Какие науки входят в биологию и что они изучают таблица
Какие науки входят в биологию и что они изучают таблица
Анатомия изучает внутреннее строение организмов.
Биохимия изучает химический состав живых организмов и химические реакции обмена веществ.
Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости.
Близнецовый метод: изучение однояйцевых близнецов.
Генеалогический метод изучает родословные.
Гибридологический метод: скрещивание организмов и анализ потомства.
Цитогенетический метод: изучение количества и строения хромосом.
Гистология изучает ткани.
Морфология изучает внешнее строение организмов.
Палеонтология изучает ископаемые остатки организмов.
Селекция занимается выведением новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
Генная инженерия: пересадка гена в организм другого вида, например, пересадка человеческого гена в бактерию.
Клеточная инженерия:
пересадкой клеточных ядер;
выращивание нового организма из яйцеклетки с замененным ядром (клонирование животных);
выращивание целого организма из одной или нескольких соматических клеток;
выращивание тканей и органов «в пробирке» (культура клеток);
объединение клеток организмов разных видов (получение гибридных клеток).
Систематика (классификация, таксономия) изучает многообразие живых организмов и распределяет их по группам на основании эволюционного родства.
Физиология изучает работу организма.
Цитология (молекулярная биология) изучает строение и работу органоидов клетки.
Микроскопирование: разглядывание клетки в микроскоп.
Центрифугирование: разделение клетки на фракции по плотности.
Эволюционная теория изучает закономерности возникновения приспособлений организмов к среде обитания
Экология изучает взаимодействия живых организмов между собой и с окружающей их средой (в том числе загрязнённой).
Эмбриология изучает развитие организма животного от момента образования зиготы до рождения (начальные стадии онтогенеза).
Просмотреть все изображения
Биологические науки и их методы
Анатомия изучает внутреннее строение организмов.
Морфология изучает внешнее строение организмов.
Физиология изучает работу организма.
Биохимия изучает химический состав живых организмов и химические реакции обмена веществ.
Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости.
Селекция занимается выведением новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
Микробиология изучает микроорганизмы (бактерии и грибы).
Биотехнология использует биологические системы и процессы в сельском хозяйстве и промышленности.
Цитология (клеточная биология) изучает строение и работу органоидов клетки.
Гистология изучает ткани.
Систематика (классификация, таксономия) изучает многообразие живых организмов и распределяет их по группам на основании эволюционного родства.
Эволюционная теория изучает закономерности возникновения приспособлений организмов к среде обитания.
Палеонтология изучает ископаемые остатки организмов.
Экология изучает взаимодействия живых организмов между собой и с окружающей их средой (в том числе загрязнённой).
Эмбриология изучает развитие организма животного от момента образования зиготы до рождения (начальные стадии онтогенеза).
Этология изучает поведение животных.
Еще можно почитать
Задания части 1
Выберите один, наиболее правильный вариант. Влияние условий среды обитания на формирование признаков организма изучает наука
1) систематика
2) генетика
3) селекция
4) анатомия
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой метод позволил получить гибрид табака и картофеля?
1) искусственный мутагенез
2) гетерозис у гибридов
3) гибридизация соматических клеток
4) массовый отбор потомства
АНАТОМИЯ
Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых даны описания особенностей анатомии древних людей неандертальцев. Запишите цифры, под которыми указаны выбранные утверждения.
(1) Неандертальцы жили 150тыс. лет назад, останки найдены в Германии в 1856 году. (2) Жили группами по 50-100 человек в пещерах, которые отвоевывали у медведей, львов, гиен. (3) Рост 155-160 см, объем мозга 1200 – 1400 см3, извилин мало. (4) Лицо широкое, скуластое. (5) Охотились коллективно, устраивая облавы на северных оленей, лошадей, слонов, медведей, зубров, шерстистых носорогов. (6) Ходили согнувшись, позвоночник без изгибов, мускулатура развита хорошо.
ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Гибридологический метод исследования используют.
1) эмбриологи
2) селекционеры
3) генетики
4) экологи
5) биохимики
ЦИТОЛОГИЯ
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования используют в цитологии?
1) центрифугирование
2) культура ткани
3) хроматография
4) генеалогический
5) гибридологический
2. Выберите два верных ответа из пяти. Какие методы используют для изучения строения и функций клетки?
1) генная инженерия
2) микроскопирование
3) цитогенетический анализ
4) гибридизация
5) центрифугирование
3. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Процессы деления клеток изучают с помощью методов
1) дифференциального центрифугирования
2) культуры клеток
3) микроскопии
4) микрохирургии
5) фото- и киносъемки
ОБЩЕНАУЧНЫЕ
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К эмпирическим методам изучения живой природы относят:
1) наблюдение
2) сравнение
3) абстрагирование
4) моделирование
5) эксперимент
2. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Изучение биологических объектов, процессов в различных специально созданных условиях осуществляют с помощью методов:
1) абстрагирования
2) клонирования
3) моделирования
4) обобщения
5) эксперимента
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К теоретическим методам биологических исследований относят
1) сравнение
2) экспериментальный метод
3) обобщение
4) измерение
5) наблюдение
ЭКСПЕРИМЕНТ
Какие примеры относят к биологическому эксперименту? Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) рассматривание под микроскопом клетки крови лягушки
2) слежение за миграцией косяка трески
3) изучение характера пульса после разных физических нагрузок
4) лабораторное исследование влияния гиподинамии на состояние здоровья
5) описание внешних признаков бобовых растений
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. В каких из указанных научных исследований применялся экспериментальный метод?
1) исследование растительного мира тундры
2) опровержение теории самозарождения Л. Пастером
3) создание клеточной теории
4) создание модели молекулы ДНК
5) исследование процессов фотосинтеза
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Примеры каких научных методов иллюстрирует сюжет картины голландского художника Я. Стена «Пульс»?
1) абстрагирование
2) моделирование
3) эксперимент
4) измерение
5) наблюдение
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖП
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Организменный уровень организации живого изучают
1) биохимия
2) гистология
3) морфология
4) физиология
5) цитология
2. Какие науки изучают живые системы на организменном уровне? Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) анатомия
2) биоценология
3) физиология
4) молекулярная биология
5) эволюционное учение
3. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, относящимися к организменному уровню организации жизни?
1) генетика
2) биохимия
3) биология
4) цитология
5) анатомия
4. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки изучают надорганизменные уровни организации жизни?
1) молекулярная биология
2) экология
3) биоценология
4) цитология
5) гистология
5. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, oтносящимися к клеточному уровню организации жизни?
1) цитология
2) палеонтология
3) эмбриология
4) генетика
5) микробиология
6. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, относящимися к популяционно-видовому уровню организации жизни?
1) генетика
2) экология
3) эмбриология
4) эволюционное учение
5) анатомия
7. Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Объекты изучения каких из приведённых наук находятся на надорганизменном уровне организации живого.
1) молекулярная биология
2) экология
3) эмбриология
4) систематика
5) анатомия
============
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования позволили установить структуру молекулы ДНК?
1) микроскопия
2) наблюдение
3) рентгенологический
4) цитогенетический
5) моделирование
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Для определения количества эритроцитов в крови человека используют методы
1) гибридизации
2) измерения
3) эксперимента
4) клонирования
5) микроскопирования
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования помогают изучить процесс фотосинтеза в клетке?
1) экспериментальный метод
2) метод микроскопирования
3) метод меченных атомов
4) метод клеточных культур
5) метод центрифугирования
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Метод меченых атомов используют для определения
1) наличия исследуемого белка в клетке
2) наследования сцепленных с полом признаков
3) концентрации ядовитых веществ в воде
4) положения генов на хромосомах
5) возможности проявления признаков у потомков
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Методами, с помощью которых можно разделить смеси веществ, являются
1) хроматография
2) цитологический
3) центрифугирование
4) меченых атомов
5) замораживание
Установите соответствие между описанием и научным методом: 1) центрифугирования, 2) меченых атомов, 3) хроматография. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.
А) разделение смесей на основе разной скорости движения молекул в абсорбенте
Б) разделение пигментов в зависимости от их цвета и состава
В) осаждение клеточных структур в зависимости от их плотности и массы
Г) обнаружение вещества в месте его накопления
Д) выяснение времени продвижения вещества через клеточные мембраны к больному органу
Разделы биологии
Биология — обширная наука. Возможно, не найдется другой науки с таким длинным перечнем разделов и подразделов. Ученые-биологи могут изучать химические процессы в клетке, потоки питательных веществ в целом океане или в джунглях, голосовые сигналы сусликов или потенциальных обитателей спутника Сатурна. Рассмотрим лишь несколько крупных разделов.
Микробиология
Большинство живых существ слишком малы для наблюдения невооруженным глазом, и микробиологи исследуют их под микроскопом. Одноклеточные организмы имеют внутри все необходимое для жизни и могут выживать в удивительной среде, например, внутри глубинных пород или в кипящих вулканических бассейнах. Считается, что именно в таких негостеприимных местах зародилась жизнь.
Этология
Этолог — это специалист по поведению животных. Этология предполагает наблюдение за животными в их природной среде на протяжении длительного времени, изучение их привычек и занятий. Здесь требуется также точный статистический анализ разновидностей поведения в контролируемых условиях. Это единственный способ доказать, что естественное поведение выполняет ту или иную функцию.
Таксономия
Этот раздел биологии изучает взаимосвязи всего живого на Земле. Это огромная работа, ведь около 80 % видов еще только предстоит описать и поименовать. Таксономия начиналась как изучение организмов, которые выглядели и жили похожим образом. Современные таксономисты также учитывают сходства в развитии от эмбрионов до взрослых особей и сравнивают гены для установления связи.
Экология
Изучение окружающей среды и организмов, которые в ней обитают, называется экологией. Экологи выясняют, какие отношения характерны для сообществ в дикой природе, зачастую чтобы защитить их от внешнего воздействия, в том числе человеческой деятельности. Экология предполагает получение образцов в естественной среде, что необходимо для создания карты распространенности видов на местности и плотности популяций.
Физиология
Слово «физиология» часто связывают с человеческим телом, но эта наука изучает также механизмы работы «тел» растений и животных, их естественные функции. Сюда входит исследование свойств живых тканей, таких как кости и мышцы, а также их поведения. Кроме того, физиологи изучают периодические изменения в организме, вызванные сменой времен года, температуры и другими внешними воздействиями.
Генетика
Изучение процессов наследования сконцентрировано вокруг понятия «ген»: это наука о том, как они формируются, передаются потомству, как превращаются в организмы с заданным набором признаков. Генетики разработали множество инструментов для «считывания» генов на нитях ДНК. Генные инженеры умеют изменять ДНК, чтобы создавать формы жизни, которые обошла вниманием эволюция.
Цитология
Клетка — это единица жизни. Все организмы состоят, по меньшей мере, из одной клетки, а все новые клетки появляются из старых. Цитология, или биология клетки, изучает процессы внутри клетки, функционирование клеток разного типа и механизмы образования различных тканей и органов. Специалисты в этой области работают на стыке генетики, физиологии и биохимии.
Эволюционная биология
Этот раздел биологии ищет причины огромного многообразия видов на Земле, как существующего ныне, так и имевшегося в прошлом — и даже строит предположения о возможных изменениях в будущем. Большинство биологов согласны с дарвиновской теорией эволюции путем естественного отбора, но и она не дает ответов на все вопросы об изменениях организмов на протяжении многих миллионов лет.
Биохимия
Биологией управляет химия. Внутри одной клетки происходит нескольких тысяч уникальных химических реакций. Все вместе эти реакции называются метаболизмом, а биохимики пытаются раскрыть его принципы. Они исследуют огромный спектр соединений — жиры, углеводы и белки. Они моделируют их структуры, чтобы понять, как те функционируют.
Биоразнообразие и биомасса
Многогранность природы сложно выразить количественно. Однако под биоразнообразием принято понимать совокупность разных видов, хотя их число значительно превосходит наши вычислительные способности. Предполагается, что на Земле их около 8 млн, но не исключено, что эта цифра занижена. Некоторые авторитетные ученые полагают, что только прокариотических видов может оказаться более 100 млн. Другой способ количественной оценки природы — это подсчет биомассы, то есть массы всех живых организмов. Биомасса многоклеточных приближается к отметке в 500 млрд тонн. Массу прокариотов оценивают в 4-300 млрд тонн.
Виды под угрозой исчезновения
В результате человеческой деятельности тысячи животных попали под угрозу исчезновения, некоторые даже стали вымирающими. Все внимание обычно концентрируют на крупных млекопитающих, и лучший способ защитить их — защитить среду обитания, которую населяют и менее знакомые нам виды.
Пропорции видов
На диаграмме показаны пропорции различных многоклеточных организмов. Бросается в глаза, что более половины составляют насекомые, а позвоночные — это всего один вид на сотню прочих.
Первичная продукция
Один из индикаторов биологической активности — объем первичной продукции. Это показатели; того, сколько углерода забирается из атмосферы, преобразуется в сахара и в конечном итоге в живой материал — с помощью фотосинтеза. На диаграммах показан объем первичной продукции в наземно-воздушной и водной средах обитания. Что интересно, объем биомассы не всегда прямо пропорционален активности среды.
Особенности биологии как науки: субдисциплины, особенности цитологии, генетики и молекулярной биологии
Что собой представляет биология как наука?
Особенности биологии как науки
Биология — одна из естественных наук, которая занимается изучением жизни и живых организмов: их физическую и химическую структуру, функции, развитие и эволюцию.
Современная биология представляет собой широкую область, в которую включено множество отраслей. Биология как наука сложная и затрагивает широкий спектр вопросов, но несмотря на это в ней можно выделить определенные концепции, объединяющие ее в одно целое.
Если говорить очень коротко, то клетка в биологии — основная единица жизни, ген — основная единица наследственности, а эволюция — двигатель в создании новых видов. Выживание организмов связано с потреблением и трансформацией энергии, а также с регуляцией их внутренней среды.
Какие субдисциплины включены в биологию
Количество биологических субдисциплин определяется такими показателями как:
Исходя из этого выделяют следующие науки, входящие в биологию:
Это основные субдисциплины, но далеко не все. Кроме них можно также упомянуть еще как минимум 10 биологических наук: биоинформатику, биохимию, биофизику, вирусологию, гистологию, зоологию, математическую биологию, микробиологию, микологию, экологию.
Среди других наук выделю биоакустику, биологию развития, биологию океана, биологическую систематику, общую биологию человека, возникновение жизни, геномику, зоопсихологию, протистологию, палеонтологию, патологию, таксономию, эволюционную биологию, физиологию, этологию, космическую биологию, гидробиологию, криобиологию, паразитологию и ботанику.
Большинство биологических наук появилось в процессе дифференциации — они постепенно отделились от других. Это привело к тому, что исследования в новых направлениях стали более глубокими.
Особенности молекулярной биологии
Молекулярная биология — изучение биологии на молекулярном уровне. Молекулярная биология пересекается с другими биологическими дисциплинами, в частности — с генетикой и биохимией.
Молекулярная биология — исследование взаимодействий различных систем, происходящих внутри клетки, включая взаимосвязь синтеза ДНК, РНК, белка, а также особенностей регулирования этих взаимодействий.
Существенная часть молекулярной биологии — количественная. По этой причине понятна тесная связь этой науки с математикой и информатикой, которая проявляется в таких дисциплинах как биоинформатика и вычислительная биология. Начало 2000-х годов в области молекулярной биологии — пик изучения структуры и функции генов, молекулярной генетики.
Молекулам уделяют внимание и другие области биологии. Они либо непосредственно изучают различные взаимодействия в своей области (клеточная биология, биология развития), либо косвенно — в таких случаях молекулярные методы используются с целью определить исторические характеристики видов или популяций (филогенетика, популяционная генетика).
В биофизике биомолекулы изучают «с нуля».
Специфика цитологии
Цитология или клеточная биология занимается изучением структурных и физиологических свойств клеток: внутреннее поведение, взаимодействие с другими клетками и с окружением и т. д.
Клеточная биология занимается вопросами структуры и организации органелл, их физиологических свойств, метаболических процессов, путей сигнализации, жизненного цикла и взаимодействия с окружающей средой. Важно, что эти вопросы изучаются на микроскопическом и молекулярном уровнях. Это объясняется тем, что изучение охватывает прокариотические и эукариотические клетки.
В любой биологической науке знание того, какие в клетке есть компоненты, и способы работы клеток, имеет первостепенное значение. В том числе это важно в рамках исследований в биомедицинских областях (раковые и прочие заболевания).
Для молекулярной биологии, к примеру, актуальны знания в области сходств и различий между типами клеток.
Особенности генетики
Генетика — наука о генах, вариации организмов и наследственности.
Гены отвечают за кодирование информации, которая нужна клеткам, чтобы синтезировать белки. Последние играют важную роль в формировании окончательного фенотипа организма.
Генетика дает инструменты исследования, которые используются при изучении функций конкретного гена или анализе генетических взаимодействий. Генетическая информация внутри организмов представлена физически в виде хромосом: это определенная последовательность аминокислот, а в частности — молекул ДНК.
Чаще всего генетику считают областью биологии, хотя она нередко пересекается и с другими науками о жизни и тесно связана с изучением информационных систем.
Августингский монах Грегор Мендель, деятельность которого связана с концом 19-го века, считается отцом и первооткрывателем генетики. Он занимался изучением «наследства признаков», способы передачи потомству родительских черт. Мендель подметил, что организмы (эксперименты он проводил на горохе) наследуют черты с помощью дискретных «единиц наследования». Этот термин широко можно встретить и сейчас — в довольно двусмысленном определении гена.
Принципы генетики
Мендель сформулировал основные принципы генетики:
Первичными признаками генетики до сих пор считаются наследование генов и механизмы молекулярного наследования. И это несмотря на то, что современная генетика изучает не только наследование, но также функции и поведение генов.
Сегодня также активно изучают структуру и функцию гена, вариации и распределение в контексте клетки, целого организма и популяции. Внутри генетики есть отдельные подобласти такие как эпигенетика и популяционная генетика. Широко изучаются организмы, охватывающие область жизни: бактерии, растения, животные и люди.
Генетические процессы тесно связаны с окружающей средой и опытом конкретного организма, которые влияют на его развитие и поведение. В этом контексте природа противостоит воспитанию.
Транскрипция гена может включаться или выключаться — это может сделать внутриклеточная или внеклеточная среда клетки или организма.
Пример — генетически идентичные кукурузные семена. Одно находится в умеренном климате, другое — в засушливом.
Генетически, высота кукурузных стеблей равна, но в засушливом климате стебель сможет вырасти только до половины того, который вырастет в умеренном. Все из-за недостатка влаги и питательных веществ в окружающей среде.
назвите мне 25 наук биологии и что они изучают
9. Этология – наука о поведении животных
10. Социобиология
11. Космическая биология
1. Растениеводство
(о разведении растений)
2. Животноводство (о разведении животных)
3. Селекция (о выведении новых сортов)
4. Семеноводство
(о хранении семян)
5. Дендрология
(о деревьях и кустарниках)
6. Фармакогнозия
(о лекарственных растениях)
7. Генная и клеточная инженерия
8. Экономическая биология (ресурсоведение)
9. Агробиология
10. Биотехнология
11. Охрана природной среды
12. Бионика – это наука об использовании свойств, физиологических и структурных особенностей организмов в технике.
13. Биометрия
14. Радиобиология
ботаника изучает растения, водоросли
микология — наука о грибах
зоология — животных и протистов,
микробиология — микроорганизмы и вирусы.
биохимия изучает химические основы жизни,
биофизика изучает физические основы жизни,
молекулярная биология — сложные взаимодействия между биологическими молекулами,
клеточная биология и цитология — основные строительные блоки многоклеточных организмов, клетки,
гистология и анатомия — строение тканей и организма из отдельных органов и тканей,
физиология — физические и химические функции органов и тканей,
этология — поведение живых существ,
экология — взаимозависимость различных организмов и их среды,
генетика — закономерности наследственности и изменчивости,
биология развития — развитие организма в онтогенезе,
палеобиология и эволюционная биология — зарождение и историческое развитие живой природы.