те. восстановлению поврежденных органов, таки к проблеме злокачественного роста, борьбе с онкологическими заболеваниями. Изучение И. И. Мечниковым (1845—
1916) процессов пищеварения у низших из многоклеточных организмов привело к открытию фагоцитоза и способствовало объяснению явлений иммунитета, сопротивляемости организма возбудителям болезни. И современные представления об иммунитете опираются па биологические исследования. Раскрытие механизмов иммунитета необ­
также для преодоления тканевой несовместимости, проблемы очень важной для восстановительной хирургии, с которой связаны вопросы трансплантации органов. Исследования И. И. Мечникова по межвидовой борьбе у микроорганизмов явились предпосылкой открытия антибиотиков, используемых для лечения многих болезней, а массовое производственное получение антибиотиков стало возможно лишь благодаря применению методов генетики для создания высокопродуктивных штаммов продуцентов антибиотиков. Советский исследователь Б. П. То- кин открыл у растений летучие веще­
фитонциды, нашедшие широкое применение в медицине. Следует помнить, что структуры и функции человеческого организма, в том числе защитные механизмы,—
длительных эволюционных преобразований предшествующих форм. Поэтому в основе патологических процессов также лежат общебиологические закономерности. Необходимой предпосылкой для понимания сущности патологического процесса является знание биологии. Филогенетический принцип, учитывающий эволюцию органического мира, может подсказать правильный подход к изучению патологического процесса, а также для испытания НОЕЫХ лекарственных препаратов. Этот же метод помогает понять происхождение аномалий и уродств, найти наиболее рациональные пути реконструкции органов и т. д. Большое число болезней имеет наследственную природу. Профилактика иле чение их требуют знаний генетики. Но и ненаследственные болезни протекают неодинаково и требуют различного лечения в зависимости от генетической конституции человека, чего не может не учитывать врач. Многие врожденные аномалии возникают вследствие воздействия неблагоприятных условий среды. Предупредить их — задача врача, во знаниями биологии развития организмов. Здоровье людей в большой мере зависит от состояния окружающей среды. Знание биологических закономерностей необходимо для научно обоснованного отношения к природе, охране и использованию ее том числе и с целью лечения и заболеваний. В программу курса биологии включены многие зопросы, знание которых имеет прямое отношение к практиче-
6
деятельности врача. Таковы, например, закономерности наследственности индивидуального развития (онтогенеза, регенерации, экологии, биологии паразитов и переносчиков возбудителей болезней и т. д. Изучение биологии как теоретической дисциплины имеет и более общую задачу — способствовать выработке научного диа- лектико-материалистического (марксистского) мировоззрения. Знание биологических закономерностей играет важную роль в пропаганде атеизма, преодолении религиозных воззрений, которые бытуют еше участи населения нашей страны, часто вредят здоровью и препятствуют проведению важнейших лечебных и гигиенических
Глава 1
Диалектико-материалистическое представление о сущности жизни. Познание сущности жизни — одна новных задач общей биологии. Дать научное определение сущности жизни, указать принципиальное отличие живого от неживого очень сложно.
' Современное диалектико-материали­
стическое определение жизни таково качественно особая форма существования материи, высшая по сравнению с физической и химической Формами ее существования, представляющая собой биологическую форму движения материи. Живые тела построены из тех же химических элементов, что и неживые, но форма существования материи, форма ее организации в живом иная, чем в неорганической природе. В живых телах происходят не только химические превращения и осуществляются сложные физические процессы, но также имеют место качественно новые биологические закономерности, отличающиеся от закономерностей неживой природы.
Диалектико-материалистическое определение сущности жизни требует выяснения вопроса том, в же именно заключается более высокое качество биологической формы существования материи. Эта задача приводит к поискам свойств, присущих живыми отсутствующих у неживых тел. Изучение этих свойств убеждает, что живое качественно отличается от неживого. Определение жизни по Энгельсу. Обобщая достижения естествознания половины XIX в, Ф. Энгельс в работе «Анти-Дюринг» определил жизнь как белковых тел и этот способ существования состоит по своему существу в постоянном самообновлении химических составных частей этих тел К Фе СВ этом определении подчеркиваются две стороны, характеризующие жизнь. Во-первых, обращается внимание на субстрат жизни (белковые тела, во-вторых,— на закономерности способ) существования белковых тел, требующие обмена с окружающей средой. Вековой опыт развития естествознания показал принципиальную правильность классического определения жизни, данного Ф. Энгельсом, показал, что субстрат и закономерности существования живого имеют свои, только им присущие особенности, отличающие живые системы от тел неживой природы. Однако современные представления о субстрате жизни и о закономерностях, характеризующих жизнь, значительно расширились в связи с установлением роли нуклеиновых кислот как носителей информации. Субстрат жизни Уровень знаний конца XIX в. позволял полагать, что основным субстратом жизни является белок. В свете современных представлений под субстратом жизни следует понимать прежде всего комплекс веществ, принадлежащих двум классам биополимеров белков и нуклеиновых кислот В настоящее время на Земле неизвестно ни одной живой системы, которая не представляла бы собой совокупность белков и нуклеиновых кислот. Более того, все основные процессы, характеризующие жизнь с комплексными свойствами этих соединений. Установлено, что субстратом жизни является только комплекс разнокачественных соединений
ная молекула или даже группа молекул какого-либо одного типа соединений не может быть носителем жизни. Характерной чертой субстрата жизни является его структурная организация. Как уже сказано, живое построено из тех же химических элементов, что и неживое, но характеризуется сложностью химических соединений, обусловленной определенной упорядоченностью на молекулярном уровне. Эта упорядоченность приводит к образованию все больших комплексов молекулярных и надмолекулярных структур. Упорядоченность в пространстве сопровождается упорядоченностью во времени, обеспечивающей строгую последовательность процессов, протекающих в живых системах. Советский биохимик В. А. Энгель- гардт отмечал, что в способности живого создавать порядок из хаотического теплового движения молекул состоит наиболее глубокое, коренное отличие живого от неживого. Тенденция к упорядочению, к созданию порядка из хаоса есть нечто иное, как противодействие возрастанию энтропии. Под энтропией понимается процесс рассеивания энергии, заключающийся в переходе всех видов энергии в тепловую и равномерном распределении ее между всеми телами природы. Принципу энтропии подчиняются все тела неживой природы. Жизнь существует в форме открытых систем. Живые системы непрерывно обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией. Несмотря на это, в живых системах в отличие от неживых не происходит выравнивания энергии. Создается ошибочное представление, что живые системы не подчиняются второму закону термодинамики. Противоречие устраняется, если учесть, что снижение энтропии в отдельно системах достигается за счет повышения ее в окружающей среде. Живые организмы, будучи открытыми системами, постоянно извлекают энергию из окружающей среды, чем снижают энтропию внутри себя и повышают ее в окружающей среде. Фундаментальные свойства живого. К числу фундаментальных свойств, совокупность которых характеризует жизнь, относятся самообновление связанное с потоком вещества и энергии самовоспроизведение обеспечивающее преемственность между сменяющими друг друга генерациями биологических систем, связанное с потоком информации саморегуляция базирующаяся на потоке вещества, энергии и информации. Перечисленные фундаментальные свойства обусловливают основные атрибуты жизни обмен веществ и энергии, раздражимость, гомеостаз, репродукцию, наследственность, изменчивость, индивидуальное и филогенетическое развитие, дискретность и целостность. Обмен веществ и энергии Характеризуя явления жизни, Ф. Эн­
гельс в работе Диалектика природы писал Жизнь — это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к белка К, Э н гель с Ф. Соч е изд Т. 20.— С. 616). При этом Ф. Энгельс отмечал, что обмен веществ может иметь место и между телами неживой природы. Однако принципиально обмен веществ как свойство живого качественно отличается от обменных процессов в неживых телах. Для того чтобы показать эти отличия, рассмотрим ряд примеров. Горящий кусок угля находится в состоянии обмена с окружающей природой, происходит включение кислорода в химическую реакцию и выделение углекислого газа. Образование ржавчины на поверхности железного предмета является следствием обмена со средой. Нов результате этих процессов неживые тела перестают быть тем, чем они были. Наоборот, для тел живой природы обмен с окружающей средой является условием существования. В живых организмах обмен веществ приводит к восстановлению разрушенных компонентов, заменяя их
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   42
написать администратору сайта