Βιολογία:Η Μελέτη της Ζωής

Τι είναι η βιολογία; Με απλά λόγια, είναι η μελέτη της ζωής, σε όλο της το μεγαλείο. Η βιολογία αφορά όλες τις μορφές ζωής, από τα πολύ μικρά φύκια μέχρι τον πολύ μεγάλο ελέφαντα. Αλλά πώς ξέρουμε αν κάτι ζει; Για παράδειγμα, ένας ιός είναι ζωντανός ή νεκρός; Για να απαντήσουν σε αυτά τα ερωτήματα, οι βιολόγοι έχουν δημιουργήσει ένα σύνολο κριτηρίων που ονομάζονται «χαρακτηριστικά της ζωής».

Τα χαρακτηριστικά της ζωής

Τα ζωντανά πράγματα περιλαμβάνουν τόσο τον ορατό κόσμο των ζώων, των φυτών και των μυκήτων όσο και τον αόρατο κόσμο των βακτηρίων και των ιών. Σε ένα βασικό επίπεδο, μπορούμε να πούμε ότι η ζωή είναι διατεταγμένη . Οι οργανισμοί έχουν μια εξαιρετικά πολύπλοκη οργάνωση. Όλοι είμαστε εξοικειωμένοι με τα περίπλοκα συστήματα της βασικής μονάδας της ζωής, του κυττάρου.

Η ζωή μπορεί να "δουλέψει". Όχι, αυτό δεν σημαίνει ότι όλα τα ζώα έχουν τα προσόντα για μια δουλειά. Σημαίνει ότι τα ζωντανά πλάσματα μπορούν να πάρουν ενέργεια από το περιβάλλον. Αυτή η ενέργεια, με τη μορφή τροφής, μετασχηματίζεται για τη διατήρηση των μεταβολικών διεργασιών και για την επιβίωση.

Η ζωή μεγαλώνει και αναπτύσσεται . Αυτό σημαίνει κάτι περισσότερο από την απλή αναπαραγωγή ή τη μεγαλύτερη σε μέγεθος. Οι ζωντανοί οργανισμοί έχουν επίσης την ικανότητα να αναδομούνται και να επισκευάζονται όταν τραυματίζονται.

Η ζωή μπορεί να αναπαραχθεί . Έχετε δει ποτέ να αναπαράγονται βρωμιές; Δεν νομίζω. Η ζωή μπορεί να προέλθει μόνο από άλλα ζωντανά πλάσματα.

Η ζωή μπορεί να ανταποκριθεί . Σκεφτείτε την τελευταία φορά που κούμπωσε κατά λάθος το δάχτυλο του ποδιού σας. Σχεδόν αμέσως, τρελάθηκες από τον πόνο. Η ζωή χαρακτηρίζεται από αυτή την απόκριση στα ερεθίσματα.

Τέλος, η ζωή μπορεί να προσαρμοστεί και να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις που του θέτει το περιβάλλον. Υπάρχουν τρεις βασικοί τύποι προσαρμογών που μπορούν να συμβούν σε ανώτερους οργανισμούς.

• Οι αναστρέψιμες αλλαγές συμβαίνουν ως απόκριση σε αλλαγές στο περιβάλλον. Ας υποθέσουμε ότι ζείτε κοντά στο επίπεδο της θάλασσας και ταξιδεύετε σε μια ορεινή περιοχή. Μπορεί να αρχίσετε να αντιμετωπίζετε δυσκολία στην αναπνοή και αύξηση του καρδιακού ρυθμού ως αποτέλεσμα της αλλαγής στο υψόμετρο. Αυτά τα συμπτώματα υποχωρούν όταν κατεβείτε ξανά στο επίπεδο της θάλασσας.
• Οι σωματικές αλλαγές συμβαίνουν ως αποτέλεσμα παρατεταμένων αλλαγών στο περιβάλλον. Χρησιμοποιώντας το προηγούμενο παράδειγμα, εάν μένατε στην ορεινή περιοχή για μεγάλο χρονικό διάστημα, θα παρατηρούσατε ότι ο καρδιακός σας ρυθμός θα άρχιζε να επιβραδύνεται και θα αρχίζατε να αναπνέετε κανονικά. Οι σωματικές αλλαγές είναι επίσης αναστρέψιμες.
• Ο τελικός τύπος προσαρμογής ονομάζεται γονότυπος (που προκαλείται από γενετική μετάλλαξη). Αυτές οι αλλαγές λαμβάνουν χώρα εντός της γενετικής σύστασης του οργανισμού και δεν είναι αναστρέψιμες. Ένα παράδειγμα θα ήταν η ανάπτυξη αντοχής στα φυτοφάρμακα από έντομα και αράχνες.

Συνοψίζοντας, η ζωή οργανώνεται, «λειτουργεί», μεγαλώνει, αναπαράγεται, ανταποκρίνεται στα ερεθίσματα και προσαρμόζεται. Αυτά τα χαρακτηριστικά αποτελούν τη βάση της μελέτης της βιολογίας.

Βασικές Αρχές Βιολογίας

Το θεμέλιο της βιολογίας όπως υπάρχει σήμερα βασίζεται σε πέντε βασικές αρχές. Είναι η κυτταρική θεωρία, η γονιδιακή θεωρία, η εξέλιξη, η ομοιόσταση και οι νόμοι της θερμοδυναμικής.

• Θεωρία κυττάρων:όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί αποτελούνται από κύτταρα. Το κύτταρο είναι η βασική μονάδα της ζωής.
• Θεωρία γονιδίων:τα χαρακτηριστικά κληρονομούνται μέσω της γονιδιακής μετάδοσης. Τα γονίδια βρίσκονται στα χρωμοσώματα και αποτελούνται από DNA.
• Εξέλιξη:οποιαδήποτε γενετική αλλαγή σε έναν πληθυσμό που κληρονομείται σε πολλές γενιές. Αυτές οι αλλαγές μπορεί να είναι μικρές ή μεγάλες, αισθητές ή όχι τόσο αισθητές.
• Ομοιόσταση:ικανότητα διατήρησης ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος ως απόκριση στις περιβαλλοντικές αλλαγές.
• Θερμοδυναμική:η ενέργεια είναι σταθερή και ο ενεργειακός μετασχηματισμός δεν είναι απόλυτα αποδοτικός.

Υποτομείς της Βιολογίας
Το πεδίο της βιολογίας είναι πολύ ευρύ και μπορεί να χωριστεί σε διάφορους κλάδους. Με τη γενικότερη έννοια, αυτοί οι κλάδοι κατηγοριοποιούνται με βάση τον τύπο του οργανισμού που μελετάται. Για παράδειγμα, η ζωολογία ασχολείται με μελέτες σε ζώα, η βοτανική ασχολείται με μελέτες φυτών και η μικροβιολογία είναι η μελέτη των μικροοργανισμών. Αυτά τα πεδία σπουδών μπορούν να αναλυθούν περαιτέρω σε αρκετούς εξειδικευμένους επιμέρους κλάδους. Μερικά από τα οποία περιλαμβάνουν την ανατομία, τη κυτταρική βιολογία, τη γενετική και τη φυσιολογία.