YILANA SARILMA DALA TUTUN...
TEST ÇÖZERKEN
|
|---|
|
|---|
A.CANLILARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ
Çevremizde bulunan varlıklar canlı ve cansız olmak üzere iki gruba ayrılır.Canlıların yaşamasını sağlayan fotosentez, solunum, sindirim, boşaltım ve hareket gibi hayatsal olaylara canlılık özellikleri denir.Ancak bu canlılık özelliklerinden bazıları (fotonsentez vb.) belirli canlılarda bulunur. bulunurken, bazıları bütün canlılarda bulunur.
1.HÜCRELERDEN MEYDANA GELME.
Canlıların yapısını oluşturan en küçük yapı taşına hücre denir.Bazı canlılar tek hücreli, bazı canlılar ise çok hücrelidir.Bakteri, amip, terliksi hayvan tek hücreli canlılara; at, deniz yıldızı, kelebek, zürafa, menekşe, söğüt ağacı ve insan çok hücreli canlılara örnek verilebilir.
2.BÜYÜME VE GELİŞME
Canlıların hücre sayısının ve boyutlarının artmasına büyüme denir.Canlıları oluşturan hücrelerin farklılaşarak bazı görevleri yerine getirmek için olgunlaşmasına ise gelişme denir.Gelişme sürecinde ise canlılar olgunlaşarak yeni yetenekler ve özellikler kazanır.
3.ÇOĞALMA
Her canlı neslini devam ettirmek için belirli bir olgunluğa eriştikten sonra kendine benzer yavrular meydana getirir.Buna çoğalma denir.
4.BESLENME
Her canlı hayatını sürdürmek, hareket etmek, büyümek, çoğalmak, yıpranan kısımlarını onarmak ve gerekli olan enerjiyi sağlamak için beslenmek zorundadır.
5..SOLUNUM
Canlıların ihtiyaç duydukları enerji besinlerde depo edilmiştir.Besinlerde depo edilen bu enerjinin açığa çıkarılması solunum olayı ile gerçekleşir.Bazı canlılar solunum olayında oksijen kullanırken, bazıları kullanmaz.
6.BOŞALTIM
Hücrelerdeki yaşamsal faaliyetler sonucu oluşan zararlı atık maddelerin çeşitli yollarla vücuttan atılmasına boşaltım denir.
7.TEPKİ GÖSTERME
Canlılar çevrelerinde olan değişikliklere tepki gösterirler.Köpeğin ıslık çalındığı sahibinin yanına gelmesi, kedinin tehlike karşısında kaçması, balıkların yem atıldığında su yüzeyine birer birer yaklaşmaları birer tepki gösterme olayıdır.Bitkilerin sonbaharda yapraklarının dökülmesi, havadaki değişime karşı bitkilerin gösterdiği tepkilerdir.
8.HAREKET ETME
Canlıların yer veya yön değiştirmesine hareket denir.Canlıların yer ve yön değiştirerek yaptığı harekete aktif hareket, konum değiştirmeden yaptıkları yönelim, uzanma vb. hareketlere ise pasif hareket denir.Bitkiler ve bazı canlılar pasif hareket yapar.
B.HÜCRE
Canlıların canlılık özelliği gösterenen küçük yapı birimine hücre denir.Hücreler çoğunlukla mikroskopla görülebilmelerine rağmen gözle görülebilecek boyutta da olabilirler.En küçük hücreler üreme hücreleri, bakteriler ve bir hücreli parazitlerdir.Bilinen en uzun hücre ise omurgalılarda bulunan ve boyu 1m kadar olan sinir hücreleridir.Canlıların vücut büyüklüğü arttıkça hücre sayısı da artar.
Hücreler çekirdek yapılarına göre prokaryot hücreler ve ökaryot hücreler olmak üzere iki temel sınıfa ayrılır.
PROKARYOT HÜCRELER:
Belirgin bir zarla çevrili çekirdeği olmayan ve ribozom dışında organeli bulunmayan hücrelere prokaryot hücre denir.Bu hücrelerde çekirdek materyali sitoplazmaya dağılmış olarak bulunur.Bakteriler ve mavi-yeşil algler prokaryot canlılardır.
ÖKARYOT HÜCRELER:
Zarla çevrili belirgin bir çekirdeği ve organelileri olan hücrelere ökaryot hücre adı verilir.Protistler, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar ökaryot canlılardır.Ökaryot hücreler; hücre zarı, sitoplazma ve çekirdek olmak üzere üç kısımdan meydana gelir.
Biyolojik çeşitlilik Dünya üzerinde yaşamın sürdürülmesine olanak tanıyan sağlıklı ve dengeli bir küresel ortamın temelini oluşturur. Bir biyolojik gelişme, biyolojinin tüm çeşitliliğini içerisinde bulundurur. Bu gelişmeler aşağıda ana başlıkları ile anlatılmaktadır.
EVCİLLEŞTİRME SÜRECİ, KÖPEĞİ İNSANLAŞTIRDI
Köpek, insana şempanzeden daha benziyor. Bilim adamları köpeğin ilk olarak hangi tarihte ve nerede evcilleştiğini tartışa dursun, son araştırmalar köpeğin iyice insanlaştığı gösterdi. Evcilleşen köpek artık doğuştan mesajları kullanma yetisini geliştirdi. İnsanoğlu yalnızca kendi davranışlarını kavrayan saldırgan olmayan ve sadık türleri evcilleştirerek köpekler arasında doğal ayıklama gerçekleştirdi. Giderek bakıcılık görevi bile üstlenen köpek, sahibinin kan şekeri düştüğünde onu daha dikkatli izliyor ve hasta düzelene kadar yanından ayrılmıyor. 39 kromozom çiftine sahip köpeğin hızlı üreme yetisi sayesinde insanoğlu köpeği çok kısa süre içinde istediği gibi yetiştirebilmişti. Köpeğin insanla yakınlaşması evrim açısından büyük bir başarıyla sonuçlanmıştır. Köpeklerin neden bu şekilde davrandıkları bilimsel açıdan henüz kesin olarak kanıtlanmamışsa da bilim adamları düşük kan seviyesi sırasında salgılanan tipik ter kokusunun köpekler tarafından algılandığını tahmin ediyorlar.
İNSAN ASLINDA BİR BUKALEMUN MU?
Bazı insanların koyu kazı insanlarınsa açık rengine sahip olmasının sırrı nihayet çözüldü. Dünyanın çeşitli yerlerinde yaşayan insanların deri renkleri güneşin ultraviyole ışınlarının soğurulması ve yansıtılması arasında çok hassas bir dengeye göre ayarlanan hayati bir mekanizma var. Deri rengi biyolojik bir gereksinim. Kuzey ülkelerinde yaşayan insanlar sarışın, çünkü sarı saçlar daha fazla ışığın kafatasından içeri girmesini sağlıyor. Ekvatora doğru inildikçe deri rengi koyulaşıyor, çünkü siyah saç ve ten güneş ışığının gereğinden fazla bedenimize girmesini engelliyor. Ten rengi bedenimizde hayati bir madde olan folik asitin yıkılmasını önlemek için koyulaştı. Folik asit bedenimizde sağlam kalarak gelişmekte olan Embriyo sinirlerinin gelişmesinde çok önemli rol oynar. Hem biyolojik olarak yaşamsal hem de UV’ye karşı duyarlı. Bir diğer önemli madde olan Melanin, UV ışığını soğurur ve yayar. Deriyi renklendiren pigmentler ile UV arasında bir bağlantı var. Melanin güneş yanığından korumanın yanı sıra folik asitin bozulmasını da önlüyor.
BEBEK OLUŞUMUNUN BÜTÜN SIRLARI AYDINLANDI
Bilim adamları bir bebeğin büyümesini gün ve gün izleyerek bütün gelişme aşamalarını saptadı ve Embriyonun gelişiminde bilinmeyen sırları da ortaya çıkardı. İşte ilk 9 ay hakkında yeni öğrenilen bilgiler. Bebek ana gelişimini ilk üç ay içinde tamamlıyor. Kalp,akciğer ve beyin gibi hayati organların oluşumunu tamamlıyor. İnsan dahil bütün canlıların oluşumunda aynı biyolojik tornavidalar, alet-edevatlar kullanılıyor. Bebeğin sağlığı can alıcı noktalar annenin aldığı hava, içtiği su, aldığı ilaçlar, yediği yemeğin kalitesi, taşıdığı hastalıklar ve geçirdiği zorluklar. Ayrıca çevredeki zehirleyici maddeler. Bütün bunlar bebeğin hastalıklardan arınmış olması için çok önemlidir. Hamileliğin dördüncü günü İlk göze çarpan değişim hamileliğin dördüncü gününde gerçekleşir. Morula adlı 32 hücreli bir parça içi sıvıyla dolu bir çekirdek etrafına birbirinden farklı iki tabakanın oluşmasını sağlar. Blastosist denilen bu küre kütle rahminin duvarına yuva yapar kısa bir süre sonraysa hücrelerin dış tabakası plasenta ve amniyon kesesine dönüşürken iç tabakada Embriyoyu oluşturur. 1. Hafta: Döllenmeden birkaç saat sonra oluşan zigot bir yaşam boyu sürecek olan hücre bölünmelerinin ilkine başlar. Bir hafta sonra hücrelerden oluşan bir küme, kendini rahim duvarına bağlar.
23. Gün: İlk gelişen, kendi üzerinde katlanarak Embriyonun sırtında bir tüp oluşturan sinir sistemi olur.
32. Gün: Gelincikten daha büyük olmayan Embriyodan kalp, gözler ve kas damarları oluşur. Beyin, hücrelerin dizildiği oyuklardan oluşan bir labirenti andırırken gelişen kollar ve bacaklar yüzgeçlere benzer.
40. Gün: Bu dönemde Embriyo; bir fiil, domuz veya tavuk Embriyolarından farklı gözükmez hepsinde kuyruk, sarı kese ve temel solunum organları bulunur.
42. Gün: Embriyo artık koku duyusunu geliştirmeye başlar eller birbirinden kaba şekilde ayrılmış parmaklar belirginleşir.
Boyutları
Embriyo,ilk 3 aylık dönemde hızla gelişir.
12. Haftayla birlikte minyatür boyutlarda da olsa bir çok vücut sistemi bulunur.
52. Gün: Üzüm tanesinden çok büyük olmayan fetüs, artık burun deliklerine ve pigment leşmiş gözlere sahiptir. Gelecek 4 ay boyunca göre sinirleri oluşacağından fetüs, görme duyusunu kullanamayacaktır.
54. Gün: 2 ay sonunda yapılmasının büyük bir kısmını tamamlamıştır. Fetüsün tüm organları yerlerini almış gelişmeyi beklemeye başlar. Beyin hala herhangi bir bilişsel fonksiyona sahip olmayan hücre topluluklarından ibaret olan beyin, yeni oluşan kafatası içinde yer alır.
Kalp: Fetal kalp bir yetişkin kalbin yalnızca %20 si oranında kan pompalasa da, kapakçıklara, 4 farklı odacığa ve şanta sahiptir.
Mide: Annenin besin zengini kanı sayesinde mide doğumdan önce sindirim gerçekleştiremez.
Göbek bağı: Başlangıçta bir saç teli boyutlarında olan göbek bağı Embriyoyu annenin plasentasına bağlamak için genişler ve gelişen bağırsakları içine alır.
Yemek borusu: 4 hafta sonunda boru, nefes alma organlarından ayrılır ve sonunda da ağzı mideye bağlar.
Böbrekler: artık böbrekler maddeleri kandan ayırmaya başlar 4. Haftadan itibaren tomurcuklanmaya başlayan akciğerler, ufak tüplere dallanmaya doğumdan sonra bile devam eder.
Omurlar: bir kolyedeki inciler gibi omurgaya ait bu bölümler, daha sonra beyni vücudun geri kalan kısmına bağlayacak olan sinirlerle birbirlerine bağlanırlar.
Karaciğer: doğuma kadar kırmızı ve beyaz kan hücreleri pompalayan karaciğer doğumla birlikte gerçek işlevine kavuşur.
84. Gün: hala plasenta içinde korunan fetüste küçük bir göğüs kafesi ve gözler ve kulaklar bulunur. Fetüs artık parmaklarını bile emmeye başlar.
7. Ay: İçeride ve dışarıda gelişim neredeyse tamamlanmıştır. Tırnaklar görünür ve beyin vücut sıcaklığını, ritmik solunumu ve böbreklere ait gerilmeleri kontrol etmeye başlar.
8 Ay: Depolanmış olan yağ, fetüsü dış ortamdan ayırır ve enerji kaynağı görevi görür. Giderek azalan alan, fetüsün ellerini ve ayaklarını gövdesine doğru çekmesine neden olur.
9 Ay: Bebek artık, spiral CT tarayıcısına sokulan annenin doğum kanalından çıkarılır.
ÇOCUĞUNUZ KIZ MI OLSUN ERKEK Mİ?
Bebeğin cinsiyetini anne mi yoksa baba mı belirliyor? Bilim adamları hangi koşulların çocuğun cinsiyetinde baskın rol oynadığı konusunda çeşitli teoriler ortaya attı. Birçoğumuz çocukların cinsiyetinin şans işi olduğunu düşünürüz. Kız veya erkek mi olacağı eşit olasılıklarla karar verilen rastlantısal bir işlemdir. Bilim adamları ise doğanın, sadece yazı tura atmadığına inanıyor. Bilim adamlarını buna inanmaya iten birçok olay var.
• Araştırma sonuçları, doğan erkek sayısının kadınlardan biraz daha fazla olduğunu gösteriyor.
• Her 100 kıza karşılık 106 erkek
Bunun yanında daha ilginç bulgularda söz konusu.
• Başkanlar ve lordlar gibi yüksek konumdaki erkeklerin erkek.
• Dalgıç test pilotları ve marangozlarınsa kız çocuğa sahip olma eğilimleri daha fazla.
• Mevsim normallerinin üzerindeki sıcaklarda daha fazla erkek dünyaya geliyor.
• Yaşlı erkeklerin ve baskın altındakilerin kızları oluyor.
• Her savaş döneminde ve sonrasında ise etrafta düzinelerce erkek çocuk dolaşıyor.
Tüm bu sonuçlar; erkeklerin bazı durumlarda erkek çocuk sahibi olama olasılıklarının daha fazla olduğunu gösteriyor. Bu yıl yapılan araştırma ise günde 20 den fazla sigara içen ebeveynlerin oğul sahibi olma olasılıklarının %45, hiç sigara içmeyenlerin ise %45 olduğunu belirlediler. Bilim adamları; ebeveynler farkında olmadan çocuklarının cinsiyetini belirleyebilir mi? Sorusu hala yanıtını arıyor.
ZEKADA BALIK TEORİSİ
Aklımızı deniz kenarında bulmuşuz! Bilim adamları insanoğlu zekasının gizini buldu: balık, şempanze beyinli atalarımız ıstakoz, midye, karides ve diğer deniz ürünlerini tercih etmelerinden ötürü, şimdi dünyayı yöneten akıllı yaratıklara dönüşebildik. Bu şaşırtıcı fikir, sinir bilimcilerini, beslenme uzmanlarının , antropologların ve arkeologların katıldığı “insanın ileri zekasının kökenleri” konulu bir konferansta dile getirildi.Toronto üniversitesinden prof. Stehen Cunnane, “İnsan beynindeki evrimin gerçek nedeni, deniz ürünleriyle beslenmesidir” diyor. Bu “Balık teorisi”, balık ve balık ürünleri tüketmenin günümüz hastalıklarının tedavisine yardımcı olduğunu, öne süren çalışmalarda evrimsel destek sağlıyor.
GÜNEŞ IŞIĞI GİZLİ BİR KANSER ÖNLEYİCİSİ Mİ?
Bildiğimiz ve bilimin sıkça önümüze koyduğu bir gerçek: Aşırı güneş ışınları cilt kanserine yol açıyor. Ama şimdi yeni ve aykırı bir keşfin daha kapısı aralanıyor: Güneş ışığı aslında diğer kanserlere karşı koruyucu özellik taşıyor. D vitamini çeşitli kanserlerin riskini azaltıyor mu? Bu aslında yeni fikir değil 22 yıl önce , iki salgın hastalıklar araştırmacısı ( epidemiyolog ) güneş ışılarına maruz kalan cildin ürettiği D vitamini, bir şekilde kötü huylu hücrelerin büyümesini engellediği görüşünü orta atmıştır. Bu görüşlerini çeşitli bulgu ve bilgilerle destekledi. Örneğin: kutuplara daha yakın ve az güneş alan bölgelerde yaşayan insanlar daha az miktarda D vitamini ürettikleri için tümörlere karşı daha açık ve hassas olabiliyorlar. D vitamini ve güneş ışığı eksikliğinin kansere neden olduğu hipotezi tartışmalı ve kesin kanıtlanmamış olmasına rağmen, bazı araştırmacılar D vitamini kansere karşı olası çare olarak inceliyor.
YAPAY KAS GELİŞTİRİLDİ
Japon araştırmacılar gerçek kas bileşkelerinden yapay kas geliştirdiler. Kabuklu deniz ürünlerinin kaslarından iki proteini alan araştırmacılar bunları iki farklı jel yığınına dönüştürdüler. Araştırmacılar yeniden oluşturulan kasın yapay kol ve bacaklarda kullanılabileceğine, bedenin bağışıklık sisteminin insan kasından oluşturulan protezleri kabul edebileceğine dikkat çekiyorlar.
BİYOLOJİK RİTMİ RETİNA BELİRLİYOR
Organizmamız gözdeki hücreler sayesinde günlük tempoya ayak uydurabiliyor. Bu duyarlılığın kökeniyle ilgili önemli bilgiler elde edildi Işığa duyarlı ve biyolojik ritimlerimizi doğrudan etkileyebilecek yeni bir hücre sınıfı belirlendi. Görme hücrelerinde bağımsız olacak bu hücreler, beynin biyolojik saatine ışık bilgisi gönderilmesinde temel aracı olarak görülen pigment niteliğindeki melanopsini üretiyor. Retinada ilk kez gözlenen bu sinir hücreleri gündüz-gece değişimi hakkında organizmayı uyarıyor
NEDEN BAZILARIMIZ DAHA FAZLA YİYOR?
Bilim adamları metabolizmayı ve iştahı düzenleyen 250 gen ve en az 40 nörokimyasal madde belirledi. Ancak sosyal çevrede en az biyolojik belirleyiciler kadar güçlü. Bilim adamları, bu acımasızca hastalığı inceleyerek iştahın karmaşık biyolojisini anlayabilir. Araştırmacılar bu hastalığa bağlı genetik anormalliklerin iştahı tam olarak nasıl ateşlediği belirlemeye çalışıyor. Bu başarılırsa 20 bin Amerikalı tedavi edilmekle kakmayacak aynı zamanda neden bazılarımız diğerlerinden daha fazla yediği de anlaşılacak.
ÜLKEMİZDE 146 KUŞ TÜRÜ YOK OLMA TEHDİDİ ALTINDA
9 bin kuştan 426’ sı ( %4,7) Anadolu’da yaşıyor. İnsanlığın ortak hazinesi ve mirası olarak korumakla görevli olduğumuz bu kuşlardan 146 türü dünya çapında tehlike altında. Bunların nüfusları ülkemizde de tehlike altında. Tepeli pelikan, küçük karabatak, yaz ördeği, pas baş, dikkuyruk, kara akbaba, şah kartal, küçük kerkenez, huş tavuğu, toy ve boz kiraz kuşu, ülkemizde ürüyebilen ender türlerden. Türkiye’de uluslar arası karakterde 100’den fazla önemli kuş alanı var ve bu sayı Türkiye’yi dünyanın önemli kuş ülkelerinden biri kılıyor. Soyu tehlike türlerden; küçük sakarca kazı, sibirya kazı, ak kuyruklu kartal bozkır delicesi, büyük orman kartalı, bıldırcın, kara kanatlı bataklık kırlangıcı, sürmeli kız kuşu büyük su çulluğu gibi kuşlar sadece bunlardan bazıları dır. Türkiye’de pek çok kuş türü çeşitli tehlikelerle karşı karşıya bulunduğuna hiç şüphe yoktur. Bu tehlikelerden bazıları;
• Çeşitli nedenlerle insanlar tarafından izlenme ve yoğun av baskısı,
• Turizm gelişmesi sonucunda kuşların doğal yaşam alanlarının daraltması,
• Bitki koruma ilaçları ile evrensel ve sanayi artıklarının çevreye verdiği zarar,
• Kuluçka, beslenme, geceleme, dinlenme veya kışlama alanlarının tahrip edilmesi
• Sulak alanların kurutulması,
• Tarımın yoğunlaşması,
• Ormanların, meraların . çayırların yok edilmesi,
• Yüksek gerim hattı ile yol yapımı veya trafiğin verdiği zarar,
• Yoğun ve bölgesel sanayileşme ile belli bölgelerdeki canlı varlıkların yok oluşu.
Kuşların, biyolojik bir varlık olarak en az insanlar kadar yaşama hakkı ve her türün biyolojik denge içinde önemli yeri ve görevi vardır.
BOŞANMA VE AYRILIKLARIN SUÇLUSU BULUNDU: HORMONLARIMIZ
Uzmanlar evliliklerin başarılı olması ya da başarısızlığa uğramasının biyolojik ve psikolojik nedenlerini araştırdı. Bu araştırmanın sonuçlarında da tartışmanın ardından yükselen hormon oranlarının başında çok önemli bir rol oynadığını belirlediler. Bu hormonlar ise stresle bağlantılı olanlardır. Gözlemler, stres yaratan bir olaya yanıt olarak beyindeki hipofizin ACTH adlı bir hormonu serbest bıraktığını bununda böbrek üstü bezleri aracılığıyla kortizol salgıladığını ortaya koydu.
İNSAN OLMA TARİHİNDE YENİ BİR SAV
Yeni bir araştırmaya göre konuşmamızı sağlayan dil genine olsa olsa 200 bin yıldır sahibiz. Şimdi ‘Dil geni’ olarak nitelendirdiğimiz genin değişimine (mutasyon) uğramasıyla konuşma yetisi kazandık. Bu mutasyonla birlikte çağdaş insan tüm dünyaya yayıldı. İri maymunlar ise dil genlerinde ‘vida ve somunlardan’ yoksun oldukları için bizler gibi konuşamıyorlar.
YAPAY SİNİR HÜCRELERİNE MERHABA
Amerikalı nörobiyolog Theodor Berger hastalıklı beyin hücrelerinin görevini yerine getirebilecek protezler üzerinde çalışılıyor. Bu önemli gelişmedeki anahtar rolü tıpkı sinir hücreleri gibi davranan ‘yapay beyin hücresi’ elektronik çipler üstleniyor. Beyinle ilişki kurarak öğrenen çipler sağırların duymasını sağlayacak, felçlilere hareket olanağı verilecek.
İNSAN GELİŞİMİNDEKİ EN ÖNEMLİ ETKEN BESLENME
İnsan olmamız ve bugüne ulaşmamızı , beslenmenin yüzyıllar içinde değişimi sağladı. Ancak bugünkü sağlık sorunlarımızın kaynağında da beslenme biçimimiz var. Çünkü aldığımız kadar enerjiyi harcayamıyoruz. Enerji alımı ve tüketimi arasındaki dengesizlik, hastalıkların kaynağı. Atalarımızın besinlerden aldığı enerjiyi ve beslenmenin kalitesini artırmaya yönelik gelişmeleri insanlığın en çok evrim geçirmesinde ve diğer primatlardan ayrılmasında ana özelliklerinden biri olmuştur. İki ayak üzerinde yürümemiz ve beyinlerimizin büyüklüğü bizi diğer insanlardan hızla ayırdı. Beyinlerimizin bir enerji oburu, dinlenirken yetişkin bir insanın beyni, vücut enerjisinin %20 ile %25’ini alır. Bu oran insan olmayan primatlarda %8 ile %10’dur.
HASTALIKTAN ARINMIŞ İLK BEBEK DOĞDU
Erken yaşta Alzheimera yakalanan anneye Alzheimer’den arınmış bebek doğurtuldu. Annenin Alzheimerli yumurtası çöpe atılarak sağlıklı yumurta döllendirildi. Böylece yeni bir tartışma başladı. Uzmanlar artık yumurtalarda Alzheimer hastalığına neden olan hatalı genleri belirleyebiliyorlar. Böylece hastalığı taşıyan annelerin çocuklarına hastalıklı genleri aktarması engelleniyor.
O HALA YAŞIYORDU DOLLY 6 YAŞINDA VE ŞİMDİ DONDURULDU
Dolly’nin doğumuyla beklenmedik bir sürpriz yaşanmıştı. İnsanlık 6 yıl önce bugüne kadar alışık olduğumuz doğal bir doğum değildi. Gerçekleşen alıştığımız sperm ile yumurtanın döllenmesi sonucu her doğanın tamamen farklı özelliklere sahip olmasıydı. Ancak bu defa var olan bir canlının genetik ve biyolojik olarak “tıpkı benzerleri yaratılmıştı” buna “klonlama” dendi veya Türkçesiyle “kopyalama” işte dünyanın ilk kopya canlısı 6 yıldır yaşıyor. Bazı sorunlar olsa bile. Dolly ile birlikte insan kopyalamanın da kapısı aralandı. Ancak bu fikirden ve gelişmeden insanlık korktu. Kopya insanlar belki de bu korku nedeniyle henüz ortada yok. Dolly’yi yaratan “büyük deney” belki henüz kopya insanı yaratamadı ama onlarca yeni kapı açtı. Bilim adamları Dolly’yi şimdi dondurdu çünkü ciğerlerinde meydana gelen rahatsızlıktan dolayı öldüğü sanılan fakat dondurulmuş olduğu bilinmektedir.
ZEKAYI KADINLARA BORÇLUYUZ
İnsan zekasında kadın parmağı ortaya çıktı. Erkeklerin pek hoşuna gitmese de insan soyunun zeki olmasında kadınların önemli payı var. Eski çağlarda dişi soydaşlarımız eş seçiminde güçlü kuvvetli ve pazılı erkekler yerine, zeka kıvılcımları ile parıldayan gözleri tercih edince insanoğlunun zekası gelişti. Ne kadar akıllıca! Özellikle de erkekler, bu tavırlarından ötürü kadınlara çok şey borçlu. Çünkü, eski kadınlar göz kamaştıran kaslara vurulmuş olsalardı günümüzde erkekler bu özellikleriyle şimdi Afrika da ki goril ve şempanzelerle boy ölçüyor olacaklardı.
SAKAT DOĞUM ARTIŞI, YOK OLUŞUN İŞARETLERİ
Yeni bir teori kanıtlandı. Bir tür (canlı) yok olamaya ne kadar yakınsa, o türdeki asimetrik canlıların sayısı o derece de artıyor. Yani çarpık ya da sakat bacaklılar hızla çoğalıyor. Daha kısa kanat, sakat bacaklar hayatlarının kısalığı ve yok olma tehlikesinin belirtileri. Böylece tükenme tehlikesi ile karşı karşıya olan türler bu yöntemlerle hızla belirlenecek.
UZAYDA GALİBA HAYAT VAR
Bilim insanların yıllardır sordukları Dünyaya uzaydan mikrop mu yağıyor ? yaşamın ilk tohumları kuyruklu yıldızlardan mı atıldı? Uzayda hayat var mı? Biçimindeki sorulara artık rahatça evet olabilir yanıtı veriliyor. Uzaya gönderilen bazı bakteriler, uzay soğuğunda günlerce canlı kalabildiler. Son araştırmalar bakteri sporlarının uzayda binlerce yıl yaşayabildiklerini gösteriyor ve yaşamı başlatan temel taşlar, çok zor koşullar altında bile kendiliğinden gelişiyor. Uzay bakterileri ve bunların dünyamıza saldırıları, şimdiye dek sadece felaket filmlerinde görülüyordu. Ancak bilim adamlarına göre, artık uzaydan gelebilecek bir salgını hayal olmaktan çıktı.
YAŞAMIN TADI
“Yaşamın tatlı ve acı duygularını”, dilimizdeki tat hücrelerine girip çıkan bir çift proteine borçluyuz. Bu tat algılayıcılarını ortaya çıkaran buluşun, besinlerin tatları üzerinde kontrolümüzü güçlendirmesi bekleniyor. Araştırmacılar ayrıca beslenme biçimi konusundaki seçimlerin genetik temellerini de bu yolla aydınlatabilmeyi umuyorlar. Biyologlara göre bazı insanlar, bünyemize uygun bir beslenme için anahtar olmak üzere bir tat duyusu oluşturduk. “Tatlı şeker anlamına geliyor ve bu da enerjiyi sağlıyordu; demek ki iyi bir şeydi. Buna karşılık aşırı acı, zehir demekti ve kötüydü.” İlk araştırmacı da, tat algılayıcıları saptayabilmek için, dilimizdeki tat tepeciklerinde var olan ancak dilin bunları çevreleyen bölgelerinde bulunmayan RNA’ları aramaya başladılar. Sonunda tat algılama işlevi için gerekli donanıma sahip görünen ve TR1 diye adlandırdıkları bir protein üreten bir gen bulmayı başardılar. Sonuç olarak yiyeceklerin içindeki acı tadı yok etmek için kullanılan, tuz şeker ve yağa veda edilebilir. Artık tek bir madde ile yiyecek ve ilaçlardaki acılık giderilebilecek.
GERİ DÖNÜŞÜMLÜ BİYOLOJİK KUMAŞ
Amerikan Cargill Dow ve Unifi firması yüze yüz doğal olan bir biyoteknoloji dokuması üretti. “Ingeo” olarak adlandırılan kumaş türü, hammaddesi tahıla dayanan bir plastikten elde ediliyor. Üretici firmalara göre Ingeo doğal dokumaların tüm olumlu yönleri ile birlikte sentetik ipliklerin kalitesine de sahip ve kullanım alanları giyimden, mefruşat ve otomobil sanayine kadar uzanmakta. Ingeo üretiminde tahıllarda fotosentez sırasında açığa çıkan karbondan yararlanılmakta. Karbon ise mesela mısırda nişasta olarak depolanıyor ve doğal şekere dönüştürülebilmekte. Basit yalıtım ve fermantasyon yöntemi sayesinde ise doğal şeker ayrıştırılarak polimer üretiminde kullanılmakta.
DÜNYANIN EN KÜÇÜK BİYOLOJİK BİLGİSAYAR MODELİ
Araştırmacılar tarafından geliştirilen biyolojik bilgisayar; DNA ile işlediği gibi enerji ihtiyacını da aynı kaynaktan karşılıyor. DNA bilgisayarların öncüleri enerji kaynağı olarak ATP molekülünden yaralanıyordu. DNA molekülleri ve enzimlerinden oluşan bir bilgisayar üretmişti. Ancak yeni modelde, kalıtım, veri girişini işlediği gibi işlemcinin enerji ihtiyacını da karşılamakta. Ayrı ayrı DNA molekülleri her işlem adımında birbirine uygun olarak input ve yazılım molekülü olarak ikişer iki şer birleşiyorlar. Bili adamlarının açıklamalarına göre biyolojik bilgisayar işlemleri buna rağmen %99.9’luk doğruluk payıyla tamamlamakta. DNA bilgisayarları o kadar küçük ki aynı anda 3 bilyon bilgisayarı yalnızca bir mikrolitre sıvıya yerleştirmek mümkün. 3 bilyon bilgisayarın ise bir saniyede 66 milyar işlem yapacak kapasitede olduğu bildirildi.
HERKESİN YAŞAM TANIMI FARKLI
“YAŞAYAN” la “yaşam”ı karıştırmamak gerekiyor. Biyoloji yaşayan varlık özerk bir biçimde üreyebilip evrim geçirebilen bütün tanımıyla yetinse de, “yaşam” farklı şekillerde tanımlanan, bilimsel olmaktan çok felsefi bir kavram. Dünya üzerinde yaşamın ortaya çıkışıyla ilgili bir teori, canlının proteinlerini oluşturan aminoasitlerin meteor yağmuruyla uzaydan dünyaya taşındığını varsayıyorlar. Araştırmacılar da kısa bir süre önce, yıldızlar arası boşluktaki koşullara benzer bir ortamda aminoasitler oluşabildiler.
ŞARBON AŞISI ISPANAKLA İYİLEŞTİRİLECEK
AMERİKAN Mikrobiyoloji Birliğinin biyolojik silahlar konferansında konuşan bilim adamları, ıspanağın içinde bulunan bir maddeyle şarbon aşısının daha etkili kılınabileceğini bildirdiler. Önemli yan etkileri bulunan halihazırdaki şarbon aşısı Amerika’da sadece askerlere uygulanmakta. Oysa Amerika’da günden güne büyüyen biyolojik silah korkusu daha etkili bir şarbon aşısı ihtiyacını doğurdu. Halen üretilmekte olan şarbon aşısında kullanılan, etkisi azaltılmış şarbon virüsü kas ağrıları, ateş ve baş ağrısı gibi rahatsızlıklara sebep veriyor. Thomas-Jefferson Üniversitesi’nden Alexander Karasev, şimdi ıspanak içerikli yeni bir aşı türü geliştirdi.
DİĞER ÖNEMLİ GELİŞMELER
Paleontoloji :
1. 90 Santim boyunda kolları, ayakları ve kuyruğu tüylerle kaplı modern kuşlara benzer bir dinazor fosili bulundu.
2. 56 Milyon yaşında olduğu tahmin edilen en yaşlı primatların iskeleti bulundu.
3. Nijer’de 110 milyon yaşında 60 santim boyundaki bir timsaha ait olduğu sanılan bir kafatası bulundu.
Uzay Biyolojisi :
1. Kara maddenin içinde görülmeyen galaksiler keşfedildi.
2. Kömür gibi kara kuyruklu yıldız bulundu.
3. Evrenin renginin pembemsi bej olduğu anlaşıldı. Ancak bu tonun yıldızlarla yaşlanıp öldükçe kırmızıya dönüşebileceği ileri sürülüyor.
4. Güneş sistemi süper nova kırla dolu bölgelerde geçerken dünyanın yeni bir buz çağına girebileceğini söylüyor.
5. Dünyanın orta kısımlarından kilo aldığı tespit edildi. Bunun nedeni 1998 yılından sonra kütle çekimi alanının kutuplarda zayıflaması, ekvator bölgesinde kuvvetlenmesidir.
6. Kara deliklerin varlığı somut verilerle kanıtlandı.
Embriyoloji :
1. Çocukların suçiçeği hastalığına karşı aşılanmaları yetişkin evrelerinde zonaya yakalanma olasılığını arttırılıyor.
2. Erken yaşta ortaya çıkan alzheimer hastalığının geni tespit edildi. Bu geni taşıyanlara uygulanan bir teknik ile DNA’ları bu genden arındırılıyor. Bu uygulama, hastalıklı genlerden arındırma konusunun tıp etiği açısından yeniden tartışmaya açılmasına neden oldu.
3. Yumurtalık kanserine yakalanan kadınlara sağlıklı çocuk sahibi olma yolu açıldı. Kanser tedavisine başlamadan alınıp dondurulan yumurtalık, hasta iyileştikten sonra yeniden nakil yapılabilecek. Fareler üzerinde denen teknik başarılı sonuç verdi.
4. Yaygın olarak kullanılan ağrı kesiciler, kırık kemiklerin kaynamasını geciktiriyor ya da engelliyor.
5. Tüp bebek uygulaması doğan bebekler açısından sanıldığından daha riskli olabilir.
Çevre (Ekoloji) :
1. Yok olma tehlikesiyle karşı karşıya kalan türlerin sayısı artıyor.
2. Tatlı suları bir takım kimyasal maddeleri tespit eden yeni yöntemler geliştirildi.
3. Balinaların neslinin giderek tükendiği kesinleşti.
Genetik :
1. Nükleer santrallerden veya bomba denemelerinden yayılan yüksek radyasyon DNA’yı nesiller boyu etkileyebiliyor.
2. Çocuk felci virüsünün sıfırdan üretilebileceği kesinleşti. Bu keşif biyoterör endişelerini körüklüyor.
ULUSAL BİYOLOJİ KONGRESİ BİLDİRGESİ
XVI. Ulusal Biyoloji Kongresi’nde şu görüşler kamuya açıklandı:
1. Avrupa birliği uyum sürecinde biyolojik araştırmaların planlanması, desteklenmesi ve yürütülmesi aşamalarında üniversitelerimiz biyoloji bölümleri akademik programların Avrupa Birliği ülkelerindeki üniversitelerde okutulan programlar ile AB akreditasyon standartlarına uygun hale gelmeli.
2. Biyologların iş hayatındaki yetki ve sorumlulukları en kısa sürede belirlenmeli ve ‘Türkiye Biyologlar Birliği Yasası’ çıkartılmalı.
3. Biyoloji bölümünden mezun olan biyologlar eğitim sertifikaları almaları koşulu ile öğretmenlik yapabilmeli.
4. ‘Ulusal Doğa Tarihi Müzesi ve Botanik Bahçesi’ acilen kurulmalı.
5. Biyologların mağduriyetlerinin giderilmesi için biyoloji alanındaki doçentlik bilim dalları yeniden düzenlenmeli.
canlibilimi.com
İnsan biyokültürel ve sosyal bir varlıktır. Bu nedenle insanın başlıca gereksinimi iki grupta toplanabilir.
1. Fizyolojik Gereksinimler: Vücudun büyümesi ve dokuların onarımı için beslenme, barınma, korunma, üreme ve dinlenme gibi durumlardır.
2. Sosyal ve Psikolojik Gereksinimler: Sevme, sevilme, üstün olma, yaşama güvencesine sahip olma, toplumda bir yer (statü) edinme gibi durumlardır.
Fizyolojik gereksinimler, insanın bir canlı olarak sağlıklı yaşamasını; sosyal ve psikolojik gereksinimleriyle toplumda rahat ve başarılı olmasını sağlamaya yöneliktir.
Bilimsel ve Teknolojik gereksinimler;
* Temizlik için kullanılan deterjanların pahalı ve zararlı etkiye sahip olması.
* elektronik endüstrisinde temizlik için kullanılan HCl'nin zararlı etkisi,
(-Yüksek enerjili lazer kullanılması çevreye zarar vermekten koruyor)
Biyolojinin Önemi
İnsan gereksinimlerini karşılamakta kullandığı bilgi ve becerileri elde etmek için çevreye başvurmak yerine, eğitim köprüsünden yararlanarak istediği bilime ulaşır. Fizik, kimya, biyoloji gibi doğa bilimlerinin en ilgi çeken ve diğerlerine temel oluşturanı da biyolojidir. Biyolojinin öneminin giderek artmasının nedeni; çevre sorunları, biyolojik ıslah yöntemleri, biyoteknolojik çalışmalar ve tıp alanındaki gelişmelerdir. Örnek: Çevre sorunlarından fosil yakıtları ve getirdiği problemler.
* "Tatlı Sorgun" bitkisinden yakıt olarak yararlanılmaktadır. (Kolonisi fazla ve kükürt miktarı az)
* AZ EMEKLE ÇOK VERİM ALABİLMEK
* SAĞLIK TURİZMİ
* ORMANLAR (YEŞİL ALANLARIN KORUNMASI > EROZYON vb.)
* Yetersiz ve dengesiz beslenme
* Kalıtsal hastalıklar, akraba evlilikleri
* Aile planlaması
Sonuç Olarak; Biyoloji bilgisine sahip olmanın bireyin yaşamına getireceği kolaylıklar ve yararlar aşağıdaki gibi özetlenebilir.
* Kendisini ve çevresini daha iyi tanır.
* Bilinçli yaşar ve sağlığını korumaya çalışır.
* Geleceğe umutla bakar
* Biyolojik zenginlikleri tanır ve onlardan yeterince yararlanmaya çalışır.
* Canlı yapısını ve özelliklerini öğrenir.
* Araştırma duygusunu ve kişiliğini geliştirip toplum içinde daha iyi bir yer edinir.
* Alışverişlerinde ekonomik davranmasını bilir.
Biyolojinin Geleceği
Biyolojik çalışmalar, giderek genetik, moleküler biyoloji ve biyokimya gibi alt bilimler üzerine yoğunlaştırılıyor.
* Önemli çalışmalardan biride KLONLAMA dır.
- Önümüzdeki yüzyılın başında şu gelişmelerin olması beklenmektedir:
* Kalıtsal hastalıklara neden olan genler (kanser, g. tansiyon, düşük tansiyon vb.)
* Canlının ömür uzunluğunu kalıtsal olarak kanıtlayan genlerin kontrol altına alınması.
* Bir canlıda önemli bir özelliği ortaya çıkaran genler, diğer canlıların kalıtsal yapısına eklenerek bazı eksikliklerin tamamlanması.
* Bitki ve hayvan ıslahı, birçok maddenin sentezinin mikroorganizmalara yaptırılabileceği.
* Genlerdeki değişikler sonucu yeni hayvan ve bitki türlerinin ortaya çıkması sağlanacaktır.
* Yenilenme > Doku ve organ nakli vb.
* Gen haritaları vb.
Günümüzde Biyolojinin önemini vurgulamak için dünyaca ünlü Science bilim dergisinin 2000 yılının en önemli bilimsel gelişmelerini içeren listesini incelemek sanırız yeterli olacaktır. Science dergisi Amerika’nın en önemli bilimsel dergilerinden birisidir ve her yıl, geçen 12 ay içinde yapılan dünyanın en önemli bilimsel araştırma çalışmalarını değerlendirmektedir. Simdi 10 önemli bilimsel gelişmeyi kısaca baslıklar halinde verelim.
Genetik kodun çözülmesi
Ribozom haritasının çıkarılması
Elektrik ileten plastikler
İnsanın kökeniyle ilgili yeni bulgular
Kök hücre çalışmaları
Mars’ta su izleri bulunması
Evrenin geometrisinin çıkarılması
Klonlamadaki gelişmeler
Dünyaya yakin göktaşlarının irdelenmesi
Kuantumun gizleri üzerine çalışmalar.
Biyolojinin Alt Bilim Dalları
Botanik ve Zooloji'de daha alt dallar arasında incelenmektedir.
1- Moleküler Biyoloji: Canlıların genleri, enzimleri gibi canlı hücrelerin yapısını moleküler düzeyde inceleyen bilim dalıdır.
2- Sitoloji: Hücre Bilimidir. Canlıların yapı, görev ve üreme birimleri olan hücrelerin yapılarını ve yaptıkları yaşamsal olayları inceler.
3- Histoloji: Doku bilimidir. Çok hücreli canlıların doku çeşitlerini, yerlerini ve görevlerini inceler.
4- Fizyoloji: Çok hücreli canlıların doku ve organlarının çalışmasını, işleyişini ve görevlerini yani canlılardaki biyolojik ve biyokimyasal olayları inceleyen bilim dalıdır.
5- Anatomi: Canlıların organlarını, yerlerini, işlevlerini ve birbirleriyle ilişkilerini inceler. Kısaca canlıların iç yapılarını inceler.
6- Embriyoloji: Canlıların döllenmiş yumurtadan (zigot) itibaren geçirdiği gelişme basamaklarını inceler.
7- Biyokimya: Canlıların yapısını oluşturan organik maddelerin kimyasal yapısını inceler.
8- Genetik (Kalıtım Bilimi): Canlıların kalıtsal özelliklerini oluşturan genleri, kalıtsal karakterlerin dölden döle nasıl ve hangi oranlarda iletildiğini inceler. Kısaca soya çekim bilimidir. Genetikte bakteri genetiği, insan genetiği ve populasyon genetiği vb. alt bölümlere ayrılır.
9- Evrim: Canlıların milyonlarca yıllık zaman içinde geçirdikleri değişimi inceleyerek yeni türlerin oluşumunu açıklayan biyoloji dalıdır.
10- Mikrobiyoloji: Mikroskobik canlıları inceleyen biyoloji dalıdır.
11- Sistematik (Taksonomi): Canlıların köken benzerlikleri, akrabalık dereceleri gibi özelliklerine göre sınıflandırılmasını yapan biyoloji dalıdır.
12- Ekoloji: Canlıların birbirleriyle ve yaşadıkları çevre ile ilişkilerini inceler.
13- Uzay Biyolojisi: Uzay kapsüllerindeki koşulların (ağırlığın olmadığı, kozmik ışınların bulunduğu) canlılar üzerindeki etkilerini inceler.
14- Parazitoloji: Parazit canlıların özelliklerini inceler.
15- Viroloji: Virüsleri inceler.
16- Patoloji: Hastalıkların belirti ve nedenlerini inceler.
17- Biyometri: biyolojik olayları istatistiksel olarak inceler.
18- Biyocoğrafya: Canlıların yeryüzündeki coğrafi dağılışlarını inceler.
Biyoloji, Yunanca “Bios” (Yaşam) ve “Logos” (Bilim) kelimelerinin birleşmesi şeklinde isimlendirilmiş, tüm canlıların birbirleriyle ve çevre ile etkileşimlerini, bu etkileşimlerin sebep ve sonuçlarını araştıran, açıklayan “omni” bir bilim dalıdır.
Biyoloji 2 büyük alana ayrılır:
* Botanik (Bitki Bilimi)
* Zooloji (Hayvan Bilimi)
Biyoloji kendi içinde alt bölümlere ayrılır:
Biyofizik: Canlıları incelemede fizik araçlarını kullanan araç ve teknikler bütünüdür.
Kriyobiyoloji: Sıcaklığın canlıları nasıl etkilediği ile ilgilenir.
Entomoloji: Böcekleri inceler.
Etoloji: Doğal ortamdaki hayvanların davranışlarını inceler.
Evrimsel Biyoloji: Evrim teorisini destekleyen kanıtları inceler.
İhtiyoloji: Balık bilimidir.
İmmünoloji: Vücudun hastalıklara ve yabancı maddelere karşı direncini ve bunun temellerini inceler.
Limnoloji: Göller ve bunlar içinde yaşayan canlıları inceler.
Deniz Biyolojisi: Okyanus ve denizlerdeki yaşamı inceler.
Tıp: Tedavi ve iyileştirme sanatı ve bilimidir.
Mikrobiyoloji: Mikroskobik organizmaları inceler.
Nörobiyoloji: Hayvanların sinir sistemini inceler.
Ornitoloji: Kuş bilimidir.
Paleontoloji: Tarih öncesi yaşamı inceler.
Sosyobiyoloji: Sosyal ilişkilerin biyolojik temelini inceler.
Morfoloji: Canlıların dış görünüşünü, şeklini inceleyen bilim dalıdır.
Anatomi: Canlıyı oluşturan organları,bu organları birbirleriyle ilişkilerini inceleyen bilim dalıdır.
Fizyoloji: Organizmadaki organ ve dokulardaki görevlerini, işleyişlerini inceleye bilim dalıdır.
Embriyoloji: Organizmanın gelişme devrelerini inceler. Özellikle döllenmiş yumurtadan (zigot) itibaren meydana gelen gelişme ve farklılaşmaları inceleyen bilim dalıdır.
Sitoloji: Hücrenin yapısını ve çalışmasını inceleyen bilim dalıdır.
Histoloji: Çok hücreli canlılardaki dokuların yapısını ve bu dokuların vücudun nerelerinde bulunduğunu,hangi organların yapısına katıldığını inceleyen bilim dalıdır.
Genetik: Canlılardaki kalıtsal özelliklerin dölden döle nasıl geçtiğini inceler. Ayrıca “gen” in yapısını görevini ve genlerde meydana gelen değişiklikleri inceleyen bilim dalıdır.
Moleküler Biyoloji: Canlıların yapısını, moleküler düzeyde inceleyen bilim dalıdır.
Ekoloji: Canlıların hem kendi aralarındaki hem de çevreleriyle olan ilişkilerini tek tek veya birlikte inceleyen bilim dalıdır.
Taksonomi: Canlıları benzerliklerine göre sınıflandıran bilim dalıdır.
Parazitoloji: Asalak olarak yaşayan canlıların yapı ve özelliklerini inceleyen bilim dalıdır.
Ontojeni: Bir bireyin evrimsel geçmişini inceler.
Filojeni: Bir grup organizmanın (soyun=türün) evrimsel geçmişi inceler.
Biyocoğrafya: Canlıların yeryüzündeki coğrafi dağılışını inceler.
Bakteriyoloji: Bakterileri inceler.
Viroloji: Virüsleri inceler.
Patoloji: Hastalıkların belirti ve nedenlerini inceler.
Biyometri: Biyolojik olayları istatiksel olarak inceler.
Mikrobiyoloji: Gözümüzle göremediğimiz mikroorganizmaların beslenme, üreme gibi yaşam şekillerini inceleyen bilim dalıdır.
Uzay Biyolojisi: Uzay şartlarında canlıların karşılaştıkları yeni durumları, bunların canlı üzerindeki olumlu ve olumsuz etkilerini, canlıların uzaya uyum şartlarını araştıran bilim dalıdır.
Biyokimya: Canlıların yapısındaki kimyasal maddeleri ve yaşamın temeli olan biyokimyasal tepkimeleri inceleyen bilim dalıdır.
Temel bilim olan biyoloji, canlı ve doğa ile ilgili her konuyu içine almaktadır, bu bakımdan araştıran, düşünen insana sınırsız sayıda çalışma olanağı sağlar. Burada başarılı olmanın en önemli sırrı, düşünerek doğayı izlemektir. Doğanın bilinçsiz kullanılması, insan ve diğer canlıların yaşamı için tehlikeli sonuçlar ortaya çıkarır. Çevre kirlenmesi, erozyon, madde kaybı, yeşil alanların azalması, hızlı nüfus artışı, plansız kentleşme, biyolojik zenginliklerin ortadan kalkması bu sorunların başında gelir.
Biyoteknoloji alanındaki çalışmalarla atık maddeleri, temel yapılarına kadar parçalayabilen mikroorganizmalar kullanılarak daha temiz bir çevrenin yaratılması sağlanacaktır.
Biyoteknolojinin amacı, bir canlının belirli özelliklerini şifreleyen genetik bilginin bir başka canlıya nakledilmesidir. Böylece nakledilen bilginin gereği, ikinci canlı tarafından yerine getirilir.
Biyoloji; uygulama alanları olan tıp, tarım, hayvancılık, ormancılık, endüstri ve diğer alanlardaki çalışmalar sayesinde, insanların geleceğe daha umutla bakmalarını sağlayan geniş bir bilim dalı olmuştur.
Biyoloji ile bireyin kendisini ve çevresini tanıması, çevresini koruma bilincini kazanması hedeflenmiştir.
Biyoloji bilimine yeterli önemin verilmemesi sonucunda ortaya çıkan sorunlar:
Çevrenin bozulması ile ilgili sorunlar:
1. Erozyon, sulak alanların kurutulması,denizlerin ve göllerin kirlenmesi, ormanların ve meraların tahrip edilmesi.
2. Birçok canlı türünün ortadan kalkmasıyla biyoloji çeşitliliğinin azalması ve doğal dengenin bozulması.
3. Canlıların aşırı ve yanlış tüketiminden dolayı, doğal kaynakların tahrip edilmesi gibi sorunlar çevrenin bozulmasına nenden olur.
Sağlıkla ilgili sorunlar:
1. Yanlış beslenmeye bağlı birçok rahatsızlık.
2. Akraba evliliğine dayalı anomalilerin artması.
3. Kalıtsal bozuklukların zamanında tanımlanamamasına bağlı olarak sağlıksız soyların ortaya çıkması vb. Sorunlardır.
Ekonomiyle ilgili sorunlar:
1. Dünyanın en önemli kültür bitkilerini ve hayvanlarını barındıran ülkemizde, ıslah çalışmalarının yapılmaması ve üretimin gereken şekilde arttırılmaması ekonomik sorunlardır.
Sosyal yapı ile ilgili sorunlar:
1. Çevre bozulmasına ya da yaşabilir bir çevre oluşturulmamasına bağlı olarak göçe sürüklenme.
2. Sağlıklı ve güzel ortamlarda çocukların yetiştirilmememsine bağlı olarak, bedensel ve ruhsal yetersizlikler, sosyal yapı ile ilgili sorunlardır.
BİYOLOJİNİN GELECEĞİ
Dünyamızın kaynakları, sürekli çoğalan ve tüketimi gittikçe artan insan topluluklarına yeterli olmayacak duruma gelmiştir. Denizler, iç sular, atmosfer ve kirlenmiş toprak yapısı yer yer yenilenemeyecek biçimde bozulmuştur. Tüm dünya yaşam tehlikesine doğru sürüklenmektedir. Çözüm yolu, bazı önlemlerle birlikte biyoloji bilimine dayanmaktadır. Önümüzdeki yüzyılın başında şu gelişmelerin olması beklenmektedir.
• İnsan topluluklarında kalıtsal hastalıklara neden olan genler, döllenme sırasında sağlamlarıyla değiştirilerek kanser, yüksek ve düşük tansiyon, şeker hastalığı, cücelik vb. Hastalıklar önlenebilecektir.
• Canlıların ömür uzunluğunu kalıtsal olarak denetleyen genler kontrol altına alınarak ya da değiştirilerek, uzun bir yaşam sağlanabilecektir. 1996 yılından beri ana karnındaki bir fetusun ne kadar yaşayacağı artık tahmin edilebilmektedir.
• Bir canlıda önemli bir özelliği ortaya çıkaran gen ya da genler, diğer canlıların kalıtsal yapısına eklenerek bazı eksiklikler bu yolla giderilebildiği gibi fazladan bazı özelliklerin kazanılması da sağlanacaktır. Örneğin; C vitamini karaciğerde sentezlettirileceği için besinlerle alınması gerekmeyecektir.
• Bitki ve hayvanların ıslahında olağanüstü atılımlar gerçekleşecek, verim artırılacak, birçok maddenin sentezi özellikle büyük miktarda mikroorganizmalara yaptırılabilecektir.
• Genlerdeki değişiklikler sonucu yeni hayvan ve bitki türlerinin ortaya çıkması sağlanacaktır.
• Yenilenme mekanizması aydınlatılacağından kısmî doku ve organ yitirimleri yerine konulabilecektir.bugüne kadar doku ve organ nakli tekniğinde, doku uyuşmazlığı nedeniyle başarısızlıklar olmuştur, ancak bu sorun doku ve organ nakli tekniğindeki gelişmelerle aşılmaktadır. Bunun için şimdiden organ bankalarında çeşitli organlar gerektiğinde kullanılmak üzere korunmaktadır. Şu anda genellikle sperm, kemik, deri ve bazı özel dokular saklanabilmektedir. Yakın gelecekte ise çeşitli doku ve organlar, bir bütün olarak yapıları bozulmadan saklanabilecektir.
• Canlılardaki genlerin tümü kataloglanabilecek, bunlarla ilgili bankalar kurulacak, ilaç sanayi biyoteknolojik yöntemleri geniş oranda kullanacağı için bir çok ilacın etkili ve ucuz yoldan üretilmesi sağlanacaktır.
Bütün bunların yanında tehlikeli olabilecek mikroorganizmaları üretmek, doğal yaşam görüntüsünü kısmen de olsa bozma gibi biyolojik gelişmelerin doğurabileceği sakıncalarda vardır.
BİYOLOJİ BİLİMİNDEKİ GELİŞMELERİN İNSANLIĞA KATKILARI
Bireylerin ve gelecek kuşakların sağlıklı yaşaması biyoloji konusundaki bilinçlenme ile sağlanacaktır.
Araştırmacılar bitki ve hayvanları ıslah etmiş,daha iyi meyve, daha fazla yumurta, daha çok et ve süt elde etmek için onların soylarını, kültürel yöntemler kullanarak iyileştirmeye çalışmışlardır.Bu çalışmalarda da büyük ölçüde başarılı olmuşlardır.
Günümüzde birçok ülke seralarda tozlaşma görevini bombus adı verilen arılara yaptırıyor. Bombus özellikle sebzecilikte yüksek verim elde etmek amacıyla hormon kullanan üreticilere bir çıkış, hatta kurtarıcı oldu. Arının taşıdığı çiçek tozları etrafa yayılarak, seradaki domates ve çiçeklerdeki verimi artırdı. Günümüzde birçok tıbbî bitki ve hayvanın üretimi, antibiyotik, aşı, interferon, çeşitli pestisitlerin üretimleri, insandaki zararlı genlerin ayıklanması işi gibi alanlarda biyoteknolojiden yararlanılmaktadır.
Tıpta uygulanan aşılama yönteminde vücuda virüs verilerek vücudun virüsü tanıması ve ona karşı antikor üretmesi sağlanır.oysa gen teknolojisinin sağladığı olanaklarla vücuda virüs verilmeden de antikor üretmek mümkün olmuştur. Böylece vücut virüsün yan etkilerinden korunabilmektedir. Tıpta; pıhtılaşma bozuklukları, lösemi gibi hastalıkların teşhis ve tedavisinde enzimlerden yararlanılmaktadır. Bu enzimlerin elde edilmesi biyoteknolojinin sayesinde olmuştur.
Biyoteknolojinin katkıları arasında insülini de sayabiliriz. İnsülin insanlarda şeker metabolizmasını düzenleyen bir hormon olup pankreas hücreleri tarafından üretilir, dolaşıma katılır. Eksikliğinde ise şeker (diyabet) hastalığı ortaya çıkar. Bugün bakteri DNA’sı yardımıyla insülin hormonu bol miktarda ve ucuza üretilebilmektedir. Yine, cücelik tedavisinde kullanılan insan büyüme hormonu da bu yolla üretilmektedir.
Büyüme hormonu, eskiden sadece kadavraların hipofiz bezinden çok büyük zorluk ve masraflarla elde ediliyordu artık biyoteknolojik yöntemlerle çok miktarda ve ucuza elde edilebilmektedir.
Biyoteknolojik buluşlar ve onlara dayalı uygulamalar, insanoğluna biyolojik savaşta yararlanabileceği organizmaları elde etme olanağı sağlamıştır. Gittikçe önem kazanan “biyolojik savaş” konusunda yapılan çalışmalar ülkemizde yeterli düzeyde değildir. Oysa biyolojik savaşta kullanılabilecek bir çok organizma yurdumuzda bulunabilmektedir. Ancak biyolojik savaşta yok edilmeye çalışılan zararlı canlılarla, bunları yok etmek için kullanılan canlıların biyolojik yapılarının iyi bilinmemesi, ülkemizdeki bazı çalışmaların da başarısızlığına neden olmaktadır. Oysa, tarımda biyolojik savaş daha ucuz ve kolay olacak, çevre kirliliğide önemli ölçüde azalacaktır. Bu amaçla bazı bakteri türleri kullanılarak böceklere karşı dirençli domates, tütün, pamuk gibi bitkiler elde edilmektedir.
Alg, bakteri, maya küfleri büyük miktarda üretilmesinden ve bu canlı hücrelerin kurutulması sonucu oluşan biyolojik kütleye tek hücre proteini denilmektedir.
Ayrıca aroma kaynağı, vitamin kaynağı ve emülgatör destekleyicisi olarak da kullanılır. Tek hücre proteininin uygulama alanı gün geçtikçe yaygınlaşmaktadır. Belki de tek hücre proteini gelecekte besin kaynağımızın önemli bir bölümünü oluşturacaktır. Dünyada nüfus artışının bugünkü hızıyla devam etmesi durumunda, besin kıtlığının yaşanabileceği, bilim adamlarınca kabul edilmektedir. Buna çözüm olarak bilim adamları tarımda biyoteknolojik uygulamaları önermektedir. Avustralyalı araştırmacılar, yonca bitkisini aminoasit sentezine yardımcı olan bir gen aktararak bitkinin protein değerini yükseltme yoluna gitmişlerdir. Böylece yem bitkisi olan yonca, proteince zenginleştirilmiştir.
1997 şubat ayında biyoloji ayında yeni bir gelişme kaydedilmiştir. İskoçyalı Dr. VILMUT ve ekibi memeli bir hayvanın (koyun) kopyasını yapmayı başarmıştır. Bir koyunda alınan bir vücut hücresinin çekirdeği, başka bir koyuna ait çekirdeği alınmış bir yumurtaya yerleştirilerek yeni bir koyuna yaşam verilmiştir. Dolly adı verilen kuzu orijinal DNA sahibi koyunun kopyasıdır. Bu iki koyun aynı fiziksel özellikleri taşımalarına rağmen, aynı biyolojik özellikleri taşıyıp taşımadıkları belirli değildir. Kalıtsal hastalıkların kökenini anlamamız ve tedavi edebilmemiz, ancak insan genomunun tam olarak çözebilmemizle mümkün olacaktır.
Genetik mühendisliği, bu konuda ilk adımı atmıştır. 1990 yılında ABD ve Avrupa ülkelerinin de katıldığı “insan genomu projesi” adı altında büyük bir çalışma başlatılmıştır. Bu proje insandaki yaklaşık yüz bin genin diziliminin saptanmasını hedefliyor. Örneğin, bilim adamları genetik bozulma nedeniyle kontrolsüzce çoğaldığını anladıkları hücrelerle “hücre dilinde konuşarak”, “çoğalma!” ya da “öl!” komutları verebilecek, böylece şimdiye kadar etkin tedavi yöntemi geliştirilemeyen kanser gibi hastalıklar projenin sağladığı bilgiler ışığında tarihe karışabilecektir. Ayrıca kalıtsal hastalıkların ve daha bilemediğimiz birçok özelliğin ya da kusurun nedenlerini ve çözümlerini bulmamıza ışık tutacaktır.
Bir Bilim Olarak Biyoloji
1-)Bilim neye denir?
• Tarafsız, düzenli, gözlem ve deneylerle elde edilmiş gerçek bilgi birikimine bilim denir.
2-)Bilim neyi amaçlar?
• Bilim, doğayı, canlıları ve doğa içinde yer alan olayları inceler ve sorulara cevap bulmayı amaçlar.
3-)Bilim adamının özellikleri nelerdir?
• Bilim adamı meraklıdır ve iyi bir gözlemcidir.
• Bilim adamı kararlıdır.
• Bilim adamı şüphecidir.
• Bilim adamı tarafsızdır.
• Bilim adamı çalışmalarını sonuca ulaşıncaya kadar sürdürür.
• Bilim adamı elindeki materyalden en iyi şekilde yararlanabilir.
4-)Bilimsel yöntemin basamakları nelerdir?
• Problemin belirlenmesi
• Çözüm yollarının ortaya çıkarılması ve hipotezin ortaya konulması
• Gözlemlerin elde edilmesi ve ölçümlerin alınması
• Bulguları değerlendirip, sonuç çıkarma
• Teori ve kanun
5-)Çıkardığımız problem karmaşıksa, sonuca ulaşmak için ne yaparız?
• Problemi parçalar, bölümler halinde inceleriz.
6-)Gözlem neye denir?Kaça ayrılır.Açıklayınız.
• Herhangi bir doğa olayının duyu organlarına dayandırılarak incelenmesine gözlem denir.Gözlem nitel ve nicel olmak üzerine ikiye ayrılır.
• Nitel Gözlem:Bir aracın yardımı olmadan doğrudan duyu organlarıyla yapılır.Örneğin; şekerin suda çözünmesi.
• Nicel Gözlem:Bir ölçü aracının yardımıyla yapılan gözlemdir.Örneğin; suyun 100C'te kaynaması.
7-)Hipotez neye denir?
• Bilim adamı tarafından problemin çözümüne yönelik ortaya konulan geçici çözüm yoluna hipotez denir.
8-)Teori ve kanun neye denir?
• Sürekli olarak kanıtlarla desteklenebilen hipoteze teori denir.
• Teori, uzun bir sürecin ardından hiçbir itiraza ihtimal bırakmayacak şekilde evrenselleşir ve bir bilimsel gerçek haline dönüşürse kanun olur.
9-) Deney neye denir?
• Laboratuar ortamında yapılan kontrollü gözlemlere deney denir.
10-)Kontrollü deney neye denir?
• Bir kontrol grubu bulundurularak yapılan deneye kontrollü deney denir.
11-)Bilimsel bir problemi çözerken izlenecek yollar nelerdir?
• Bir bilimsel problem açık bir şekilde ortaya konur.
• Problemle ilgili gerçekler toplanır.
• Gerçekler dayalı hipotez kurulur.
• Hipoteze dayalı tahminlerde bulunur.
• Kontrollü deney ve gözlemlerle, tahminlerin doğruluğu araştırılır.
• Yapılan deney ve gözlemler hipotezi desteklerse hipotez geçerlilik kazanır.
• Hipotezin geniş geçerliliği varsa, teori halini alır.
• Teori evrensel bir gerçek ise kanun olur.
12-)Yapılan deney ve gözlemler, hipotezi desteklemezse ne olur?
• Hipotez terk edilir ve yeni bir hipotez hazırlanır.
13-)Biyoloji nedir?
• Canlıyı, çevreyi, canlı-çevre ilişkilerini inceleyen bilim dalına bilim denir
14-)İlk mikroskobu kim ne zaman yapmıştır?
• Gaineo, 1610 yılında ilk mikroskobu yapmıştır.
15-)''Türlerin Kökeni'' adlı kitabıyla ve evrim görüşleriyle ünlü bilim adamı kimdir?
• Charles Darwin'dir.
16-)Fermantosyunun sebebini ve kuduz aşısını bulan bilim adamı kimdir?
• Pasteur'dür.
17-)Bezelyelerle yaptığı çalışmalar sonucunda, kalıtsal özelliklerin dölden döle geçtiğini bulan bilim adamı kimdir?
• George Mendel'dir.
18-)Biyolojide hangi aletin bulunması yeni bir devir açmıştır, neden?
• Elektron mikroskobunun bulunması yeni bir devir açmıştır.Çünkü hücrede yeni ve daha küçük bölümlerin olduğu saptanmıştır.
19-)Hangi olay gen naklinin başlangıcıdır?
• Steven Howell, 1931 yılında ateş böceklerinin ışık saçmasını sağlayan geni ayırarak bunu tütün bitkisine ayırmış ve bu bitkilerin de ışık saçtığını görmüştür.Bu olay gen naklinin başlangıcıdır.
20-)Biyoloji kaç ana dala ayrılır?
• 2 ana ayrılır. Botanik ve zooloji.
21-)Embriyoloji neyi inceler?
• Organizmanın gelişme devrelerini ve zigottan itibaren meydana gelen gelişme ve farklılıkları inceler.
22-)Genetik neyi inceler?
• Canlılardaki kalıtsal özelliklerin dölden döle geçişi ve genin yapısı ile görevlerini inceler.
23-)Canlıyı oluşturan organları ve organ ilişkisini inceleyen bilim dalı nedir?
• Anatomidir.
24-)Laboratuar ortamında kullanılan araçlara 5 örnek veriniz.
• Dereceli silindir, erlen mayer, büyüteç, mikroskop, bunzen beki.
25-)Canlıların dokularını ve hücrelerini laboratuarda incelemek için hangi tekniklerden yararlanılır?
• Vital inceleme, doku kültürü, fiksasyon, dondurma-kurutma, dondurma-buzla yer değiştirme-kesit alma-boyama tekniklerinden yararlanılır.
26-)Boyama yöntemini açıklayınız.
• Hücrenin, değişik kısımlerı, yapıları farklı olduğu için farklı boyanır.Boyalar bezik ve asidiktir.Baz boyalar hücrenin asit yapısındaki kısımarı, asidik boyalar ise hücredeki baz yapısındaki kısımşarı boyar.
27-)Mikroskop kullanırken objeyi ne kadar büyülttüğümüzü hesaplamak için ne yaparız?
Oküler üzerindeki sayıyla, objektif üzerindeki sayıyı çarparız.
Bilim:Tarafsız gözlem ve deneylerle elde edilen düzenli bilgi birikimidir.
Bilim Adamı:Çeşitli problemleri diğer insanlardan daha iyi görebilen merak ve istekle bu problemlere cevap arayan kişilere bilim adamı denir.
Bilim Adamının Özellikleri;Bilim adamı meraklı ve iyi bir gözlemcidir.Kendi düşüncelerini eleştirecek kadar şüpheci ve tarafsız olmalıdır.Çalışmalarını sonuca ulaşıncaya kadar sürdürür.
Bilimsel Yöntem Basamakları;
a-)Problemin belirlenmesi
b-)Çözüm yollarının araştırılması, hipotezin ortaya konması
c-)Deneylerin kurulması ve kontrolü
d-)Gözlemlerin elde edilmesi, ölçümlerin alınması
e-) Bulguların değerlendirilmesi ve sonuç çıkarma
f-)Teori ve kanun.
Hipotez:Problemin çözümüne yönelik ortaya konulan geçici çözüm yolu.
Kontrollü deney:Kontrol grubu bulundurularak yapılan deneylerdir.
Teori:Sürekli olarak kanıtlarla desteklenebilen hipoteze teori denir.
Kanun:Teori evrensel bir gerçek ise kanun haline gelir.
Nitel gözlem:Bir aracın yardımı olmaksızın doğrudan duyu organlarıyla yapılan gözlemdir. Ör: Şekerin suda çözünmesi...
Nicel Gözlem:Bir ölçü aracının yardımıyla yapılan gözlemdir. Ör: suyun 100° C’de kaynaması...
Biyolojinin konusu:Canlılar ve canlı yaşantısıdır.Biyoloji, canlıların yapısını temel yaşam olaylarını, geçirdikleri evreleri,çevre ile ilişkilerini ve yer yüzüne dağılışlarını inceler.
Biyolojinin önemi:Toplumun ve özellikle bireyin kendini tanıması, uygar ve bilinçli bir yaşam tarzını günlük gereksinimlerinde kullanabilmesi kişinin biyoloji bilgisine sahip olmasıyla gerçekleşir.
Biyoloji veya Canlı bilimi, canlıları inceleyen bir bilim dalıdır. Biyologlar,tüm canlıları - tüm gezegeni kaplayan küresel boyuttan, hücre ve molekülleri kapsayan mikroskobik boyuta kadar - onları etkileyen önemli dinamik olaylarla birlikte incelerler.Birçok süreci bünyesinde barındıran hayati süreçlerden bazıları; enerji ve maddenin işlenmesi, vücudu oluşturan maddelerin sentezlenmesi, yaraların iyileşmesi ve tüm organizmanın çoğalmasıdır.
Hayatın gizemleri, tarihteki tüm insanları etkilediğinden; insanın fiziksel yapısı, bitkiler ve hayvanlar hakkındaki araştırmalar tüm toplumların tarihlerinde yer bulur. Bu kadar ilginin bir kısmı, insanların hayata hükmetme ve doğal kaynakları kullanma isteğinden gelmektedir. Soruların peşinden koşmak, insanlara, organizmaların yapıları hakkında bilgi kazandırdı ve de yaşam standartları, zamanla yükseldi. İlginin bir diğer kısmı ise, doğayı kontrol etme isteğinden çok, onu anlama isteğinden gelmektedir. Bu araştırmaların ilerletilmesi, bizim dünya hakkındaki düşüncelerimizi değiştirmiştir.
Biyolojinin; botanik, zooloji ve tıp gibi birçok dalı eskidir. Ancak, bunları tek bir kategori altında toplayan "biyoloji", ancak 19. yüzyılda ortaya çıkmıştır. Bu bilmin gelişmesiyle, bilimadamları, bütün yaşayan varlıkların, ortak bazı özellikler taşıdıklarını anlamışlardır. Bu nedenle de varlıkların bir bütün içersinde incelenmesinin yararlarını kavramışlardır. Biyoloji, günümüzde, en önemli bilim dallarından biridir: Tüm dünyadaki biyoloji ve tıp dergilerde, yıllık bir milyon makaleden fazla yayımlanmaktadır. [1] Aynı zamanda, biyoloji, tüm dünyadaki okullarda öğretilen ana derslerden biridir.
Biyoloji, bu kadar fazla konuyu kendi kapsamı altında topladığı için birçok dallara bölünmüştür. Organizma türüne göre bu bilimdalını bölen yöntem; bitkileri inceleyen botanik, hayvanları inceleyen zooloji ve son olarak da mikroorganizmaları inceleyen mikrobiyolojiyi ana dallar olarak alır. Bazı bölme yöntemleri ise, incelenen organizmaların derecesine göre bu ayrımı yapmaktadır: Bu sistem; hayatın temel kimyasını inceleyen moleküler biyolojiyi, hayatın temel yapı taşları olan hücreleri inceleyen hücre biyolojisini, organizmaların iç organlarının çalışmasını inceleyen fizyolojiyi, organizmaların dış görünüşlerini inceleyen morfolojiyi ve organizmaların birbirleri ve çevreyle ilişkilerini inceleyen ekolojiyi, biyolojinin ana dalları olarak kabul eder.
Etimoloji
Biyoloji kelimesi, Yunanca hayat anlamına gelen βίος (bios)'la, 'incelemesi' anlamına gelen λόγος (logos)'un, birleşmesiyle oluşmuştur. Göründüğü kadarıyla kelime, günümüzde kullanılan anlamıyla ilk defa, Gottfried Reinhold Treviranus'un Biologie oder Philosophie der lebenden Natur'unda (Biyoloji ya da yaşayan Doğanın Felsefesi) (1802) ve Jean-Baptiste Lamarck'ın Hydrogéologie'sinde (Hidroloji) (1802) kullanılmıştır. Kelimenin kendisi ise 1800'de Karl Friedrich Burdach'a atfedilse de, kelime Michael Christoph Hanov'un 1766'da basılan Üçüncü Cilt'inde, Philosophiae naturalis sive physicae dogmaticae: Geologia, biologia, phytologia generalis et dendrologia başlığıyla yer bulmuştur.
Biyolojinin tek bir bilimdalı olarak ortaya çıkması 19. yüzyılda olmuşsa da, biyolojik bilimlerinden, tıp gelenekleri ve doğa tarihiyle ilgili olanlarının izi Greklere kadar sürülebilir. Rönesans ve Keşif Çağı'nda, deneyciliğin tekrar revaçta olması, bilinen organizmaların sayısının da hızla artmasıyla, biyolojik düşünceyi geliştirdi; Vesalius, fizyolojideki dikkatli gözlemin artmasını başlattı ve Carolus Linnaeus, Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon gibi adamlar hayatın çeşitliliğini anlamak, fosil kayıtlarında bulunmak ve organizma davranışlarını incelemek adına kavramsal çalışmalar başlattı. Mekanik felsefenin güçlenmesiyle doğa teolojisinin önem kazanması da doğa tarihinin gelişmesi açısından bir etkide bulunmuş olabilir.
18. yüzyılda, biyolojinin çoğu dalı - botanik, zooloji ve jeoloji - profesyonelleşmeye başladı ve bu bilimsel anlamda bir dal olmaları yolundaki adımları hızlandırdı. Ancak yine de 1800'lerin sonuna kadar bu işlem tamamlanmadı. Antoine Lavoisier ve diğer fizikçiler, fiziksel ve kimyasal teorilerle hayvansal ve hayvansal olmayan âlemleri birleştirmeye başladı. 19. yüzyıla doğru gidildikçe, Alexander von Humboldt gibi kâşif-doğacılar, organizmaların aralarındaki ilişkileri ve bu ilişkilerin bulundukları ortama göre nasıl farklılık gösterdiklerini inceleyerek biyocoğrafya, ekoloji ve etoloji gibi bilimdallarını başlattı. Çoğu doğacılar, organizmaların değişmediği fikrini reddetmeye başlayıp soy tükenmesi ve türlerin değişebilmesi gibi fikirlere sıcak bakmaya başladı. Embriyoloji ve paleontoloji gibi yeni alanlarla bu tarz tutumlar birleşince Charles Darwin'in doğal seleksiyon yoluyla meydana gelen evrim teorisi ortaya çıktı. 19. yüzyılın sonu; hayatın kaynağı ve hastalıklara mikroorganizmaların neden olması konularında tartışmalar, sitoloji, bakterioloji ve fizyolojik kimya gibi alanlara şahitlik yaptı. Ancak yine de kalıtım konusu tamamiyle bir gizemdi.
20. yüzyılın başında, Gregor Mendel'in çalışmaları, Thomas Hunt Morgan ve öğrencileri tarafından genetiğin hızla gelişmesini sağladı. 1930'lara gelindiğinde nüfus genetiği ve doğal seleksiyonun birleşimi, modern evrim sentezinin ve evrim biyolojisinin ortaya çıkmasını sağladı. Özellikle de James D. Watson'la Francis Crick'in DNA'yı 1953'te keşfetmesinin ardından birçok dal gelişti. Genetik kodun kırılmasının ve merkezi dogmanın (central dogma) kurulmasının ardından, biyoloji; ekoloji, etoloji, sistematik paleontoloji, evrimsel biyoloji, gelişim biyolojisi ve diğer organizmalarla ilgili dalları kapsayan organizma biyolojisi ile hücre biyolojisi, biyofizik, biyokimya, nörobiyoloji, immünoloji ve birçok benzer dalı kapsayan moleküler biyoloji olarak ikiye ayrıldı. 21. yüzyılın başına gelindiğinde bu kadar ayrı parçanın oluşturduğu karışıklık ve anlaşmazlık geçmeye başladı. Organizmal biyologlar moleküler teknik ve fikirlere, moleküler biyologlar da genler ve doğal çevre arasındaki fikirlerle genetik kalıtımla ilgili fikirlere önem vermeye başladı.
Biyoloji, bilgiye ulaşmak için bilimsel metodu kullanır. Bilimsel teoriler, bilimsel gözlemlere dayanır ve bu teoriler, yeni araştırmalarla bazen geliştirilirler. Bilimsel teoriler aynı zamanda, daha gözlenmemiş bir fenomenin tahmin edilebilmesi için de kullanılabilirler. Biyolojik sistemler, bazen sistematik olarak modellenirler; ancak yine de - diğer bilim dallarında da olduğu gibi - teoriler sadece matematik kullanarak açıklanmazlar.
Biyolojik bilimler, birkaç temel ilkenin altında toplanılabilirler: evrensellik, evrim, çeşitlilik, devamlılık, genetik, homeostasis, ve etkileşimler.
Organizmalar; görüntüde, doğal ortamında ve davranışlarında fazlaca farklılık göstermelerine rağmen, aslında tüm canlılar bazı evrensel temelleri paylaşırlar. Bütün canlı yaşamının karbon bazlı bir biyokimyası vardır: Karbon, tüm canlıları oluşturan temel yapı taşıdır. Aynı şekilde, su da, temel çözendir. Dünya'daki tüm organizmalar, genetik bilgiyi depolamak için DNA ve RNA-bazlı mekanizmalar kullanırlar. Bir diğer evrensel ilke ise, virüslerin dışındaki tüm canlıların hücrelerden oluştuğudur. Aynı şekilde, tüm organizmalar, benzer büyüme süreçleri geçirirler.
Tüm bu sayılanlar, Dünya'daki tüm organizmalar için geçerli olsa da, teoride alternatif bir yaşam türü de varolabileceğinden, bilimadamları, alternatif bir biyokimyayı araştırmaktadırlar.
Ana madde: Evrim
Biyolojideki temel düzenleyici içerik, tüm canlıların aynı kökten gelip, değişik süreçler sonrasında değişip geliştiğini savunan evrimdir. Burada, yukarda da anlatılan, canlılar arasındaki etkileyici benzerliklere yol açar. Charles Darwin, evrimin sürmesine sebebiyet veren doğal seleksiyonu açıklayarak, evrimi bir teori olarak kılmıştır (Alfred Russel Wallace'ın bu içeriğin keşfedilmesinde büyük rol oynadığı da belirtilmelidir). Modern sentez teorisinde, genetik çeşitlilik de bu mekanizmada önemli rol oynar.
Bir türün, ürediği tür hakkındaki bilgileri, onların özelliklerini ve türün son halinin diğer türlerle ilişkisini inceleyen bilim dalına filogeni denir. Biyolojiye birbirinden farklı birçok yaklaşım türü, filogeniyi ilerletir: Moleküler biyoloji, DNA zincirlerinin karşılaştırılmalarını yaparken fosillerin karşılaştırmalarını da paleontoloji yapar. Bilimadamları, evrim ilişkilerini, birkaç metodla inceleyip düzenlerler. Bu metodlar; filogenetik, fenetik ve kladistik olarak üç dalda toplanılabilir.
Evrim teorisi, Darwin ve Wallace tarafından açıklanmasından beri, bu fikir, sonuçlara ya da açıklamalara karşı olanlar tarafından sürekli eleştirilmiştir. Bu açıklamaların karşısında dini ve bilimsel açıklamalar da kullanılmıştır. Teori genel kabul görmüş sayılmaz.Bilim adamları bu konuda değişik düşünmektedirler.Yeni araştırmalar bu konu ile ilgili net cevabı verecektir.
Sistematik ve taksonominin ilgi alanı olan sınıflandırma, birbirinden farklı yöntemler izler. Taksonomi, organizmaları, taxa adı verilen gruplarda sınıflandırırken, sistematik, organizmaların birbirleriyle ilişkilerini inceler. Bu bilim dalları, kladistik ve genetik dallarında da geliştirmişlerdir.
Geleneksel olarak, canlılar beş büyük Alem'e bölünürler:
Monera -- Protista -- Fungi -- Plantae -- Animalia
Ancak, çoğu bilimadamı, bu sistemi demode bulmakta ve de modern alternatifler getirmektedirler. Modern sistemler, üç-âlemli bir sistem kullanırlar:
Archaea -- Bacteria -- Eukaryota
Bu âlemler, hücrelerin çekirdeklerinin olup olmamasına ve hücrelerin iç yapılarının farklılıklarına göre bölünmüştür.
Aynı zamanda, metabolik anlamda, daha az canlı olan bazı hücreiçi parazitler de biyolojide ayrı bir alem olarak incelenirler:
Virüsler -- Viroidler -- Prionlar.
Daha da ileri gidildiğinde, bütün âlemler, tüm türler ayrı ayrı sınıflandırılıncaya kadar bölünürler. Bu sıralama, şu sırayla gider: Âlem, Filum, Sınıf, Takım, Cins, Tür ve Alt türdür. Bir organizmanın bilimsel adı, onun cinsi ve türüne göre belirlenir. Mesela, insanlar Homo sapiens olarak adlandırılırlar. Homo cinsi, sapiens ise türüdür. Bilimsel isimleri yazarken, organizmanın cinsinin ilk harfini büyük yazıp türünü küçük harflerle yazmak gerekir. Ayrıca tüm adın da yana yatık yazılması bir kuraldır. Sınıflandırma için kullanılan terim, taksonomidir.
19. yüzyıla kadar, yaşamsal formların bazı şartlarda aniden ortaya çıkabileceği düşünülüyordu. William Harvey, bu yanlış kavramı, "tüm yaşam bir yumurtadan gelir" (Latince'de Omne vivum ex ovo) sözüyle düzeltmiş ve modern biyolojinin temellerini atmıştır. Kısaca anlatmak gerekirse, bu söz, hayatın bir kaynaktan kırılmayan bir devamlılıkla geldiğini söyler.
Aynı ataya sahip birkaç organizma benzer özellikler gösterirler. Dünya'daki tüm organizmalar, ortak bir atadan ya da ortak bir gen havuzundan gelirler. Tüm dünyanın en son ortak atasının 3.5 milyar yıl önce ortaya çıktığı düşünülmektedir. Biyologlar, genetik kodun evrenselliğini; bacteria, archaea ve eukaryotun hepsinin aynı atadan geldiğinin önemli bir kanıtı olarak düşünmektedirler.
Homeostasis (denge), açık bir sistemin, bağlantılı kontrol mekanizmaları tarafından kontrol edilen dinamik eşitlikler aracılığıyla, kendi iç ortamının sabit bir hal sağlayabilmesidir. Tek hücreli ya da çok hücreli tüm organizmalar, homeostasis gösterir: Hücresel düzeyde pH değerinin ayarlanması, organizma düzeyinde vücut sıcaklığının sabit tutulması ve ekosistem düzeyinde bitkilerin karbondioksit fazlalığında daha hızlı büyümesi buna örnek olarak gösterilebilir. Doku ve organlar da homeostasis sergilerler.
Herşey diğer organizmalar ve çevreyle etkileşim içersindedir. Biyolojik sistemleri incelemenin bir zor kısmı da, incelenen organizmanın diğer faktörlerle çok sayıda etkileşim içersinde olmasıdır. Mikroskobik bir bakterinin lokal şeker eğimine tepkide bulunması, aslında, bir aslanın Afrika savanasında yemek aramasından farklı değildir. Herhangi bir tür için, davranışlar; agresif, yardımcı, parazitsel ya da simbiyotik olabilir. İşler, herhangi bir ekosistemde, birden fazla tür etkileşime girdiğinde karışır. Bu türdeki çalışmalar, ekolojinin çalışma alanındadır.
Biyoloji o kadar büyük bir araştırma sahası haline gelmiştir ki, genellikle bir dal olarak değil de, birbirine geçmiş birçok alt dal olarak görülür. Bu madde, dört ana grubu incelemektedir. İlk grup; hücre, gen, vb. temel yapı taşlarını inceleyen dallardan oluşmaktadır. İkincisi; doku, organ ve vücut düzeyindeki yapıları inceleyen dallardan oluşmaktadır. Üçüncüsü, organizmalar ve onların geçmişlerini incelerken, sonuncusu da onların etkileşimlerini inceler. Bu sınırların, gruplamaların ve açıklamaların sadece biyolojik araştırmanın basitleştirilmiş bir betimlemesi olduğu unutulmamalıdır. Gerçekte, bu dallar arasındaki sınırlar belirli değildir ve birçok dal, birbirinin yöntemlerini kullanırlar. Mesela, evrimsel biyoloji, DNA zincirlerini belirlemede moleküler biyolojiden fazlaca etkilenir. Başka bir örnek vermek gerekirse, fizyoloji, organ sistemlerinin görevlerini açıklarken hücre biyolojisinden oldukça yararlanır. Bunun dışında, etiyoloji ve karşılaştırmalı psikoloji, hayvan davranışlarının incelenmesi ve düşünsel özelliklerini incelemesiyle biyolojinin sınırlarını genişletirler. Nitekim, evrimsel psikoloji, psikolojinin de bir bioloji dalını savunmaktadır.
Moleküler biyoloji, biyolojinin moleküler düzeyde yapılanıdır. Genetik ve biyokimya başta gelmek üzere, bu dal, birçok dalla iç içe geçmiştir. Moleküler biyolojinin ilgi alanı hücrenin değişik sistemleri - DNA, RNA ve protein sentezini de kapsayarak - ve bu etkileşimlerin nasıl kontrol edildiğidir.
Hücre biyolojisi ise hücrenin fizyolojik, davranışsal - etkileşimleri ve hareketleri de dahil - özelliklerini inceler. Bu işlem, hem mikroskobik hem de moleküler düzeyde yapılır. Hücre biyolojisi, hem bacteria gibi tek hücreli hem de insan gibi çok hücreli organizmaları inceler.
Hücre oluşumu ve görevinin anlaşılması, tüm biyolojik bilimler için hayati değer taşır. Hücre türleri arasındaki benzerlik ve farklılıkların ortaya çıkarılması ise özellikle hücresel ve moleküler biyolojinin konusudur. Bu farklar ve benzerlikler, birleştirici bir fikir oluşturmada kullanılırlar.
Genetik, genlerin, kalıtımın ve organizmaların değişkenliğinin bilimidir. Modern araştırmalarda, belirli bir genin ne işe yaradığı konusunda önemli bilgiler verir. Genetik bilgi, genellikle, DNA moleküllerinin kimyasal yapılarının ifade edildiğikromozomlarda taşınır. Genler, protein sentezi için gerekli bilgiyi kodlarlar. Dolayısıyla da bir bireyin fenotipinin belirlenmesinde büyük görev alırlar.
Gelişim biyolojisi, organizmaların büyüyüp gelişmesini inceler. Embriyolojiden ortaya çıkan bu dal, hücre büyümesinin genetik kontrolünü, hücresel farklılaşmayı ve değişimi inceler. Gelişim biyolojisinde kullanılan model organizmalardan bazıları Caenorhabditis elegans, Drosophila melanogaster, Brachydanio rerio, Mus musculus ve Arabidopsis thaliana'dır.
Fizyoloji, tüm yapıların birlikte nasıl çalıştığını anlamaya çalışarak, organizmaların mekanik, fiziksel ve biyokimyasal süreçlerini inceler. "Yapıdan göreve" anlayışı, biyoloji için çok önemlidir. Fizyolojik çalışmalar genellikle, bitki fizyolojisi ve hayvan fizyolojisi olarak ikiye ayrılırlar; ancak fizyolojinin ilkeleri evrenseldir ve her tür organizma üzerinde incelenilebilir. Mesela, maya hücresi hakkında öğrenilen bir özellik, insan hücresi üzerinde de incelenilebilir. Hayvan fizyolojisi, insan fizyolojisinin method ve araçlarını insan olmayan türlere taşır. Bitki fizyolojisi bile, bu türlerden bazı fikirleri ödünç alır..
Anatomi, fizyolojinin önemli bir dalıdır ve sinir, bağışıklık, hormon, dolaşım ve solunum gibi organ sistemlerini inceler. Bu daldan öğrenilenler, tıbbın nöroloji ve immünoloji gibi dallarına büyük yarar sağlar.
Evrimsel biyoloji, organizmaların zamanla değişmeleri de dahil, onların kökleriyle ilgilenir ve birçok taksonomiyle ilintili bilimadamını bünyesinde bulundurur. Mesela, genellikle belirli bir organizma hakkında eğitim almış - mammaloji, ornitoloji ya da herpetoloji gibi - birçok bilimadamını içine alıp, evrim hakkındaki daha genel sorulara cevap arar. Evrimsel biyoloji, fosil kalıntılarını inceleyerek evrimin hızı ve türünü inceleyen paleontoloji üzerine kurulmuştur. 1990larda, daha önceden modern sentezden dışlanmış olan gelişim biyolojisi, evrim biyolojisinin sahasına, evrimsel-gelişimsel biyolojinin çalışmalarıyla tekrar girdi. Evrimsel biyolojiyle alakalı dalların bazıları; filojenetik, sistematik ve taksonomidir.
Taksonomik açıdan ilintili iki büyük geleneksel bölüm, botanik ve zoolojidir. Botanik, bitkilerin bilimidir. Bu bilimdalı, bitkilerin gelişim, üreme, metabolizma, gelişim, hastalık ve evrimlerini inceleyen birçok daldan oluşmaktadır. Zooloji ise hayvanlarla ilgilidir. Bu bilim dalı, anatomi ve embriyolojinin dalları olan fizyolojiyi de kapsar. Hayvanların ve bitkilerin genel genetik ve gelişimsel mekanizmaları; moleküler biyoloji, moleküler genetik ve gelişim biyolojisi altında yapılır. Hayvanların ekolojisi ise davranışsal ekoloji ve diğer dallarla incelenilir.
Çoğunlukla kullanılan sınıflandırma sisteminin adı, rütbe ve iki isim içeren "Linnaean taksonomi"dir. Organizmaların isimlendirilmesi ise "International Code of Botanical Nomenclature (ICBN)", "International Code of Zoological Nomenclature (ICZN)", "International Code of Nomenclature of Bacteria (ICNB)" gibi uluslararası anlaşmalarla yapılır. Bu üç alandaki isimlendirmeyi standart haline getirmeye çalışan Draft BioCode 1997'de yayımlansa da resmi olarak kabul görmeyi beklemektedir. "International Code of Virus Classification and Nomenclature (ICVCN)" ise BioCode'un dışında kalmaktadır.
Ekoloji, yaşayan organizmaların dağılım ve sıklığıyla birlikte organizmaların aralarındaki ve çevreleriyle ilişkilerini de inceler. Bir organizmanın çevresi, hem onun doğal ortamını hem de iklim ve jeoloji gibi abiotik faktörlerin toplamını kapsar. Ekolojik sistemler, birçok düzeyde incelenirler: birey (individual), nüfus (population), topluluk (community), ekosistem (ecosystem) ve biyosfer (the biosphere). Tahmin edilebileceği gibi ekolojinin de birçok alt bilimdalı vardır.
Etiyoloji, hayvan davranışını (özellikle de primatlar ve canidae familyaları gibi sosyal hayvanları) incelemekle beraber, bazen zoolojinin bir alt bilimdalı olarak görülür. Etyologlar, özellikle, davranışın evrimi ve doğal seleksiyon gözüyle davranışı anlamakla ilgilidirler. Bir anlamda, Charles Darwin ilk etyologtur ki kitabı The expression of the emotions in animals and men'le (Hayvan ve insanlarda duyguların gösterilmesi) birçok etyologu etkilemiştir. Biyocoğrafya, plaka tektoniği, iklim değişimleri, göç ve yer değiştirme gibi konulara özel bir yer vererek organizmaların Dünya'ya yayılışını inceler.