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Biologia

Biologia (de Grego βιολογία - βίος, bio, "vida"; e λόγος, logos, o “discurso” iluminou-se. “falar sobre a vida”), é uma filial da ciência natural, e é o estudo de organismos vivos e como reagem a seu ambiente. A biologia trata de cada aspecto da vida em um organismo vivo. A biologia examina a estrutura, a função, o crescimento, a origem, a evolução, e a distribuição de coisas vivas. Classifica e descreve organismos, suas funções, como espécie vindo na existência, e nas interações que têm um com o otro e com ambiente natural. Quatro princípios unifying dão forma à fundação da biologia moderna: teoria da pilha, evolução, genetics e homeostase.

Biologia como um separado ciência foi tornado no décimo nono século enquanto os cientistas descobriram que os organismos compartilharam de características fundamentais. A biologia é agora um assunto de instrução padrão em escolas e em universidades em torno do mundo, e o excesso milhão papéis é publicado anualmente em uma disposição larga da biologia e da medicina jornais.^[1]

A maioria de ciências biológicas são disciplinas especializadas. Tradicional, são agrupados pelo tipo de organismo que está sendo estudado: botany, o estudo das plantas; zoology, o estudo dos animais; e microbiology, o estudo dos microorganisms. Os campos dentro da biologia são divididos mais mais baseados na escala em que os organismos são estudados e nos métodos usados estudá-los: biochemistry examina o chemistry fundamental da vida; biologia molecular estudos as interações complexas dos sistemas de moléculas biológicas; biologia celular examina o bloco de edifício básico de toda a vida, pilha; physiology examina as funções físicas e químicas dos tecidos e sistemas do órgão de um organismo; e ecology examina como os vários organismos e seu ambiente relacionam.

Índices 1 Fundações da biologia moderna 1.1 Teoria da pilha 1.2 Evolução 1.3 Teoria do Gene 1.4 Homeostase 2 Pesquisa 2.1 Estrutural 2.2 Physiological 2.3 Evolução 2.4 Taxonomy 2.5 Ambiental 3 História 4 Veja também 5 Referências 6 Leitura mais adicional 7 Ligações externas 7.1 Ligações do jornal

Fundações da biologia moderna

Há cinco princípios unifying da biologia ^[2]:

• Teoria da pilha. A teoria da pilha é o estudo de tudo que envolve pilhas. Todos os organismos vivos são feitos pelo menos de uma pilha, a unidade básica da função em todos os organismos. Além, os mecanismos do núcleo e o chemistry de todas as pilhas em todos os organismos são similares, e as pilhas emergem somente das pilhas preexisting que multiplicam com a divisão de pilha. A teoria da pilha estuda como as pilhas são feitas, como reproduzem, de como interagem com seu ambiente, o que elas são compostas, e de como os materiais que compõem um trabalho da pilha e interagem com a outra pilha secionam.

• Evolução. Através seleção natural e tração genetic, os traços herdados de uma população mudam da geração à geração.

• Teoria do Gene. Os traços de um organismo da vida são codificados dentro DNA, o componente fundamental dos genes. Além, os traços são passados sobre de uma geração ao seguinte por estes genes. Todos os fluxos de informação do genotype ao phenotype, as características físicas ou biochemical observable do organismo. Embora o phenotype expressado pelo gene possa se adaptar ao ambiente do organismo, essa informação não é transferida para trás aos genes. Somente com o processo da evolução faça genes mudam em resposta ao ambiente.

• Homeostase. Os processos physiological que permitem que um organismo mantenha seu ambiente interno notwithstanding seu ambiente externo.

• Comportamento. Todos os organismos vivos exibem a stimulus-resposta comportamento.

Teoria da pilha

Artigo principal: Teoria da pilha

A pilha é a unidade fundamental da vida. A teoria da pilha indica que todas as coisas vivas estão compostas de um ou mais pilha, ou secreted produtos daquelas pilhas, por exemplo, escudo e osso. As pilhas levantam-se de outras pilhas completamente divisão de pilha, e em organismos multicellular, cada pilha no corpo do organismo é produzida de uma única pilha em um ovo fertilized. Além disso, a pilha é considerada ser a parte básica dos processos pathological de um organismo.^[3]

Evolução

Artigo principal: Evolução

Um conceito organizando central na biologia é que a vida muda e se torna completamente evolução e que todos os lifeforms sabidos têm uma origem da terra comum (veja Descida comum). Isto conduziu à similaridade impressionante das unidades e dos processos discutidos na seção precedente. Introduzido no léxico científico perto Jean-Baptiste de Lamarck em 1809,Charles Darwin evolução estabelecida cinqüênta anos mais atrasado como uma teoria viable articulando sua força dirigindo, seleção natural (Alfred Russel Wallace é reconhecido como o co-descobridor deste conceito como ajudou à pesquisa e à experiência com o conceito da evolução). Darwin theorized que a espécie e as raças se tornaram com os processos de seleção natural as well as perto seleção artificial ou produzir seletivo.^[4] Tração Genetic embraced como um mecanismo adicional do desenvolvimento evolucionário no síntese moderna da teoria.

A história evolucionária do espécie- que descreve as características da vária espécie de que desceu junto com seu relacionamento genealogical a cada outra espécie é chamada seu phylogeny. As aproximações extensamente variadas à biologia geram a informação sobre o phylogeny. Estes incluem as comparações de Seqüências do DNA conduzido dentro biologia molecular ou genomics, e comparações de fossils ou outros registros de organismos antigos dentro paleontology. Os biólogos organizam e analisam relacionamentos evolucionários com os vários métodos, incluindo phylogenetics, phenetics, e cladistics. Para um sumário de eventos principais na evolução da vida como compreendida atualmente por biólogos, veja timeline evolucionário.

Acima do 19o século, acreditou-se geralmente que os formulários de vida poderiam aparecer espontâneamente sob determinadas circunstâncias (veja geração espontânea). Este misconception foi desafiado perto William Harvey'diction de s que “toda a vida [é] [] de um ovo” (do Latin "Ovo ex do vivum de Omne“), um conceito foundational da biologia moderna. Significa simplesmente que há uma continuidade inteira da vida de sua origem inicial ao tempo atual.

Um grupo dos organismos compartilha de a descida comum se compartilharem de uma terra comum antepassado. Tudo organismos no Terra ambos que vivem e extinct foram ou são descidos de um antepassado comum ou de um ancestral pool de gene. Este último antepassado comum universal de todos os organismos é acreditado ter aparecido aproximadamente 3.5 bilhão anos há. Os biólogos consideram geralmente o universality do código genetic como a evidência definitive no favor da teoria da descida comum universal (UCD) para tudo bactérias, archaea, e eukaryotes (veja: origem da vida).

A evolução não causa sempre uns organismos progressivamente mais complexos. Por exemplo, o processo de dysgenics foi observado entre a população humana.^[5]

Teoria do Gene

Artigo principal: Gene

O formulário e a função biológicos são criados de e passados sobre à geração seguinte pelos genes, que são as unidades preliminares do inheritance. A adaptação Physiological ao ambiente de um organismo não pode ser codificada em seus genes e não pode ser herdada por sua prole (veja Lamarckism). Notàvelmente, extensamente os organismos diferentes, including as bactérias, as plantas, os animais, e os fungos, todos compartilham da mesma maquinaria básica que copía e transcreve o DNA em proteínas. Por exemplo, as bactérias com DNA humano introduzido renderão corretamente a proteína humana correspondente.

O complemento total dos genes em um organismo ou em uma pilha é sabido como seu genome, que é armazenado em aquele ou em mais chromosomes. Um chromosome é um único, a costa longa do DNA em que milhares dos genes, dependendo do organismo, é codificada. Quando um gene é ativo, o código do DNA é transcrito em uma cópia do RNA da informação do gene. A ribosome então traduz o RNA em um estrutural proteína ou proteína catalytic.

Homeostase

Artigo principal: Homeostase

A homeostase é a abilidade do sistema aberto para regular seu ambiente interno para manter uma condição estável por meio do múltiplo equilíbrio dinâmico ajustes controlados por mecanismos regulamentares relacionados. Toda a vida organismos, se unicellular ou multicellular, homeostase da exibição. A homeostase existe no nível celular, por exemplo as pilhas mantêm um acidity interno estável (pH); e no nível do organismo, por exemplo warm-blooded os animais mantêm uma temperatura de corpo interna constante. A homeostase é um termo que seja usado também na associação com ecosystems, por exemplo, a concentração atmosférica de dióxido de carbono na terra foi regulado pela concentração da vida de planta na terra porque plantas remova mais dióxido de carbono da atmosfera durante as horas da luz do dia do que emitem-se à atmosfera na noite. Tecidos e órgãos a lata mantem também a homeostase.

Quadrado de Punnent feito por Reginald Punnet em 1905 que é a maneira do shorthand mostrar o traço expressado

Veja também: Saúde.

Pesquisa

Artigo principal: Lista de disciplinas da biologia

Estrutural

Artigos principais: Biologia Molecular, Biologia da pilha, Genetics, e Biologia Developmental

Biologia Molecular está o estudo da biologia em a molecular nível. Este campo sobrepõe com outras áreas de biologia, particularmente com genetics e biochemistry. A biologia Molecular concernem-se principalmente com a compreensão das interações entre os vários sistemas de uma pilha, including o interrelationship do DNA, o RNA, e a síntese da proteína e a aprendizagem de como estas interações são reguladas.

Biologia da pilha estudos physiological propriedades de pilhas, as well as o seu comportamentos, interações, e ambiente. Este é ambos feitos sobre a microscópico e molecular nível. A biologia da pilha pesquisa ambos os únicos-celled organismos como bactérias e as pilhas especializadas em organismos multicellular gostam seres humanos.

A composição compreensiva da pilha e como funcionam é fundamental a todas as ciências biológicas. Apreciar as similaridades e as diferenças entre tipos da pilha é particularmente importante nos campos da pilha e da biologia molecular. Estas similaridades e diferenças fundamentais fornecem um tema unifying, permitindo os princípios aprendidos de estudar um tipo da pilha a extrapolated e generalizado a outros tipos da pilha.

Genetics é ciência de genes, heredity, e a variação de organismos. Genes codifique a informação necessária para synthesizing as proteínas, que jogam por sua vez um papel grande em influenciar (though, em muitos exemplos, determinando não completamente) o final phenotype do organismo. Na pesquisa moderna, o genetics fornece ferramentas importantes na investigação da função de um gene particular, ou a análise de interações genetic. Dentro organismos, a informação genetic é carregada geralmente dentro chromosomes, onde é representado no estrutura química do detalhe DNA moléculas.

A biologia Developmental estuda o processo por que os organismos crescem e se tornam. Originar dentro embryology, a biologia developmental moderna estuda o controle genetic de crescimento da pilha, differentiation, e “morphogenesis, “que é o processo que causa tecidos, órgãos, e anatomy. Organismos modelo para a biologia developmental inclua o sem-fim redondo Elegans de Caenorhabditis, a mosca de fruta Melanogaster da drosófila, o zebrafish Rerio de Brachydanio, o rato Musculus de Mus, e a erva daninha Thaliana de Arabidopsis.

Physiological

Artigos principais: Physiology e Anatomy

O Physiology estuda os processos mecânicos, físicos, e biochemical de organismos vivendo tentando compreender como todas as estruturas funcionam ao todo. O tema da “estrutura à função” é central à biologia. Os estudos Physiological foram divididos tradicional em physiology de planta e physiology animal, mas os princípios do physiology são universais, não importa o que detalhe organismo está sendo estudado. Por exemplo, o que é aprendido sobre o physiology fermento as pilhas podem também aplicar-se a humano pilhas. O campo do physiology animal estende as ferramentas e os métodos de physiology humano a non-human espécie. O physiology de planta pede também técnicas de ambos os campos.

Anatomy é uma filial importante do physiology e considera como órgão sistemas nos animais, tais como nervoso, imune, endocrine, respiratory, e circulatory os sistemas, função e interagem. O estudo destes sistemas é compartilhado com medicamente disciplinas orientadas como neurology e immunology.

Evolução

Artigos principais: Biologia evolucionária, Evolução, Síntese evolucionária, e Seleção natural

A evolução é concernida com a origem e a descida de espécie, assim como seu tempo excedente da mudança, e inclui cientistas de muitos taxonomically- disciplinas orientadas. Por exemplo, envolve geralmente os cientistas que têm o treinamento especial no detalhe organismos como mammalogy, ornithology, botany, ou herpetology, mas use aqueles organismos como sistemas responder a perguntas gerais sobre a evolução. A biologia evolucionária é baseada principalmente sobre paleontology, que usa fossil registro para responder a perguntas sobre a modalidade e o tempo da evolução, as well as os desenvolvimentos nas áreas como genetics da população e teoria evolucionária. No 1980s, biologia developmental biologia evolucionária re-entered de sua exclusão inicial da síntese moderna com o estudo de biologia developmental evolucionária. Os campos relacionados que são considerados frequentemente parte da biologia evolucionária são phylogenetics, systematics, e taxonomy.

Acima do 19o século, acreditou-se que os formulários de vida estavam criados continuamente sob determinadas circunstâncias (veja geração espontânea). Este misconception foi desafiado perto William Harvey'diction de s que “toda a vida [é] [] de um ovo” (do Latin "Ovo ex do vivum de Omne“), um conceito foundational da biologia moderna. Significa simplesmente que há uma continuidade inteira da vida de sua origem inicial ao tempo atual.

Um grupo dos organismos compartilha de uma descida comum se compartilharem de uma terra comum antepassado. Tudo organismos no Terra foram e são descidos de um antepassado comum ou de um ancestral pool de gene. Este último antepassado comum universal de todos os organismos é acreditado ter aparecido aproximadamente 3.5 bilhão anos há. Os biólogos consideram geralmente o universality do código genetic como a evidência definitive no favor da teoria da descida comum universal (UCD) para tudo bactérias, archaea, e eukaryotes (veja: origem da vida).

As duas disciplinas taxonomically-orientadas tradicionais principais são botany e zoology. O Botany é o estudo científico de plantas. O Botany cobre uma escala larga das disciplinas científicas que estudam o crescimento, reprodução, metabolism, desenvolvimento, doenças, e evolução da vida de planta. O Zoology envolve o estudo de animais, including o estudo do seu physiology dentro dos campos de anatomy e embryology. A terra comum genetic e os mecanismos developmental dos animais e das plantas são estudados dentro biologia molecular, genetics molecular, e biologia developmental. ecology dos animais é coberto abaixo ecology behavioral e outros campos.^[6]

Taxonomy

Artigo principal: Taxonomy

A classificação é a província das disciplinas de systematics e taxonomy. O Taxonomy coloca organismos nos grupos chamados taxa, quando o systematics procurar definir um com o otro seus relacionamentos. Esta técnica da classificação evoluiu para refletir dentro avanços cladistics e genetics, deslocando o foco das similaridades físicas e das características compartilhadas a phylogenetics.

Tradicional, as coisas vivendo foram divididas em cinco reinos:^[7]

Monera -- Protista -- Fungos -- Plantae -- Animalia

Entretanto, muitos cientistas consideram agora este sistema do cinco-reino ser outdated. Os sistemas de classificação alternativos modernos começam geralmente com sistema do três-domínio:^[8]

Archaea (originalmente Archaebacteria) -- Bactérias (originalmente Eubacteria) -- Eukarya

Estes domínios refletem se as pilhas têm núcleos ou não, as well as diferenças nos exteriores da pilha.

Mais mais, cada reino é pena quebrada continuamente até que cada espécie esteja classificada separada. A ordem é:

O nome científico de um organismo é obtido de seus genus e espécie. Por exemplo, os seres humanos seriam alistados como Sapiens de Homo. Homo seja o genus e sapiens é a espécie. Sempre que escrevendo o nome científico de um organismo, é apropriado capitalize a primeira letra no genus e pôr toda a espécie no lowercase; além o termo inteiro seria posto nos itálicos ou sublinhado. O termo usado para a classificação é chamado taxonomy.

Há também umas séries de intracellular parasites isso está progressivamente “mais menos vivo” nos termos de metabolic atividade:

Vírus -- Viroids -- Prions

O sistema de classificação dominante é chamado Taxonomy de Linnaean, que inclui Rank e nomenclatura binomial. Como os organismos são nomeados é governado por acordos internacionais tais como Código internacional da nomenclatura Botanical (ICBN), Código internacional da nomenclatura Zoological (ICZN), e Código internacional da nomenclatura das bactérias (ICNB). Um quarto esboço BioCode foi publicado em 1997 em uma tentativa de estandardizar nomear nestas três áreas, mas tem ser adotado ainda formalmente. Código internacional do vírus da classificação e da nomenclatura do vírus Remains (ICVCN) fora do BioCode.

Ambiental

Artigos principais: Ecology, Ethology, Comportamento, e Biogeography

Ecology estudos a distribuição e a abundância de organismos vivos, e as interações entre organismos e seu ambiente. O ambiente de um organismo inclui ambo seu habitat, que pode ser descrito como a soma de fatores abiotic locais tais como clima e ecology, as well as os outros organismos que compartilham de seu habitat. Os sistemas Ecological são estudados em diversos níveis diferentes, dos indivíduos e populações a ecosystems e biosphere. Como pode surmised, o ecology é uma ciência que extraia em diversos discipline.

Ethology estudos animal comportamento (particularmente de animais sociais como primatas e canids), e é considerado às vezes uma filial de zoology. Os etólogos foram concernidos particularmente com evolução do comportamento e da compreensão do comportamento nos termos da teoria de seleção natural. Em um sentido, o primeiro etólogo moderno estava Charles Darwin, cujo livro “A expressão das emoções no homem e nos animais“influenciou muitos etólogos.

Biogeography estudos a distribuição spatial dos organismos no Terra, focalizando em tópicos goste tectonics de placa, mudança do clima, dispersal e migração, e cladistics.

Cada coisa viva interage com outros organismos e seu ambiente. Uma razão que os sistemas biológicos podem ser difíceis de estudar é que assim muitas interações diferentes com outros organismos e o ambiente são possíveis, mesmo no menor das escalas. Um microscópico bactéria responder a um gradient local do açúcar está respondendo a seu ambiente tanto quanto a leão está respondendo a seu ambiente quando procurara pelo alimento no Africano savannah. Para alguma espécie dada, comportamentos pode ser cooperativo, aggressive, parasítico ou symbiotic. As matérias tornam-se mais complexas quando uma espécie dois ou mais diferentes interagem no ecosystem. Os estudos deste tipo são a província de ecology.

História

Artigos principais: História da biologia e História da medicina

Embora o conceito de biologia enquanto um único campo coherent se levantou no 19o século, as ciências biológicas emergiram de tradições da medicina e história natural alcançar para trás a Galen e Aristotle no antigo Mundo Greco-Roman, que eram então mais adicionais desenvolvidos nas idades médias perto Médicos muçulmanos como al-Jahiz,^[9] Avicenna,^[10] Avenzoar^[11] e Al-Nafis de Ibn.^[12] Durante o europeu Renascimento e período moderno adiantado, o pensamento biológico revolutionized em Europa por um interesse renovado dentro empiricism e a descoberta de muitos organismos da novela. Proeminente neste movimento eram Vesalius e Harvey, que usou a experimentação e observação cuidadosa no physiology, e naturalists como Linnaeus e Buffon quem começou classifique a diversidade da vida e registro do fossil, as well as o desenvolvimento e o comportamento dos organismos. Microscopy revelou o mundo previamente desconhecido dos microorganisms, colocando o groundwork para teoria da pilha. A importância de crescimento de theology natural, em parte uma resposta à ascensão de filosofia mecânica, incentivado o crescimento da história natural.^[13][14]

Sobre os 18os e 19os séculos, ciências biológicas como botany e zoology tornou-se cada vez mais profissional disciplinas científicas. Lavoisier e outros cientistas físicos começaram a conectar os mundos animate e inanimate com a física e o chemistry. Explorador-naturalists como Alexander von Humboldt investigou a interação entre organismos e seu ambiente, e as maneiras este relacionamento dependem de geografia-colocar as fundações para biogeography, ecology e ethology. Os Naturalists começaram a rejeitar essentialism e considere a importância de extinção e mutability da espécie. Teoria da pilha forneceu um perspective novo na base fundamental da vida. Estes desenvolvimentos, as well as os resultados de embryology e paleontology, synthesized dentro Charles Darwin teoria de evolução por seleção natural. O fim do 19o século viu a queda de geração espontânea e a ascensão do teoria do germe da doença, though o mecanismo de inheritance remanesceu um mistério.^[6][15][13]

No século do princípio do século, o rediscovery de Mendel o trabalho conduziu ao desenvolvimento rápido de genetics por Caça Morgan de Thomas e seus estudantes, e pelos 1930s a combinação de genetics da população e seleção natural no “Síntese neo-Darwinian". As disciplinas novas tornaram-se ràpidamente, especialmente em seguida Watson e Crick propôs a estrutura de DNA. Depois do estabelecimento do Dogma central e rachar do código genetic, a biologia foi rachada pela maior parte no meio biologia organismal- os campos de que trate dos organismos e dos grupos inteiros organismo-e os campos relacionaram-se a celular e biologia molecular. Pelo 20o século atrasado, os campos novos gostam genomics e proteomics invertiam esta tendência, com os biólogos organismal que usam técnicas molecular, e biólogos molecular e da pilha que investigam o interplay entre genes e o ambiente, as well as o genetics de populações naturais dos organismos.^{[16][17][18][19]}

Veja também

• Lista de tópicos da biologia
• Lista de tópicos básicos da biologia
• Lista dos biólogos

v • d • e Tópicos relacionados à biologia Povos e história Biólogo - Biólogos notáveis - História da biologia - Prêmio de Nobel no Physiology ou na medicina - Timeline da biologia e do chemistry orgânico - Lista dos geneticists e dos bioquímicos Instituições, publicações Celibatário de ciência - Publicações Termos e frases Ovo ex do vivum de Omne - - Em vivo - In vitro - - No utero - No silico Disciplinas relacionadas Medicina (Médico) - Anthropology físico - Ciência ambiental - Ciências de vida - Biotecnologia Outro Lista de tópicos do conservation - Altricial e Precocial estratégias do desenvolvimento

Referências

Leitura mais adicional

• Alberts, Bruce; Johnson, A, Lewis, J, Raff, M, Roberts, K & Walter, P (2002). Biologia Molecular da pilha, 4o edição, Garland. ISBN 978-0815332183. 
• Begon, Michael; Townsend, CR & Harper, JL (2005). Ecology: Dos indivíduos aos Ecosystems, 4o edição, publicar de Blackwell limitado. ISBN 978-1405111171. 
• Campbell, Neil (2004). Biologia, 7a edição, Benjamin-Cummings Publishing Companhia. ISBN 0-8053-7146-X. 
• Colinvaux, Paul (1979). Porque os animais ferozes grandes são raros: Perspective de um ecólogo, edição do reissue, pressão da universidade de Princeton. ISBN 0691023646. 
• Hoagland, Mahlon (2001). Os trabalhos de vida da maneira, edição do reprint, Jones e Publishers Inc. de Bartlett ISBN 076371688X. 
• Janovy, Jr. de John. (2004). Em transformar-se um biólogo, 2a edição, livros do bisonte. ISBN 0803276206. 
• Johnson, George B. (2005). Biologia, vida visualizando. Holt, Rinehart, e Winston. ISBN 0-03-016723-X. 

Ligações externas

Biologia no Abra o projeto do diretório

• Guia da posição aos materiais originais da pesquisa na biologia - os papéis de biólogos proeminentes na história
• Phylocode de OSU
• A árvore da vida: Um projeto multi-sido o autor, distribuído do Internet que contem a informação sobre o phylogeny e o biodiversity.
• Série video do lecture do MIT na biologia
• Biologia e Bioethics.

Ligações do jornal

• Biologia de PLos Par-revisto, jornal do abr-acesso publicou pela biblioteca pública da ciência
• Jornal internacional de ciências biológicas Um jornal biológico publica papéis científicos par-revistos do significado
• Perspectives na biologia e na medicina

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