สิ่งมีชีวิตเรียกว่าอะไรและแตกต่างจากวัตถุอื่นในธรรมชาติอย่างไร? แนวคิดนี้เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นร่างกายที่มีชีวิตซึ่งมีคุณสมบัติต่างๆ รวมกัน พวกเขาเป็นผู้แยกแยะสิ่งมีชีวิตจากสิ่งไม่มีชีวิต แปลจากภาษาละติน สิ่งมีชีวิต หมายถึง "ฉันสื่อสารลักษณะเพรียวบาง", "ฉันจัดการ" ชื่อนี้แสดงถึงโครงสร้างบางอย่างของสิ่งมีชีวิตใด ๆ ชีววิทยาเกี่ยวข้องกับหมวดหมู่ทางวิทยาศาสตร์นี้ สิ่งมีชีวิตตื่นตาตื่นใจกับความหลากหลาย ในฐานะปัจเจกบุคคล พวกเขาเป็นส่วนหนึ่งของสปีชีส์และประชากร กล่าวอีกนัยหนึ่งมันเป็นหน่วยโครงสร้างของมาตรฐานการครองชีพที่แน่นอน เพื่อให้เข้าใจถึงสิ่งที่เรียกว่าสิ่งมีชีวิต ควรพิจารณาจากแง่มุมต่างๆ
การจำแนกประเภททั่วไป
สิ่งมีชีวิตซึ่งอธิบายสาระสำคัญของมันได้ครบถ้วนสมบูรณ์ ประกอบด้วยเซลล์ ผู้เชี่ยวชาญแยกแยะประเภทที่ไม่เป็นระบบของวัตถุเหล่านี้:
• เซลล์เดียว;
• หลายเซลล์
ในกลุ่มที่แยกจากกัน ให้แบ่งประเภทกลางระหว่างพวกมันเป็นอาณานิคมของสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว พวกเขายังแบ่งออกเป็นความหมายทั่วไปว่าไม่ใช่นิวเคลียร์และนิวเคลียร์ เพื่อความสะดวกในการศึกษา วัตถุเหล่านี้แบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม ด้วยการแบ่งหมวดหมู่นี้ สิ่งมีชีวิต (ชีววิทยาระดับ 6) จะถูกสรุปในระบบการจำแนกทางชีววิทยาที่ครอบคลุม
แนวคิดกรง
คำจำกัดความของแนวคิดของ "สิ่งมีชีวิต" เชื่อมโยงกับหมวดหมู่อย่างเซลล์อย่างแยกไม่ออก เป็นหน่วยพื้นฐานของชีวิต เป็นเซลล์ที่เป็นพาหะที่แท้จริงของคุณสมบัติทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต โดยธรรมชาติแล้ว เฉพาะไวรัสที่ไม่ใช่เซลล์เท่านั้นที่ไม่มีโครงสร้างดังกล่าว หน่วยพื้นฐานของกิจกรรมและโครงสร้างที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตนี้มีคุณสมบัติและกลไกการเผาผลาญทั้งหมด เซลล์สามารถดำรงอยู่อย่างอิสระ พัฒนา และสืบพันธุ์ได้
แนวคิดเรื่องสิ่งมีชีวิตเข้ากับแบคทีเรียและโปรโตซัวได้ง่ายมาก ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว และเชื้อราหลายเซลล์ พืช สัตว์ ซึ่งประกอบด้วยหน่วยชีวิตเหล่านี้จำนวนมาก เซลล์ต่าง ๆ มีโครงสร้างของตัวเอง ดังนั้น องค์ประกอบของโปรคาริโอตจึงรวมถึงออร์แกเนลล์ต่างๆ เช่น แคปซูล พลาสมาเลมมา ผนังเซลล์ ไรโบโซม ไซโทพลาซึม พลาสมิด นิวเคลียส แฟลเจลลัม พิลิ ยูคาริโอตมีออร์แกเนลล์ดังต่อไปนี้: นิวเคลียส, เยื่อหุ้มนิวเคลียส, ไรโบโซม, ไลโซโซม, ไมโทคอนเดรีย, เครื่องมือกอลจิ, แวคิวโอล, ถุง, เยื่อหุ้มเซลล์
คำจำกัดความทางชีวภาพของ "สิ่งมีชีวิต" ศึกษาทั้งส่วนของวิทยาศาสตร์นี้ เซลล์วิทยาเกี่ยวข้องกับโครงสร้างและกระบวนการของกิจกรรมที่สำคัญ ไม่นานมานี้ มันถูกเรียกว่าชีววิทยาของเซลล์มากกว่าปกติ
สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
แนวคิดของ "สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว" หมายถึงประเภทของวัตถุที่ไม่มีระบบซึ่งร่างกายมีเซลล์เดียว ซึ่งรวมถึง:
• โปรคาริโอตที่ไม่มีนิวเคลียสของเซลล์ที่มีรูปร่างดีและออร์แกเนลล์ภายในอื่นๆ ที่มีเยื่อหุ้ม พวกเขาไม่มีซองจดหมายนิวเคลียร์ พวกเขามีสารอาหารประเภทออสโมโทรฟิกและออโตโทรฟิก (การสังเคราะห์ด้วยแสงและการสังเคราะห์ทางเคมี)
• ยูคาริโอต ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีนิวเคลียส
เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวเป็นสิ่งมีชีวิตชนิดแรกในโลกของเรา นักวิทยาศาสตร์มั่นใจว่าที่เก่าแก่ที่สุดของพวกเขาคืออาร์เคียและแบคทีเรีย Protists มักถูกเรียกว่าเซลล์เดียว - สิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตซึ่งไม่รวมอยู่ในประเภทของเชื้อรา พืช และสัตว์
สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์
สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ซึ่งมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการก่อตัวของเซลล์เดียวนั้นซับซ้อนกว่าวัตถุที่มีเซลล์เดียว กระบวนการนี้ประกอบด้วยการสร้างความแตกต่างของโครงสร้างต่างๆ ซึ่งรวมถึงเซลล์ เนื้อเยื่อ และอวัยวะต่างๆ การก่อตัวของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์นั้นรวมถึงการแยกและบูรณาการของหน้าที่ต่าง ๆ ในการกำเนิด (บุคคล) และสายวิวัฒนาการ (พัฒนาการทางประวัติศาสตร์)
สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ประกอบด้วยเซลล์จำนวนมาก ซึ่งหลายเซลล์มีโครงสร้างและหน้าที่ต่างกันไป ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือสเต็มเซลล์ (ในสัตว์) และเซลล์แคมเบียล (ในพืช)
หลายเซลล์และอาณานิคม
ในทางชีววิทยามีสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์และอาณานิคมที่มีเซลล์เดียว แม้จะมีความคล้ายคลึงกันของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ แต่ก็มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างสิ่งเหล่านี้:
• สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์คือชุมชนของเซลล์ต่างๆ มากมายที่มีโครงสร้างและหน้าที่พิเศษของตัวเอง ร่างกายของเขาประกอบด้วยเนื้อเยื่อต่างๆ สิ่งมีชีวิตดังกล่าวมีลักษณะการรวมเซลล์ในระดับที่สูงขึ้น พวกเขาโดดเด่นด้วยความหลากหลาย
• อาณานิคมของสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวประกอบด้วยเซลล์ที่เหมือนกัน แทบจะแยกเป็นผ้าไม่ได้เลย
ขอบเขตระหว่างความเป็นอาณานิคมและหลายเซลล์นั้นคลุมเครือ ในธรรมชาติมีสิ่งมีชีวิตเช่น volvox ซึ่งในโครงสร้างของพวกมันเป็นอาณานิคมของสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว แต่ในขณะเดียวกันก็มีเซลล์ร่างกายและเซลล์กำเนิดที่แตกต่างกัน เชื่อกันว่าสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์แรกเกิดบนโลกของเราเมื่อ 2.1 พันล้านปีก่อน
ความแตกต่างระหว่างสิ่งมีชีวิตกับร่างกายที่ไม่มีชีวิต
แนวคิดของ "สิ่งมีชีวิต" หมายถึงองค์ประกอบทางเคมีที่ซับซ้อนของวัตถุดังกล่าว ประกอบด้วยโปรตีนและกรดนิวคลีอิก นี่คือสิ่งที่แตกต่างจากร่างของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต พวกเขายังแตกต่างกันในจำนวนทั้งสิ้นของคุณสมบัติของพวกเขา แม้ว่าร่างกายของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตจะมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีจำนวนหนึ่ง แต่แนวคิดของ "สิ่งมีชีวิต" ก็มีลักษณะเฉพาะอีกมากมาย พวกมันมีความหลากหลายมากขึ้น
เพื่อให้เข้าใจถึงสิ่งที่เรียกว่าสิ่งมีชีวิต จำเป็นต้องศึกษาคุณสมบัติของมัน จึงมีลักษณะดังต่อไปนี้:
• เมแทบอลิซึมซึ่งรวมถึงโภชนาการ (การบริโภคที่มีประโยชน์สารต่างๆ), การขับถ่าย (การกำจัดผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตรายและไม่จำเป็น), การเคลื่อนไหว (การเปลี่ยนตำแหน่งของร่างกายหรือส่วนต่างๆในอวกาศ)
• การรับรู้และการประมวลผลข้อมูล ซึ่งรวมถึงความหงุดหงิดและความตื่นเต้นง่าย ช่วยให้คุณรับรู้สัญญาณภายนอกและภายในและเลือกตอบสนองต่อสัญญาณเหล่านั้นได้
• กรรมพันธุ์ ซึ่งทำให้คุณสามารถถ่ายทอดลักษณะของคุณไปยังลูกหลานและความแปรปรวนซึ่งเป็นความแตกต่างระหว่างบุคคลในสายพันธุ์เดียวกัน
• พัฒนาการ (การเปลี่ยนแปลงตลอดชีวิต) การเจริญเติบโต (การเพิ่มน้ำหนักและขนาดเนื่องจากกระบวนการสังเคราะห์ทางชีวภาพ) การสืบพันธุ์ (การสืบพันธุ์ของผู้อื่นเช่นตัวเอง)
การจำแนกตามโครงสร้างเซลล์
ผู้เชี่ยวชาญแบ่งสิ่งมีชีวิตทุกรูปแบบออกเป็น 2 อาณาจักร:
• ก่อนนิวเคลียร์ (โปรคาริโอต) - ปฐมภูมิเชิงวิวัฒนาการ ซึ่งเป็นเซลล์ประเภทที่ง่ายที่สุด พวกเขากลายเป็นสิ่งมีชีวิตรูปแบบแรกบนโลก
• นิวเคลียร์ (ยูคาริโอต) ที่ได้จากโปรคาริโอต เซลล์ประเภทที่ก้าวหน้ากว่านี้มีนิวเคลียส สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่บนโลกของเรา รวมทั้งมนุษย์ เป็นยูคาริโอต
ในทางกลับกันอาณาจักรนิวเคลียร์ถูกแบ่งออกเป็น 4 อาณาจักร:
• protists (กลุ่ม paraphyletic) ซึ่งเป็นบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ทั้งหมด;
• เห็ด;
• พืช;
• สัตว์.
โปรคาริโอตได้แก่:
• แบคทีเรีย รวมทั้งไซยาโนแบคทีเรีย (สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน);
• อาร์เคีย
ลักษณะเด่นของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้คือ:
• ไม่มีแกนหลักอย่างเป็นทางการ
• การปรากฏตัวของแฟลกเจลลา, แวคิวโอล, พลาสมิด;
• การปรากฏตัวของโครงสร้างที่มีการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้น
• รูปแบบการผสมพันธุ์;
• ขนาดไรโบโซม
แม้ว่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดจะมีจำนวนเซลล์และความเชี่ยวชาญต่างกัน แต่ยูคาริโอตทั้งหมดมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันในโครงสร้างของเซลล์ พวกมันมีต้นกำเนิดต่างกัน ดังนั้นกลุ่มนี้จึงเป็นอนุกรมวิธานแบบ monophyletic ที่มีอันดับสูงสุด นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตปรากฏขึ้นบนโลกเมื่อประมาณ 2 ล้านปีก่อน มีบทบาทสำคัญในการปรากฏตัวของพวกเขาโดย symbiogenesis ซึ่งเป็น symbiosis ระหว่างเซลล์ที่มีนิวเคลียสและมีความสามารถในการฟาโกไซโตซิสและแบคทีเรียที่ดูดซึมโดยเซลล์นั้น พวกเขาเองที่กลายเป็นสารตั้งต้นของออร์แกเนลล์ที่สำคัญเช่นคลอโรพลาสต์และไมโตคอนเดรีย
เมโซคาริโอต
ในธรรมชาติ มีสิ่งมีชีวิตที่เป็นตัวเชื่อมระหว่างโปรคาริโอตและยูคาริโอต พวกมันถูกเรียกว่ามีโซคาริโอต พวกเขาแตกต่างจากพวกเขาในการจัดเครื่องมือทางพันธุกรรม สิ่งมีชีวิตกลุ่มนี้รวมถึงไดโนแฟลเจลเลต (dinophyte algae) พวกมันมีนิวเคลียสที่แตกต่าง แต่โครงสร้างเซลล์ยังคงรักษาลักษณะดั้งเดิมที่มีอยู่ในนิวเคลียส ประเภทของการจัดระเบียบของอุปกรณ์ทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ถือว่าไม่เพียง แต่เป็นการนำส่ง แต่ยังเป็นสาขาอิสระของการพัฒนา
จุลินทรีย์
จุลินทรีย์เป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็กมาก พวกเขาไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ส่วนใหญ่มักมีขนาดน้อยกว่า 0.1 มม. กลุ่มนี้ประกอบด้วย:
• โปรคาริโอตที่ไม่ใช่นิวเคลียร์ (อาร์เคียและแบคทีเรีย);
• ยูคาริโอต (ผู้ประท้วง, เชื้อรา).
จุลินทรีย์ส่วนใหญ่เป็นเซลล์เดียว อย่างไรก็ตาม มีสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวในธรรมชาติที่สามารถมองเห็นได้ง่ายโดยไม่ต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ เช่น Polykaryon Thiomargarita namibiensis ยักษ์ (แบคทีเรียแกรมลบในน้ำทะเล) จุลชีววิทยาศึกษาชีวิตของสิ่งมีชีวิตดังกล่าว
สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม
เมื่อเร็ว ๆ นี้ วลีเช่นสิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมได้รับการได้ยินมากขึ้นเรื่อย ๆ มันคืออะไร? มันเป็นสิ่งมีชีวิตในจีโนมซึ่งมีการแนะนำยีนของสิ่งมีชีวิตอื่นเทียม มันถูกนำเสนอในรูปแบบของโครงสร้างทางพันธุกรรมซึ่งเป็นลำดับดีเอ็นเอ ส่วนใหญ่มักเป็นพลาสมิดของแบคทีเรีย ต้องขอบคุณการปรับเปลี่ยนดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์จึงได้สิ่งมีชีวิตที่มีคุณสมบัติใหม่เชิงคุณภาพ เซลล์ของพวกมันผลิตโปรตีนของยีนที่ถูกนำเข้าสู่จีโนม
แนวคิดของ "ร่างกายมนุษย์"
วิทยาศาสตร์การศึกษาชีววิทยาก็เหมือนสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ของมนุษย์ ร่างกายมนุษย์เป็นระบบองค์รวมที่พัฒนาขึ้นในอดีตและเป็นพลวัต มีโครงสร้างและการพัฒนาพิเศษ นอกจากนี้ ร่างกายมนุษย์ยังสื่อสารกับสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง เช่นเดียวกับวัตถุที่มีชีวิตทั้งหมดบนโลก มันมีโครงสร้างเซลล์ พวกมันสร้างเนื้อเยื่อ:
• เยื่อบุผิว อยู่ที่พื้นผิวของร่างกาย มันสร้างผิวหนังและเส้นผนังของอวัยวะกลวงและหลอดเลือดจากภายใน นอกจากนี้ เนื้อเยื่อเหล่านี้ยังมีอยู่ในโพรงร่างกายปิด เยื่อบุผิวมีหลายประเภท: ผิวหนัง, ไต, ลำไส้, ระบบทางเดินหายใจ เซลล์ที่สร้างเนื้อเยื่อนี้เป็นพื้นฐานของโครงสร้างที่ดัดแปลง เช่น เล็บ ผม เคลือบฟัน
• กล้าม มีคุณสมบัติการหดตัวและความตื่นเต้นง่าย ต้องขอบคุณเนื้อเยื่อนี้ กระบวนการของมอเตอร์จึงเกิดขึ้นภายในร่างกายและการเคลื่อนไหวในอวกาศ กล้ามเนื้อประกอบด้วยเซลล์ที่มีไมโครไฟบริล (เส้นใยหดตัว) พวกเขาจะแบ่งออกเป็นกล้ามเนื้อเรียบและมีลาย
• เกี่ยวพัน ซึ่งรวมถึงกระดูก กระดูกอ่อน เนื้อเยื่อไขมัน เช่นเดียวกับเลือด น้ำเหลือง เอ็นและเส้นเอ็น พันธุ์ทั้งหมดมีต้นกำเนิดจากชั้นใต้ผิวหนังร่วมกัน แม้ว่าแต่ละพันธุ์จะมีหน้าที่และลักษณะโครงสร้างเป็นของตัวเอง
• ประสาทซึ่งเกิดจากเซลล์พิเศษ - เซลล์ประสาท (หน่วยโครงสร้างและการทำงาน) และ neuroglia โครงสร้างต่างกัน ดังนั้นเซลล์ประสาทจึงประกอบด้วยร่างกายและ 2 กระบวนการ: การแตกแขนงของเดนไดรต์สั้นและแอกซอนยาว หุ้มด้วยฝัก ประกอบเป็นเส้นใยประสาท ตามหน้าที่เซลล์ประสาทแบ่งออกเป็นมอเตอร์ (efferent), อ่อนไหว (afferent), intercalary สถานที่เปลี่ยนจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งเรียกว่าไซแนปส์ คุณสมบัติหลักของเนื้อเยื่อนี้คือการนำไฟฟ้าและความตื่นเต้นง่าย
สิ่งที่เรียกว่าร่างกายมนุษย์ในความหมายที่กว้างกว่าคืออะไร? ผ้าสี่ประเภทสร้างอวัยวะ (ส่วนหนึ่งของร่างกายที่มีรูปร่างโครงสร้างและหน้าที่บางอย่าง) และระบบของพวกมัน พวกเขาก่อตัวอย่างไร? เนื่องจากอวัยวะหนึ่งไม่สามารถรับมือกับการทำงานบางอย่างได้ คอมเพล็กซ์ของพวกมันจึงถูกสร้างขึ้น พวกเขาคืออะไร? ระบบดังกล่าวเป็นการรวบรวมอวัยวะต่าง ๆ ที่มีโครงสร้าง พัฒนาการ และหน้าที่คล้ายคลึงกัน ทั้งหมดนี้เป็นพื้นฐานของร่างกายมนุษย์ ซึ่งรวมถึงระบบต่อไปนี้:
• กล้ามเนื้อและกระดูก (โครงกระดูก กล้ามเนื้อ);
• ย่อยอาหาร (ต่อมและทางเดินอาหาร);
• ทางเดินหายใจ (ปอด ทางเดินหายใจ);
• อวัยวะรับความรู้สึก (หู ตา จมูก ปาก อุปกรณ์ขนถ่าย ผิวหนัง);
• ทางเพศ (อวัยวะเพศหญิงและชาย);
• ประหม่า (ส่วนกลาง, อุปกรณ์ต่อพ่วง);
• ไหลเวียน (หัวใจ หลอดเลือด);
• ต่อมไร้ท่อ (ต่อมไร้ท่อ);
• จำนวนเต็ม (สกิน);
• ปัสสาวะ (ไตที่ขับถ่ายทางเดิน).
ร่างกายมนุษย์ คำจำกัดความที่สามารถแสดงเป็นการรวมกันของอวัยวะต่าง ๆ และระบบของพวกมัน มีจุดเริ่มต้นหลัก (กำหนด) - จีโนไทป์ มันเป็นรัฐธรรมนูญทางพันธุกรรม กล่าวอีกนัยหนึ่ง มันคือชุดของยีนของวัตถุที่มีชีวิตที่ได้รับจากพ่อแม่ จุลินทรีย์ พืช สัตว์ทุกชนิดมียีนที่มีลักษณะเฉพาะ
