1.16: Принципи біології
- Page ID
- 56050

Розмноження, гомеостаз, еволюція, обмін речовин, спадковість. Що контролює характеристики життя?
Характеристики життя контролюються генами, які передаються від батьків до потомства, і розташовані на хромосомах, як показано тут, які знаходяться в кожній клітині. Теорія генів є одним з об'єднуючих принципів біології.
Об'єднуючі принципи біології
Чотири об'єднуючі принципи складають основу біології. Незалежно від того, чи цікавляться біологи давнім життям, життям бактерій чи тим, як люди могли жити на Місяці, вони базують своє загальне розуміння біології на цих чотирьох принципах:
- клітинна теорія
- теорія генів
- гомеостаз
- еволюція
Теорія клітин
Згідно клітинної теорії, все живе складається з клітин, які є структурною одиницею живих організмів, а живі клітини завжди надходять з інших живих клітин. Насправді кожна жива істота починає життя як єдина клітина. Деякі живі істоти, такі як бактерії, залишаються одноклітинними. Інші живі істоти, включаючи рослини і тварини, ростуть і розвиваються в безліч клітин. Ваше власне тіло складається з дивовижних 100 трильйонів клітин! Але навіть ви, як і всі інші живі речі, почали життя як єдина клітина.

Теорія генів
Генна теорія - це думка про те, що характеристики живих організмів контролюються генами, які передаються від батьків до їх потомства. Ген - це сегмент ДНК, який має вказівки кодувати білок. Гени розташовані на більших структурах, званих хромосомами, які знаходяться всередині кожної клітини. Хромосоми, в свою чергу, містять великі молекули, відомі як ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота). Молекули ДНК кодуються інструкціями, які підказують клітинам, що робити.
Гомеостаз
Гомеостаз, який полягає в підтримці стабільного внутрішнього середовища або підтримці речей постійними, є не просто характеристикою живих істот. Це стосується і природи в цілому. Розглянемо концентрацію кисню в атмосфері Землі. Кисень становить 21% атмосфери, і ця концентрація досить постійна. Що підтримує концентрацію кисню постійною? Відповідь - живі істоти. Більшості живих істот потрібен кисень, щоб вижити, а коли вони дихають, вони виводять кисень з атмосфери. З іншого боку, багато живих істот, включаючи рослини, виділяють кисень, коли вони роблять їжу, і це додає кисню в атмосферу. Концентрація кисню в атмосфері підтримується головним чином балансом між цими двома процесами.
Еволюція
Еволюція - це зміна характеристик живих істот з плином часу. Еволюція відбувається шляхом процесу, який називається природним відбором. При природному відборі деякі живі істоти дають більше потомства, ніж інші, тому вони передають більше генів наступному поколінню, ніж інші. Протягом багатьох поколінь це може привести до серйозних змін в характеристиках живих істот. Еволюція пояснює, як змінюються живі істоти сьогодні і як сучасні живі істоти походять від давніх форм життя, яких більше не існує на Землі.
Коли живі істоти розвиваються, вони, як правило, стають краще придатними для свого оточення. Це тому, що вони розвивають пристосування. Адаптація - це характеристика, яка допомагає живій істоті виживати і розмножуватися в даному середовищі. Подивіться на моль на малюнку нижче. У нього є щупальця навколо носа, які він використовує для відчуття речей на дотик. Крот живе під землею в грунті, де завжди темно. Однак, використовуючи свій сенсорний орган, він може виявити навіть крихітні продукти харчування в грунті в повній темряві. Орган дотику є адаптацією, оскільки допомагає кроту вижити в темному, підземному середовищі.

TED-ed: Як кілька вчених змінили те, як ми думаємо про хворобу
Тьєн Нгуєн описує роботу кількох вчених, які допомогли нам прийти до нової ідеї теорії зародків.
Резюме
- Теорія клітин стверджує, що все живе складається з клітин, а живі клітини завжди походять з інших живих клітин.
- Теорія генів стверджує, що характеристики живих істот контролюються генами.
- Гомеостаз - це підтримка постійної внутрішнього середовища.
- Еволюція - це зміна видів з плином часу.
Рецензія
- Визначте чотири об'єднуючі принципи сучасної біології.
- Як гени пов'язані з хромосомами?
- Визначити гомеостаз.
- Як адаптації пов'язані з еволюцією?
Зображення | Довідка | Атрибуції |
![]() |
[Рисунок 1] | Кредит: Flickr: Гордон Рамсей Джерело: http://www.flickr.com/photos/54397539@N06/5153972000/ Ліцензія: CC BY 2.0 |
![]() |
[Рисунок 2] | Кредит: (a) Мері Енн Тіффані, Державний університет Сан-Дієго; (б) Flickr: IstoletTheTV; Людські клітини: Авторське право на зображення Себастьян Кауліцкі, 2014; Цибулеві клітини: Умберто Сальванін; Flickr: Гордон РамсайМатеріали Джерело: (a) Commons.wikimedia.org/wiki/file:Diatoms.png; (b) ) Commons.wikimedia.org/wiki/файл:Whale_shark_diagonal.jpg; Клітини людини: http://www.shutterstock.com; Цибулеві клітини: http://www.flickr.com/photos/kaibara/3839720754;; Ліцензія: (http://www.flickr.com/photos/54397539@N06/5153972000/ А) CC BY 2.5; (B) CC BY 2.0; Людські клітини: Ліцензія від Shutterstock; Цибулеві клітини: CC BY 2.0; CC BY 2.0 |
![]() |
[Рисунок 3] | Кредит: Flickr: Гордон РамсайМатеріали; Людські клітини: Авторське право на зображення Себастьян Кауліцкі, 2014; Цибулеві клітини: Умберто Сальвангін Джерело: http://www.flickr.com/photos/54397539@N06/5153972000/; Клітини людини: http://www.shutterstock.com ; Цибулеві клітини: http://www.flickr.com/photos/kaibara/3839720754 Ліцензія: CC BY 2.0; (Клітини людини) Ліцензія від Shutterstock; (Цибулеві клітини) CC BY 2.0 |