علوم الأحياء
تعرف علوم الأحياء بأنها عبارة عن مجموعة من العلوم التي تعنى بتركيب أجسام الكائنات الحية، ووظائف مكوناتها، والعمليات التي تحدث داخل أجسامها. يعتبر علم الأحياء أساسا لكثير من العلوم الأخرى. من فروع علم الأحياء: علم الأنسجة، وعلم البيئة، وعلم النبات، وعلم الخلية، وعلم الوراثة، وعلم الحشرات، وعلم البحار، وعلم التصنيف، وعلم الحيوان، وعلم الأحياء الدقيقة، وعلم الهندسة البيولوجية، والعلوم الحياتية الجزئية.
فروع علوم الأحياء الحديثة
- علم هندسة الجينات: هو العلم الذي يبحث في الصفات الوراثية للكائن الحي من حيث تغيرها لإنتاج صفات جديدة جيدة أو عن طريق الانتهاء والتخلص من صفات غير جيدة.
- علم المعلومات البيولوجية: هو العلم الذي يربط علوم الأحياء المختلفة بتطبيقات الحاسوب الحديثة.
- علم أخلاقيات علوم الأحياء: هو العلم الذي يربط علم الأحياء بالأخلاقيات والسلوكات الحسنة التي يجب أن تراعى عند التطبيق العملي على الكائنات الحية.
مستويات التنظيم عند الكائنات الحية
- الذرة: هي أصغر مكونات التنظيم وأبسطها تركيبا.
- الخلية: مجموعة الذرات تكون خلية؛ فالكائنات الحية تختلف من حيث نوع خلايها وعددها، فبعض الكائنات الحية تتكون من خلية واحدة كالبكتيريا أو عدة خلايا كجسم الإنسان، كما تتشابه جميع الخلايا في تركيبها لكن تختلف في وظائفها وحجمها وشكلها.
- عمليات الأيض: تقوم الخلايا بعمليات الأيض (الهدم والبناء). عملية البناء (البناء الضوئي) تحدث في الخلية النباتية لإنتاج مواد غذائية تزود الخلايا بالطاقة؛ حيث تستخدم الماء وثاني أكسيد الكربون بوجود الضوء لتنتج سكر الجلوكوز (طاقة)، والأكسجين.
- عملية الهدم (التنفس الخلوي): يحدث في الخلية الحيوانية لإنتاج مواد غذائية تزود الخلايا بالطاقة؛ حيث تستخدم سكر الجلوكوز والأكسجين لتنتج ثاني أكسيد الكربون والماء وجزيئات حفظ الطاقة (atp).
- النسيج: مجموعة من الخلايا التي تتشابه في نفس الوظيفة والتركيب، ويتكون جسم الإنسان من أربعة أنواع رئيسية من الأنسجة وهي:
- النسيج الطلائي: موجود في بطانة التجاويف في أعضاء جسم الأنسان.
- النسيج الضام موجود في العظام والغضاريف والدم، كما يوجد في أماكن واسعة في الجسم ويعمل على ربط أجزاء الجسم.
- النسيج العضلي: موجود في عضلات الجسم المختلفة؛ كالقلب، والجهاز العضلي الهيكلي.
- النسيج العصبي: يوجد في الدماغ، والحبل الشوكي، والأعصاب المنتشرة في أجزاء الجسم.
- العضو: مجموعة من الأنسجة المتخصصة تؤدي وظيفة محددة كالقلب والرئتين والكبد والمعدة.
- الجهاز: مجموعة أعضاء متصلة ببعضها تكون الجهاز؛ فكل عضو يتمم العضو الآخر لإتمام وظيفة الجهاز الكامل؛ كالجهاز الهضمي الذي وظيفته هضم الطعام والاستفادة من مغذياته، والجهاز الدواراني وظيفته توصيل الدم من وإلى القلب، والجهاز البولي وظيفته الانتهاء والتخلص من فضلات الجسم.
- الكائن الحي: مجموعة الأجهزة تكون كائنا حيا مستقلا.
