Біологія. 10 клас. Балан

Дорогі десятикласники!

Протягом попередніх років навчання ви ознайомилися з різноманітним світом організмів: бактерій, рослин, грибів, тварин. Ви також докладно вивчали будову та процеси життєдіяльності людини.

У 10-му класі ви ознайомитеся з досягненнями таких біологічних наук, як біохімія, цитологія, гістологія тощо. Ви дізнаєтеся про загальні закономірності функціонування живої природи на різних рівнях її організації (молекулярному, клітинному та організмовому) та узагальните набуті раніше знання. Ці знання допоможуть вам краще зорієнтуватися у складному, різноманітному і надзвичайно цікавому світі живих істот, зрозуміти їхні взаємозв’язки із середовищем життя, єдність органічного світу. Сподіваємося, ви усвідомите необхідність оберігати навколишнє природне середовище та поліпшувати його стан, охороняти та раціонально використовувати природні ресурси.

Важливою складовою уроку біології є лабораторні та практичні роботи, які допоможуть вам глибше опанувати теоретичний матеріал та набути елементарних практичних умінь у різних галузях біології. Підручник, окрім обов’язкових даних для рівня стандарту, містить матеріал, вивчення якого передбачено програмою для учнів, які опановують біологію на академічному рівні. Цей матеріал певним чином виділений у тексті. Утім, ці відомості є цікавими та корисними і для тих десятикласників, які вивчають основи цієї науки на рівні стандарту.

Короткий словник термінів і понять, полегшить вам роботу з підручником.

Життя на нашій планеті вражає складністю й різноманітністю проявів. Охопити їх усі в шкільному курсі неможливо, тому ми розглянемо лише основні загальні закономірності. Потрібно пам’ятати, що і тепер, коли біологія досягла значних успіхів у вивченні живої природи, перед цією наукою постає багато невирішених питань, на які вчені ще нездатні дати обґрунтовану відповідь. Багато положень сучасної біології є лише припущеннями, і, можливо, ви станете свідками нових видатних відкриттів.

Отже, успіхів вам у пізнанні складного та цікавого світу живих організмів! Сподіваємося, що знання, які ви здобудете, вивчаючи біологію, стануть вам у пригоді в подальшому житті.

Вступ

• система біологічних наук;
• значення біології в житті людини;
• рівні організації живої матерії;
• методи досліджень у біології;
• основні досягнення сучасної біології;
• основні завдання біологічних наук на сучасному етапі.

§ 1. Система біологічних наук. Зв’язок біологічних наук з іншими науками

Пригадайте: які біологічні науки вам відомі? Яких ви знаєте видатних учених-біологів?

• Біологія - комплексна наука про живу природу. Ви вже знаєте, що біологія досліджує різні прояви життя. Як самостійна природнича наука біологія зародилася ще до нашої ери, а її назву запропонували 1802 року незалежно один від одного французький учений Жан-Батіст Ламарк (1744-1829) і німецький - Готфрід Рейнхольд Тревіранус (1766-1837).

Протягом попередніх років навчання у школі ви вже ознайомилися з основами таких біологічних наук, як ботаніка, мікологія, зоологія, анатомія та фізіологія людини та ін. Протягом наступних років ви дізнаєтеся й про досягнення інших біологічних наук: біохімії, цитології, вірусології, біології індивідуального розвитку, генетики, екології, еволюційного вчення, систематики, палеонтології тощо. Дані цих і багатьох інших біологічних наук дають змогу вивчати закономірності, притаманні всім живим організмам. Розгляньте малюнок 1.1 і ознайомтеся з короткою характеристикою основних біологічних наук. (Поміркуйте, які з біологічних наук, зазначених на схемі, на вашу думку, найбільше пов’язані між собою.)

Біологію називають провідною наукою XXI ст. Без досягнень біології нині неможливий прогрес аграрних наук, охорони здоров’я і навколишнього природного середовища, біотехнології тощо.

• Взаємозв’язки біології з іншими науками. Біологія тісно пов’язана з іншими природничими та гуманітарними науками. Унаслідок взаємодії з хімією виникла біохімія, а з фізикою - біофізика. Біогеографія - комплексна наука про поширення живих організмів на Землі - розроблена зусиллями кількох поколінь учених, що вивчали флору, фауну, угруповання видів у різних географічних частинах нашої планети. В усіх галузях біології застосовують математичні методи обробки зібраного матеріалу.

Мал. 1.1. Коротка характеристика основних біологічних наук

Унаслідок взаємодії екології з гуманітарними науками виникла соціоекологія (вивчає закономірності взаємодії людського суспільства та навколишнього природного середовища), а взаємодія біологи людини з гуманітарними науками сформувала антропологію - науку про походження та еволюцію людини як особливого біосоціального виду, людські раси тощо.

Філософія біології - наука, що виникла внаслідок взаємодії класичної філософії з біологією. Вона вивчає проблеми світосприйняття у світлі досягнень біології.

Дані біологічних наук про людину (анатомії, фізіології, генетики людини тощо) слугують теоретичною базою медицини (науки про здоров’я людини та його збереження, захворювання, методи їхньої діагностики та лікування).

У другій половині XX ст. завдяки успіхам різних природничих наук (фізики, математики, кібернетики, хімії та інших) сформувалися нові напрями біологічних досліджень:

• космічна біологія - вивчає особливості функціонування живих систем в умовах космічних апаратів і Всесвіту;
• біоніка - досліджує особливості будови та життєдіяльності організмів з метою створення різних технічних систем і приладів;
• радіобіологія - наука про вплив різних видів іонізуючого випромінювання на живі системи;
• кріобіологія - наука про вплив на живу матерію низьких температур.

Сучасне суспільство часто стикається з проблемами, що виникають на стику з іншими науками. Наприклад, для оцінки наслідків антропогенних впливів на живі системи (як-от, радіаційних, хімічних тощо) потрібні спільні зусилля біологів, медиків, фізиків, хіміків та ін. Створення біоінформаційних технологій (наприклад, для вивчення структури і функцій наборів спадкової інформації організмів) неможливо без спеціальних комп’ютерних програм. Вивчення спадкових хвороб людини - також завдання для багатьох наук (генетики, біохімії, медицини тощо).

Ключові терміни та поняття. Біологія, система біологічних наук.

Коротко про головне

• Біологія - комплекс наук, які досліджують різні прояви життя. Назву «біологія» запропонували 1802 року французький учений Ж.-Б. Ламарк і німецький - Г.Р. Тревіранус.
• Біологія має тісні зв’язки як з іншими природничими науками, так і з гуманітарними. Унаслідок взаємодії з іншими науками виникли біохімія, біофізика, біогеографія, радіобіологія та багато інших.

Запитання для самоконтролю

1. Хто і коли запропонував термін «біологія»? 2. Які основні біологічні науки ви знаєте? 3. Наведіть приклади взаємодії біології з іншими науками.

Поміркуйте

Прочитайте нарис з історії біологічної науки. Які винаходи людства сприяли розвитку біології?

Завдання для роботи в групі

Використовуючи різноманітні джерела інформації, підготуйте короткі повідомлення про життя і діяльність всесвітньо відомих вітчизняних учених, які зробили вагомий внесок у розвиток української біологічної науки: О.О. Ковалевського, І.І. Мечникова, С.Г. Навашина, В. І. Вернадського, І.І. Шмальгаузена, О.В. Фоміна, М.Г. Холодного, М.М. Гришка, К.Ф. Кесслера, В.О. Караваева, В.О. Топачевського, О.В. Палладіна, С.М. Гершензона, Д.К. Заболотного, О.О. Богомольця, В.Ю. Чаговця, П.Г. Костюка, О.П. Маркевича.