Біологічні та прикладні науки: список, що вивчає біологія, класифікація дисциплін

Людина протягом всього свого існування на Землі вивчає різноманітність рослинного і тваринного світу. Біологічні науки, список яких постійно поповнюється, мають велике значення для формування сучасної природничонаукової картини світу. Методи та підходи з часом удосконалюються, дозволяючи розкривати численні природні секрети.

Поява терміна

В основі терміна біологія лежать два грецьких слів: bios – життя, logos – наука, вчення. Хто ввів цей термін. Поняття біологія означає сукупність наук про живу природу, розкриває сутність життя. Його запропонували два видних учених Р. Тревинарус і Ж.-Б. Лемарк ще на початку 19 століття. Через два століття наука продовжує активно розвиватися, вчені вже досить далеко просунулася у своїх дослідженнях.

Головні наукові напрями

Сьогодні існують численні біологічні дисципліни і галузі, спрямовані на вивчення живих істот, починаючи від амеби з інфузорії і закінчуючи людським організмом. Життя – основний предмет дослідження. Різноманітність її проявів, вплив на оточуючі процеси і явища, організація на всіх рівнях і сегментах, входять у число об’єктів.

Назвемо основні біологічні дисципліни і докладно розповімо про деякі з них:

загальна біологія,
системна,
вірусологія,
микрология,
мікробіологія,
генетика,
анатомія,
етологія,
цитологія,
біологія розвитку,
палеонтологія та інші.

Важливо знати, яка наука вивчає будову і функції клітин, є однією з основних дисциплін. Її назва — цитологія. Предметом вивчення є всі процеси, що відбуваються з клітиною: народження, життєдіяльність, розмноження, харчування, старіння й загибель.

Біологічні дисципліни

Будь-які прояви життя стають предметом вивчення для біологів. До них відносять:

розподіл по території,
будова,
походження,
функції,
розвиток видів,
зв’язки з іншими живими істотами і предметами неживої природи.

Важливо! Завдання біології – розкрити і вивчити суть всіх біологічних закономірностей, з метою їх освоєння і управління.

Методи вивчення:

спостереження з метою опису явищ;
порівняння – виявлення загальних закономірностей;
експеримент – штучне створення ситуацій, що виявляють властивості організмів;
історичний метод – пізнання навколишнього світу з допомогою наявних даних;
моделювання — створення різноманітних моделей біологічних систем;
сучасні вдосконалені методи, засновані на новітніх технологіях та досягнення.

Основні галузі, які потрібно знати, і предмети їх вивчення:

зоологія – тварини;
ентомологія – комах;
ботаніка – рослини;
анатомія –будова тканин і органів;
генетика – закони мінливості і спадковості;
фізіологія –суть всього живого, життя при патологіях і нормі;
екологія – взаємовідносини організмів з навколишнім середовищем;
біоніка – організацію, структуру, властивості живої природи;
біохімія – хімічний склад організмів і клітин, основні процеси, що становлять основу життєдіяльності;
біофізика – фізичні аспекти існування живої природи;
мікробіологія – бактерії та інші мікроорганізми;
молекулярна біологія – способи збереження і передачі генетичної інформації;
клітинна інженерія – отримання гібридних клітин;
битехнология – використання продуктів життєдіяльності організмів для технологічних рішень;
селекція – виведення нових сортів, стійких до шкідників і суворого клімату, поліпшення якостей культурних рослин.

Тут перераховані далеко не всі біологічні науки, що цей список може бути значно довшим.

Екологія – розділ біології, що вивчає відносини організмів один з одним і навколишнім середовищем. Розділ зачіпає не тільки фактори середовища, її фізичну сутність, хімічний склад, але і її забруднення, порушення ЕКО-циклу.

Ернест Геккель у 1866 році придумав спеціальну назву для цього наукового напрямку. Розділ біології, що вивчає відносини організмів, їх взаємодія не тільки один з одним, але і з середовищем, називається прикладною екологією.

Вона відноситься до галузі біології і є прикладною наукою, що вивчає механізми руйнування людиною біосфери та способи запобігання екологічних катастроф. Відрізняється від інших біологічних областей тим, що вченим не доводиться дізнаватися або вивчати щось нове, а використовувати вже наявні методики і розробки на практиці.

Саме застосуванням практичних методів відрізняються прикладні науки. Таким чином, ми відповіли на питання, яка з біологічних наук є практичною або прикладної.

Щоб домогтися на практиці реальних цілей, потрібні замовник та інвестор. Часто великі проекти і їх реалізацію фінансує держава: збереження зникаючих видів тварин, раціональне знищення відходів і зведення до мінімуму забруднення навколишнього середовища. Прикладну екологію прийнято вважати тому, що вона нерозривно пов’язана з усіма процесами, що відбуваються з живими істотами.

Класифікація

Будь-яка велика наукова область припускає розподіл на окремі галузі. Класифікація біологічних наук здійснюється на підставі кількох ознак. Залежно від предмета чи об’єкта вивчення виділяються:

зоологія,
ботаніка,
мікробіологія та інші.

За рівнем, на якому розглядається жива матерія:

цитологія,
гістологія,
молекулярна біологія та інші.

За узагальненими властивостями організмів:

біохімія,
генетика,
екологія та інші.

Класифікація біологічних наук не означає їхньої всецілої належності до певної галузі, кожна тісно взаємопов’язана з іншими. Наприклад, вивчати клітини неможливо без знання про події, що відбуваються в них біохімічних процесах.

Цікаво! Таксономія грибів сучасності (гриб) — це ні рослина, ні жива істота. Гриб відносять до окремого типу живих організмів, так що для його вивчення застосовують зовсім інші способи. Це знаходиться у віданні мікології — галузі біології.

Унікальний метод

Культура тканин – це метод, що дозволяє вирощувати тканини, а також їх клітини поза організму. В теорії його запропонував ще в 1874 році Голубєв А. Е., а на практиці застосував лише в 1885 році Скворцов В. П. Потім цей метод удосконалювався і розвивався.

Вирощування тканин поза організмом — приклад методу культури клітин.

Суть методики така: береться невеликий шматочок потрібної тканини конкретного організму і поміщається в спеціально підготовлену живильне середовище. Процес відбувається в стерильних умовах і при оптимальній температурі. Через деякий час з спокійного стану тканина починає переходити в нормальне, з поділом, харчуванням і виділенням продуктів життєдіяльності. Перебуваючи в такому середовищі, тканина може генеруватися з величезною швидкістю, але потрібно вчасно міняти розчин, тому що забруднене середовище загрожує подрібненням клітин та їх загибеллю.

Що вивчає біологія з допомогою методу культури тканин. В основному технологія використовується при доказах теорій не тільки в біології, але і в медицині. Так було досліджено один з складних процесів – мітоз. Вивчалося поділ клітин на стадії розвитку ембріона у птахів і ссавців. Є кілька захворювань, підтвердити які можна лише за допомогою цього методу, наприклад, неправильна кількість хромосом у людини. Всім відомі вакцини від поліомієліту, віспи або кору розроблені з допомогою культури тканин. Це дивний підхід. Також його широко застосовують у парфумерії.

Створення органів або їх частин поки не знаходить великого поширення у зв’язку з етичними нормами. Крім того, технологія ця дорога. Подібні передові методики затребувані в багатьох областях науки.

Цікаво! Розмножуються способом культури тканин такі рослини, як гербера, орхідея, женьшень і картоплю.

Розділи

Морфологія в біології – одна з областей, що вивчає будову організмів. У ній виділяють два основних розділи: эндономию і анатомію. Перша займається дослідженням зовнішніх ознак живої істоти, а друга – внутрішніх. Що вивчає морфологія в розділі эндономии: критерії, за якими організми поділяють на види. Проводиться класифікація за зовнішнім виглядом, формою, розміром, кольором та іншими ознаками.

Довгий час саме вони залишалися єдиними визначальними факторами, а внутрішня будова не враховувалося. Пізніше виявилося, що особини одного виду можуть ділиться на самців і самок, з’явилося нове поняття — статевий диморфізм.

Анатомія вивчає внутрішню будову, що знаходиться вище клітинного рівня. На основі отриманих даних проводиться систематизація видів у групи, що дозволило виділити дві основні групи органів: аналогічні, тобто однакові у всіх видів, і гомологічні. До перших відносять частини тіла, які схожі за функціями, але мають різне походження, а другі – різне походження, але однакові функції. Приклад гомологічних – передні кінцівки ссавців і крила у птахів.

Біологія – наука про живу природу

ЄДІ Біологія 1.1. Біологія як наука, методи пізнання живої природи

Висновок