Geschiedenis van de Developmental Biology. De ontwikkeling van de moderne biologie

Vanaf de eerste dagen van het leven, het kind probeert te begrijpen van de wereld om hen heen. Hoe ouder hij wordt, hoe interessanter en leuker het wordt een realiteit. De wereld is aan het veranderen met zich mee. En de hele mensheid staat niet stil in zijn ontwikkeling. Alle nieuwe ontdekkingen zijn vastgelegd. Het feit dat gisteren was onmogelijk, vandaag wordt het een kwestie van het gewone. Een enorme bijdrage aan de moderne wetenschappelijke en technologische vooruitgang is het maken van wetenschap en biologie. Het bestudeert alle aspecten van het leven, verkent de stadia van de oorsprong en evolutie van levende organismen. Het is opmerkelijk dat in een aparte tak van deze wetenschap werd toegewezen pas in de negentiende eeuw, maar de kennis van de wereld de mensheid heeft opgehoopt in hun ontwikkeling. Geschiedenis van de ontwikkelingsbiologie is zeer interessant en onderhoudend. Veel mensen die zich afvragen: waarom hebben we nodig om deze wetenschap leren? Het lijkt, hoewel het betrokken wetenschappers. Hoe zal deze discipline de gewone man? Maar zonder een basiskennis van de menselijke fysiologie en anatomie niet mogelijk is, bijvoorbeeld, te herstellen van zelfs de gewone verkoudheid. Deze wetenschap is in staat om antwoord te geven op de meest moeilijke vragen. Het belangrijkste ding dat licht biologie kan werpen - de evolutie van het leven op aarde.

Wetenschap in de oudheid

Moderne biologie heeft zijn wortels in de oudheid. Het is onlosmakelijk verbonden met de ontwikkeling van de beschaving in de oudheid in het Middellandse-Zeegebied. De eerste ontdekkingen op dit gebied die door deze uitstekende cijfers als Hippocrates, Aristoteles, Theophrastus en anderen. De bijdrage van wetenschappers aan de ontwikkeling van de biologie is van onschatbare waarde. Laten we meer details over elk van hen. De oude Griekse arts Hippocrates (460 -... Ca. 370 BC) gaf de eerste gedetailleerde beschrijving van de structuur van het menselijk lichaam en dieren. Hij wees op hoe omgevingsfactoren en erfelijkheid de ontwikkeling van bepaalde ziekten kunnen beïnvloeden. Moderne geleerden hebben de oprichter van het Hippocrates geneesmiddel genaamd. Uitstekende Griekse denker en filosoof Aristoteles (.. 384-322 vC) verdeelde de wereld in vier koninkrijken: de wereld van mensen en dieren, de wereld van planten, levenloze wereld (aarde), de wereld van water en lucht. Hij deed veel beschrijvingen van dieren, waardoor de taxonomie initiëren. Zijn hand heeft vier biologische verhandeling, waarin alle bekende informatie op het moment van de dieren bevatten. In dit geval is de wetenschapper gaf niet alleen een externe beschrijving van de vertegenwoordigers van het koninkrijk, maar ook na te denken over hun oorsprong en voortplanting. Hij beschreef voor het eerst de live geboorte in haaien en de aanwezigheid van speciale kauwstelsel in zee-egels, vandaag opgeroepen "aristotelische lantaarn." Moderne geleerden hebben de verworvenheden van de oude denker gewaardeerd en geloven dat Aristoteles is de oprichter van de zoölogie. De oude Griekse filosoof Theophrastus (370-ca. 280 voor Christus. E.) bestudeerde de wereld van planten. Hij beschreef meer dan 500 vertegenwoordigers van het koninkrijk. Hij was het die de vele botanische termen bedacht als "fruit", "pericarp", "kern", en ga zo maar door. Theophrastus, wetenschappers beschouwd als de grondlegger van de moderne plantkunde.

Ook het vermelden waard de werken in de ontwikkeling van de biologie Romeinse geleerden zoals Guy Pliniy Starshy En Klavdiy Galen (131 jaar - 200) (22-79 jaar.). Naturalist Pliniy Starshy schreef een encyclopedie, getiteld "Natural History", die alle op dat moment bekende informatie over levende organismen bevatten. Tot in de Middeleeuwen, zijn werk bestaat uit 37 volumes, is de enige uitgebreide bron van kennis over de natuur. Prominent arts, chirurg en filosoof van zijn tijd, Klavdiy Galen, maakte een enorme bijdrage aan het concept en de ontwikkeling van de wetenschappen zoals anatomie, farmacologie, fysiologie, neurologie en anderen. In zijn studie maakte hij uitgebreid gebruik van de autopsie zoogdieren. Hij voor het eerst beschreven en vergeleken de anatomie van mensen en apen. Het voornaamste doel was om de centrale en perifere zenuwstelsel te bestuderen. Over de erkenning van zijn diensten aan collega's door het feit dat zijn werk over de anatomie op basis van de autopsie van varkens en apen gebruikt tot 1543, totdat bleek het werk van Andreas Vesalius' op de structuur van het menselijk lichaam. " Studenten van de medische instellingen om de werken van Galen bestuderen om de XIXe eeuw. Zijn theorie is dat door middel van het zenuwstelsel van de hersenen controles beweging, is nog steeds actueel. Beter te begrijpen hoe de opkomst en de studie van deze wetenschap door de geschiedenis heen, helpen wij de tafel "De ontwikkeling van de biologie." Hier zijn de voornaamste oprichters.

middeleeuwse geneeskunde

De bijdrage van wetenschappers aan de ontwikkeling van de biologie in deze tijden is enorm. Kennis van de oude Griekse en Romeinse cijfers in zijn praktijk veel artsen van de Middeleeuwen. Dat de geneeskunde terwijl de meeste ontwikkelde. Een belangrijk deel van het grondgebied van het Romeinse Rijk op dat moment veroverd door de Arabieren. Daarom is het werk van Aristoteles en vele andere oude geleerden hebben ons in de vertaling naar het Arabisch bereikt. Het tijdperk werd gekenmerkt door deze op het gebied van ontwikkelingsbiologie? Dit was de zogenaamde gouden eeuw van de islam. Het is vermeldenswaard de werken van wetenschappers als Al-Jahiz, die toen voor de eerste keer zijn mening over de voedselketen en de evolutie. Hij is de oprichter van de geografische determinisme - de wetenschap van de invloed van de omgevingsfactoren op de vorming van de nationale karakter en geest. Een Koerdische schrijver Ahmad ibn Dawood al-Dinavari heeft veel gedaan voor de ontwikkeling van de Arabische plantkunde. Hij maakte de beschrijving van meer dan 637 verschillende soorten planten. Van groot belang voor de wereld van de flora is de trend in medische behandeling met geneeskrachtige kruiden. Grotere hoogten bereikt in de geneeskunde arts uit Perzië - Muhammad Ibn Zakariya al-Razi. Hij experimenteel weerlegde de heersende theorie van Galen's "vier vitale sappen." Uitstekende Perzische arts Avicenna heeft een van de meest waardevolle boeken over geneeskunde onder de naam "Canon of Medicine", een leerboek voor Europese wetenschappers tot de zeventiende eeuw. We moeten toegeven dat in de Middeleeuwen een paar wetenschappers faam hebben bereikt. Het was het tijdperk van welvaart theologie en filosofie. Wetenschappelijke geneeskunde was toen in verval. Deze situatie werd waargenomen tot het begin van de Renaissance. Verdere fasen van de ontwikkelingsbiologie zal worden beschreven in deze periode.

Biologie in de Renaissance

In de zestiende eeuw, interesse in de fysiologie en de natuurlijke historie versterkt in Europa. Anatomen beoefend dissectie van het menselijk lichaam na de dood. In 1543 publiceerde hij een boek met de titel Vesalius' Aan de structuur van het menselijk lichaam. " Geschiedenis van de ontwikkelingsbiologie is het maken van een nieuwe ronde. behandeling van kruiden waren gebruikelijk in de geneeskunde. Dit kan niet anders dan invloed hebben op de groeiende interesse in de wereld van flora. Fuchs Otto Brunfels in zijn geschriften de basis gelegd voor grootschalige installaties beschreven. Zelfs kunstenaars van de tijd waren geïnteresseerd in de structuur van de lichamen van dieren en mensen. Zij schilderden hun foto's, werken zij aan zij met de naturalisten. Leonardo da Vinci en Albrecht Dürer in het proces van het creëren van zijn meesterwerken geprobeerd om een gedetailleerde beschrijving van de anatomie van levende lichamen te krijgen. De eerste van deze, door de manier, vaak kijken naar de vlucht van vogels, vertelde van veel planten, gedeelde informatie over de structuur van het menselijk lichaam. Niet minder belangrijke bijdrage aan de wetenschap van die tijd hebben gemaakt en zoals wetenschappers als alchemisten, encyclopedische, artsen. Een voorbeeld hiervan zijn de werken van Paracelsus. Het is dus duidelijk dat de biologie ontwikkeling was zeer ongelijk in de pre-Darwiniaanse periode.

XVII eeuw

De belangrijkste bevinding van deze tijd - dit is de tweede opening van de pulmonale circulatie, die een nieuwe impuls gaf aan de ontwikkeling van de anatomie en het uiterlijk van de leer van micro-organismen. Dan is de eerste microbiologische studies zijn gedaan. Voor de eerste keer was het een beschrijving van plantencellen, die alleen onder een microscoop kan worden beschouwd. Dit apparaat, door de manier, werd uitgevonden door John Lippersgeem en Zahariem Yansenom in 1590 in Nederland. De inrichting is altijd verbeterd. En binnenkort ambachtsman Antoni Van Leeuwenhoek, was geïnteresseerd in microscopen, waren in staat om te zien en te schetsen van de rode bloedcellen, menselijk sperma, evenals een aantal zeer kleine levende organismen (bacteriën, ciliaten, en ga zo maar door). Ontwikkeling van de biologie als wetenschap op dit moment gaat naar een geheel nieuw niveau. Er is al veel gedaan op het gebied van fysiologie en anatomie. Een arts uit Engeland, Uilyam Garvey, onthult het dier en onderzoek doen met de bloedsomloop, maakte hij een aantal belangrijke ontdekkingen: A aderkleppen, isolatie bleek rechter en linker ventrikels van het hart. Zijn bijdrage aan de ontwikkeling van de biologie is moeilijk te overschatten. Hij opende de pulmonale circulatie. Een wetenschapper uit Italië, Francesco Redi, bleek de onmogelijkheid van spontane generatie van vliegen uit de resten van bedorven vlees.

Geschiedenis van de ontwikkelingsbiologie in de achttiende eeuw

Vervolgens wordt een man van kennis in de natuurwetenschappen uitgebreid. De belangrijkste gebeurtenissen van de achttiende eeuw begonnen met de publicatie van de werken Karla Linneya ( "Systeem van de natuur") en Georges Buffon ( "Universal en private natuurlijke historie"). Wij hebben tal van experimenten op het gebied van de ontwikkeling van planten en dieren Embryologie. Ontdekkingen worden gedaan door zulke geleerden als Caspar Fridrih Volf, die op basis van de waarnemingen toonde een geleidelijke ontwikkeling van het embryo van een duurzaam rudiment en Albrecht von Haller. Met deze namen verbonden zijn de belangrijkste fasen in de ontwikkeling van de biologie en embryologie in de achttiende eeuw. Het is echter te zien dat de gegevens wetenschappers verschillende benaderingen voor de studie van de wetenschap hebben gepleit: Wolf - epigenetische ideeën (ontwikkeling van het organisme in de kiem), en Haller - praeformatie concepten (aanwezigheid in de geslachtscellen van speciaal materiaal structuren die de ontwikkeling van het embryo vooraf te bepalen).

Wetenschap in de XIXe eeuw

Het vermelden waard is dat de ontwikkeling van de biologie als wetenschap begon pas in de negentiende eeuw. Het woord werd al gebruikt door wetenschappers voorheen. Echter, de betekenis ervan was heel anders. Bijvoorbeeld, Karl Linney genoemd biologen mensen maken van biografieën van botanici. Maar later kwam het woord van de wetenschap dat alle levende organismen bestudeert genoemd te worden. Onderwerpen zoals de ontwikkeling van pre-darwinistische biologie in de periode, hebben we al aangestipt. Aan het begin van de negentiende eeuw was de opkomst van een wetenschap als paleontologie. Ontdekkingen op dit gebied zijn verbonden met de naam van de grootste wetenschapper - "The Origin of Species" Charles Darwin, die in de tweede helft van de eeuw, een boek met de titel gepubliceerd Voor meer informatie over zijn werk, zullen we handelen in het volgende hoofdstuk. De opkomst van de cel theorie, de vorming van fylogenetica, de ontwikkeling van microscopische anatomie en cytologie, de vorming van de leer van het optreden van infectieziekten door het infecteren van specifieke ziekteverwekker, en nog veel meer - allemaal geassocieerd met de ontwikkeling van de wetenschap in de negentiende eeuw.

Werken van Charles Darwin

Het eerste boek van de grootste wetenschapper - een "naturalist Reis rond de wereld per schip." Verder is het object van studie van Darwin werd zeepokken. Dit heeft geresulteerd in het schrijven en publiceren van de vier-volume werk aan de fysiologie van deze dieren. Dat zijn werk zoölogen zijn nog steeds. Toch is het belangrijkste werk van Charles Darwin - een boek "The Origin of Species", die hij begon te schrijven in 1837. Het boek wordt aangevuld en enkele malen herdrukt. Daarin zijn de huisdierrassen en plantensoorten, presenteerde zijn ideeën over natuurlijke selectie. Evolutionaire ontwikkelingsbiologie in de notie van Darwin - is de veranderlijkheid van soorten en variëteiten onder de invloed van erfelijkheid en externe omgevingsfactoren, evenals hun natuurlijke oorsprong uit eerdere soorten. De wetenschapper kwam tot de conclusie dat een plant of dier in de natuur heeft de neiging om exponentieel vermenigvuldigen. Echter, het aantal individuen van deze soort blijft constant. Dit betekent dat de aard van de actie van de wet van overleven. Sterke organismen overleven door het kopen van tekens, nuttig voor alle soorten, en vermenigvuldigt, en de zwakken - worden gedood in een vijandige omgeving. Dit is de zogenaamde natuurlijke (natuurlijke) selectie. Bijvoorbeeld, de vrouwelijke kabeljauw produceert tot zeven miljoen eieren. Overleeft slechts 2% van het totale aantal. Maar omgevingsomstandigheden kunnen veranderen. blijken dan nuttig in zeer verschillende soorten borden. Als gevolg hiervan, de richting van de natuurlijke selectie verandert. Uiterlijke tekenen van mensen kan veranderen. Er is een nieuwe look, die met behoud van de gunstige factoren wordt afgewikkeld. Later, in 1868, Charles Darwin publiceerde zijn tweede werk van de evolutionaire richting genaamd "Change van dieren en planten onder domesticatie." Echter, gezien zijn werk is niet algemeen erkend. Het is de moeite waard om een ander belangrijk werk van de grote wetenschapper noemen - het boek "The Descent of Man en seksuele selectie". Daarin gaf hij een heleboel argumenten ten gunste van die mens evolueerde uit aapachtige voorouders.

Wat zal de eeuw XX?

Veel wereldwijde wetenschappelijke ontdekkingen was precies gedaan in de vorige eeuw. Op dit moment is de ontwikkeling van de menselijke biologie biedt een nieuw niveau. Dit is het tijdperk van de genetica. In 1920 richtte hij de chromosomale erfelijkheidstheorie. En na de Tweede Wereldoorlog, snel begon de moleculaire biologie te ontwikkelen. Veranderende trends in de ontwikkeling van de biologie.

genetica

In het jaar 1900 waren bij wijze van spreken, herontdekt de wetten van Mendel door zulke geleerden als De Vries en anderen. Al snel werd dit gevolgd door de opening van cytologie dat het genetisch materiaal van de celstructuren die in de chromosomen. In 1910-1915 heeft de werkgroep wetenschapper Thomas Hunt Morgan, gebaseerd op experimenten met de fruitvlieg (Drosophila) heeft ontwikkeld, de zogenaamde "Mendeliaanse chromosoom erfelijkheidstheorie." Biologen hebben ontdekt dat de genen in de chromosomen lineair zijn opgesteld in een "kralen aan een snoer." De Vries - de eerste wetenschapper die een aanname over de genmutatie heeft gemaakt. Verder werd gegeven aan het concept van de genetische drift. En in 1980, een Amerikaanse experimentele natuurkunde Luis Alvarez voorgestelde meteoriet hypothese uitsterven van de dinosauriërs.

De opkomst en ontwikkeling van de biochemie

Nog meer opmerkelijke ontdekkingen stonden te wachten voor wetenschappers in de nabije toekomst. Aan het begin van de twintigste eeuw begon actief onderzoek vitaminen. Iets eerder geopende route vergiften en geneesmiddelen, eiwitten en vetzuren. In de jaren 1920-1930 de wetenschappers Carl en Gerty Cori, en Hans Krebs gaf een beschrijving van koolhydraten transformaties. Dit markeerde het begin van de studie van de synthese van porfyrinen en steroïden. Aan het eind van de eeuw, Fritz Lippmann deed de volgende ontdekking: adenosine trifosfaat werd erkend als een universele drager van biochemische energie in de cel, en de belangrijkste kracht "station," het was mitochondriën genoemd. Instrumenten voor het laboratorium experimenten werd meer geavanceerde, zijn er nieuwe methoden voor het verwerven van kennis, zoals elektroforese en chromatografie waren. Biochemie is een van de takken van de geneeskunde, beschikbaar in een aparte wetenschap.

moleculaire biologie

Alle nieuwe aanverwante onderwerpen verscheen in de studie van de biologie. Veel wetenschappers hebben geprobeerd om de aard van het gen te bepalen. Bij het uitvoeren van onderzoek voor dit doel een nieuwe term "moleculaire biologie". Het doel van het onderzoek was op virussen en bacteriën. bacteriofaag werd geselecteerd - een virus dat selectief aantast bepaalde cellen van de bacteriën. Experimenten werden ook uitgevoerd in Drosophila, een broodschimmel, maïs, enzovoort. Geschiedenis van de ontwikkelingsbiologie is dat nieuwe ontdekkingen werden gemaakt met de introductie van een geheel nieuwe apparatuur voor onderzoek. Dus, werd al snel de uitvinder van de elektronenmicroscoop, en een high-speed centrifuge. Deze apparaten hebben wetenschappers in staat om te openen onder meer genetische materiaal in de chromosomen bevat het DNA in plaats van het eiwit zoals eerder gedacht; DNA-structuur werd gerestaureerd in de vorm die we vandaag kennen, de dubbele helix.

genetische manipulatie

De ontwikkeling van de moderne biologie staat niet stil. Genetische manipulatie - dit is een andere "bijproduct" van het bestuderen van deze discipline. Het is deze wetenschap, danken we de verschijning van bepaalde geneesmiddelen, zoals insuline en threonine. Ondanks het feit dat het momenteel in de fase van ontwikkeling en leren in de nabije toekomst kunnen we al in staat zijn om "smaak" de voordelen. Deze nieuwe vaccins tegen de meest gevaarlijke ziekten, en variëteiten van gekweekte planten geen last van droogte, koude, ziekten, plagen acties. Veel wetenschappers geloven dat het gebruik van de verworvenheden van deze wetenschap, kunnen we vergeten over het gebruik van schadelijke pesticiden en herbiciden. Echter, de ontwikkeling van deze discipline maakt moderne samenleving gemengde assessment. Veel mensen vrezen is niet zonder reden dat de studieresultaten het ontstaan van resistent zijn tegen antibiotica en andere geneesmiddelen agenten van gevaarlijke ziekten bij mens en dier kunnen zijn.

De laatste ontdekkingen in de biologie en de geneeskunde

Science blijft evolueren. Nog veel mysteries wachten op onze wetenschappers in de toekomst. Op school studeerde vandaag een korte geschiedenis van de ontwikkeling van de biologie. De eerste les over het onderwerp hebben we in het 6e leerjaar. Laten we eens kijken wat onze kinderen leren in de nabije toekomst. Hier is een lijst van de ontdekkingen die erin zijn geslaagd om in de nieuwe eeuw.

1. Het project "Human Genome". Werk aan het document werd in 1990 uitgevoerd. Op dit moment heeft het Amerikaanse Congres een aanzienlijke hoeveelheid geld uitgetrokken voor onderzoek. 2 dozijn genen zijn ontcijferd in 1999 jaar. In 2001 werd hij de eerste "draft" van het menselijk genoom. In 2006 werd het werk voltooid.
2. Nanogeneeskunde - behandeling met speciale micro-inrichtingen.
3. De methoden "groeiende" menselijke organen (leverweefsel, haar, hartkleppen, spiercellen en ga zo maar door).
4. Het creëren van kunstmatige menselijke organen, waarvan de eigenschappen zullen niet toegeven aan de natuurlijke (synthetische spieren en ga zo maar door).

Een tijd waarin meer in detail wordt bestudeerd de geschiedenis van de biologie - de 10e klas. In deze fase krijgen de studenten kennis in de biochemie, cytologie, reproductie van organismen. Deze informatie kan nuttig zijn om studenten in de toekomst.

We beoordeeld de perioden van de ontwikkeling van de biologie als een aparte wetenschap, maar bleek ook de hoofdrichting.