Презентация "Фундаментальные, прикладные и поисковые исследования в биологии"

Слайд 1

Слайд 2

Зачем биологам три вида исследований? Наука работает как единый механизм Каждый тип исследований решает свою задачу Без одного типа не было бы другого Все три типа дополняют друг друга Пример из жизни: Чтобы создать вакцину, нужно сначала изучить вирус и понять, как работает иммунитет.

Слайд 3

Что такое фундаментальные исследования? ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ — «ИЗУЧЕНИЕ ПРИРОДЫ РАДИ ПОЛУЧЕНИЯ НОВЫХ ЗНАНИЙ БЕЗ НЕМЕДЛЕННОЙ ПРАКТИЧЕСКОЙ ЦЕЛИ » Характеристики Изучают законы природы и базовые механизмы Отвечают на вопрос: «Почему так устроено?» Результат: научные статьи, новые теории Результат может быть не сразу полезен на практике Срок: 10–30 лет

Слайд 4

Примеры фундаментальных открытий Расшифровка структуры ДНК Уотсон и Крик, 1953 год. Тогда это было просто знание, сейчас — основа генной инженерии и медицины. Изучение фотосинтеза Поняли, как растения превращают свет в энергию. Расшифровка генома человека Создали карту всех наших генов.

Слайд 5

Что такое прикладные исследования? ПРИКЛАДНЫЕ — «ЗНАНИЕ В ПРОДУКТ!» Характеристики Решают конкретные практические задачи Отвечают на вопрос: «Как это использовать?» Результат: лекарства, приборы, новые сорта растений Финансируются бизнесом или государственным заказом Срок: 1–3 года

Слайд 6

Примеры прикладных разработок Вакцина от COVID-19 Создана на основе мРНК-технологии. Инсулин из бактерий Генномодифицированные бактерии производят инсулин для диабетиков. ДНК-диагностика болезней Тест-системы для выявления наследственных заболеваний, например, муковисцидоза. Линии свиней для медицины Миниатюрные сибирские свиньи для медицинских экспериментов.

Слайд 7

Что такое поисковые исследования? ПОИСКОВЫЕ — «А ЧТО, ЕСЛИ ПОПРОБОВАТЬ?» Характеристики Мостик между теорией и практикой Ищут новые пути решения проблем Отвечают на вопрос: «Можно ли сделать иначе?» Результат: прототипы, новые методики Самый творческий и рискованный этап Срок: 3–7 лет

Слайд 8

Примеры поисковых работ Поиск промысловых скоплений рыб Ученые ТИНРО ищут скопления дальневосточной сардины, чтобы сообщить рыбакам, где ловить. Испытание CRISPR на животных Проверяют, можно ли исправить мутации в генах. Изучение механизма азотфиксации у растений Ищут способы, как растения усваивают азот из воздуха.

Слайд 9

Сравнительная таблица Критерий Фундаментальные Поисковые Прикладные Главный вопрос Почему? А можно иначе? Как сделать? Сроки 10–30 лет 3–7 лет 1–3 года Риск Ничего не открыть Зайти в тупик Не окупить затраты Итог Научная статья Прототип Готовый продукт Кто платит Государство Венчурные фонды Бизнес Источник: Циклопедия

Слайд 10

Практическая часть (Кейс-анализ) Покажи цикл на примере одной проблемы. Проблема: Устойчивость бактерий к антибиотикам. Фундамент: Ученые изучают механизм деления клетки бактерий и структуру их клеточной стенки (фундаментальное знание). Поиск: Исследователи в лаборатории перебирают 10 000 химических соединений, выделенных из почвы, проверяя, какое из них разрушает именно эту стенку, но не трогает клетки человека (поисковый этап). Прикладной этап: Найденное вещество (кандидат) испытывают на мышах, затем проводят клинические испытания, запускают в производство таблеток (прикладной этап). Вывод: Без первого этапа — невозможно сделать третий.

Слайд 11

Главные выводы 1 Все три типа науки работают в одной цепочке 2 Без фундаментальных знаний нельзя сделать прикладные открытия 3 Поисковые исследования — это «разведка» новых путей 4 В современной биологии все три типа тесно связаны Интересный факт: Когда Уотсон и Крик открыли структуру ДНК, их спросили: «И что? Лекарство делать будете?» — а без этого открытия не было бы современной генной терапии!

Слайд 12

Источники информации: https://infourok.ru/konspekt-uroka-biologiya-kompleksnaya-nauka-8146932.html#1 https://tinro.vniro.ru/ru/novosti/item/864-nachalas-pervaya-v-etom-godu-kompleksnaya-nauchno-issledovatel-skaya-ekspeditsiya-nis-tinro#itemCommentsAnchor Практическая часть (Кейс-анализ) Покажи цикл на примере одной проблемы. Проблема: Устойчивость бактерий к антибиотикам. Фундамент: Ученые изучают механизм деления клетки бактерий и структуру их клеточной стенки (фундаментальное знание). Поиск: Исследователи в лаборатории перебирают 10 000 химических соединений, выделенных из почвы, проверяя, какое из них разрушает именно эту стенку, но не трогает клетки человека (поисковый этап). Прикладной этап: Найденное вещество (кандидат) испытывают на мышах, затем проводят клинические испытания, запускают в производство таблеток (прикладной этап). Вывод: Без первого этапа — невозможно сделать третий.