načítání...
menu
nákupní košík
Košík

je prázdný
a
b

E-kniha: Biologie pro psychology a pedagogy -- 3., aktualizované vydání – Jan Šmarda; kolektiv

Biologie pro psychology a pedagogy -- 3., aktualizované vydání

Elektronická kniha: Biologie pro psychology a pedagogy
Autor: Jan Šmarda; kolektiv
Podnázev: 3., aktualizované vydání

Po krátké úvodní kapitole vymezující vzájemný vztah biologie, psychologie a sociologie v systému věd, podávají autoři obsáhlý přehled poznatků obecné biologie na molekulární a ... (celý popis)
Titul je skladem - ke stažení ihned
Médium: e-kniha
Vaše cena s DPH:  412
+
-
13,7
bo za nákup

hodnoceni - 74.6%hodnoceni - 74.6%hodnoceni - 74.6%hodnoceni - 74.6%hodnoceni - 74.6% 90%   celkové hodnocení
2 hodnocení + 0 recenzí

Specifikace
Nakladatelství: » PORTÁL
Dostupné formáty
ke stažení:
PDF
Upozornění: většina e-knih je zabezpečena proti tisku a kopírování
Médium: e-book
Rok vydání: 2013
Počet stran: 420
Rozměr: 24 cm
Úprava: ilustrace, portréty
Vydání: Vyd. 2.
Skupina třídění: Obecná biologie
Jazyk: česky
ADOBE DRM: bez
Nakladatelské údaje: Praha, Portál, 2007
ISBN: 978-80-736-7343-7
Ukázka: » zobrazit ukázku
Popis / resumé

Po krátké úvodní kapitole vymezující vzájemný vztah biologie, psychologie a sociologie v systému věd, podávají autoři obsáhlý přehled poznatků obecné biologie na molekulární a buněčné úrovni. Po stručném pojednání o rozmnožování jako základním biologickém fenoménu následuje podrobný přehled genetiky od úrovně molekulární až po populační, s důrazem na genetiku psychických znaků člověka. Další krátké kapitoly jsou věnovány evoluci a speciálně evoluci integrujících orgánových soustav člověka: imunitní, hormonální a nervové. Následuje moderní přehled antropogeneze: evoluce (fylogeneze) druhu Homo sapiens. Po kapitole o ontogenezi člověka - od zygoty přes novorozence po dospělého jedince - přichází třetí obsáhlá kapitola: integrovaný přehled základů systémové anatomie a fyziologie všech orgánových soustav lidského těla. Závěr pak tvoří somatologické poznatky o zmíněných soustavách, jež organismus integrují. Přehled biologie pro studenty psychologie a pedagogiky. Kniha je vhodná též pro studenty, kteří se připravují k přijímacím zkouškám na studium psychologie.

Popis nakladatele

Kniha sumarizuje z biologických věd všechno, co dnes mohou studenti psychologie na kterékoli české (i slovenské) univerzitě pro své vzdělání potřebovat. Po krátké úvodní kapitole, vymezující vzájemný vztah biologie, psychologie a sociologie v systému věd, podávají autoři obsáhlý přehled poznatků obecné biologie na molekulární a buněčné úrovni. Po stručném pojednání o rozmnožování jako základním biologickém fenoménu následuje podrobný přehled genetiky od úrovně molekulární až po populační, s důrazem na genetiku psychických znaků člověka. Další krátké kapitoly jsou věnovány evoluci a speciálně evoluci integrujících orgánových soustav člověka: imunitní, hormonální a nervové. Následuje moderní přehled antropogeneze: evoluce (fylogeneze) druhu Homo sapiens. Po kapitole o ontogenezi člověka - od zygoty přes novorozence po dospělého jedince - přichází třetí obsáhlá kapitola: integrovaný přehled základů systémové anatomie a fyziologie všech orgánových soustav lidského těla. Závěr pak tvoří somatologické poznatky o zmíněných soustavách, jež organismus integrují.

Předmětná hesla
Zařazeno v kategoriích
Jan Šmarda; kolektiv - další tituly autora:
Genetika -- pro gymnázia Genetika
Ivan Blatný v mých vzpomínkách Ivan Blatný v mých vzpomínkách
 (e-book)
Ivan Blatný v mých vzpomínkách Ivan Blatný v mých vzpomínkách
Vzpomínky Vzpomínky
 
K elektronické knize "Biologie pro psychology a pedagogy -- 3., aktualizované vydání" doporučujeme také:
Vývojová psychologie -- Dětství a dospívání Vývojová psychologie
 (e-book)
Vývojová psychologie -- 2., aktualizované vydání Vývojová psychologie
 (e-book)
Anatomie a fyziologie člověka -- Pro humanitní obory Anatomie a fyziologie člověka
 (e-book)
Psychologie osobnosti -- Obor v pohybu, 6., revidované a doplněné vydání Psychologie osobnosti
 (e-book)
Dějiny psychologie Dějiny psychologie
 
Recenze a komentáře k titulu
Zatím žádné recenze.


Ukázka / obsah
Přepis ukázky

Biologie pro psychology

a pedagogy

Jan Šmarda, Radvan Bahbouh, Miroslav Orel,

Mojmír Svoboda, Zbyněk Šmahel, Eva Závodná

3., aktualizované vydání


Na obálce je mikroskopický obraz vertikálního řezu mozkovou kůrou v motorické ob

lasti (zvětšení 250×). Obří, zde hnědě zbarvené pyramidové buňky dosahují rozměrů až

120 . 80 μm; vysílají silný axon směrem k míše a dlouhé vzestupné dendrity směrem k po

vrchu mozku.

Lektorovali prof. MUDr. Ctirad John, DrSc., a doc. MUDr. Alena Merkunová, CSc.

© Jan Šmarda za kolektiv, 2004, 2007, 2013

Illustrations © Zdeňka Michalíková, 2004, 2007, 2013

Portál, s. r. o., Praha 2004, 2007, 2013

ISBN 978-80-262-0192-2 (tištěná kniha)

978-80-262-0332-2 (ePUB)

978-80-262-0333-9 (mobi)

978-80-262-0192-2 (PDF)

KATALOGIZACE V KNIZE – NÁRODNÍ KNIHOVNA ČR

Biologie pro psychology a pedagogy / Jan Šmarda ... [et al.]. – 3., aktualiz. vyd. –

Praha : Portál, 2013. – 392 s.

ISBN 978-80-262-0192-2

57 * 611/612

„ obecná biologie

„ biologie člověka

„ kolektivní monografie

57 – Obecná biologie [2]

UPOZORNĚNÍ PRO ČTENÁŘE A UŽIVATELE TÉTO KNIHY

Všechna práva vyhrazena. Žádná část této elektronické knihy nesmí být reprodukována a ší

řena v papírové, elektronické či jiné podobě bez předchozího písemného souhlasu naklada

tele.

Neoprávněné užití této knihy bude trestně stíháno.


5

Obsah

Předmluva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1 Biologie a psychologie v systému věd (Mojmír Svoboda) . . . . . . . . 13

1.1 Pojetí psychologie – historie a současnost . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2 Vztah psychologie a biologie v současném systému věd . . . . . . . . . 18

2 Obecné základy molekulární a buněčné biologie (Jan Šmarda) . . . 23

2.1 Biologie dnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.1.1 Živá soustava . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.2 Buňka – jednotka struktury i funkcí života . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

2.2.1 Buňka prokaryontní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

2.2.2 Buňka eukaryontní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

2.2.3 Biomembrána . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

2.2.4 Cytoskelet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

2.2.5 Reprodukce buňky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

3 Viry a jiné podbuněčné útvary na prahu života (Jan Šmarda) . . . . . 77

3.1 Virus proti buňce a organismu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

3.1.1 Citlivost buněk vůči virům . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 3.2 Molekulární interakce viru s hostitelskou buňkou . . . . . . . . . . . . 78 3.3 Morfologie virů, virion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

3.3.1 Parakrystalická symetrie virionu . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 3.4 Viroidy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 3.5 Priony . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

4 Základy genetiky (Jan Šmarda) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

4.1 Historie vzniku jednotlivých složek současné genetiky . . . . . . . . . . 91 4.2 Molekulární genetika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

4.2.1 Genetická informace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

OBSah

4.2.2 Genetický kód . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

4.2.3 Gen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

4.2.4 Exprese genové informace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

4.2.5 Genom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

4.2.6 Genové mutace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

4.2.7 Mikrobiom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 4.3 Genetika buněk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

4.3.1 Genofory prokaryontní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

4.3.2 Genofory eukaryontní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 4.4 Genetika eukaryontních organismů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

4.4.1 Gen a genotyp, znak a fenotyp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

4.4.2 Alely dominantní a recesivní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

4.4.3 Expresivita a penetrance alel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

4.4.4 Mendelovy zákony . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

4.4.5 Intermediarita a kodominance alel . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

4.4.6 Hybridizace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 4.5 Genetika populací . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

4.5.1 Genotypové četnosti v panmiktické populaci . . . . . . . . . . . . 148

4.5.2 Genotypové četnosti v autogamní populaci . . . . . . . . . . . . 151

4.5.3 Příbuzenské křížení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

4.5.4 Genotypové četnosti v malé populaci . . . . . . . . . . . . . . . . 153

4.5.5 Vývoj genofondu populace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 4.6 Klonování organismů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

4.6.1 Klonování organismů prokaryontních . . . . . . . . . . . . . . . 156

4.6.2 Klonování organismů eukaryontních . . . . . . . . . . . . . . . . 156

4.6.3 Transgenní organismy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 4.7 Genetika člověka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

4.7.1 Metody genetiky člověka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

4.7.2 Hlavní typy dědičnosti lidských znaků v rodokmenech . . . . . . 167

4.7.3 Dědičnost psychických znaků člověka . . . . . . . . . . . . . . . . 171

5 Reprodukce organismů (Jan Šmarda) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

5.1 Rozmnožování nepohlavní (asexuální) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 5.2 Rozmnožování pohlavní (sexuální) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

5.2.1 Pohlavní (parasexuální) proces jednoduchých organismů . . . . 183

5.2.2 Nejjednodušší způsoby pohlavního rozmnožování . . . . . . . . 186

5.2.3 Pohlavní rozmnožování živočichů . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

6 Ontogeneze člověka (Miroslav Orel) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

6.1 Embryonální období . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 6.2 Fetální období . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 6.3 Porod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 6.4 Postnatální období . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204

OBSah

7

7 Základy systémové anatomie a fyziologie člověka (Jan Šmarda,

Eva Závodná) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 7.1 Soustava kosterní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

7.1.1 Tv ar k o stí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

7.1.2 Kostní tkáň . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

7.1.3 Uspořádání kosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

7.1.4 Metabolismus kosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

7.1.5 Vzájemné spojení kostí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211

7.1.6 Skladba kostry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 7.2 Soustava svalová . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224

7.2.1 Stavba kosterního svalu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

7.2.2 Funkční typy a názvy svalů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

7.2.3 Svalový stah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

7.2.4 Nejznámější svaly lidského těla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 7.3 Kůže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

7.3.1 Stavba kůže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

7.3.2 Přídatné kožní struktury (adnexa cutis) . . . . . . . . . . . . . . 236

7.3.3 Funkce kůže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237 7.4 Krev a míza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

7.4.1 Krev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

7.4.2 Míza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

7.4.3 Tkáňový mok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 7.5 Soustava oběhová . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

7.5.1 Oběh krevní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

7.5.2 Oběh mízní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 7.6 Soustava dýchací . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

7.6.1 Dýchací cesty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

7.6.2 Plíce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 7.7 Soustava trávicí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

7.7.1 Trávicí trubice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

7.7.2 Velké žlázy trávicí soustavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280 7.8 Soustava vylučovací . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282

7.8.1 Ledviny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283

7.8.2 Vývodné cesty močové . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288

7.9 Soustava rozmnožovací . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290

7.9.1 Pohlavní orgány mužské . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291

7.9.2 Pohlavní orgány ženské . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 7.10 Soustava žláz s vnitřní sekrecí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300

7.10.1 Podvěsek mozkový . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301

7.10.2 Štítná žláza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304

7.10.3 Příštitná tělíska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304

7.10.4 Langerhansovy ostrůvky slinivky břišní . . . . . . . . . . . . . . . 304

7.10.5 Nadledviny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305

OBSah

7.10.6 Pohlavní žlázy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306

7.10.7 Plodový koláč . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 7.11 Soustavy smyslové . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306

7.11.1 Exteroreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307

7.11.2 Interoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317 7.12 Soustava nervová . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317

7.12.1 Obecná struktura nervové soustavy . . . . . . . . . . . . . . . . . 318

7.12.2 Mechanismy činnosti nervové soustavy . . . . . . . . . . . . . . . 318

7.12.3 Nervstvo ústřední . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322

7.12.4 Nervstvo periferní . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331

8 Obecné základy evoluce (Radvan Bahbouh) . . . . . . . . . . . . . . . . 341

8.1 Přírodní výběr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341 8.2 Evoluce a genetika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 8.3 Evoluce a psychologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 8.4 Zobecnění evolučního principu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 8.5 Evoluce integrujících orgánových soustav . . . . . . . . . . . . . . . . . 347

8.5.1 Evoluce imunitní soustavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347

8.5.2 Evoluce endokrinní soustavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348

8.5.3 Evoluce nervové soustavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349

9 Základy evoluce člověka (Zbyněk Šmahel) . . . . . . . . . . . . . . . . . 355

9.1 Předpoklady vzniku člověka – chůze po dvou končetinách . . . . . . . 355

9.1.1 Klimatické změny a vznik bipedie . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356

9.1.2 Bipední lidoopi – australopitèci a jejich příbuzní . . . . . . . . . 356 9.2 První lidé (rod Homo) – lidská potravní strategie . . . . . . . . . . . . . 359

9.2.1 Tělesné vlastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359

9.2.2 Strategie přežití . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360

9.2.3 Organizace a život habilinů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361 9.3 Lidská proporcionalita – člověk lovec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362 9.4 Člověk vzpřímený – osídlení světa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363

9.4.1 Morfologická variabilita – rasy nebo poddruhy . . . . . . . . . . 363

9.4.2 Migrace a proměny v čase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365

9.4.3 Životní styl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365 9.5 Člověk heidelberský – směs znaků a verbální komunikace . . . . . . . 366

9.5.1 Evoluce a vlastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

9.5.2 Životní styl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 9.6 Neandertálci – slepá vývojová linie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368

9.6.1 Tělesné vlastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368

9.6.2 Kultura a životní styl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368

9.6.3 Evoluční osud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 9.7 Anatomicky moderní lidé – abstraktní myšlení . . . . . . . . . . . . . . 370

9.7.1 Původ moderního člověka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

OBSah

9

9.7.2 Tělesné vlastnosti, vývoj a osídlení světa . . . . . . . . . . . . . . 371

9.7.3 Sociální organizace a životní styl . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372

9.7.4 Umění, symboly, abstraktní myšlení . . . . . . . . . . . . . . . . . 373

Heslář . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377

Předmluva

Lidskou psychiku utvářejí jednak faktory biologické, jednak vlivy sociální. Ty biologické vyplývají z podstaty organismu člověka, ze života jeho orgánů včetně těch, které tvoří jeho řídící a koordinující nervovou soustavu. A tato soustava, jež je nesmírně plastická a dynamická, je cizelována do své výsledné podoby i své funkce vlivy společnosti, v níž člověk žije. Věda zkoumající lidskou psychiku – psychologie – je proto současně vědou přírodní i humanitní. A tak se ono pomyslné kyvadlo historie vědy vždycky rytmicky vychylovalo a vychyluje od jednoho mezního bodu svého výkyvu ke druhému, opačnému: od názoru, že základem psychologie je její racionální, biologická tvář – po názor, že je pro ni rozhodující její aspekt sociálně-vědní, v dosavadní historii převážně iracionální.

Autoři této knihy stojí pevně na pozicích racionální vědy. A napsali ji proto, že jim jejich zkušenosti ukazují, že každý výkyv zmíněného „kyvadla“, ukazujícího na základní směr psychologického myšlení, má dlouhou setrvačnost, doznívá v myslích psychologů (zejména mladých, vyrůstajících) po celý jejich život – a určuje jejich přístup k objektu jejich vědeckého zájmu: k lidské psychice a jejímu zkoumání. Autoři cítí potřebu udělat maximum pro to, aby dali biologickým vědomostem psychologů co nejpřesnější, nejmodernější, co nejúplnější a nejspolehlivější vědecké základy i obrysy ve všech rozhodujících aspektech jejich hodnocení lidského duševního života a vybavili je současnými moderními termíny z této oblasti.

Jakkoli jsme obsah knihy koncipovali tak, aby pokrýval veškerou povinnou látku přírodovědného základu, která se dnes přednáší a při zkouškách vyžaduje ve výuce psychologů na všech fakultách v České republice, nechtěli jsme napsat přímo učebnici. Chtěli jsme napsat kompendium biologických vědomostí, pro psychologa nepostradatelných; chtěli jsme napsat svazek, který si moderní psycholog zařadí do své knihovny pro celý svůj život v psychologii, aby po něm mohl – jako po příručce – kdykoli sáhnout; chtěli jsme napsat jakési „biologické vademecum“ či „nepostradatelné minimum“, ať už byl vzdělán v Brně, v Olomouci či v Praze. Usilovali jsme napsat knihu, v níž sice každý čtenář shledá řadu informací postradatelnými, ale jejíž obsah tvoří souvislý a uzavřený komplex moderních vědeckých fakt, z něhož každý údaj může být – v kontextu jiné potřeby – užitečný. BiOlOgiE pRO pSychOlOgy a pEdagOgy

Autoři jsou si vědomi, že se pouštějí na dosud nevyšlapanou a ani neproklestěnou cestu; v české (ani slovenské) literatuře není titul, na nějž by bylo možno navázat. Tím naléhavěji si přejí, aby kniha, kterou otvíráte, byla psychologii prospěšná.

Brno 7. 1. 2004 Prof. MUDr. Jan Šmarda, DrSc. Předmluva ke 3. vydání V 1. vydání vyšla tato kniha roku 2004. Když jsme ji během roku 2003 psali, měli jsme jako její čtenáře na mysli studenty psychologie na českých filozofických fakultách; a tomu jsme přizpůsobili navržený titul. Jestliže ji pak nakladatelství Portál vydalo s titulem Biologie pro psychology a pedagogy, naznačilo tím, že ji mohou stejně dobře využít i studenti pedagogiky. A eo ipso také ukázalo, že ji pokládá za učebnici, třebaže autoři se původně dohodli, že ji nehodlají napsat jako učebnici, nýbrž jako kompendium obecných biologických – a tedy přírodovědných – vědomostí pro psychologa – a tedy vědce humanitního – nepostradatelných.

Čas běžel a roku 2007 bylo zapotřebí vydat druhé vydání. To bylo oproti 1. vydání nezměněno; byla to jenom příležitost odstranit zbylé chyby (většinou tiskové), které do 1. vydání prošly.

Roku 2010 už bylo zřejmé, že ve druhé polovině roku 2012 bude nakladatelství Portál muset vydat vydání třetí. To jsme připravili během roku 2011, tedy osm let po napsání výchozího textu prvního vydání. A protože osm let je dlouhá doba v životě biologických věd, které se dynamicky vyvíjejí a rozvíjejí, otevřela se cesta k jeho aktualizacím a doplňkům, prostě k aktualizaci obsahu knihy.

Čas je však také nelítostný a roku 2008 nenávratně odvál z našeho autorského kolektivu prof. Zbyňka Šmahela. Jeho kapitolu Evoluce člověka naštěstí nebylo pro náš záměr třeba měnit.

Byla to ovšem příležitost rozšířit obsah učebnice alespoň o krátkou kapitolu o virech a ostatních biologických fenoménech na prahu života; dále zcela přepracovat kapitolu somatologickou tak, aby – při nerozšířeném celkovém rozsahu – byl její obsah významně obohacen o poznatky fyziologické, jež do ní přinesla naše nová spoluautorka, při mírném zkrácení poznatků deskriptivně anatomických; a kapitolu Základy genetiky tak, aby výrazněji odrážela poznatkovou explozi této biologické disciplíny ve druhé polovině dvacátého století, zejména ve své molekulární složce – a tím i rostoucí význam genetiky ve vědách přírodních i společenských. Samozřejmě byly aktualizovány i nabídky Literatury k podrobnějšímu studiu v závěrech jednotlivých kapitol.

Sečteno a podtrženo: chceme, aby třetí vydání naší knihy hlásalo již svým titulem, že přináší takový obraz dnešní biologie, jaký odpovídá potřebám všech dnešních věd humanitních.

Brno, 31. 1. 2012 Prof. MUDr. Jan Šmarda, DrSc.

Kapitola 1

Biologie a psychologie

v systému věd

Psychologie má dlouhou minulost, ale krátkou historii, poznamenal Hermann von Ebbinghaus v knize Über das Gedächtnis již v roce 1885. Od dob antiky si klade psychologie stále stejné otázky: je významnější racionální přístup, nebo empirie, jsou psychické jevy vrozené (zděděné od rodičů a dalších předků), nebo získané (naučené na základě interakcí s fyzickým a sociálním světem), má větší vliv dědičnost, nebo prostředí, ovlivnila psychologii více filozofie, nebo fyziologie a příbuzné vědy, je to disciplína duchovědná, nebo experimentální? Odpovědi na tyto otázky vždy odrážejí úroveň poznání dané doby. 1.1 Pojetí psychologie – historie a současnost Psychologické uvažování ovlivnili dva řečtí filozofové: Platon, žijící v letech 427–347 př. n. l. (cestou k poznání je logická analýza – tedy racionalismus), a jeho žák Aristoteles žijící v období 384–322 př. n. l. (podle něhož jediná cesta k pravdě spočívá v pozorování vnějšího světa – tedy empirismus).

Analogii těchto přístupů můžeme najít např. v 17. století: racionalismus je reprezentován René Descartesem (1596–1650), který vyhrotil dualismus a za základní prvek lidského fungování označil reflex, kdežto empirismus představuje John Locke (1632–1704), tvrdící, že Nihil est in intellectu, quod non prius fuerit in sensu

1

. Rovněž

Francis Bacon (1561–1626) akcentoval smyslové poznání. Lze říci, že protiklady racionalismus versus empirismus či introspekce (filozofie) versus experimenty (fyziologie, 1

V rozumu není nic, co nebylo dříve ve smyslech. BiOlOgiE pRO pSychOlOgy a pEdagOgy biologie) procházejí jako červená nit již více než dva a půl tisíce let úvahami o lidské psychologii.

Diskuse o racionalismu a empirii dosáhla vrcholu v 18. století. Immanuel Kant (1724–1804) zahájil proces dialektické syntézy. Do věčné diskuse o tom, zda jsou znalosti člověka vrozené, či pasivně získané zkušeností, přispěl názorem, že důležitou roli hraje jak racionalismus, tak i empirismus. Při hledání pravdy musí oba směry spolupracovat. Kant definoval řadu aspektů této problematiky a jeho dílo podstatně ovlivnilo vznik psychologie jako vědy na konci 19. století.

Termín psychologie použil poprvé v roce 1517 Marcus Marulus (chápal ji jako vědu o duši). Do filozofie termín uvedl roku 1521 Filip Melanchton a v roce 1590 uveřejnil německý filozof a profesor logiky na univerzitě v Marburgu jménem Goclenius latinskou práci s názvem Psychologie. O zevšeobecnění pojmu psychologie se zasloužil Christian Wolff (1679–1754) svými díly Psychologia empirica (1732) a Psychologia rationalis (1734); jako jeden z prvních hovořil o měření v psychologii. Přitom pojmu psychologie v souvislosti s měřením použil již před ním Leibnitz ve svém fragmentu z období po rroce 1696.

Z historického hlediska lze konstatovat, že psychologie má filozofický základ a byla chápána jako součást filozofie. K oddělení psychologie od filozofie přispěl von Ebbinghaus (1850–1909), který dokázal, že duševní funkce mohou být zkoumány experimentálně. Slavné jsou jeho pokusy zjišťovat kapacitu paměti bezesmyslnými slabikami.

Psychologii jako samostatné vědecké disciplíně je něco přes 120 let, vezmeme-li za východisko zřízení první psychologické laboratoře Wilhelmem Wundtem v Lipsku v roce 1879. V této souvislosti neuškodí připomenout, že psychologie byla třetí vědou (po fyzice a chemii), která začala používat experimentální metodu. Představiteli vznikající vědecké psychologie byli William James – zakladatel funkcionalismu, John B. Watson – otec behaviorismu, a Sigmund Freud – tvůrce psychoanalýzy.

V psychologii, více než v jiných disciplínách, se pohybovalo kyvadlo, které akcentovalo vliv kultury či přírody na psychické stavy a procesy. Scientismus, jako důsledek absolutizace vědy, vyvolal ve dvacátém století již několikrát opoziční tendence k iracionalitě ve filozofii, medicíně i psychologii. Okouzlení z úspěchů fyziky a jiných přírodních věd na počátku minulého století se promítá např. i do psychoanalýzy. Freud používá pojmový aparát fyziky a některé fyzikální principy, vytváří pozitivisticko-scientistický systém. Avšak v dalším vývoji se dostává k interpretační metodě, mající blízko k postupům filozofů, a vzdaluje se od původního přírodovědného břehu do hlubin mytologických výkladů a podobenství.

Freud však stojí ještě pevně na zemi ve srovnání s Jungem, který je pokládán sou

časnými hermeneutiky za jednoho z největších myslitelů 20. století. S přibývajícím Jungovým věkem reálný svět v jeho pracích bledne, orientace na náboženství, mystiku, spiritismus, astrologii a esoterismus všeho druhu jej činí málo čitelným pro autentickou psychoterapii a nabízí volné pole osobám stojícím na okraji racionálního uvažování.

Německý gestaltista Kurt Lewin obrací pozornost opět k přírodním vědám. Ter

míny „teorie pole“, „vektory“ a další pojmy jeho motivační teorie a teorie konfliktů BiOlOgiE a pSychOlOgiE v SyStéMu věd

15

jsou toho dokladem. Americký pragmatismus a technicistní postoje našly svůj výraz na poli psychologie v behaviorismu. Kyvadlo bylo opět na straně racionalismu.

V šedesátých letech dvacátého století se vrací iracionalita v podobě tzv. humanistické psychologie, tj. ve třetím proudu moderní psychologie (vedle psychoanalýzy a behaviorální psychologie), reprezentované především Abrahamem Maslowem a Frit zem Perlsem. K významným představitelům iracionality patří vídeňský teoretický fyzik Fritjof Capra, zakladatel hnutí „New Age“ a hlavní interpret tzv. celostního vědeckého myšlení, u nějž lze sledovat obrat fyziky k esoterickému filozofování.

V dalším vývoji psychologie můžeme pozorovat opětné vychýlení kyvadla „kultura–příroda“ na stranu přírodovědného uvažování, neboť kognitivně behaviorální stanoviska jsou v současném vědeckém zkoumání v ofenzivě. Průkopníky proudu, který se zformoval na konci sedmdesátých let dvacátého století, byl A. Bandura s pracemi o sociálním učení, J. R. Cautela, D. Meichenbaum a další. Tento směr navazuje na představy původních behavioristů: Watsona, Skinnera, Hulla, Wolpeho, Eysencka. K těmto proudům lze přiřadit propojení kognitivně behaviorální terapie s poznatky neurověd o fungování mozku na neuronální úrovni. Vznikla behaviorální medicína, využívající psychologických metod ke zvýšení účinnosti léčby somatických chorob, jako je diabetes mellitus, ischemická choroba srdeční a další.

Historickou oscilaci psychologie mezi přírodovědeckým a humanistickým přístupem konstatuje rovněž Heretik ve slovenském reprezentativním díle o klinické psychologii (2007).

Uvedené údaje ilustrují, že proces etablování psychologie neprobíhal vždy přímočaře a diferenciace psychologického poznání neustává, což rozmnožuje pluralitu v psychologii.

Neumdlévající diskuse o determinaci psychiky vedla k představám o třech zdrojích či aspektech psychologie, za něž byly považovány přírodní vědy, společenské vědy a duchovní vědy (viz obr 1.1).

Obr. 1.1 Základní zdroje psychologie jako vědy. (Převzato z Benesch, H., 2001:

Psychologie. Encyklopedický atlas.)

společenské

vědy

přírodní vědy

psychologie

duchovní vědy


16 BiOlOgiE pRO pSychOlOgy a pEdagOgy

Přírodovědné východisko znamená, že „psychika těsně souvisí s činností organismu, je vázána na neurohumorální systém, na činnost mozku a žláz s vnitřní sekrecí, která je do jisté míry určována genetickými vlivy, resp. preformovanými způsoby reagování, vrozenými reflexy, instinktivními tendencemi. Obecně vzato je to organismus, jehož koordinovaná činnost zajišťuje reprodukci jeho života a života druhu a který je jako biologický fenomén také nositelem a zdrojem psychiky. Psychika zajišťuje fungování organismu a je závislá na jeho biologické výbavě“ (Nakonečný, 1998).

Za druhé východisko psychologie bývají považovány společenské vědy. Jde o vztah k sociologii, etnografii, lingvistice, ekonomii aj. Patří sem psychologická problematika výchovného působení, vytváření návyků, kulturních vlivů atd.

Třetí strana trojúhelníka je představována duchovními vědami. Kromě zkoumání přírodních jevů a zdrojů psychiky bylo v potaz bráno i psychologické myšlení, které se odchylovalo od přírodovědných principů poznání. Wundtův současník W. Dilthey rozlišoval chápající (duchovědnou) psychologii a psychologii popisnou (přírodovědnou). Duševní jevy odvozoval z historického života, čistě z tvorby kulturních hodnot. Tato psychologie je založena na intuici, vcítění, porozumění, rekonstrukci jevu z hlediska zkoumaného subjektu, na pochopení celistvosti, smysluplnosti duševního života jedince, jeho potencialit, životních možností, překonávajících „pouhé“ vysvětlení vztahů příčin a následků. Duchovědná orientace v psychologii předpokládá a vyžaduje schopnosti filozofického myšlení a zájem o tuto sféru. Dilthey nárokoval metodologickou autonomii věd „duchovědných“, jejichž cílem je porozumění – na rozdíl od věd přírodních, usilujících o vysvětlení. Fenomenologická psychologie, reprezentovaná Klagesem, se zaměřuje na individuální zkušenost zprostředkovanou introspekcí, odmítá interpretace podle předem vypracovaných šablon a vzorců chování.

Vztah těchto tří oblastí bývá v posledních desetiletích redukován na dvě základní tendence v determinaci psychiky a jejích zdrojích. Hovoří se o interakci vlivů biologických a sociokulturních. V této souvislosti je třeba podotknout, že byl opuštěn tradiční biomedicínský model choroby. Lidská nemoc má složku biologickou, psychologickou a sociální: všechny tři určují její průběh i postupy léčby (bio-psycho-sociální model nemoci).

Výše uvedené dvě základní tendence v determinaci psychiky lze sledovat v době před vznikem psychologie jako vědy i po něm. Chování je funkcí celého žijícího organismu, je výslednicí funkcí biologických a psychologických. Jeho pochopení vyžaduje syntézu a studium obou. Biologie a psychologie jsou propojeny a výrazně se navzájem ovlivňují. Zdaleka však nelze všechny psychické jevy vysvětlovat jen pomocí biologických teorií.

Hunt (2000) v této souvislosti říká, že „stálá otázka příroda versus výchova, na kterou se na začátku století obyčejně odpovídalo dědičností a později behavioristickými teoriemi, byla nedávno zodpovězena v interakcionistických pojmech. Vrozené tendence se vyvíjejí a utvářejí prostřednictvím zkušenosti a zážitky jsou vnímány a interpretovány pomocí vnitřních předpokladů. Stejná je odpověď na starou otázku, odkud pocházejí naše myšlenky: jsou výsledkem zkušenosti a učení a jsou přefiltrovány a zformovány vestavěnými neuronovými předpoklady.“ Biologický substrát je „terén“, na němž a v němž se vše odehrává. Tento terén není jen pasivním nositelem, ale je také BiOlOgiE a pSychOlOgiE v SyStéMu věd

17

spoluurčovatelem a modifikátorem děje. Interindividuální rozdíly mají nepochybně i biologické základy, ale definují se sociálně, na základě přijatých norem. Agrese má, alespoň podle některých teorií, biologický základ, avšak jedinci produkují různé druhy agresivního chování, často larvovaného, „socializovaného“, které má větší míru deziderability. V situacích, které znemožňují přímé projevy agrese vůči okolí, může dojít k jejímu přenesení na vlastní osobu (např. sebepoškozování vězňů).

Komplikovanost a komplexnost východisek ovlivňujících lidskou psychiku se odrážejí ve velké vnitřní diferenciaci psychologických poznatků. Existují tendence mluvit spíše o psychologických vědách, a ne o jedné psychologii.

Americká psychologická asociace APA dělí psychologii na 27 hlavních oblastí a nespočet vedlejších. Třinácté vydání Dorschova Psychologického slovníku (1998) rozděluje psychologické vědy do tří hlavních oblastí: „ empirická psychologie, „ teoretická psychologie, „ filozofická psychologie. První skupinu tvoří 21 speciálních disciplín, jako např. obecná psychologie, vývojová psychologie, diferenciální psychologie, zvířecí psychologie, sociální psychologie, psychopatologie, klinická psychologie, medicínská psychologie, psychologie intervence (psychoterapie), sportovní psychologie, armádní psychologie, kulturní psychologie, politická psychologie, forenzní psychologie, pracovní a průmyslová psychologie, psychologie náboženství a další.

Uvnitř těchto disciplín mizí polarizace vzhledem k biologickým a sociálně kulturním determinantám psychologie. Propojení obou hledisek je prospěšné a nutné.

Pojetí psychologie jako vědy o duši pochopitelně patří do období před více staletími.

Dnes je psychologie většinou chápána jako věda o chování, prožívání a (reflektovaných) zkušenostech z obojího (Benesch, 2001).

Definice téměř každé vědecké disciplíny je obtížná, občas nejednoznačná a většinou existuje mnoho vymezení. Co se týče psychologie, je situace obzvláště komplikovaná. Záleží na tom, ze které doby vycházíme, kterého autora citujeme, jaké je teoretické či názorové východisko definice. Autoři psychologických učebnic se často předhánějí v prezentaci desítek definicí. Před mnoha staletími byla psychologie popisována jako „věda o duši“. Aristoteles ve svém spise De anima nazývá tu část duše, v níž se odehrává myšlení, většinou psýché.

Uveďme pro ilustraci několik současných názorů: „ Psychologie je věda, která zkoumá vědomé procesy a stavy, jakož i jejich příčiny

a důsledky (Rohracher in: Dorsch, 1998). „ Psychologie je věda o subjektivních životních procesech, které jsou zákonitě spoje

ny s objektivními životními procesy (Pauli in: Dorsch, 1998). „ Psychologie je bio-sociální věda, zkoumající biologický organismus, jehož nejvlast

nější charakteristikou je schopnost uvědomovat si sebe sama. Tato schopnost se

může aktualizovat jen sociálními aktivitami (Bačová, 2000). BiOlOgiE pRO pSychOlOgy a pEdagOgy „ Psychologie je empirická věda o prožívání a chování, o jejich výkonech a jejich de

terminaci (Nakonečný, 1998). „ Psychologie je vědecké zkoumání chování a duševních procesů (Atkinson, 2003). V této souvislosti je možno uvést základní koncepty předmětu psychologie, jak je prezentuje Nakonečný (1998): Psychologie byla pojímána mj. jako věda o duši, o vědomí, o subjektivní zkušenosti, o chování, o prožívání či jako věda o prožívání a chování (jednání). Kompromisem mezi psychologií prožívání a psychologií chování je psychologie jako věda o činnosti a jejím subjektu.

V současné době zažívá největší rozmach kognitivní psychologie, zabývající se otázkou, jak lidé vnímají informace, jak se jim učí, jak si je pamatují a jak o nich přemýšlejí (Sternberg, 2002).

Hartl (2000) chápe pojem psychobiologie jednak jako důraz na mechanickou integraci biologických, psychologických a sociologických zkušeností (viz A. Meyer, 1866–1950), jednak se v současné podobě jedná o studium psychických procesů z biologického pohledu. Není totožná s biopsychologií. Biopsychologie je nauka, která staví na biogenních základech psychické činnosti, studuje instinkty, reflexy a neurofyziologické mechanismy chování. K jejím stoupencům patřili H. Driesch (1903), A. Wagner (1910). Biopsychologický trend je patrný i v etologii (K. Lorenz). Psychofyziologie je obor zkoumající fyziologické základy psychiky, biologické základy poznávání, prožívání a chování.

Je patrno, že nejvíce akcelerují psychologické disciplíny související s biologií, využívající experimenty a měření dat. Duchovědná orientace má rovněž své místo na slunci, její progres je však aktuálně menší. Najdeme ji spíše v psychoterapii při práci s jednotlivým pacientem nebo ve skupinové psychoterapii.

Z duchovědných disciplín je nejsilněji slyšitelná kulturní psychologie, chápaná jako interdisciplinární věda na pomezí psychologie, antropologie a lingvistiky – zkoumá vzájemné ovlivňování psychického života a konkrétní kultury. Srovnává specifický vliv různých kultur na chování a prožívání člověka. Reflektuje globalizační hnutí posledních desetiletí a jeho důsledky. 1.2 Vztah psychologie a biologie

v současném systému věd

Protože kniha pojednává o biologii pro psychology, nabízí se úvaha o místě biologie a psychologie v systému věd. Je pozoruhodné, jakými proměnami prošel tento systém za poslední století.

Ottův slovník naučný (1907) dělí vědy podle více kritérií a proklamuje, že nejblíže povaze věci stojí rozdělení podle předmětu vědního na zevnovědy (které jednají o jevech vnějších) a nitrovědy (jejichž látkou je zkušenost vnitřní). Mezi zevnovědy patří fyzika, chemie, biologie, k nitrovědám logika, psychologie, estetika, sociologie aj. BiOlOgiE a pSychOlOgiE v SyStéMu věd

19

Masarykův slovník (1933) rozlišuje přírodovědy a duchovědy. K prvním se přiřazují matematika, fyzika, chemie, biologie, psychologie. K druhým právnictví, jazykovědy, pedagogika, teologie, filozofie, dějepis. Nejasné místo mají sociologie a geografie.

Osmidílná encyklopedie nakladatelství Diderot (1999) uvádí triádu: vědy matematické, přírodní (empirické) a humanitní (společenské, rozumějící).

Nakonečný (1998) uvádí detailnější systemizaci věd (viz obr. 1.2).

Obr. 1.2 Místo psychologie v systému věd. (Převzato z Nakonečný, M., 1998: Zá­

klady psychologie.)

vědy

logika statistika matematika pedagogika

etika

estetika

přírodní společenské

(humanitní)

formální empirické empiricko-normativní

fyzikálně-chemické biologické

přírodně-společenské

psychologie

Objevují se tendence etablovat vědy odrážející zcela nové poznatky a problémy, jako např. kognitivní vědy nebo neurovědy (Kulišťák, 2003). Podle Michela a Mooreové (1999) se kognitivní vědy „zabývají studiem lidské inteligence ve všech jejích formách, od vnímání a jednání až po řeč a soudy. Kognitivní věda je interdisciplinární studium mysli a inteligence, zahrnující filozofii, psychologii, umělou inteligenci, neurovědu, lingvistiku a antropologii.“ Z definice vyplývá, že nepokrývá celé pole psychologie, neboť se nezabývá např. emocemi, motivací atd. Neurobiologie je považována za obor biologie, který se zabývá anatomií, fyziologií a patologií nervového systému. S ní úzce souvisí i neurofyziologie, zabývající se fyziologií nervového systému. Neurofyziologie může být považována i za obor psychologie, týkající se fyziologického základu psychických procesů.

Biologie a psychologie nejsou v hierarchickém vztahu. Vzájemnost a spolupráce jsou pro ně charakteristické. Biologické pojmy, zákony a teorie jsou pokládány za důležitý základ pro psychologii, která může klást před fyziology nové otázky a problémy k řešení.

Od začátku výuky samostatné psychologie na československých univerzitách, tj. od školské reformy v roce 1953, byly biologické vědy vždy zastoupeny v povinném BiOlOgiE pRO pSychOlOgy a pEdagOgy vyučovacím plánu psychologů. Psychologie se vyučuje na humanitních fakultách, i když se psychologové sami považují často za přírodovědce.

Na Karlově univerzitě v Praze se ve školním roce 1953/54 – prvním školním roce po zavedení jednooborové psychologie – přednášela Obecná biologie v rozsahu tři týdenní hodiny v jednom semestru, anatomie a fyziologie byla dotována dokonce šesti hodinami a fyziologie vyšší nervové činnosti třemi hodinami. V současné době se přednáší anatomie, fyziologie, genetika a neurofyziologie.

Na brněnské Filosofické fakultě tvoří přírodovědný základ psychologické propedeutiky „Biologické vědy“, kam patří biologie, anatomie, fyziologie a genetika (4 hod), „Základy neurověd“ (3 hod) a „Fyziologická psychologie“ 2 hodiny. V Olomouci učí „Anatomii nervového systému člověka“, „Fyziologii“ a „Neurofyziologii“. Obdobně najdeme předměty s podobným zaměřením, jen někdy pod modifikovanými názvy, i na univerzitách v cizině. Souhrn „ Psychologie vychází ze tří příbuzných oblastí, kterými jsou přírodní vědy, spole

čenské vědy a duchovní vědy. Lidská psychika je determinována biologicky a so

ciálně-kulturně. „ Předmětem psychologie je vědecké zkoumání chování a duševních procesů. „ V dějinách psychologie lze vysledovat oscilace mezi racionálními a iracionálními

postoji. „ Za počátek vědecké psychologie se pokládá zřízení experimentální laboratoře

Wundtem v roce 1879 v Lipsku. „ Než o jedné homogenní psychologii je lépe hovořit o psychologických vědách. „ Biologická psychologie se rozvíjí rychleji než duchovědná psychologie. „ Biologie a psychologie se navzájem obohacují a doplňují. Psychologii nelze chápat

jinak než jako vědu mající interdisciplinární povahu (přírodovědnou i sociálně

vědnou). Literatura k podrobnějšímu studiu Atkinson, R. L. (2003): Psychologie. 2. vyd. (751 s.). Portál, Praha. Bačová, V. (2000): Súčasné smery v psychológii (251 s.). Acta Facultatis philosophicae Universi

tatis Prešoviensis, Prešov. Benesch, H. (2001): Psychologie. Encyklopedický atlas (512 s.). NLN, Praha. Dorsch Psychologisches Wörterbuch. 13. vyd. (1166 s.). Hans Huber, Bern, Göttingen, Toronto,

Seattle. Hall, C. S., Lindsay, G. (1997): Psychológia osobnosti (510 s.). Slovenské pedagogické naklada

teľstvo, Bratislava. Hartl, P., Hartlová, H. (2000): Psychologický slovník (774 s.). Portál, Praha. Heretik, A., Heretik, A. jr. a kol. (2007): Klinická psychológia (815 s.). Psychoprof, Nové Zámky. BiOlOgiE a pSychOlOgiE v SyStéMu věd

21

Hunt, M. (2000): Dějiny psychologie (708 s.). Portál, Praha. Kulišťák, P. (2003): Neuropsychologie (327 s.). Portál, Praha. Michel, G. F., Mooreová, C. L. (1999): Psychobiologie (478 s.). Portál, Praha. Nakonečný, M. (1998): Základy psychologie (590 s.). Academia, Praha. Plháková, A. (2006): Dějiny psychologie (328 s.). Grada, Praha. Preiss, M. a kol. (1998): Klinická neuropsychologie (406 s.). Grada, Praha. Stachowski, R. (2000): Historia współczesnej myśli psychologicznej. Od Wundta do czasów naj

nowszych. (318 s.). Scholar, Warszawa. Sternberg, R. J. (2002): Kognitivní psychologie (636 s.). Portál, Praha. Strelau, J., Doliński, D. (ed.) (2008): Psychologia. Podręcznik akademicki. Tom 1 (965 s.). GWP,

Gdańsk.

23

Kapitola 2

Obecné základy

molekulární a buněčné

biologie

Biologie je, jak známo, věda o životě. Jako skutečná věda vznikla roku 1859, kdy byla

vydána stěžejní kniha Charlese Darwina „O vzniku druhů přírodním výběrem aneb

zachováním vhodných odrůd v boji o život“. Oproti jiným přírodním vědám je tedy

biologie velmi mladá. To znamená, že se dychtivě rozvíjí, že se před našima očima

obohacuje a proměňuje. Její rozvoj ovšem neprobíhá se stejnou dynamikou ve všech

jejích oblastech, vrstvách a systémech; alespoň v některých z nich však můžeme její

rozvoj na přelomu 20. a 21. století označit za explozivní. Za všechny jmenujme jako pří

klad molekulární genetiku. Vědecká prognostika dokonce předpokládá, že asi obdob

ně, jako bylo 20. století obdobím exaktních anorganických věd (fyziky, chemie) a jimi

fundované techniky, bude 21. století érou biologie a především genetiky.

2.1 Biologie dnes

Dravý rozvoj biologie se jako příval vylévá z břehů vžitých znalostí a představ a strhá

vá do svého proudu i řadu oblastí sousedních; a tak je pro současnou biologii charak

teristický také vznik celé škály věd hraničních: biochemie, biofyziky, molekulárních

disciplín, agrobiologie atd. A samozřejmě i v jejím hlavním vývojovém proudu vzni

kají – specializací jejích dosavadních subsystémů – vědy nové a nové... Systém bio

logických věd je tedy v prudkém růstu a vývoji a jsme daleko od chvíle, kdy budeme

moci alespoň odhadnout, kam až nás – možná už zítra – zavede. BiOlOgiE pRO pSychOlOgy a pEdagOgy

Je naší povinností – a ne snadnou! – udržovat si v tomto prudkém vývoji za všech okolností objektivní přehled; ať nám jeho proud jakkoli podráží nohy, můžeme a musíme si v něm udržet spolehlivou orientaci. Můžeme a musíme dokázat, že se nám nestane nepřehledným, nevymkne se nám z rukou a že nám nezmizí z očí.

Pokusme se tedy nejdříve formulovat, jak můžeme obecně charakterizovat fenomén zvaný život. Co je vlastně objektem a co posláním biologie? 2.1.1 Živá soustava Jaké a které soustavě přísluší právem označení „soustava živá“? Jakkoli se našemu myšlení jeví rozdíl mezi živým a neživým jako očividný a banálně samozřejmý, dostaneme se okamžitě do obtíží, jakmile se jej pokusíme – samozřejmě vědecky přesně, úplně a obecně – vyjádřit.

Usnadníme si tento úkol, přistoupíme-li k němu ze systémového hlediska, tj. připustíme-li, že život je vždy a bez výjimky vázán na nějakou hmotnou soustavu. Náš problém pak nabude formy otázky: čím je charakterizována živá soustava?

Jestliže abstrahujeme od různých verzí filozofických, náboženských, etnických, historických, čistě beletristických a ostatních nevědeckých názorů a jestliže se pokusíme zformulovat odpověď podle poznatků dnešní vědy, nemůže nám ujít, že živou soustavu – alespoň živou soustavu, jakou známe na povrchu své planety Země – bez výjimky charakterizují tyto parametry: „ biochemické složení, jehož podstatou je nukleová kyselina (alespoň jednoho typu,

DNA nebo RNA – nejčastěji obě, přítomné v komplexech s proteiny), „ z tohoto látkového složení vyplývající schopnost autoreprodukce „ a při autoreprodukci se projevující dědičnost. Kromě těchto tří základních atributů jeví živá soustava zpravidla ještě několik dalších, jež ji odlišují od neživé. Bývají to tyto znaky, resp. schopnosti: „ živá soustava je vždy prostorově ohraničená, trojrozměrná, a má vždy specificky li

mitované trvání v čase; „ její vnitřní struktura a z ní vyplývající funkce jsou vždy složité až velmi složité, hie

rarchicky uspořádané; „ složení z makromolekulárních látek jí umožňuje – při jednotném stavebním plá

nu – neomezené možnosti variability za využití omezeného počtu základních staveb

ních jednotek; „ pokud je živá, probíhají v ní nepřetržitě řízené a koordinované reakce přeměny

látek a energií (látkový a energetický metabolismus). Přeměny navazují na stejně

nepřetržitý příjem látek a energií z vnějšího prostředí a výdej látek i energií do něj; „ živá soustava má schopnost vnímat impulzy z prostředí, registrovat je a adekvátně

na ně reagovat – je dráždivá; žije v dynamické rovnováze se svým prostředím; „ na účet „surovin“ přijatých z prostředí a metabolicky zpracovaných má schopnost

růst; „ podle své výbavy má schopnost aktivního pohybu; OBEcné ZáKlady MOlEKuláRní a Buněčné BiOlOgiE

25

„ všechny své biologické procesy sama řídí a koordinuje; „ z hlediska termodynamiky je to otevřený dynamický systém; probíhá ustavičnými

přeměnami na molekulární úrovni, jimiž neustále zvyšuje svou uspořádanost – na

úkor prostředí. Vzhledem k obecné tendenci hmoty k ustavičnému zvyšování en

tropie své hmoty ji tak udržuje v dynamické rovnováze. Funkční parametry živé soustavy lze shrnout jako projekce trvajícího toku látek, energií a informací mezi ní a jejím prostředím i mezi subsystémy a prvky její hierarchické struktury navzájem. 2.1.1.1 Hierarchie živých soustav Nejmenší a nejjednodušší soustavou, jevící všechny molekulární funkční i morfologické znaky života, je obecně buňka. Živou soustavou je však už také subsystém buňky – buněčná organela – a někdy i její subsystém – funkční komplex makromolekul. Všechny tyto komplexy jsou samozřejmě vytvářeny biologickými makromolekulami; ty – samy o sobě – již za živé obecně pokládány nejsou. Někde mezi organelou a biomakromolekulou tedy probíhá ona málo zřetelná, ale rozhodující hranice života. Sestupujeme-li tedy tímto směrem od vyšší hierarchické úrovně k nižší, setkáváme se se soustavami, kterým postupně ubývá vyjmenovaných atributů života.

Do této oblasti patří viry, jež lze pokládat za živé už jen s nemalou licencí (a jež také dlouho po svém objevení na prahu 20. století za živé pokládány nebyly). I virus – jakkoli je malý – je trojrozměrný, je vždy komplexem nukleové kyseliny a proteinů (větší z virů obsahují i další organické látky), má vždy schopnost autoreprodukce (jen v hostitelské buňce, kterou infikoval) a při ní se projevující dědičnosti; a – samozřejmě – i každý virus žije jen po omezenou dobu. Je ovšem jen omezeně variabilní, nemá vlastní metabolismus (jakkoli je obligátním parazitem buněk), není dráždivý neroste, ani není aktivně pohyblivý. Mimo hostitelskou buňku se tedy virus jeví spíše jako neživý. Každá jeho izolovaná částice je tzv. virion. Nicméně i jako volná částice si každý virion udržuje své charakteristické makromolekulární složení a architekturu.

Živá soustava nadřazená buňce je (v mnohobuněčném organismu) tkáň (v organismu živočišném), resp. pletivo (v organismu rostlinném); této úrovni je nadřazena soustava zvaná orgán, orgán je subsystémem orgánové soustavy a ta už je subsystémem organismu. Organismus (živý jedinec) je subsystémem populace organismů, ta je subsystémem biocenózy (společenství populací) a každá biocenóza i s geologickými prvky je prvkem biosféry (tj. soustavy všeho živého na Zemi).

Z toho všeho plyne, že jednoznačné vymezení života soustavy je obtížné i variabilní a že je věcí dohody – konvence. 2.2 Buňka – jednotka struktury i funkcí života Buňka může existovat buď samostatně – jako jednobuněčný organismus (rostlinný nebo živočišný, nejčastěji jako mikrob), nebo jako prvek tkáně (pletiva) BiOlOgiE pRO pSychOlOgy a pEdagOgy mnohobuněčného organismu (opět rostlinného nebo živočišného). V každém případě je buňka schopna zajistit vyjmenované funkce živé soustavy. K tomu je vybavena speciálními orgány, tzv. buněčnými organelami. Stavební prvky buňky včetně organel jsou konstruovány podle určitých společných principů.

Těmito principy jsou: „ základní molekulární prvky struktury; „ princip uložení a využívání genetických informací; „ princip enzymové aktivity; „ membránový princip; „ příjem a využití informací z prostředí; „ cytoskelet; „ princip aktivního pohybu; „ buněčný cyklus. Z nich bude principům genetických informací věnována samostatná kapitola 4. Ostatní základní principy výstavby všech buněk si v dalším postupně probereme. Poukážeme přitom na stavbu a funkce buněčných organel, jež těchto principů využívají.

Evoluce života na Zemi vytvořila nejdříve buňky prokaryontní a teprve později, s jejich využitím, dokonalé buňky eukaryontní (obr. 2.1). 2.2.1 Buňka prokaryontní Nejstarší a nejjednodušší buňky se označují jako prokaryontní, protože si udržují původní, velmi jednoduchou stavbu svého buněčného jádra. Vedle bakterií tvoří prokaryontní buňky rovněž mikroskopické sinice. Zatímco bakterie vznikly na Zemi – jako nejstarší anaerobní, heterotrofní buňky – již před více než 3,5 miliardami let, fototrofní sinice vznikly asi o 0,5 miliardy let později.

V cytosolu prokaryontních buněk jsou řádově sta enzymů, tj. proteinových molekul, z nichž každý druh je biologickým katalyzátorem jedné specifické biochemické reakce. Jejich aktivita je přesně koordinována v prostoru i čase tak, že produkt každé enzymové reakce je využit jako výchozí substrát reakce řízené enzymem dalším, takže vznikají souvislé řetězce enzymové aktivity – souvislé řetězce metabolické.

V základním cytosolu je uloženo prokaryontní buněčné jádro, což není nic více než jeden chromozom, nesoucí v lineárním uspořádání lokusy jednotlivých genů; ty zajišťují všechny nezbytné funkční i strukturní znaky buňky, a to formou funkčně vymezených úseků jediné dvouřetězcové makromolekuly DNA. Ta je v prokaryontní buňce vždy cirkulárního tvaru, tj. je cirkulárně kovalentně uzavřena. Její konturová délka je cca 1 mm (musí být tedy v až cca 1 000× menší buňce prostorově velmi úsporně svinuta) a nese v průměru tisíce genů. Na prokaryontní úrovni je molekula DNA synonymem pro chromozom a chromozom synonymem pro buněčné jádro. (Jak uslyšíme v kapitole 4, na úrovni eukaryontní znamenají tyto pojmy tři různé, hierarchicky nadřazené útvary, odpovídající za dědičnost.) Struktura DNA bude probrána v části 2.2.2.1.

2 OBEcné ZáKlady MOlEKuláRní a Buněčné BiOlOgiE

27

Obr. 2.1 Přehled typických složek buňky živočišné, rostlinné a bakteriální. Jako

model živočišné buňky je schematicky znázorněn fibroblast, rostlinná

buňka je schématem buňky mladého zeleného listu, bakteriální buňka je

schématem tyčinky rodu Bacillus. Všimněte si různého zvětšení.

ŽIVOČIŠNÁ BUŇKA

mikrotubulus

mikrotubulus

centrozom

s dvojicí centriolů

chromatin (DNA)

chromatin (DNA)

jaderný pór

jaderný pór

jaderný obal

váčky

lyzozom

BAKTERIÁLNÍ BUŇKA ROSTLINNÁ BUŇKA

5mμ

5μm1μm

bičík

cytosolové



       
Knihkupectví Knihy.ABZ.cz – online prodej | ABZ Knihy, a.s.
ABZ knihy, a.s.
 
 
 

Knihy.ABZ.cz - knihkupectví online -  © 2004-2020 - ABZ ABZ knihy, a.s. TOPlist