Biologie: Das Studium des Lebens

Mondqualle.

NOAA Florida Keys Nationales Meeresschutzgebiet

Was ist Biologie ? Einfach ausgedrückt ist es das Studium des Lebens in all seiner Pracht. Biologie betrifft alle Lebensformen, von der ganz kleinen Alge bis zum ganz großen Elefanten. Aber woher wissen wir, ob etwas lebt? Ist zum Beispiel ein Virus lebendig oder tot? Um diese Fragen zu beantworten, haben Biologen eine Reihe von Kriterien entwickelt, die als „Merkmale des Lebens“ bezeichnet werden.

Die Eigenschaften des Lebens

Lebewesen umfassen sowohl die sichtbare Welt der Tiere, Pflanzen und Pilze sowie die unsichtbare Welt von Bakterien und Viren . Grundsätzlich können wir das sagen das Leben ist geordnet . Organismen haben eine enorm komplexe Organisation. Wir sind alle vertraut mit den komplizierten Systemen der Grundeinheit des Lebens, der Zelle .

Das Leben kann „funktionieren“. Nein, das bedeutet nicht, dass alle Tiere für einen Job qualifiziert sind. Das bedeutet, dass Lebewesen Energie aus der Umwelt aufnehmen können. Diese Energie in Form von Nahrung wird umgewandelt, um Stoffwechselprozesse aufrechtzuerhalten und um zu überleben.

Das Leben wächst und entwickelt sich . Das bedeutet mehr als nur zu replizieren oder größer zu werden. Lebende Organismen haben auch die Fähigkeit, sich selbst wieder aufzubauen und zu reparieren, wenn sie verletzt werden.

Das Leben kann sich reproduzieren . Haben Sie jemals gesehen, wie sich Schmutz reproduziert? Ich glaube nicht. Leben kann nur von anderen Lebewesen kommen.

Das Leben kann reagieren . Denken Sie an das letzte Mal, als Sie sich versehentlich den Zeh angestoßen haben. Fast augenblicklich zuckten Sie vor Schmerz zurück. Das Leben ist durch diese Reaktion auf Reize gekennzeichnet.

Endlich, Das Leben kann sich anpassen und reagieren den Anforderungen, die die Umgebung an sie stellt. Es gibt drei grundlegende Arten von Anpassungen, die in höheren Organismen auftreten können.

• Reversible Veränderungen treten als Reaktion auf Veränderungen in der Umgebung auf. Angenommen, Sie leben in der Nähe des Meeresspiegels und reisen in eine Bergregion. Sie können beginnen, Schwierigkeiten beim Atmen und eine Zunahme der Atemnot zu verspürenHerzGeschwindigkeit als Folge der Höhenänderung. Diese Symptome verschwinden, wenn Sie wieder auf Meereshöhe abtauchen.
• Somatische Veränderungen treten als Folge längerer Veränderungen in der Umwelt auf. Wenn Sie das vorherige Beispiel verwenden und sich längere Zeit in einer Bergregion aufhalten würden, würden Sie feststellen, dass sich Ihre Herzfrequenz verlangsamt und Sie anfangen würden, normal zu atmen. Auch somatische Veränderungen sind reversibel.
• Die letzte Art der Anpassung wird als genotypisch bezeichnet (verursacht durch genetische Mutation ). Diese Veränderungen finden innerhalb der genetischen Ausstattung des Organismus statt und sind nicht reversibel. Ein Beispiel wäre die Entwicklung von Resistenzen gegen Pestizide durch Insekten undSpinnen.

Zusammengefasst ist das Leben organisiert, „funktioniert“, wächst, reproduziert sich, reagiert auf Reize und passt sich an. Diese Eigenschaften bilden die Grundlage des Studiums der Biologie.

Grundprinzipien der Biologie

Die Grundlage der Biologie, wie sie heute existiert, basiert auf fünf Grundprinzipien. Sie sind die Zelltheorie, Gentheorie, Evolution, Homöostase und Gesetze der Thermodynamik.

• Zelltheorie : Alle lebenden Organismen bestehen aus Zellen. Die Zelle ist die Grundeinheit des Lebens.
• Gentheorie : Merkmale werden durch Genübertragung vererbt. Gene befinden sich auf Chromosomen und bestehen aus DNS .
• Evolution : jede genetische Veränderung in einer Population, die über mehrere Generationen vererbt wird. Diese Veränderungen können klein oder groß, auffällig oder nicht so auffällig sein.
• Homöostase: Fähigkeit, als Reaktion auf Umweltveränderungen eine konstante innere Umgebung aufrechtzuerhalten.
• Thermodynamik: Energie ist konstant und die Energieumwandlung ist nicht vollständig effizient.

Teilgebiete der Biologie
Das Gebiet der Biologie ist sehr breit gefächert und kann in mehrere Disziplinen unterteilt werden. Im allgemeinsten Sinne werden diese Disziplinen nach der Art des untersuchten Organismus kategorisiert. Zum Beispiel befasst sich die Zoologie mit Tierstudien, die Botanik mit Pflanzenstudien und die Mikrobiologie mit der Untersuchung von Mikroorganismen. Diese Studienrichtungen lassen sich weiter in mehrere spezialisierte Teildisziplinen gliedern. Einige davon umfassen Anatomie, Zellen-Biologie , Genetik , und Physiologie.