- علم الأحياء.. ما أهمية دراسته؟
- ما معنى علم الأحياء؟
- علم الأحياء يوحد الكثير من العلوم الطبيعية
- كيفية استكشاف الحياة.. وما هي مستويات التعضي البيولوجي؟
- ما هي فروع علم الأحياء؟
- ما هو علم الأحياء الاصطناعي؟
علم الأحياء.. ما أهمية دراسته؟
- علم الأحياء هو علم يهتم بالدراسة العملية للحياة، حيث يدرس علم الأحياء كيف يمكن لخلية تراها تحت المجهر أن تتطور إلى نبات أو حيوان معقد التركيب، كما يشرح لنا كيف تستطيع النباتات تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيمائية لتحصل على غذائها، ويوضح لنا كيف يعمل العقل البشري وكيفية الحركة وكيفية عمل العضلات من أصغر عضلة إلى أكبرها.
- وكذلك يبين لنا أشكال مختلفة من الحياة في مجتمعات بيولوجية مثل الغابات والشعب المرجانية والتنوع الهائل للحياة وكذلك البحوث والاكتشافات في مجال الوراثة والبيولوجيا الحيوية، تساعد على اكتشافات جديدة بمجالات الطب والزراعة.
- كذلك هناك نماذج جديدة من علم البيئة تساعد العلماء على تقييم البيئة، كدراسة أسباب الاحتباس الحراري.
ما معنى علم الأحياء؟
- علم الأحياء هو دراسة المخلوقات الحية فهو علم الحياة ويقوم العلماء بدراسة الحياة والكائنات الحية بطرق مختلفة وهو يطلق عليه أيضًا علم البيولوجيا.
- فالأنظمة الحيوية تعد أعقد الأنظمة الكيميائية التي نعرفها على الأرض.
علم الأحياء يوحد الكثير من العلوم الطبيعية
- يعمل علم الأحياء على تقديم الكثير من أجل توحيد المعلومات المتحصلة من العلوم الطبيعية الأخرى بأن دراسة الأحياء تنير وتوضح عمل القوانين الطبيعية.
- العمل الكيميائي المعقد للخلايا يعتمد على ما تعلمناه من دراسة الكيمياء، كما أن هناك مصدر ثابت للطاقة وهو الشمس وتحويل مصدر الطاقة هذا إلى جزئيات عضوية بعملية البناء الضوئي وتفهم هذه العملية باستخدام مبادئ الفيزياء والكيمياء. لذلك فالعلوم كلها أصبحت متداخلة التخصصات.
كيفية استكشاف الحياة.. وما هي مستويات التعضي البيولوجي؟
تمتد دراسة الحياة من الجزئيات والخلايا التي تكون الكائنات الحية وحتى دراسة الحياة على الكوكب بأكمله.
مستويات التعضي البيولوجي:
- أولًا: المحيط الحيوي للأرض، حيث نرى المحيطات والقارات وعلامات الحياة عليها فهي بداية النظرة الأولى التي يتألف من جميع البيانات المكونة والمسكونة بالحياة على الأرض
- ثانيًا: المنظومات البيئية، فمثلاً الغابات والصحاري والمحيطات هي منظومة بيئية تحتوي على جميع العناصر الحية.
- ثالثًا: المجتمعات، جميع مصفوفة الكائنات الحية التي تعيش في بيئة معينة تسمى مجتمعياً بيولوجي مثل لذلك الغابة التي تتضمن عد كبير من الغابات والحيوانات والكائنات الدقيقة المتنوعة مثل البكتيريا وكل نوع من هذا يسمى نوعاً حياً Species.
- رابعًا: الجماعات Population، هي جماعة مؤلفة من أفراد من النوع الحي الواحد مثل تجمع لنوع من الأشجار وجماعات الذباب أو الأسود.
- خامسًا: الكائنات الحية Organisms يطلق على الأحياء على الكائنات الحية من أصغر حيوان إلى أكبر حيوان يسمى كائن حي.
- سادسًا: الأعضاء ومنظومات الأعضاء من أمثلة الأعضاء القلب والكلى والكبد وغيرها وتنظم الأعضاء لدى الانسان من الأعضاء في وظيفة خاصة مثل الجهاز الدوري يتكون من القلب والشرايين كما يتكون الجهاز الهضمي من الفم والمعدة والأمعاء.
- سابعًا: الأنسجة Tissues برؤية النسيج وعضو من الأعضاء وكذلك باستخدام المجهر فمثلاً يتكون القلب من مجموعة من الأنسجة المختلفة كعضلات الملساء والعضلات المخططة وغيرها كما يتكون كل نسيج من بنية خلوية معينة.
- ثامنًا: الخلايا Cells، تعتبر الخلية هي الوحدة الأساسية للوظيفة في الحياة كما أن هناك كائنات حية مثل الناميبيات ومعظم البكتريا تتكون أجسامها من خلية واحدة أما النباتات والحيوانات تتكون من خلايا متعددة.
- تاسعًا: العضيات Organelles، مثل الميتوكوندريا وجهاز جولجي هي مثل عضويات التي هي عبارة عن مكونات فعالة في الخلية.
- عاشرًا: الجزئيات Molecules، هي بنية تتألف وحدتين كيميائيتين أو أكثر تسمى الذرات Atoms مثل اليخضور في الورقة في النباتات الخضراء وهو من أكثر الجزئيات أهمية لأنه يمتص أشعة الشمس وتحول هذه الطاقة الضوئية إلى الطاقة الكيميائية في الغذاء.
ما هي فروع علم الأحياء؟
- علم دراسة الخلية ويسمى علم الأحياء الخلوية.
- علم الكيمياء الحيوية: وفيه تتم دراسة كافة العمليات الحيوية، كما يهتم بدراسة المواد التي تكون الكائنات الحية.
- علم الوراثة: هو العلم الذي يهتم بدراسة الحمض النووي DNA ويهتم بدراسة الجينات الوراثية.
- علم الأجنة: يهتم بدراسة عملية الإخصاب والمراحل لنمو الأجنة حتى عملية الولادة.
- علم التشريح: حيث يهتم في بدراسة تشريح أجسام الكائنات الحية وتركيباتها.
- علم الفسيولوجي: وهو علم يهتم بدراسة العمليات الحيوية ووظائف الأعضاء للكائنات الحية.
- علم الحيوانات: وهو يهتم بدراسة أنواع الحيوانات المختلفة ونموها وتكاثرها وسلوكها.
- علم البيئة: التي تهتم بدراسة اندماج الكائنات الحية مع البيئة التي تعيش فيها ودراسة التفاعلات بين البيئة والكائنات الحية.
- علم النباتات: هو العلم الذي يدرس مختلف النباتات وطريقة نموها.
- علم الأحياء الجزيئي Molecular Biology: ويقوم فيه بدراسة التفاعلات المتعددة التي تحدث بين الجزئيات البيولوجية.
- علم الأحياء الدقيقة: مثل البكتيريا والفيروسات والفطريات.
- علم المناعة Clinical Immunology: يهتم بدراسة رد الفعل الحيوي من الجسم ضد الميكروبات التي تهاجمه سواء بشكل ذاتي أو مكتسب.
- علم الفيزياء الحيوية Biophysics: يعمل هذا العلم على ربط أنماط الحياة ويقوم بتحليلها بواسطة علم الفيزياء والرياضات.
- علم الجغرافيا الحيوية Biogeography: وهو علم يدرس تنوع أشكال الكائنات الحية ويبحث في أسباب هذا التنوع.
- علم الأحياء الفلكية Astrobiology: وهذه العلم يهتم بدراسة تطور الحياة والبحث عن وجود حياة خارج كوكب الأرض والبحث عن حياة في الكواكب الأخرى.
ما هو علم الأحياء الاصطناعي؟
- هو علم يعتمد على مجموعة واسعة من التخصصات والمنهجيات لتصميم الجزئيات وبناء نظم بيولوجية وبيوكيميائية، وذلك لمحاولة التوصل إلى تطبيقات جديدة أقل تكلفة لإنتاج الأدوية وغيرها من المواد الكيميائية ذات القيمة العالية.
- من المحتمل أن تكون هناك إنجازات أخرى في مجال توليد الوقود الحيوي والاستخدامات الأمثل له وكذلك هناك تطبيقات لهذه الأدوات البيولوجية تستخدم في الطب الحيوي وفي الزراعة وفي إزالة التلوث من المياه ومن الأراضي.
- ولإعداد الباحثين في هذا المجال يجب على الجهات الممولة للبحوث ومختلف الجهات المتخصصة المعنية بذلك المجال دعم البحث في التخصصات العلمية التي يقوم عليها، مع الالتزام بالجانب الأخلاقي للبحث العلمي في ذلك المجال الذي لا يضر بالكائنات الحية أو بالتوازن البيئي الذي أوجده الله عز وجل في الكون.
بواسطة: Israa Mohamed
اضف تعليق