Простор биологија. Современи методи на биолошките истражувања

Наука биологија вклучува голем број на различни делови од големи и мали подружници науки. И секој од нив е важно не само во животот на човекот, туку и за целата планета.

Вториот век по ред луѓето се обидуваат да учат не само на разновидноста на животот на земјата во сите негови форми, но исто така да дознаете дали постои живот надвор од планетата, космичкото пространство. Ова прашање е посебна наука - простор биологија. На него ќе се дискутира во овој преглед.

дел биолошки науки - простор биологија

Оваа наука е релативно млада, но многу интензивно да се развива. Главните аспекти на студијата се:

1. Фактори на вселената и нивното влијание врз организмите живи суштества, виталните функции на сите живи системи во просторот или авион.
2. Развојот на животот на нашата планета, со учество на космосот, еволуцијата на живите системи и веројатноста за постоењето на биомаса надвор од нашата планета.
3. На можноста за изградба на затворен систем и да се создаде во нив вистински услови за живот за удобно развој и раст на организмите во вселената.

Простор медицината и биологијата се тесно поврзани едни со други науки, да ги испита заеднички прашања на физиолошката состојба на живите суштества во вселената, нивното размножување во меѓупланетарниот простор и еволуција.

Преку истражување на овие дисциплини стана можно да се избере на оптимални услови за луѓето во вселената, и не предизвикува никаква штета на здравјето на луѓето. А богатството на материјали за присуство на живот во вселената, можностите на растенија и животни (едноклеточни повеќеклеточни) живеат и растат во нулта гравитација.

Видео: Методи за студирање биологија

Историја на науката

Корени простор биологија датира уште од античките времиња, кога филозофи и мислители - Аристотел биолозите, Хераклит, Платон и другите - гледајќи во ѕвездите, во обид да се идентификуваат на односот на Месечината и Сонцето на Земјата, за да се разбере причините за нивното влијание на обработливо земјиште и животни.

Подоцна, за време на средниот век, се прават обиди да се одреди обликот на Земјата и објаснување на нејзината ротација. За долго време на сослушувањето беше теоријата, создадена од страна на Птоломеј. Таа рече дека на земјата - е Центар на универзумот, и сите други планети и небески тела се движат околу него (Геоцентричната систем).

Но, има уште еден научник, Пол Никола Коперник, кој се покажа заблуда на овие барања и понуди својата хелиоцентричен структура на светскиот систем во центар - на сонцето и сите планети се движат наоколу. Во исто време, сонцето - исто така ѕвезда. Неговите ставови беа поддржани од страна на следбениците на Џордано Бруно, Њутн, Кеплер, Галилео.

Сепак, тоа беше космички биологија како наука се појавија многу подоцна. Само во руски научник на XX век Константин Tsiolkovsky развиле систем кој им овозможува на луѓето да навлезат во длабочините на просторот и да научат бавно. Тој се смета за татко на оваа наука. Исто така голема улога во развојот cosmobiology одигра откритија во физиката и астрофизиката, хемија и квантната механика, Ајнштајн, Бор, Планк, Ландау Ферми, Kapitsa, Bogolyubov и други.

Ново истражување од страна им овозможува на луѓето да се направи истата долго-планирани поаѓања во просторот, можно е да ги идентификуваат специфичните медицински и биолошки оправдување безбедноста и влијанието на оф-планета со услови формулирани од страна Tsiolkovsky. Каква беше нивната точка?

1. Научниците биле дадени на теоретските основи на ефектите на бестежинска состојба на организмите на цицачите.
2. Тој моделирани неколку начини да се создадат услови простор во лабораторија.
3. Астронаутите предложените опции за добивање на храна и вода, со помош на движење на растенија и материјали.

Така, Tsiolkovsky сите основни постулати на астронаутика беа поставени, кои не ја изгубиле својата важност денес.

бестежинска

Современите биолошки истражување ги испитуваше влијанието на динамичен фактори на човечкото тело во вселената услови дозволуваат максимално да се спаси астронаути од негативното влијание на истите овие фактори.

Постојат три главни динамички карактеристики:

• вибрации;
• забрзување;
• бестежинска состојба.

На повеќето невообичаени и важни за акција на човечкото тело е полесен. Ова е состојба во која на сила на гравитација исчезнува и не се заменува со други инерцијалните ефекти. Во овој случај, лицето ја губи способноста за контрола на позицијата на телото во просторот. Таквата состојба започнува во долните слоеви на просторот и сочувани во сите негови простор.

Биомедицински истражувања покажаа дека во бестежинска состојба следниве промени се случуваат во човечкото тело:

1. Забрзува чукање на срцето.
2. Мускули се релаксираат (надвор тон).
3. Намалена работна способност.
4. Можно просторни халуцинации.

Човек во бестежинска состојба да биде до 86 дена без никаква штета на здравјето на луѓето. Ова е докажано емпириски и потврдено од медицинска гледна точка. Сепак, еден од проблемите на просторот биологијата и медицината денес е развојот на комплекс за спречување на ефектите на бестежинска состојба на човечкото тело во општи мерки, се елиминира заморот, подобрување и одржување на нормална работа.

Постојат голем број на услови кои се во согласност со астронаутите за надминување на бестежинска состојба, и да ја задржат контролата над телото:

• авион дизајн придржува до потребните стандарди за безбедност на патниците;
• астронаутите секогаш внимателно прицврстени на нивните седишта, со цел да се избегне непредвидени лет до;
• сите елементи на бродот имаат добро дефинирано место и соодветно обезбеден со цел да се избегне трауматски ситуации;
• течности се чуваат во затворени, херметички спакувани контејнери.

  

Со цел да се постигне добри резултати во надминувањето на бестежинска состојба, астронаутите се целосно обучени во светот. Но, за жал, модерен научни истражувања не дозволуваат да се создаде такви услови во лабораторија. На нашата планета, за надминување на сила на гравитација не е можно. Тоа е, исто така, една од задачите за иднината на воздушната и медицински биологија.

Застојот во вселената (забрзување)

Друг важен фактор кој влијае на човечкото суштество во вселената, се забрзување или преоптоварување. Суштината на овие фактори се сведува на прераспределба на нерамна оптоварување на телото за време на силни движења во брзината на просторот. Постојат два главни типа на забрзување:

Видео: Истражувачки методи во биологија

• кратко;
• долго.

Како животот науки, и забрзувањето е многу важно во влијанието на физиолошката состојба на организмот астронаут.

Така, на пример, од дејството на краток забрзувања (тие траат помалку од 1 секунда) можат да се појават неповратни промени во организмот на молекуларно ниво. Исто така, ако властите не се обучени доволно слаба, постои ризик од руптура на мембраните. Таквата изложеност може да се врши со одделот на капсула со Spaceman во вселената, со исфрлање или слетување вселенски летала во орбитата.

Затоа е многу важно што астронаутите подложен на темелни медицински преглед и специфични физички подготовки пред лет во вселената.

Долго дејство забрзување јавува на почетокот и слетување ракети, како и за време на летот, на некои места на простор на космосот. На дејството на таквите забрзувања на телото на податоците кои се обезбеди научна медицинска студија, како што следува:

• забрзува срцето и пулс;
• забрзано дишење;
• забележана појава на гадење, слабост, бледа кожа,
• Тој страда визија пред очите се појави црвена или црна филм;
• можеби чувството на болка во зглобовите, екстремитети;
• тонус на мускулите паѓа;
• невро-хуморалниот промени регулатива;
• Станува различни размена на гасови во белите дробови и во телото како целина;
• може да предизвика потење.

Преоптоварување и бестежинска принудени медицинските истражувачи да излезе со различни начини. овозможувајќи им да се прилагоди, да се обучуваат астронаути да го издржат влијанието на овие фактори, без последици по здравјето и без губење на ефикасноста.

Еден од најефикасните начини да се забрза обуката на астронаутите - уред за центрифугирање. Ова е местото каде што може да се набљудуваат промените што се случуваат во организмот од дејството на оптоварувања. Таа, исто така ви овозможува да се обучуваат и да се адаптираат на ефектите на овој фактор.

Лет во вселената и медицината

Летање во вселената, се разбира, имаат големо влијание врз здравјето на луѓето, особено во необучени или со хронични заболувања. Затоа, важен аспект на медицинските истражувања се сите детали за летот, сите реакции на телото на различни ефекти и неверојатна планета надвор сили.

Нула-G лет прави модерната медицина и биологија да се измисли и артикулираат (во исто време да се спроведе, се разбира), збир на мерки за обезбедување на астронаутите правилна исхрана, одмор, снабдување со кислород, се задржи ефикасност и така натаму.

Покрај тоа, медицина е дизајнирана да обезбеди астронаутите пристоен помош во случај на вонредна состојба, итни ситуации, како и заштита од ефектите на непознати сили на другите планети и просторот. Тоа е тешко, бара многу време и напор, голем теоретска основа, со користење само на најновата современа опрема и лекови.

Покрај тоа, медицина ниво со физика и биологија има за задача за заштита на астронаутите од физички фактори на просторни услови, како што се:

• температура;
• зрачење;
• под притисок;
• метеорити.

Затоа, студијата на сите овие фактори и карактеристики е многу важна.

истражувачки методи во биологијата

Простор биологија, како и секој друг биолошки науки, има одреден збир на методи за проучување, теоретски материјал за да се акумулираат и да се провери неговата практична заклучоци. Овие методи се време не остануваат непроменети, се подложени реновирање и модернизација во согласност со тековното време. Сепак, историски техники биологија се уште остануваат релевантни за овој ден. Тие вклучуваат:

1. Набљудување.
2. Експеримент.
3. Историска анализа.
4. Опис.
5. Спореди.

Овие методи на биолошката основа за истражување, струја на сите времиња. Но, постојат неколку други кои се појавиле со развојот на науката и технологијата, електронски физика и молекуларна биологија. Тоа се оние кои се повикани на денот и ја играат најголемата улога во студијата на биолошки, хемиски, медицински и физиолошки процеси.

современи методи

1. Методи на генетскиот инженеринг и биоинформатиката. Овде се однесува agrobacterial и балистички трансформација, PCR (полимераза верижна реакција). Улогата на биолошки студии на таков план е голема затоа што ни овозможи да се најдат решенија за проблемите на исхрана и заситеноста со кислород ракетни лансери и кабини за удобно состојба на космонаутите.
2. Методи на протеини хемија и histochemistry. Тие ќе ви овозможи да се контролира протеини и ензими во живите системи.
3. Користење на флуоресценција микроскопија, superresolution микроскопија.
4. Употребата на молекуларна биологија и биохемија и нивните истражувачки методи.
5. biotelemetry - метод, кој е резултат на комбинирање на работата на инженери и лекари biobased. Тоа ви овозможува да ги контролира сите важни физиолошки функции на организмот од далечина со помош на човечкото тело на радио комуникација и компјутерски регистар. Простор биологија ја користи оваа метода, како основа за следење на ефектите од просторни услови на организмите на астронаутите.
6. Биолошки наведување на меѓупланетарниот простор. А многу важен метод на просторот биологија, кој ви овозможува да се оцени состојбата на меѓупланетарна медиум, да се добијат информации за карактеристиките на различни планети. Основата е тука употребата на животни со интегрирани сензори. Тој тест животни (глувци, кучиња и мајмуни) извлече информации од орбитите на Земјата кој се користи од страна на научниците за анализа и заклучоци.

Современи методи на биолошките истражувања може да се реши не само на проблемот со напредни простор биологија, туку и универзални.

Проблемите на простор биологија

Сите овие методи на биомедицински истражувања, за жал, не може да се уште да ги реши сите проблеми на просторот биологија. Постојат голем број на актуелни прашања кои се од витално значење за овој ден. Главните проблеми со кои се соочуваат простор медицина и биологија.

1. Избор на обучен персонал за летот во вселената, здравствена состојба што може да ги исполни сите барања на лекарите (вклучувајќи и ќе им овозможи на астронаутите да го издржат тешките обука и обука за летање).
2. А пристоен ниво на обука и снабдување со сите потребни работен простор екипи.
3. Обезбедување на безбедноста на сите параметри (вклучувајќи ги и оние од непознати или надворешни фактори на влијание од други планети) кои работат бродови и aviakonstruktsiyam.
4. Психофизиолошки рехабилитација на астронаути се врати на Земјата.
5. Развој на начини за заштита на астронаутите и вселенски летала со зрачење.
6. Обезбедување нормални услови за живеење во кабините на летови во вселената.
7. Развој и примена на компјутерската технологија во модернизираниот простор медицина.
8. Имплементација на простор телемедицината и биотехнологијата. Користејќи ги методите на овие науки.
9. Одлуката на медицински и биолошки проблеми за удобно летање астронаутите до Марс и другите планети.
10. Синтеза на фармаколошки агенси кои ќе се реши проблемот на кислород опрема во просторот.

Развиена, подобрена и се вклучени во примената на методи на биомедицински истражувања ќе се обрати на сите потребни задачи и предизвици. Меѓутоа, кога тоа е - комплексно прашање, и сосема непредвидливи.

Треба да се напомене дека решение за сите овие прашања не само руски научници, но научниот совет на сите земји во светот. И тоа е голем плус. По заедничко истражување и пребарување несразмерно ќе брзо и позитивно. Затвори меѓународната соработка во решавањето на проблемите со простор - клуч за успех во развојот на оф-планета простор.

Најнови достигнувања

Таквите достигнувања се многу. Впрочем, со што се овозможува интензивна работа врши секојдневно, темелно и макотрпна да се најде се повеќе и повеќе нови материјали, се извлечат заклучоци и да се формулира хипотези.

Еден од најважните откритија во космологијата на XXI век беше откривањето на вода на Марс. На ова веднаш даде повод за раѓањето на голем број на хипотези за присуството или отсуството на живот на планетата, можноста за преместување на Earthlings на Марс, и така натаму.

Друга откритие беше дека научниците идентификувале на возраст спектар во кој лицето што е можно поудобно и без сериозни последици може да биде во вселената. Ова започнува на возраст од 45 години и завршува околу 55-60 години. Младите луѓе кои одат во вселената, многу страдаат психолошки и физиолошки по неговото враќање на Земјата, тоа е тешко да се прилагодат и да ги поставите.

Водата на Месечината е откриена (2009). жива и голема количина на сребро, исто така, се пронајдени на сателит на Земјата.

Методи на биолошки студии, како и што се инженерство и физичките показатели се овозможи безбедно да се заклучи дека безбедноста (барем, не повеќе штета, отколку на Земјата) влијанието на јонизирачко зрачење и радијациона во вселената.

Научните истражувања докажаа дека долгиот престој во вселената не наметнува знак на состојбата на физичкото здравје на астронаутите. Сепак, проблемите остануваат во психолошка смисла.

Има студии кои покажуваат дека вишите растенија различно реагираат на присуството во космичкото пространство. Семето на некои растенија во студијата покажа дека нема генетски промени. Други, пак, покажа очигледно вирус на молекуларно ниво.

Експериментите врши врз клетките и ткивата на живите организми (цицачи) се докаже дека просторот не влијае на нормална состојба и функционирањето на овие органи.

Различни видови на медицински истражувања (томографија, магнетна резонанца, крв и урина тестови, ЕКГ, КТ скен, и така натаму), доведоа до заклучок дека физиолошки, биохемиски, морфолошките карактеристики на човечки клетки остануваат непроменети кога ќе остане во вселената до 86 дена.

Во лабораторија, тоа е пресоздава вештачки систем кој ви овозможува да се добие во близина на состојба на бестежинска состојба и да се истражуваат сите аспекти на ефектите на оваа состојба на телото. Ова е овозможено, пак, се развие серија на превентивни мерки за да се спречи влијанието на овој фактор во човечки лет во нулта гравитација.

Резултати exobiology стана докази за присуство на органски системи е на Земјата биосферата. Се додека не стана можно само теориски формулации на овие претпоставки, но наскоро научниците планираат да се произведе и практични докази.

Преку истражување биолози, физичари, лекари, екологисти и хемичари се идентификувани длабоко механизми на дејствување на луѓето на биосферата. За да се постигне ова е овозможено преку создавање на вештачки екосистеми на планетата и е да им се обезбеди ист ефект, како на Земјата.

Видео: Истражувачки методи во биологија. Биологија лекција.

Тоа не е сите достигнувања на простор биологија, космологија и медицината денес, туку само главните оние. Постои голем потенцијал, чија имплементација е задача на овие науки за во иднина.

Живот во вселената

Во согласност со современите поглед на животот во вселената може да постои, бидејќи најновите откритија потврди присуството на некои планети погодни услови за појава и развој на живот. Сепак, мислењата на научници на ова прашање се поделени во две категории:

• Животот не постои никаде освен Земјата, никогаш не била и никогаш нема да биде;
• животот е во огромни пространства на простор, но луѓето се уште не ја открив.

Кои од хипотеза е точна - тоа е до секој човек. Докази и rebuttals, и за една, а другата е доволно.