Что такое биология? Проще говоря, это изучение жизни во всем ее величии. Биология касается всех форм жизни, от очень маленьких водорослей до очень больших слонов. Но как мы узнаем, что что-то живет? Например, вирус жив или мертв? Чтобы ответить на эти вопросы, биологи создали набор критериев, называемых «характеристиками жизни».
Характеристики жизни
Живые существа включают в себя как видимый мир животных, растений и грибы а также невидимый мир бактерии а также вирусы. На базовом уровне мы можем сказать, что жизнь упорядочена. Организмы имеют чрезвычайно сложную организацию. Мы все знакомы со сложными системами базовой единицы жизни, клетка.
Жизнь может «работать». Нет, это не значит, что все животные имеют право на работу. Это означает, что живые существа могут получать энергию из окружающей среды. Эта энергия в форме пищи преобразуется для поддержания метаболических процессов и выживания.
Жизнь растет и развивается. Это означает больше, чем просто размножение или увеличение размера. Живые организмы также имеют возможность восстанавливать и восстанавливать себя при травме.
Жизнь может размножаться. Вы когда-нибудь видели размножение грязи? Я так не думаю. Жизнь может прийти только от других живых существ.
Жизнь может ответить. Вспомните, когда вы в последний раз случайно ущипнули себя. Вы почти мгновенно вздрогнули от боли. Жизнь характеризуется этим ответом на раздражители.
В заключение, жизнь может адаптироваться и отвечать к требованиям, предъявляемым к нему со стороны окружающей среды. Существует три основных типа адаптаций, которые могут встречаться у высших организмов.
- Обратимые изменения происходят как ответ на изменения в окружающей среде. Допустим, вы живете недалеко от уровня моря и путешествуете по горной местности. Вы можете начать испытывать затруднение дыхания и увеличение сердце Оценить в результате изменения высоты. Эти симптомы исчезают, когда вы возвращаетесь на уровень моря.
- Соматические изменения происходят в результате длительных изменений в окружающей среде. Используя предыдущий пример, если вы будете оставаться в гористой местности в течение длительного времени, вы заметите, что ваш пульс начнет замедляться и вы начнете нормально дышать. Соматические изменения также обратимы.
- Последний тип адаптации называется генотипическим (вызванным генетическая мутация). Эти изменения происходят в генетической структуре организма и не являются обратимыми. Примером может служить развитие устойчивости к пестицидам насекомых и пауки.
Таким образом, жизнь организована, «работает», растет, размножается, реагирует на стимулы и адаптируется. Эти характеристики составляют основу изучения биологии.
Основные принципы биологии
Основа биологии в том виде, в каком она существует сегодня, основана на пяти основных принципах. Это клеточная теория, теория генов, эволюция, гомеостаз и законы термодинамики.
- Клеточная теорияВсе живые организмы состоят из клеток. Клетка является основной единицей жизни.
- Теория гена: черты наследуются через передачу гена. гены расположены на хромосомы и состоят из ДНК.
- эволюция: любые генетические изменения в популяции, которые наследуются в течение нескольких поколений. Эти изменения могут быть маленькими или большими, заметными или не очень заметными.
- Гомеостаз: способность поддерживать постоянную внутреннюю среду в ответ на изменения окружающей среды.
- Термодинамика: энергия постоянна и преобразование энергии не является полностью эффективным.
Субсидиологии биологии
Область биологии очень широка и может быть разделена на несколько дисциплин. В самом общем смысле эти дисциплины классифицируются по типу изучаемого организма. Например, зоология занимается исследованиями на животных, ботаника - исследованиями растений, а микробиология - изучением микроорганизмов. Эти области исследования могут быть разбиты на несколько специализированных дисциплин. Некоторые из которых включают анатомию, клеточная биология, генетикаи физиология.