521 likes | 1.8k Views
ОСНОВЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БИОЛОГИИ. Лекция 1 Введение в проблему. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА. МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ по подготовке к кандидатскому экзамену по ИСТОРИИ И ФИЛОСОФИИ НАУКИ /редактор-составитель Э.И. Колчинский . М.: Янус-К, 2003 http://www.ihst.ru/aspirans/biolog.htm
E N D
ОСНОВЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БИОЛОГИИ Лекция 1 Введение в проблему
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ по подготовке к кандидатскому экзамену по ИСТОРИИ И ФИЛОСОФИИ НАУКИ /редактор-составитель Э.И. Колчинский. М.: Янус-К, 2003 http://www.ihst.ru/aspirans/biolog.htm Экспериментальная биология: страницы истории. / Отв. редактор: Е.Б. Музрукова, редактор-составитель: Р.А. Фандо. М.: МАКС-Пресс. 2013. 168 с. Материалы сайта кафедры генетики genetics.kemsu.ru
БИОЛОГИЯ. Истрия термина Современная биология – это совокупность дисциплин, изучающих строение и функции организмов, видов и экосистем, их распространение, происхождение и эволюцию, разнообразные связи между ними и окружающей средой. Карл Линней (1707-1778 ) Теодор Роос (1771-1803) Карл Бурдах (1776-1847) Ж.-Б. Ламарк (1744-1829) Л. К. Тревиранус (1779-1864)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ БИОЛОГИЯ комплексная наука, изучающая сущность биологических процессов и явлений на основе применения точных физических и химических методов
МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БИОЛОГИИ
МЕТОД ИЗОТОПНЫХ ИНДИКАТОРОВ Меченые атомы (изотопные индикаторы) содержат изотопы, которые по своим свойствам (радиоактивности, атомной массе) отличаются от других изотопов данного элемента Фридрих Панет (1887-1958) 1913 г. предложен метод изотопных индикаторов (меченых атомов) и применение его для биологических исследований Георг Хевеши (1885-1966)
РЕНТГЕНОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ метод исследования структуры вещества на основе явления дифракции рентгеновских лучей на трехмерной кристаллической решётке 1916 г. предложен метод исследования поликристаллических материалов с помощью дифракции рентгеновских лучей Петер Дебай (1884-1966) Рис. Рассеяние первичного рентг. излучения (ПП) на поликрист. образце. Рассеянное излучение (РИ) Пауль Шеррер (1890-1969)
ОТКРЫТИЕ СТРУКТУРЫ ДНК работала над получением рентгенограмм структуры ДНК Розалинд Франклин (1920-1958) Рис. Дифракционные снимки ДНК (Знаменитая фотография № 51 Р. Франклин)
ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ позволяет с помощью электронного микроскопа исследовать микроструктуру тел при увеличениях до многих сотен тысяч раз (вплоть до атомно-молекулярного уровня) Рейнхольд Руденберг (1883-1961) Макс Кнолль (1897-1969) Эрнст Руска (1906-1988) Первый ПЭМ создан М. Кноллем и Э. Руской 9 марта 1931 года.
ФРАКЦИОНИРОВАНИЕ Метод разделения и анализа смесей веществ, а также изучения физико-химических свойств веществ Применяют: осаждение, электролиз, экстракцию, хроматографию, дистилляцию, зонную плавку и другие методы Михаил Семёнович Цвет (1872-1919) 1900 г. применен метод хроматографии
ОСНОВЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БИОЛОГИ. ВВЕДЕНИЕ В ПРОБЛЕМУ ПОНЯТИЙНЫЙ АППАРАТ. ТЕРМИНОЛОГИЯ.
ФОРМИРОВАНИЕ НАУКИ. ЭВОЛЮЦИЯ ЗНАНИЯ Наука возникла из практики и развивается на ее основе под влиянием общественных потребностей
СОЗДАНИЕ ВАКЦИНЫ ОТ НАТУРАЛЬНОЙ ОСПЫ Натуральная оспа (черная оспа)– вирусная инфекциявызывают: Variola major (смертность 20-40 %) и Variola minor (смертность 1-3 %), семействаPoxviridae,подсемейства Chordopoxvirinae, рода Orthopoxvirus. Элементы высыпания при натуральной оспе: а. папулезно-узловатые б. везикулы, начинающееся нагноение в. пустулы г. геморрагические - гнойные корки
ЯЗЫКОВЫЕ СРЕДСТВА позволяют уточнять введенные понятия, символы, употреблять новые понятия и знаки
ЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА позволяют отделять контролируемые аргументы от интуитивно или некритически принимаемых, ложные от истинных, путаницу от противоречий
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА позволяют систематизировать эмпирические данные, выявлять и формулировать количественные зависимости и закономерности
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА позволяют упростить обработку статистических данных практически во всех отраслях науки, во много раз повышают точность измерений
МАТЕРИАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА непосредственно направлены на изучаемые объекты, им принадлежит главная роль в эмпирической проверке результатов научного исследования
ОСНОВЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БИОЛОГИЯ. ВВЕДЕНИЕ В ПРОБЛЕМУ. У ИСТОКОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БИОЛОГИИ
ИСТОРИЯ БИОЛОГИИ. Основные методы
ОПИСАТЕЛЬНАЯ БИОЛОГИЯ Биологические трактаты: «История животных» «О частях животных» «О возникновении животных» «О движении животных «О душе» Аристотель (384 до н. э. - 322 до н. э.) Основные труды: «Система природы» «Роды растений» «Критика ботаники» «Классы растений» «Виды растений» Карл Линней (1761-1778)
ИСТОРИЯ МИКРОСКОПИИ 1590 г. микроскоп Ханса и Захария Янсенов Галелео Галелей (1564 – 1642) 1612 г микроскоп Г. Галилея. Захария Янсен (1585 – 1632) микроскоп А. Левенгука 1665 г. микроскоп Р. Гука Роберт Гук (1635-1703 Антони ван Левенгук (1632-1723)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД В БИОЛОГИИ Исследование кровообращения 1628 г. Публикация книги «Анатомическое исследование о движении сердца и крови в животных» Уильям Гарвей (1578-1657) Рис. Опыт Гарвея с перевязкой руки, доказывающий циркуляцию крови А - видны узловатости на венах Б - часть вены выше места, прижатого пальцем, опустела и становится незаметной через кожу В - вена прижата и в другом месте; видно, что у пальца правой руки вена вздулась (кровь задержана клапаном, находящимся выше пальца) Г - кровь выдавлена выше из части вены, прижатой в двух местах, этот промежуток опустел
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД В БИОЛОГИИ Опыт Г. Менделя (1866 г.) Грегор Иоганн Мендель (1822-1884) Основные принципы: 1. Скрещивание чистых линий организмов. 2. Скрещивание организмов, несущих парные контрастные признаки. 3. Анализ признаков, наследующихся по принципу полного доминирования. 4. Анализ признаков, находящихся в разных парах хромосом. 5. Точный математический подсчет экспериментального материала. Горох посевной (pisum sativum)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД В БИОЛОГИИ Разработки в области микологии 1928 г. открытие бактерицидных свойств пенициллов Сэр Александр Флеминг (1881-1955) Penicillium notatum
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД В БИОЛОГИИ Молекулярная биология 1928 г. разработал гипотезу молекулярного строения и матричной репродукции хромосом («наследственные молекулы»), предвосхитившую принципиальные положения современной молекулярной биологии и генетики Николай Константинович Кольцов (1872-1940) Рис. Белковая хромосома в своей основе представляет молекулу или пучки молекул с линейным расположением в них генов
Клод Бернар (1813-1878) основоположник эндокринологии Иван Петрович Павлов (1849-1936) создатель науки о высшей нервной деятельности Илья Ильич Мечников (1845-1916) основоположник иммунологии Герман Гельмгольц (1821-1894) Внедрение физических и химических методов способствовало развитию экспериментальной биологии, у истоков которой стояли крупные учёные: К. Бернар, Г. Гельмгольц, И.П. Павлов, И.И. Мечников и многие другие. Современная экспериментальная биология вооружилась новейшими методами, позволяющими проникнуть в субмикроскопический, молекулярный надмолекулярный мир живой природы.
Название: Герои, злодеи, конформисты отечественой науки. 4-е изд. Автор: С.Э. Шноль Издательство: УРСС/ЛИБРОКОМ Год: 2010 Страниц: 720 Серия: Наука в СССР: Через тернии к звездам
ИСТОЧНИКИ • Методология (Новиков А.М., Новиков Д.А.) //http://txtb.ru/84/9.html • Современный образовательный процесс, основные понятия и термины, авт.-сост. М. Ю. Олешков, В. М. Уваров, 2006 • Исаев Б.А. Социология в схемах и комментариях, 2008