Kako se u biologiji naziva potvrdna metoda? Metode istraživanja u biologiji. Posebne metode biološkog istraživanja uključuju metode

Za razliku od tračeva, naučna saznanja su provjerljiva i tiču ​​se stvarno postojećih stvari i događaja koji se ponavljaju. Svaka osoba, po želji, može ponoviti bilo koji znanstveni eksperiment, odnosno osigurati da priroda "odgovori" na određeno pitanje upravo na ovaj način. Iz ove lekcije naučićete odakle naučna saznanja dolaze, šta su to naučna činjenica, hipoteza i teorija, upoznati se sa osnovnim pojmovima naučne metode, saznati koje metode dobijanja znanja koristi biologija. Lekcija se fokusira na komparativne deskriptivne, historijske i eksperimentalne metode.

Tema: Uvod

Lekcija: Metode istraživanja u biologiji

Nauka- ovo je jedna od sfera ljudske aktivnosti, čija je svrha proučavanje i razumijevanje okolnog svijeta. Svaka nauka ima svoje istraživačke metode, ali zadatak svake nauke jeste izgradnju sistema pouzdanog znanja na osnovu činjenice I generalizacija, što bi se moglo potvrditi ili opovrgnuti.

Naučna činjenica je samo ona koja se može reprodukovati ili potvrditi. Zapažanja koja se ne mogu reproducirati odbacuju se kao nenaučna. Kada naučnik dođe do otkrića, on objavljuje informacije o tome u posebnim časopisima; zahvaljujući objavljivanju, rezultate mogu provjeriti i ponovno provjeriti drugi naučnici - to služi kao poticaj za temeljitiju provjeru i analizu vlastitih eksperimenata.

Drugi oblik širenja znanja su simpozijumi i konferencije koje organizuju naučnici različitih specijalnosti (botaničari, zoolozi, genetičari, doktori itd.). Tokom ovakvih događaja, naučnici međusobno komuniciraju, razgovaraju o radu kolega i uspostavljaju kreativne veze.

Naučna metoda- ovo je skup tehnika i operacija koje se koriste u izgradnji sistema naučnog znanja.

Jedan od osnovnih principa naučne metode je skepticizam - odbacivanje slijepog povjerenja u autoritet. Naučnik uvijek zadržava određenu dozu skepticizma i provjerava svako novo otkriće.

Main metode biologije su: deskriptivan, komparativna, istorijski I eksperimentalni.

Deskriptivna metoda je najstariji, jer su ga koristili drevni naučnici, zasnovan je na posmatranju. Otprilike do 17. vijeka bio je centralni za biologiju, jer su se naučnici bavili opisom životinja i biljaka i njihovom primarnom sistematizacijom, ali nije izgubio svoju važnost i danas, na primjer, koristi se za opisivanje novih vrsta (vidi Sl. 1).

Rice. 1. Nove vrste životinja koje su opisali naučnici

Komparativna metoda- omogućava vam da identifikujete sličnosti između organizama i njihovih delova. Počeo je da se koristi od 17. veka.

Informacije dobijene ovom metodom činile su osnovu taksonomije Carla Linnaeusa, omogućile Theodoru Schwannu i Matthiasu Schleidenu da formuliraju staničnu teoriju i formirale su osnovu zakona germinativne sličnosti koji je otkrio Karl Baer.

Danas je vrlo teško povući granicu između deskriptivnih i komparativnih metoda, jer se one sveobuhvatno koriste za rješavanje bioloških problema.

Istorijski metod omogućava vam da shvatite ranije dobijene činjenice i uporedite ih sa prethodno poznatim rezultatima. Široko se koristio u drugoj polovini 19. stoljeća zahvaljujući radu Charlesa Darwina, koji je uz njegovu pomoć potkrijepio obrasce pojave i razvoja organizama, formiranje njihovih struktura i funkcija u vremenu i prostoru (vidi sl. 2). Upotreba historijske metode omogućila je transformaciju biologije iz deskriptivne nauke u eksplanatornu.

Rice. 2. Istorija ljudske evolucije

Eksperimentalna metoda- upotreba ove metode povezana je sa imenom William Harvey, koji ju je koristio u svojim eksperimentima na proučavanju cirkulacije krvi (vidi sliku 3). Ali ova metoda je počela da se široko koristi upravo u 20. veku, prvenstveno u proučavanju fizioloških procesa.

Rice. 3 W. Harveyjevo iskustvo u proučavanju cirkulacije krvi

Eksperimentalna metoda omogućava vam da proučavate određeni fenomen kroz iskustvo. Veliki doprinos uspostavljanju eksperimentalne metode u biologiji dao je Gregor Mendel, koji je, proučavajući naslijeđe i varijabilnost organizama, prvi eksperimentom ne samo da dobije podatke o fenomenima koji se proučavaju, već i da ih testira. hipoteza.

U 20. stoljeću eksperimentalna metoda je postala vodeća u biologiji. To je postalo moguće zahvaljujući pojavi novih instrumenata, na primjer, elektronskom mikroskopu, i korištenju metoda hemije, fizike i biologije (vidi sliku 4).

Rice. 4. Moderni eksperimenti i laboratorijska oprema koji simboliziraju eksperimentalni metod istraživanja

U biološkim istraživanjima često se koristi modeliranje određenih procesa, odnosno koriste se i matematičke metode i kompjutersko modeliranje.

Naučno istraživanje sastoji se od sljedećih faza: na osnovu primljenog činjenice, zapažanja ili eksperimenti su formulisani problem, da bi to riješili oni predlažu hipoteze. Hipoteze kontinuirano se usavršavaju i dalje razvijaju. Hipoteza, što je u skladu sa mnogim različitim zapažanjima postaje teorija. dobro teorija razvija i širi na dodatne podaci kako postanu poznati.

dobro teorija može predvideti nove činjenice, kao i pronalaženje novih veza među pojavama, i tada teorija postaje pravilo ili zakon.

Zadaća

1. Šta je nauka?

2. Definisati pojmove: činjenica, hipoteza, teorija.

3. Koje su glavne faze naučnog istraživanja koje znate?

4. Koja je suština komparativno deskriptivnih metoda istraživanja?

5. Šta je eksperiment?

6. Opišite istorijski metod proučavanja bioloških objekata.

7. Kako su se razvile metode biologije? Koji su najstariji? Koje se mogu nazvati novim?

3. Biološko obrazovanje na MIPT ().

Bibliografija

1. Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. Opća biologija 10-11 razred Drfa, 2005.

2. Belyaev D.K. Biologija 10-11 razred. Opća biologija. Osnovni nivo. - 11. izd., stereotip. - M.: Obrazovanje, 2012. - 304 str.

3. Biologija 11. razred. Opća biologija. Nivo profila / V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin i drugi - 5. izd., stereotip. - Drfa, 2010. - 388 str.

4. Agafonova I. B., Zakharova E. T., Sivoglazov V. I. Biologija 10-11 razred. Opća biologija. Osnovni nivo. - 6. izd., dop. - Drfa, 2010. - 384 str.

Metode bioloških istraživanja u biologiji se dijele na empirijski (od grčkog empiria - iskustvo) - deskriptivno, komparativno, eksperimentalno, istorijsko i teorijski - statistiku i modeliranje. Deskriptivne i komparativne metode zasnivaju se na posmatranju.

Deskriptivna metoda biološkog istraživanja

Deskriptivna metoda - najstarija, povezana sa posmatranjem i opisom predmeta ili pojava, određivanjem njihovih svojstava.

Komparativna metoda bioloških istraživanja

Komparativna metoda bioloških istraživanja. Poređenje strukture životinjskih i biljnih ćelija

Uporedni Metoda se zasniva na upoređivanju dobijenih zapažanja i opisa sa drugima.

U posljednje vrijeme često se koristi monitoring (od latinskog monitor - upozorenje, podsjećanje). To je stalno praćenje toka određenih procesa u pojedinim ekosistemima, biosferi u cjelini ili stanju pojedinih bioloških objekata. Obavlja se na najvišim nivoima organizacije žive materije. Monitoring vam omogućava da predvidite i analizirate moguće promjene i njihove posljedice. Na primjer, promjene u vegetaciji zbog kiselih kiša itd.

Eksperimentalna metoda biološkog istraživanja

Eksperimentalna metoda biološkog istraživanja

Eksperimentalno (od latinskog experimentum - iskustvo, praksa) metoda se sastoji u tome da istraživač mijenja uslove postojanja predmeta iskustva, njegovu strukturu i posmatra rezultate promjena. Eksperimenti mogu biti terenski ili laboratorijski.

Eksperimenti na terenu se izvode u prirodnim uslovima. Laboratorijski eksperimenti se izvode u posebno opremljenim laboratorijama. U laboratorijskim uslovima koriste se mikroskopi, nuklearna magnetna rezonanca, rendgenske metode itd.

Istorijski metod bioloških istraživanja

Istorijski metod bioloških istraživanja

Historical Metoda nam omogućava da otkrijemo obrasce nastanka i razvoja živih bića.

Modeliranje i statističke metode su nemogući bez upotrebe elektronske kompjuterske tehnologije.

Simulacija bioloških istraživanja

Simulacija bioloških istraživanja

Modeliranje (od latinskog modulus - uređaj, uzorak) - metoda koja vam omogućava da ne radite sa samim objektima, već proučavate ideje o njima ili njihovim modelima. Modeliranje vam omogućava da proučavate objekte i procese koji se ne mogu direktno posmatrati ili eksperimentalno rekreirati. Varijacija ove metode je matematičko modeliranje. Ovo je numerički izraz u obliku jednadžbi parnih veza. Promjenom brojčanih vrijednosti možete vidjeti kako sistem radi pod određenim uvjetima. Primjer matematičkog modela bi bili omjeri populacije u sistemu “predator-plijen”.

Statistička metoda biološkog istraživanja

Statistička metoda biološkog istraživanja

Statistički (matematički) metod se koristi za obradu numeričkih podataka dobijenih drugim (empirijskim) metodama. Koriste se i za provjeru stepena pouzdanosti dobijenih rezultata.

Kada govorimo o naučnim metodama u širem smislu, ne mislimo na specifične tehnološke tehnike (tehnike), već metodološki principi , pristupe proučavanju predmeta, pojava, njihovih veza. Općenito, metode biologije su iste kao iu drugim prirodnim naukama.

Proces naučnog saznanja obično se deli u dve faze: empirijski vezano za dobijanje konkretnih naučnih činjenica, i teorijski, u kojem su te činjenice objašnjene. Međutim, ova podjela nije apsolutna, budući da se empirijska faza u pravilu razvija na temelju već postojećih teorija ili hipoteza, a u teorijskoj fazi obično postoji potreba za ponovnim empirijskim testiranjem novih postavljenih hipoteza.

U empirijskoj fazi spoznaje koriste se sljedeće metode.

Deskriptivna metoda, ili posmatranje, –proučavanje objekata žive prirode u prirodnim uslovima postojanja. To je neposredno posmatranje i opisivanje ponašanja, naseljavanja, razmnožavanja životinja i biljaka u prirodi, vizuelno ili instrumentalno određivanje karakteristika organizama, njihovih organa, ćelija, hemijska analiza sastava i metabolizma. U te svrhe moderna biologija koristi kako tradicionalne alate za terensko istraživanje tako i sofisticiranu laboratorijsku opremu.

Eksperimentalna metoda, ili iskustvo,uključuje proučavanje živih objekata pod strogo kontroliranim uvjetima okoline - od normalnih do ekstremnih. Na primjer, proučava se stanje organizama pod promjenama temperature, svjetlosti, vlage, pod povećanim stresom, djelovanjem toksina (otrova) ili radijacije, u uslovima izmijenjenog režima ili mjesta razvoja (transplantacija gena, ćelija, organa). , uvođenje životinja i biljaka, letovi u svemir). U biomedicinskom radu eksperimentalna metoda omogućava utvrđivanje efekata (djelovanja, utjecaja) novih lijekova, aditiva u hrani, fizičkih faktora i drugih metoda liječenja na ljudski organizam ili laboratorijske životinje. Za biologa, eksperimentalnim metodom, otkrivaju se skrivena svojstva, potencije, granice adaptivnih (adaptivnih) sposobnosti živih sistema, stepen njihove fleksibilnosti, pouzdanosti i varijabilnosti.

Komparativna metoda omogućava vam da uporedite strukturu, tok razvoja, hemijski sastav, strukturu gena i druge karakteristike organizama različitih nivoa složenosti. Na osnovu komparativne metode moguće je identifikovati evolucijske transformacije bioloških vrsta i njihovih zajednica. U ovom slučaju se ne proučavaju samo živi organizmi, već i oni koji su davno izumrli sačuvani kao ostaci u fosilnom zapisu. Ovaj pristup se naziva istorijska metoda .

Bilo koja od ovih metoda zahtijeva kvantitativno računovodstvo i matematički opis struktura i pojava. Biologija postaje sve preciznija nauka, iako su obrasci koji se u njoj otkrivaju obično vjerovatnoće po prirodi i opisani su metode statistike varijacije . To znači da ovaj ili onaj događaj nije striktno određen (predodređen), već se očekuje sa različitim stepenom vjerovatnoće. Na osnovu identifikovanih statističkih obrazaca, moguće je izvršiti matematičko modeliranje biološke strukture i procesi, kao i prognoza njihovog razvoja. Na primjer, možete izgraditi model stanja života u akumulaciji nakon određenog vremena kada se promijeni jedan, dva ili više parametara (temperatura, koncentracija soli, prisutnost grabežljivaca, intenzitet ribolova itd.). Istovremeno, potrebno je uzeti u obzir slučajne promjene u razvoju sistema, tako da prognoza, kao i sami biološki procesi, neće biti apsolutna, već vjerovatnost.

Takve su tehnike postale moguće zahvaljujući prodoru u biologiju ideja i principa novih "sintetičkih" nauka 20. stoljeća: tektologija – nauka o organizaciji sistema, kibernetika – menadžment i informacione nauke, sinergetika – nauka o samoorganizaciji otvorenih sistema. Sintetička priroda ovih nauka određena je činjenicom da su njihovi zakoni primjenjivi na različite oblasti znanja - od kvantne fizike i kosmologije do biologije i sociologije. Dopunjujući i razvijajući jedna drugu, ove nauke su izrodile sistemska metoda , one. holistički, interdisciplinarni pristup proučavanju složenih, uključujući biološke, objekata. Principi organizacije sistema važe za sve biološke nivoe - od makromolekula do Zemljine biosfere. O ovim principima ćemo detaljnije raspravljati u odgovarajućim poglavljima našeg priručnika.

Široki razvoj sistemsko-sinergetskih ideja u modernoj nauci, uključujući biologiju, znači postepeni prijelaz od pretežno empirijskih istraživanja ka teorijskim generalizacijama, od analize do sinteze . analiza (grčki) analiza– raspadanje, rasparčavanje) – to je dekompozicija cjeline na dijelove, produbljivanje u strukturu i funkcije pojedinih elemenata sistema: unutar ćelije, unutar organizma, unutar ekološke zajednice. sinteza (grčki) sinteza- povezanost, kombinacija) označava integrativni, objedinjujući pristup, proučavanje integralnih karakteristika sistema - ćelije, organizma, biocenoze. Istraživanje se obično odvija prvo od opšteg ka posebnom (analiza), a zatim od posebnog ka opštem, ali na novom nivou razumevanja ovog opšteg (sinteza). Prema definiciji francuskog prosvetitelja i filozofa D. Didroa (XVIII vek), analiza je metod znanje istina (kroz posmatranje, iskustvo, poređenje), a sinteza je metoda asimilacija istina. Kakva kratkoća i preciznost definicije!

Analitički pristup u biologiji povezan je s otkrivanjem kemijske i mikrostrukturne organizacije žive ćelije, rasvjetljavanjem raznolikosti vrsta među životinjama, biljkama, gljivama i mikroorganizmima, identifikacijom genetske heterogenosti organizama unutar vrsta i populacija i dr. unutrašnje karakteristike sistema. Postepeno je obim akumuliranih analitičkih podataka postao dovoljan da se pređe na njihovu sintezu. Tako je nastala moderna molekularna ćelijska biologija, opća (nemedicinska) imunologija, neurohumoralna fiziologija i sintetička teorija evolucije.

Dakle, kako se nove naučne činjenice akumuliraju i sistemsko razmišljanje razvija, znanje se periodično stvara u jednoj ili drugoj oblasti znanja. uslovi za tranziciju od empirijske faze znanja do teorijskog . Teorije se ne formiraju odmah, već u procesu dugotrajnog naučnog istraživanja. Od prijema činjenice, kroz njihovu generalizaciju, unapređenje nove hipoteze. Ovo obično prati empirijski ponovni test(nova zapažanja, eksperimenti, poređenja, simulacije). Empirijsko testiranje dovodi ili do pobijanja hipoteze ili do njene potvrde s različitim stupnjevima vjerovatnoće. „Nauka je groblje hipoteza“, razumno je primijetio Henri Poincaré (francuski matematičar s kraja 19. – početka 20. stoljeća), što znači da samo vrlo pouzdane hipoteze postaju zakoni, od kojih se sastoje teorije. Ali ovi zakoni i teorije su relativne prirode, jer se prije ili kasnije mogu revidirati.

Prirodne nauke trenutno rešavaju težak problem - stvaranje holističke naučne slike sveta. Biće korisno na ovom putu ternarna (trostruka) metodologija spoznaje složeni objekti i fenomeni, koji oživljavaju u modernoj sinergiji i filozofiji. Ovo je metodologija sintetičkog mišljenja, suprotstavljena razmišljanju binarnim (dualnim) opozicijama (vidi: Barantsev, 2003).

Navikli smo da stvari razmišljamo i ocjenjujemo dvodimenzionalno, prema ekstremnim ili suprotnim kvalitetama (teza - antiteza): bijelo - crno, dobro - loše, objektivno - subjektivno, supstancija - polje, naslijeđe - varijabilnost, ekonomija - politika itd. U ovom slučaju obično se pozivaju na princip "borbe i jedinstva suprotnosti", ali jedinstvo iz suštine ovih pojmova, po pravilu, izmiče. Za analiza, kada sekvencijalna podjela složenog objekta na dijelove korak po korak otkriva njegovu unutrašnju strukturu. Istovremeno, u fazi naučnog sinteza potrebno je tražiti takvu holističku karakteristiku predmeta ili fenomena koji se proučava koja bi bila lišena kontradiktornosti binarnog pristupa. Za stabilnost mišljenja i pouzdanost definicija datih prirodnim stvarima i pojavama, potrebno nam je najmanje trijada ili ternarna struktura,- skup od tri elementa. Već je istaknuti njemački filozof Georg Hegel (1770–1831) naveo tri stupnja dijalektičkog razvoja i znanja: teza, antiteza i sinteza. Prva dva koraka su alat za analizu. Treći element – ​​sinteza – neophodan je za prevazilaženje binarnih kontradikcija „kao merilo njihovog kompromisa, kao arbitar, kao uslov postojanja“ (Barantsev, 2003). U borbi suprotnosti mora se vidjeti njihovo jedinstvo.

Nije lak zadatak tražiti trodimenzionalne definicije, kada vrlo često razmišljamo u terminima dvodimenzionalnosti. Ipak, dalje ćemo pokazati kako se nama poznati faktori razvoja organizma - nasljedstvo i vanjsko okruženje - organski dopunjuju mehanizmima samoorganizacije; kako se mehanizam homeostaze, izgrađen na kombinaciji direktnih pozitivnih i povratnih negativnih veza, kombinuje sa homeokinezom, što stvara uslove za održivi razvoj bioloških sistema.

Navedimo još jedan primjer sistemske trijade koja karakterizira sam mehanizam holističke percepcije svijeta u ljudskoj psihi. Uobičajeno je vjerovati da se naš odraz vanjskog svijeta odvija radom osjetila i mozga, da postoje razdražljivi i uravnoteženi ljudi, kod prvih prevladavaju emocije, a kod drugih razum. Međutim, psihološka praksa i fiziološka teorija pokazuju da se holistička (sintetička) percepcija okolnog svijeta postiže kombiniranjem racionalno(mentalno) emocionalno(senzualno) i intuitivno načini reflektovanja stvarnosti. Ili, u drugom tumačenju, ljudska viša nervna aktivnost se zasniva na svjesni, podsvijesti I nadsvjesno percepcija sveta. Intuicija, odnosno nadsvijest, ne samo da dopunjuje racionalnu i čulnu percepciju svijeta, već ih usklađuje i omogućava da se dođe do prave odluke u onim teškim slučajevima kada ni misli ni emocije nisu u stanju shvatiti stvarnost. Priroda intuicije, odnosno nadsvijesti, još nema jasnu naučnu definiciju, ali je malo vjerovatno da će se itko protiviti da barem jednom nije iskoristio nagoveštaj „odozgo“. Također, u klasičnoj trijadi ljudskog bića “tijelo – duša – duh” još uvijek nam je teško pronaći biološke ekvivalente duši, a još više duhu, ali (opet intuitivno) shvaćamo da oni moraju postojati. . Naš zadatak je da tražimo ove ekvivalente. To je najviša dužnost, ljepota i tuga nauke - uvijek biti u pokretu na putu ka istini, shvatajući da se potpuna istina ne može saznati.

Proces naučnog saznanja obično se dijeli na dvije faze: empirijsku i teorijsku.

U empirijskoj fazi Koriste se sljedeće metode.

Deskriptivne i komparativne metode , zasnivaju se na posmatranju. Opservacija - proučavanje objekata žive prirode u prirodnim uslovima. Ovo je direktno posmatranje (doslovno) ponašanja, naseljavanja, razmnožavanja životinja i biljaka u prirodi, vizuelno ili instrumentalno određivanje karakteristika organizama, njihovih ćelija, organa i tkiva. U te svrhe moderna biologija koristi kako tradicionalna sredstva terenskog istraživanja - od dvogleda do dubokomorskih podmornica, tako i složenu laboratorijsku opremu - mikroskope, spektrofotometre, ultracentrifuge itd.

Eksperimentalna metoda na osnovu proučavanje živih objekata pod ekstremnim uticajem faktora sredine- promijenjena temperatura, svjetlost ili vlažnost, povećano opterećenje, toksičnost ili radioaktivnost, promjena mjesta razvoja (uklanjanje ili transplantacija gena, ćelija, organa, letovi u svemir i sl.). Eksperimentalna metoda nam omogućava da identifikujemo skrivena svojstva, granice adaptivnih sposobnosti živih sistema, stepen njihove fleksibilnosti, pouzdanosti i varijabilnosti.

Istorijski metod otkriva istoriju razvoja bioloških objekata, njihovo poreklo. Uporedite anatomsku građu, hemijski sastav, strukturu gena i druge karakteristike organizama različitog nivoa složenosti. U ovom slučaju se proučavaju ne samo živi organizmi, već i oni davno izumrli sačuvani u obliku fosiliziranih ostataka.

Relativno nova metoda - modeliranje biološki procesi , i na nivou organizama, ćelija ili biomolekula, i I matematičko modeliranje. Na primjer, možete napraviti model i predvidjeti stanje života u akumulaciji nakon određenog vremena kada se promijene jedan, dva ili više parametara (temperatura, koncentracija soli, prisutnost grabežljivaca, itd.).

Sistemska metoda (pristup) je također nov . Živi objekti se smatraju kao sistemima , odnosno skup elemenata sa određenim odnosima. Svaki objekat se istovremeno posmatra i kao sistem i kao element sistema višeg reda.

On teorijska faza za spoznaju se koriste sljedeće metode: generalizacija akumulirano činjenice , promocija nove hipoteze , njihov empirijski ponovni test (nova zapažanja, eksperimenti, poređenja, modeliranje). Potvrđene hipoteze postaju zakoni , sastoje se od teorije . Jasno je da su i zakoni i teorije relativne prirode i da se prije ili kasnije mogu revidirati.

3. Osnovni pojmovi biologije

Koncept - ovo je međusobno povezana grupa koncepata, hipoteza, teorija koje objašnjavaju neki fundamentalni fenomen ili svojstvo prirode. Basicbiološki koncepti objasni pojavu i svojstvaživot .

1. Koncept sistemske organizacije života na više nivoa : svi živi objekti su sistemima različitih nivoa složenosti, čine kontinuiranu hijerarhiju nivoa strukturne i funkcionalne organizacije.

2. Koncept materijalne suštine života : život je materijal, njegova fizička i hemijska osnova su metabolizam i energija. U filozofskom smislu to znači primat materije i sekundarnu prirodu svijesti (materijalizam).

Materija je kombinacija materije i polja. Materija ima masu mirovanja, ali polje nema. Živa materija predstavljaposebno složena supstanca i kompleksno multifaktorsko polje. Upravonivo težine čini materiju živom, iako u njoj funkcionišu jednostavni fizički i hemijski zakoni.

3. Koncept biološke informacije i samoreprodukcije života : Živi organizmi se razmnožavaju na osnovu vlastitih (genetskih) informacija u interakciji sa vanjskim (epigenetskim) informacijama. Rezultat ove interakcije je individualni razvoj organizama (ontogeneza).

4. Koncept samoregulacije živih sistema : živi sistemi održavaju relativnu konstantnost svojih unutrašnjih veza i uslova rada (homeostaze) na osnovu kombinacije direktnih pozitivnih i inverzno negativnih veza.

5. Koncept samoorganizacije i biološke evolucije : živi svijet je nastao kao rezultat samoorganizacije iz neživih hemijskih sistema i prolazi kroz nepovratan historijski razvoj (filogenija) zasnovan na nasljednoj varijabilnosti i prirodnoj selekciji organizama koji su najbolje prilagođeni promjenjivim uvjetima okoline.

>> Metode istraživanja u biologiji

1. Po čemu se nauka razlikuje od religije i umjetnosti?
2. Šta je glavni cilj nauke?
3. Koje metode istraživanja se koriste biologija, Ti znaš?

Nauka kao sfera ljudske djelatnosti.

Nauka je jedna od sfera ljudske aktivnosti, čija je svrha proučavanje i poznavanje okolnog svijeta. Naučno znanje zahtijeva odabir određenih objekata istraživanja, problema i metoda za njihovo proučavanje.