Bioloģija: dzīves izpēte

Mēness Medūza.

NOAA Florida Keys National Marine Sanctuary

Kas ir bioloģija ? Vienkārši sakot, tā ir dzīves izpēte visā tās varenībā. Bioloģija attiecas uz visām dzīvības formām, no ļoti mazām aļģēm līdz ļoti lielam zilonim. Bet kā mēs zinām, vai kaut kas dzīvo? Piemēram, vai vīruss ir dzīvs vai miris? Lai atbildētu uz šiem jautājumiem, biologi ir izveidojuši kritēriju kopumu, ko sauc par 'dzīvības īpašībām'.

Dzīves raksturojums

Dzīvās būtnes ietver gan redzamo dzīvnieku, augu pasauli, gan sēnītes kā arī neredzamā pasaule baktērijas un vīrusi . Pamata līmenī mēs to varam teikt dzīve ir sakārtota . Organismiem ir ārkārtīgi sarežģīta organizācija. Mēs visi esam pazīstami ar sarežģītām dzīves pamatvienības sistēmām šūna .

Dzīve var 'strādāt'. Nē, tas nenozīmē, ka visi dzīvnieki ir kvalificēti darbam. Tas nozīmē, ka dzīvās radības var uzņemt enerģiju no vides. Šī enerģija pārtikas veidā tiek pārveidota, lai uzturētu vielmaiņas procesus un izdzīvotu.

Dzīve aug un attīstās . Tas nozīmē vairāk nekā tikai replicēšanu vai palielināšanu. Dzīvajiem organismiem ir arī iespēja atjaunoties un atjaunoties, kad tie tiek ievainoti.

Dzīve var vairoties . Vai esat kādreiz redzējuši, kā vairojas netīrumi? Es tā nedomāju. Dzīvība var rasties tikai no citām dzīvām radībām.

Dzīve var atbildēt . Padomājiet par pēdējo reizi, kad nejauši sastādījāt kājas pirkstu. Gandrīz acumirklī tu no sāpēm sarāvās atpakaļ. Dzīvei ir raksturīga šī reakcija uz stimuliem.

Visbeidzot, dzīve var pielāgoties un reaģēt prasībām, ko tai izvirza vide. Ir trīs galvenie adaptāciju veidi, kas var rasties augstākos organismos.

• Atgriezeniskas izmaiņas rodas kā reakcija uz izmaiņām vidē. Pieņemsim, ka dzīvojat tuvu jūras līmenim un ceļojat uz kalnu apvidu. Jums var sākties apgrūtināta elpošana un palielinātiessirdsātrumu augstuma izmaiņu rezultātā. Šie simptomi izzūd, kad jūs atkal nolaižaties līdz jūras līmenim.
• Somatiskās izmaiņas rodas ilgstošu vides izmaiņu rezultātā. Izmantojot iepriekšējo piemēru, ja jūs ilgu laiku paliktu kalnainā apvidū, jūs pamanītu, ka jūsu sirdsdarbība sāks palēnināties un jūs sāktu normāli elpot. Somatiskās izmaiņas ir arī atgriezeniskas.
• Pēdējais adaptācijas veids tiek saukts par genotipisku (ko izraisa ģenētiskā mutācija ). Šīs izmaiņas notiek organisma ģenētiskajā struktūrā un nav atgriezeniskas. Kā piemēru varētu minēt kukaiņu rezistences veidošanos pret pesticīdiem unzirnekļi.

Rezumējot, dzīve ir sakārtota, “darbojas”, aug, vairojas, reaģē uz stimuliem un pielāgojas. Šīs īpašības veido bioloģijas pētījumu pamatu.

Bioloģijas pamatprincipi

Bioloģijas pamats, kāds tas pastāv šodien, balstās uz pieciem pamatprincipiem. Tie ir šūnu teorija, gēnu teorija, evolūcija, homeostāze un termodinamikas likumi.

• Šūnu teorija : visi dzīvie organismi sastāv no šūnām. Šūna ir dzīvības pamatvienība.
• Gēnu teorija : pazīmes tiek mantotas gēnu transmisijas ceļā. Gēni atrodas uz hromosomas un sastāv no DNS .
• Evolūcija : jebkuras ģenētiskas izmaiņas populācijā, kas pārmantotas vairākās paaudzēs. Šīs izmaiņas var būt mazas vai lielas, pamanāmas vai ne tik pamanāmas.
• Homeostāze: spēja uzturēt nemainīgu iekšējo vidi, reaģējot uz vides izmaiņām.
• Termodinamika: enerģija ir nemainīga un enerģijas pārveidošana nav pilnībā efektīva.

Bioloģijas apakšnozares
Bioloģijas joma ir ļoti plaša, un to var iedalīt vairākās disciplīnās. Vispārīgākajā nozīmē šīs disciplīnas tiek iedalītas kategorijās, pamatojoties uz pētītā organisma veidu. Piemēram, zooloģija nodarbojas ar pētījumiem par dzīvniekiem, botānika nodarbojas ar augu pētījumiem, bet mikrobioloģija ir mikroorganismu izpēte. Šīs studiju jomas var iedalīt vairākās specializētās apakšdisciplīnos. Daži no tiem ietver anatomiju, šūnu bioloģija , ģenētika un fizioloģija.