Back to the topics list

biolojia

Pengine, baadhi ya maswali haya yameingia akilini mwako. Uliingiaje ulimwenguni? Mwili wako unafanya kazi vipi? Ni viungo gani vilivyo ndani ya mwili wako? Je, mimea ni tofauti gani na sisi, au wanyama? Unapaswa kula nini ili kuwa na afya? Kwa nini tunahitaji chanjo? Idadi ya maswali inaweza kuwa isiyo na mwisho.

Maswali haya yote na mengi zaidi kuhusu maisha na viumbe hai yanaweza kujibiwa na kuelezewa na moja ya sayansi muhimu zaidi ya asili. Sayansi hii inaitwa BIOLOGY.

Katika somo hili, tutajifunza kuhusu:

• Biolojia kama sayansi
• Misingi ya biolojia ya kisasa
• Historia ya Biolojia
• Matawi ya biolojia
• Umuhimu wa Biolojia

Biolojia

Jina la utafiti huu limetokana na maneno ya Kigiriki "bios" - yenye maana ya "maisha" na "logos" yenye maana ya "masomo" , "bios"+"logos"="biolojia". Kwa hivyo, rahisi, Biolojia ni somo la maisha . Ni sayansi inayochunguza maisha na viumbe hai, ikijumuisha muundo, ukuaji, utendaji kazi, mageuzi, usambazaji, au vipengele vingine vya viumbe hai.

Tayari tunajua kuwa kila kitu kinachotuzunguka kinaweza kuwa hai au kisicho hai. Kinachotofautisha viumbe hai na visivyo hai ni sifa za viumbe vyote vilivyo hai: utaratibu, usikivu, uzazi, ukuaji na maendeleo, udhibiti, homeostasis, na usindikaji wa nishati. Sisi ni viumbe hai, na hivyo mimea na wanyama. Biolojia inahusika na kila kitu kinachohusisha umbo la maisha, haijalishi ni ndogo au kubwa jinsi gani, ikijumuisha muundo, tabia, asili, ukuaji na uzazi. Kwa hivyo, tunaweza kusema kwamba Biolojia ni ngumu na muhimu sana.

Misingi ya biolojia ya kisasa

Hata kama sayansi hii ni ngumu sana, kuna dhana zinazounganisha ambazo huiunganisha katika uwanja mmoja na madhubuti:

• Nadharia ya seli - inasema kwamba kiini ni kitengo cha msingi cha maisha.

Nadharia hii ni kwamba viumbe hai vinaundwa na seli; kwamba seli ni kitengo cha msingi cha kimuundo/shirika cha viumbe vyote, na kwamba seli zote hutoka kwa seli zilizokuwepo awali.

• Jenetiki - inasema kwamba jeni ni kitengo cha msingi cha urithi.

Jenetiki ni sayansi ya urithi. Ni utafiti wa jeni, ambazo ni vitengo vya msingi vya kimwili na vya utendaji vya urithi, na jukumu lake katika urithi. Jenetiki hueleza jinsi sifa au hali fulani hupitishwa kutoka kizazi kimoja hadi kingine. Jenetiki inahusisha masomo ya kisayansi ya jeni, pamoja na, athari zao.

• Evolution - dhana kuu ya kupanga katika biolojia ni kwamba maisha hubadilika na kukua kupitia mageuzi na kwamba aina zote za maisha zinazojulikana zina asili moja.

Nadharia ya mageuzi inadai kwamba viumbe vyote duniani vimetoka kwa babu mmoja. Tofauti kubwa za maisha zinazopatikana Duniani sasa zinaweza kuelezewa kwa msaada wa mageuzi. Mageuzi ni muhimu kwa uelewa wa shirika la aina za maisha ya sasa. Pia ni muhimu kwa uelewa wa historia ya asili ya aina za maisha. Ndiyo maana mageuzi ni muhimu kwa nyanja zote za biolojia.

• Nishati - viumbe vyote huishi kwa kutumia na kubadilisha nishati.

Uhai wa kiumbe hai unategemea mchango unaoendelea wa nishati. Viumbe hai vinahitaji nishati kufanya shughuli zao za kimetaboliki. Baadhi ya viumbe huchukua nishati kutoka kwa jua na kisha kuibadilisha kuwa nishati ya kemikali katika chakula. Lakini, pia kuna viumbe vinavyotumia nishati ya kemikali kutoka kwa molekuli wanazochukua. Viumbe vinavyohusika na kuanzishwa kwa nishati katika mfumo wa ikolojia hujulikana kama wazalishaji au autotrophs.

• Homeostasis - viumbe vyote hudumisha mazingira ya ndani ya utulivu.

Ili kufanya kazi ipasavyo, seli zinahitaji hali zinazofaa ambazo sio sawa (joto, ph, nk). Lakini, licha ya mabadiliko katika mazingira, viumbe vinaweza kudumisha hali ya ndani ndani ya safu nyembamba. Utaratibu huu unaitwa homeostasis. Viumbe vyote vilivyo hai, iwe unicellular au multicellular, huonyesha homeostasis.

Historia ya Sayansi ya Biolojia

Asili ya biolojia ya kisasa imefuatiliwa hadi Ugiriki ya kale. Alikuwa Aristotle, mwanafalsafa wa Kigiriki, na polymath (384-322 KK), ambaye alichangia kwa kiasi kikubwa maendeleo ya biolojia. Muhimu zaidi ni kazi yake inayoitwa Historia ya Wanyama. Kuanzia hapa, Aristotle anaweza kuzingatiwa kama baba wa biolojia. Biolojia ilianza kukua na kukua haraka na uboreshaji mkubwa wa Anton van Leeuwenhoek wa darubini. Wakati huo wasomi waligundua spermatozoa, bakteria, infusoria, na utofauti wa maisha ya microscopic. Mwanzoni mwa karne ya 19, wanabiolojia kadhaa walionyesha umuhimu mkuu wa seli na mnamo 1838, Schleiden na Schwann walianza kukuza mawazo ya sasa ya ulimwengu wote wa nadharia ya seli. Jean-Baptiste Lamarck alikuwa wa kwanza kuwasilisha nadharia thabiti ya mageuzi. Mwanasayansi wa asili wa Uingereza Charles Darwin alieneza nadharia ya uteuzi wa asili katika jumuiya ya wanasayansi. Mnamo 1953, ugunduzi wa muundo wa helical mbili wa DNA uliashiria mpito hadi enzi ya jenetiki ya molekuli.

Matawi ya biolojia

Sehemu ya kusoma katika Biolojia ni kubwa. Biolojia, leo, ina matawi mengi na taaluma ndogo. Baadhi yao ni:

• Anatomy - inahusika na utafiti wa muundo wa viumbe na sehemu zao.
• Biokemia -inayohusika na michakato ya kemikali na fizikia inayotokea ndani ya viumbe hai.
• Biofizikia - sayansi ya matumizi ya sheria za fizikia kwa matukio ya kibiolojia.
• Bayoteknolojia - unyonyaji wa michakato ya kibaolojia kama vile kudanganywa kwa maumbile ya viumbe vidogo kwa ajili ya uzalishaji wa antibiotics, homoni, nk.
• Utafiti wa kisayansi wa mimea, ikiwa ni pamoja na fiziolojia, muundo, jenetiki, na ikolojia.
• Biolojia ya seli -utafiti wa muundo na utendaji wa seli, na inahusu dhana kwamba seli ni kitengo cha msingi cha maisha.
• Ikolojia - inahusika na uhusiano wa viumbe kwa kila mmoja na kwa mazingira yao ya kimwili.
• Mageuzi - mchakato ambao aina mbalimbali za viumbe hai hufikiriwa kuwa na maendeleo na mseto kutoka aina za awali wakati wa historia ya dunia.
• Jenetiki - utafiti wa jeni, tofauti za maumbile, na urithi katika viumbe hai.
• Immunology - tawi la dawa na biolojia inayohusika na kinga.
• Biolojia ya Bahari - Utafiti wa kisayansi wa viumbe katika bahari au miili mingine ya bahari ya maji.
• Microbiology - utafiti wa viumbe microscopic.
• Biolojia ya Masi - inahusika na muundo na kazi ya protini na asidi ya nucleic.
• Mycology - utafiti wa kisayansi wa fungi.
• Parasitology - inayohusika na utafiti wa viumbe vimelea.
• Paleontolojia -hutumia visukuku kusoma historia ya maisha.
• Photobiology - Utafiti wa kisayansi wa mwingiliano wa viumbe mwanga na viumbe hai.
• Phycology - utafiti wa kisayansi wa mwani.
• Physiolojia - inahusika na kazi za kawaida za viumbe hai na sehemu zao.
• Fiziolojia ya Mimea -taaluma ndogo ya botania, inayohusika na utendaji kazi, au fiziolojia, ya mimea.
• Radiobiolojia -inahusisha uchunguzi wa hatua ya mionzi ya ionizing juu ya viumbe hai.
• Biolojia ya Miundo -tawi la baiolojia ya molekuli, biokemia, na biofizikia inayoshughulika na muundo wa molekuli ya macromolecules ya kibiolojia.
• Biolojia ya Kinadharia - uwanja wa utafiti wa kisayansi wa fani tofauti na anuwai ya matumizi katika biolojia, bioteknolojia na dawa.
• Virology - tawi la sayansi ambayo inahusika na utafiti wa virusi.
• Zoolojia - Utafiti wa kisayansi wa tabia, muundo, fiziolojia, uainishaji, na usambazaji wa wanyama.

Umuhimu wa biolojia

Kwa kuwa sisi ni viumbe hai, biolojia inaweza kuwa na msaada mkubwa katika kueleza na kuelewa matukio mbalimbali yanayotuzunguka na ndani yetu. Biolojia inatupa maarifa na ufahamu wa ulimwengu. Biolojia ni muhimu kwa sababu inaweza kutusaidia:

• kuelewa mwili wa mwanadamu
• kuboresha uelewa wa sababu za ugonjwa
• kutibu magonjwa
• kujielewa na kutuzunguka
• kuelewa mwingiliano kati ya viumbe hai na mazingira yao
• usimamizi bora wa matatizo yanayohusiana na mazingira
• kuelewa kazi ya viumbe
• kuboresha ubora na uzalishaji wa chakula
• kufahamu aina mbalimbali za viumbe hai