همه چیز درمورد پروانه ها

پروانه ها گروهی از جانوران و مربوط به شاخه بی مهرگان هستند .این جانداران جزء بندپایان وحشرات محسوب می شوند. پروانه ها استفاده از سیستم تنفس نایی به مبادله گازها می پردازند. دستگاه گردش خون در پروانه ها باز است. پروانه ها همولنف دارند .پروانه ها اوریک اسید دفع می کنند. اسکلت خارجی پروانه ها از جنس کیتین است.

پروانه ها با پرواز کردن حرکت می کنند. پروانه ها سلولهایی مشابه فاگوسیت دارند که فقط در دفاع غیراختصاصی شرکت می کنند .پروانه ها یک طناب عصبی شکمی و مغزی شامل چندین گره بهم در پروانه ها و بیدها پروانه های شب پرواز روش تعیین جنسیت براساس الگوی  W Zاست پروانه های شب پرواز فلفلی بیستون بتولاریا به یکی از دورنگ تیره یا روشن دیده می شوند. بعضی از پروانه ها براي اینکه پرندگان آنها را شکار نکنند .طرح و رنگی شبیه به پروانه های سمی پیدا کرده اند. پروانه اپروسترابروماتا جمعیتی فرصت طلب را تشکیل می دهد و در پاییز تخم گذاري می کند. نوزاد پروانه کلم روي گیاهان تیره شب بو زندگی و از آنان تغذیه می کند. پروانه هاي مونارك مهاجرت می کنند.در پروانه هاي شب پرواز فرومون های جنسی سبب جلب جنس مخالف از فاصله هاي بسیار دور می شوند پروانه ها چشم مرکب دارند.

بی مهره گان توانایی تولید پادتن و دفاع اختصاصی را ندارند.بی مهرگان آبزی مثل اسفنج از طریق انتشار کرم خاکی ازطریق تنفس پوستی و حشرات به وسیله دستگاه تنفس نایی به مبادله گازهای تنفسی می پردازند . بی مهره گان شش ندارند می توان گفت جانداری طناب عصبی شکمی دارد توانایی ذره خواري عوامل خارجی را دارد طناب عصبی شکمی دارند حشرات جزء بندپایان هستند. بندپایان سلول هایی مشابه فاگوسیت دارد،فاگوسیت یا ذره خواری توسط این سلول هاي مشابه فاگوسیت انجام می شود. هر جانوري که گردش خون باز دارد حاضر است بافت پیوندی را پس بزند بسیاري از بی مهره گان مانند عنکبوتیان ، سخت پوستان و حشرات گردش خون باز دارند .

مهره داران می توانند بیگانه را پس بزند بافت بیگانه را پس بزنند .بی مهره گانی مثل ستاره دریایی و اسفنج ها قادرند پیوند بافت بیگانه را پس بزنند. همه بی مهره گان نمی توانند بافت بیگانه را پس بزنند.

مشخصات ظاهری مونارک

ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻇﺎﻫﺮی ﺣﺸﺮه ﺑﺎﻟﻎ ﻣﻮﻧﺎرك درﺷﺖ اﺳﺖ، ، ﻃﻮل ﺑﺎﻟﺶ از 67 ﺗﺎ 001 ﻣﯿﻠﯽ ﻣﺘﺮ اﺳﺖ رﻧﮓ ﺑﺎﻟﻬﺎ ﻧﺎرﻧﺠﯽ ﻣﺘﻤﺎﯾﻞ ﺑﻪ ﻗﺮﻣﺰ ﺑﺎ رﮔﺒﺎل ﻫﺎی ﺳﯿﺎه و ﻧﻮارﻫﺎي ﺣﺎﺷﯿﻪ ای ﺳﯿﺎه ﻣﺰﯾﻦ ﺑﻪ زوج ﻧﻘﻄﻪ ﻫﺎي ﺳﻔﯿﺪ ﻓﺮاوان اﺳﺖ روی ﺑﺎل ﻋﻘﺐ ﻧﺮﻫﺎ ﯾﮏ ﺟﻔﺖ ﻧﻘﻄﻪ ﺳﯿﺎه ﻧﻤﺎﯾﺎن اﺳﺖ و اﯾﻦ وﺟﻪ ﺗﻔﺎوﺗﺶ ﺑﺎ ﻣﺎده اﺳﺖ، ﻻروﻫﺎ در ﺣﺪود 15 ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ ﻃﻮل دارﻧﺪ رﻧﮕﺸﺎن ﺳﻔﯿﺪ ﺑﺎ ﻧﻮارﻫﺎي ﻣﺘﻨﺎوب ﺳﯿﺎه و زرد اﺳﺖ، داراي دو زاﺋﺪه ﻣﯿﻠﻪ ای ﺑﺮﺟﺴﺘﻪ در ﺟﻠﻮ و ﻋﻘﺐ ﺑﺪن ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﺷﻔﯿﺮه (ﭘﻮﺳﺘﻪ ﺷﻔﯿﺮﮔﯽ) در ﺣﺪود 82 ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ ﻃﻮل دارد رﻧﮓ ﺳﺒﺰ ﮐﻤﺮﻧﮕﯽ دارد و ﻧﻘﺎط زرد رﻧﮕﯽ روی آن دﯾﺪه ﻣﯿﺸﻮد .رﻧﮓ ﺗﺨﻢ ﺳﺒﺰ ﮐﻤﺮﻧﮓ راه راه و در ﺣﺪود 21 ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ ﻃﻮل و 9/0 ﻣﯿﻠﯽ ﻣﺘﺮ ﻋﺮض دارد. 

ﺳﯿﮑﻞ زﻧﺪﮔﯽ ؛ ﻣﺎده ﻫﺎ در اﺑﺘﺪای ﺑﻬﺎر ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﺷﻤﺎل ﭘﺮواز ﻣﯿﮑﻨﻨﺪ، در ﻫﺮ ﻧﻮﺑﺖ ﺗﺨﻢ ﮔﺬاری 400 ﺗﺎ 500 ﻋﺪد ﺗﺨﻢ روي ﮔﯿﺎه اﺳﺘﺒﺮق ﻣﯽﮔﺬارﻧﺪ،  ﻻروﻫﺎ ﺑﺮای رﺷﺪ از ﮔﯿﺎه اﺳﺘﺒﺮق ﺗﻐﺬﯾﻪ ﻣﯿﮑﻨﻨﺪ و ﻫﻨﮕﺎﻣﯽ ﮐﻪ ﺑﻠﻮغ رﺳﯿﺪﻧﺪ دﮔﺮدﯾﺴﯽ رخ ﻣﯿﺪﻫﺪ و آﻣﺎده ﺷﻔﯿﺮه ﺷﺪن ﻣﯿﺸﻮﻧﺪ .ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﻌﻤﻮل دارای دو ﻧﺴﻞ در ﻧﻮاﺣﯽ ﺗﺤﺖ ﭘﻮﺷﺶ ﺷﻤﺎﻟﯽ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﻪ در ﻗﺴﻤﺖ ﻫﺎی ﺟﻨﻮﺑﯽ ﺗﺤﺖ ﺗﺴﻠﻂ اﯾﻦ ﺗﻌﺪاد ﺑﻪ ﭘﻨﺞ ﻋﺪد ﻣﯿﺮﺳﺪ.

گیاه مورد تغذیه مونارک

 در اﯾﻦ ﺷﮑﻞ ﻏﺪاي ﻧﻮزاد ﻣﻮﻧﺎرك ﻧﻮﻋﯽ ﺑﺮگ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ. در ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺑﺮگ ﻣﯽ ﺗﻮان اﻧﻮاع ﺑﺎﻓﺖ ﻫﺎ را ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮐﺮد و ﻧﯿﺰ ﻣﯽ ﺗﻮان ﮔﻔﺖ اﯾﻦ ﮔـﯿﺎﻫـﺎن تک ﻟﭙـﻪ ای و دو ﻟﭙـﻪ ای ﮔﯿﺎه دوﻟﭙﻪ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ زﯾﺮا از وﯾﮋﮔﯽ ﻫﺎي ﮔﯿﺎﻫﺎن دوﻟﭙﻪ اﻧﺸﻌﺎب رﮔﺒﺮگ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ

 ﮔـﯿﺎﻫـان ﺑﻪ دودﺳـﺘﻪ ي ﮔـﯿﺎﻫـان تک ﻟـﭙـﻪ ای و دو ﻟـﭙـﻪ ای ﺗـﻘـﺴـﯿﻢ ﻣـﯿﺸـﻮﻧـﺪ ﮔـﯿﺎﻫـان ﺑـﺮگ ﺑﺎرﯾـﮏ ﻧـﻈـﯿـﺮ ذرت ، ﮔـﻨـﺪم ، ﯾـﻮﻻف، ﻧﯿﺸـﮑـﺮ ،  ﺟـﻮ ،  دﯾﮕـﺮ ﻏـﻼت و ﻧﺨـﻞ  ﺗـﮏ لپه ﻫﺴﺘﻨﺪ

وﯾـﮋﮔـﯽ ﮔـﯿﺎﻫـﺎن تکﻟـﭙـﻪ اي

1) رﯾﺸـﻪ اﻓﺸـﺎن دارند

2) ﺑـﺮگ دراز و ﺑـﺎرﯾـﮏ و رﮔـﺒـﺮگ ﻣـﻮازي دارند

3) ﺑـﺮگ ﻫـﺎ ﺗـﻮﺳـﻂ ﻏـﻼف ﺑـﻪ ﺳﺎﻗـﻪ اﺗﺼـﺎل دارد

4) داﻧـﻪ ﯾـﮏ ﻗﺴـﻤـﺘـﯽ است

5) اﺟـﺰاي ﮔـﻞ ﻣﻀـﺮﺑـﯽ 3 اﺳـﺖ

6) آوﻧـﺪﻫـﺎي ﭼـکش در ﺑـﺮش ﺳﺎﻗـﻪ ﻧﻈـﻢ ﺧﺎﺻـﯽ ﻧـﺪارﻧـﺪ

درﺧـﺘﺎن ﭘـﻬـﻦ ﺑـﺮگ ﺟـﻨﮕـﻠـﯽ و ﺑﺴـﯿﺎري از درﺧـﺘﺎن ﻣـﯿﻮه و زﯾﻨﺘـﯽ و ﺑﻌــﻀـﯽ ﮔـﯿﺎﻫـﺎن زراﻋـﯽ ﻧﻈـﯿـﺮ ﺷﺒـﺪر ، ﻟـﻮﺑﯿـﺎ ، ﻧﺨـﻮد ﻓـﺮﻧﮕـﯽ ، ﭘﻨـﺒﻪ و ﻏـﯿـﺮه ﻣـﺘﻌـﻠـﻖ ﺑﻪ ﮔـﺮوه دو ﻟﭙـﻪ اي ﻫـﺎ ﻣـﯽ ﺑﺎﺷـﻨـﺪ

1) رﯾش راﺳـﺖ دارﻧـﺪ.

2) ﺑـﺮﮔـﻬـﺎ اﻏﻠـﺐ ﭘـﻬـﻦ و رﮔـﺒـﺮگ ﻫـﺎ ﻣﻨﺸـﻌـﺐ است.

3 )ﻫـﺮ ﺑـﺮگ ﺗـﻮﺳـﻂ دﻣـﺒـﺮگ ﺑـﻪ ﺳﺎﻗـﻪ اﺗﺼـﺎل دارد.

4) داﻧـﻪ دو ﻗﺴﻤـﺘـﯽ است.

5) اﺟـﺰاي ﮔـﻞ ﻣـﻀـﺮﺑـﯽ از 2 ﯾﺎ 5 اﺳﺖ.

6) آوﻧـﺪﻫـﺎی  ﭼـﻮﺑـﯽ و آﺑﮑـﺶ در ﺑـﺮش ﻋـﺮﺿـﯽ ﺳـﺎﻗـﻪ روي داﯾـﺮه ﻣـﺤـﯿﻄـﯿﻪ قرار دارﻧﺪ.

ﺑﺎﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﯾﻦ اﻃﻼﻋﺎت ﻣﯽ ﺗﻮان ﮔﻔﺖ ﮐﻪ اﯾﻦ ﻧﻮزاد درﺣﺎل ﺗﻐﺬﯾﻪ از ﺑﺮگ ﮔﯿﺎه دو ﻟﭙﻪ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ  در ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﺑﺮگ ﮔﯿﺎه دوﻟﭙﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﮑﻞ ﻣﻮارد زﯾﺮ ﯾﺎﻓﺖ ﻣﯿﺸﻮد

ﮐﻮﺗﯿﮑﻮل( ﭘﻮﺳﺘﮏ) روﭘﻮﺳﺖ ﺑﺎﻻﯾﯽو ﭘﺎﯾﯿﻨﯽ ﭘﺎراﻧﺸﯿﻢ  ﮐﻪ ﻓﺘﻮﺳﻨﺘﺰ ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ اوﻧﺪ ﭼﻮﺑﯽ اوﻧﺪ اﺑﮑﺸﯽ در ﻣﺠﻤﻮع رﮔﺒﺮگ ﻫﺴﺘﻨﺪ

ارتباط نورون با مهاجرت مونارک

ﻣﻬﺎﺟﺮت :

ﻣﯽ ﺗﻮان در ﻣﻮرد ﻣﻬﺎﺟﺮت ﻣﻮارد زﯾﺮ را ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ ﺳﭙﺮد

شارش ژن :

هنگامی که افرادی از یک جمعیت به جمعیتی دیگر مهاجرت میکنند .در واقع تعدادی از الل های جمعیت مبدأ را با خود به جمعیت مقصد وارد می کنند به این پدیده شارش ژن می گویند .شارش ژن می تواند باعث افزایش تنوع درون جمعیت پذیرنده (مقصد)شود .از سوی دیگر اگر روند مهاجرت در دو جهت ادامه یابد با گذشت زمان خزانه ژنی دو جمعیت شبیه هم می شود به ایت ترتیب می توان گفت که شارش ژن در جهت کاهش تفاوتت بین جمعیت عمل می کند.

ﻧﺤﻮه ﻣﺴﯿﺮ ﯾﺎﺑﯽ اﯾﻦ ﭘﺮواﻧﻪ  ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎه از واﺣﺪ دﺳﺘﮕﺎه ﻋﺼﺒﯽ اﺳﺖ  . ﻫﻤﺎن ﻧﺮون که از ﻗﺴﻤﺖ ﻫﺎي زﯾﺮ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه اﺳﺖ :

در ﺟﺴﻢ ﯾﺎﺧﺘﻪ اي ﺗﻤﺎم اﻧﺪاﻣﮏ ﻫﺎی  ﺳﻠﻮﻟﯽ را ﻣﯽ ﺗﻮان دﯾﺪ از ﺟﻤﻠﻪ  ﻫﺴﺘﻪ ﻣﯿﺘﻮﮐﻨﺪری ﮔﻠﮋي و.....   

از ﻧﻈﺮ ﻋﻤﻠﮑﺮدي ﻧﻮرون ﻫﺎ را ﻣﯽ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺳﻪ دﺳﺘﻪ ي ﻧﻮرون ﻫﺎي ﺣﺴﯽ، ﻧﻮرون ﻫﺎي ﺣﺮﮐﺘﯽ و ﻧﻮرون ﻫﺎي راﺑﻂ ﯾﺎ ﺑﯿﻨﺎﺑﯿﻨﯽ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﺑﻨﺪي ﮐﺮد:

ﻧﻮرون ﻫﺎی ﺣﺮﮐﺘﯽ ﭘﯿﺎم ﻋﺼﺒﯽ را از ﻣﺮاﮐﺰ ﻓﺮﻣﺎﻧﺪﻫﯽ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﻫﺪف ﮐﻪ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺳﻠﻮل ﻣﺎﻫﯿﭽﻪ و ﯾﺎ ﯾﮏ ﻏﺪه ﺑﺎﺷﺪ ﻣﻨﺘﻘﻞ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ

ﻧﻮرون ﺣﺴﯽ ﻫﻤﺎن ﻧﻮروﻧﯽ اﺳﺖ ﮐﻪ در ﻧﺨﺎع ﻗﺮار دارد و ﭘﯿﺎم ﻫﺎي ﺣﺴﯽ را ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﻣﺮاﮐﺰ ﻓﺮﻣﺎﻧﺪﻫﯽ ارﺳﺎل ﻣﯽ ﮐﻨﺪ

ﻧﻮرون ﻫﺎي راﺑﻂ ﯾﺎ ﺑﯿﻨﺎﺑﯿﻨﯽ ﺑﻪ دو دﺳﺘﻪ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﻣﯽ ﺷﻮند؛ ﻧﻮرون ﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ آﮐﺴﻮن آن ﻫﺎ ﻫﺮﮔﺰ ﻣﺎده ﺧﺎﮐﺴﺘﺮي را ﺗﺮك ﻧﻤﯽ ﮐﻨﺪ و ﻓﺎﻗﺪ ﻣﯿﻠﯿﻦ ﻫﺴﺘﻨﺪ و ﻓﻘﻂ در ﻣﺎده ﺧﺎﮐﺴﺘﺮی ارﺗﺒﺎط ﺑﯿﻦ ﻗﺴﻤﺖ .ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ را ﺑﺮ ﻗﺮار ﻣﯽ ﮐﻨﺪ .ﺑﻪ اﯾﻦ ﻧﻮرون ﻫﺎ، ﻧﻮرون راﺑﻂ ﻧﺎﺣﯿﻪ اي ﻧﯿﺰ ﮔﻔﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد

ﻧﻮرون ﻫﺎي ﮐﻪ ﺷﺒﯿﻪ ﻧﻮرون ﻫﺎی ﺣﺮﮐﺘﯽ ﺑﻮده و ﭘﯿﺎم را از ﯾﮏ ﻗﺴﻤﺖ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻋﺼﺒﯽ ﻣﺮﮐﺰی ﺑﻪ ﺟﺎي دﯾﮕﺮﻣﯽ ﺑﺮﻧﺪ .اﯾﻦ ﻧﻮرون ﻫﺎ ﻣﯽﺗﻮاﻧﻨﺪ دارای ﻣﯿﻠﯿﻦ ﺑﺎﺷﻨﺪ .ﺑﻪ این ﻧﻮرون ﻫﺎ ، ﻧﻮرون ﻫﺎی راﺑﻂ ﻓﺮاﻓﮑﻦ ﮔﻔﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد

از ﻧﻈﺮ ﻇﺎﻫﺮي

نورون ها را بر اساس شکل ظاهری به تک قطبی ، تک قطبی کاذب ، دو قطبی ، چند قطبی تقسیم بندی می کنند در نورون تک قطبی از یک قسمت از سلولی یک شاخه خارج می شود و بعد به چند شاخه تقسیم می شود  در نورون تک قطبی کاذب قسمت خارج شده از سلول به دو شاخه تقسیم میشود و به شکل T  در می اید در نورون های چند قطبی نیز چندین شاخه از ان خارج می شود

از نظر میلین دار بودن و قطر:

از این منظر به سه دسته تقسیم بندی می شوند

.Aنورون های میلین دار که دارای بیشترین قطرند و بیشترین سرعت انتقال پیام را نیز دارند

.Bنورون های میلین دار که در سیستم عصبی خودکار دیده می شوند

.Cنورون های بدون میلین که کمترین قطر را داشته و در نتیجه کمترین سرعت انتقال را نیز دارا می باشنند

هرکدام از این انواع نورون های A,B,C نیز تقسیم بندی می شوند که از اهداف این طرح نمی باشد

ﺳﻠﻮل ﻫﺎي ﮔﻠﯿﺎل

اﯾﻦ ﺳﻠﻮل ﻫﺎ در ﻻﺑﻪ ﻻی ﻧﻮرون ﻫﺎ ﻗﺮار دارﻧﺪ و ﻧﻘﺶ ﻣﺤﺎﻓﻈﺘﯽ دارﻧﺪ. تعداد انها 10-15 برابر نورون هاست . این سلول ها نیز به دو قسمت محیطی و مرکزی تقسیم بندی می شوند.

نوع محیطی همان سلول های شوان هستند در ﺳﺎﺧﺘﻦ ﻣﯿﻠﯿﻦ در رﺷﺘﻪ ﻫﺎی ﻋﺼﺒﯽ ﻣﺤﯿﻄﯽ ﻧﻘﺶ دارﻧﺪ

نوع مرکزی به سه دسته تقسیم بندی می شوند

الف)میکرو گلیا

ﻫﻤﺎن ﺳﻠﻮل ﻫﺎی ﻣﺎﮐﺮوﻓﺎژی اﻧﺪ ﮐﻪ ﻫﻢ در ﻣﺎده ﺧﺎﮐﺴﺘﺮی و ﻫﻢ در ﻣﺎده ﺳﻔﯿﺪ دﯾﺪه ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ و دارای زواﯾﺪ زﯾﺎد ﻫﺴﺘﻨﺪ

ب)اولیگودندروسیت ها

این سلول ها نیز در ﻣﺎده ﺳﻔﯿﺪ و ﻫﻢ در ﻣﺎده ﺧﺎﮐﺴﺘﺮی ﻗﺮار دارﻧﺪ .آن ﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ در ﻣﺎده ﺳﻔﯿﺪ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﺎرﺷﺎن ﺳﺎﺧﺘﻦ ﻣﯿﻠﯿﻦ ﺑﺮای ﺳﻠﻮلﻫﺎی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻋﺼﺒﯽ ﻣﺮﮐﺰی اﺳﺖ.

ج) آستروسیت ها

مهندسی ژنتیک

چگونه می توان گیاهان را وادار کرد که در مدتی کوتاه تر ، مواد غذایی بهتر و بیشتری تولید کنند ؟

چرا باید از تنوع زیستی حفاظت کنیم؟ مثلا چرا نیابد مارها ، گرگ هال و پلنگ ها را بکشیم ؟

چرا بعضی از یاخته های بدن انسان سرطانی می شوند ؟ چگونه می توان یاخته های سرطانی را در مراحل اولیه سرطانی شدن شناسایی و نابود کرد؟

چگونه می توان سوخت های زیستی مانند الکل را جانشین سوخت های فسیلی ، مانند مواد نفتی کرد؟

چگونه می توان از بیماری های ارثی پیشگیری و یا آنها را درمان کرد؟

ﺟﻮاب اﯾﻦ ﻧﻮع ﺳﻮال ﻫﺎ را ﻣﯽ ﺗﻮان ﭼﻨﯿﻦ ﭘﺎﺳﺦ داد  ...

ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده  از  ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ژﻧﺘﯿﮏ ﮐﻪ ﻣﯽ ﺗﻮان ژن ﻫﺎي ﺧﺎﺻﯽ را وارد ﮔﯿﺎﻫﺎن ﮐﺮد ﺗﺎ ﻣﻮاد ﺧﺎﺻﯽ ﺑﺴﺎزﻧﺪ ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل ﻣﯿﺘﻮان ﺑﻪ ﻧﮑﺎت زﯾﺮ ﺗﻮﺟﻪ ﮐﺮد

مهندسان ژنتیک می توانند به روش هایی گیاهان را تغییر دهند ؛ از جمله ایجاد گیاهان مقاوم به شرایط خشکی و تولید گیاهانی که با خاک های مختلف ، اقلیم های متفاوت و فشار های محیطی سازگاری حاصل کنند .تنظیم سرعت رسیدن میوها و افزایش ارزش غذایی گیاهان ، به عنوان مثال ، با انجام روش های مهندسی ژنتیک روی گیاهان برنج سویه های دارای میزان یالاسی بتاکاروتن (که در بدن به ویتامین A  تبدیل می شود)

و آهن تولید شده اند. این دست اورد در بخش هایی از قاره آسیا اهمیت خاصی دارند .زیرا بسیاری از مردم آن از کمبود ویتامینA و آهن رنج می برند.

ﺗﻨﻮع زﯾﺴﺘﯽ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﻗﺪرت رﻗﺎﺑﺖ ﻣﯿﺸﻮد  .و ﻧﻮﻋﯽ ﺷﺎﯾﺴﺘﮕﯽ ﺑﻪ ﺷﻤﺎر ﻣﯽ اﯾﺪ

تنوع زیستی و تولید کنندگی : در سال های دهه 1990 پژوهش مهم درباره رابطه بین تنوع زیستی و تولید کنندگی صورت گرفت دیوید تیلمن و 50 نفر از همکاران او در مجموع 147 منطقه ازمایش را در علف زار های مینه سوتا ، در امریکا آمریکا انتخاب کردند .هر منطقه آزمایشی آنها شامل 1 تا 24 گونه بومی و خاص بود. آن مقدار ماده زنده تولید شده در این مناطق را اندازه گیری کردند و به این نتیجه رسیدند که هرقدر تنوع گونه های گیاهی در منطقه بیشتر باشد .به همان نسبت نیتروژن جذب شده از زمین در هر قطعه بیشتر است .آزمایش های تیلمن و همکاران او به روشنی نشان می دهد که افزایش تنوع گیاهان باعث افزایش تولید کنندگی می شود.

مهندسی ژنتیک می تواند برای مشکلاتی که بشر با آنها روبه روست ، مثل تامین غذا و مبارزه با بیماری ها راه حل هایی ارائه کند. بعضی از این راه حل ها هم اکنون در دسترس همگان اند و بعضی دیگر در آینده در دسترس قرار خواهند گرفت . آینده ای که به گمان بسیاری از پژوهشگران بر زیست شناسی متکی است.

داروها:

بسیاری از بیماری های ژنی به علت عدم توانایی بدن در ساختن یک نوع پروتئین خاص است. به این علت در سراسر جهان صدها شرکت داروسازی وجود دارد که پروتئین های مورد نیاز این بیماران را با به کار بردن روش های مهندسی ژنتیک در باکتری ها تولید می کنند  (شکل 2-5)مواد ضد انعقاد خون از جمله این پروتئین ها هستند و برای جلوگیری از ایجاد لخته خون به کار می روند .انسولین نیز که در درمان دیابت به کار می رود از همین جمله است.

 اما در مورد سرطان

چرخه سلول به دقت تنظیم می شود؛ سلول از کجا «می فهمد» که چه موقع باید تقسیم شود؟ چرخه سلول چگونه انجام می شود؟ همان گونه که چراغ راهنمایی و رانندگی ، عبور از یک خیابان به خیابان دیگر را کنترل می کند، در سلول نیز سیستمی وجود دارد که عبور سلول را از یک مرحله به مرحله دیگر چرخه، کنترل می کند . در چرخه سلول زمان های حساسی وجود دارد که آنها را نقاط وارسی می نامیم .در این زمان ها عبور سلول از یک مرحله به مرحله دیگر کنترل می شود و بر اساس مجموع پدیده هایی که در سلول به وقوع می پیوندد ،اجازه عبور به مرحله بعد داده می شود(چراغ سبز) ، یا داده نمی شود (چراغ قرمز ). مثلا تا هنگامی که مرحله قبلی به پایان نرسیده باشد ، از ورود سلول به مرحله بعدی جلوگیری می شود . تنظیم چرخه سلولی در سه زمان اصلی(نقاط وارسی)رخ می دهد(شکل 6-9)

اختلال در تنظیم چرخه سلولی :

سرطان ، تقسیم و رشد غیر عادی سلول هاست. سلول های سرطانی بدون توجه به مکانیسم های کنترل کننده سلامت بدن همچنان به تقسیم خود ادامه می دهند .مثل راننده ای که بدون توجه به چراغ قرمزی که پیش رو دارد ، پدال گاز را می فشارد و همچنان در مسیر جاده به پیش می رود.

محدوده علم زیست شناسی

مقدار قابل توجهی از غذایی که میخوریم ازگیاهان و جانوران اصلاح شده به دست می آیند.

امروزه مرغ ماهی گاو گوسفند انواع میوه ها و حتی گندم برنج و ذرتی که میخوریم ، اصلاح شده اند و محصولات بهتر و بیشتر تولید میکنند .امروزه بسیاری از بیماری ها مانند بیماری های قند و افزایش فشار خون که حدود صد سال پیش به مرگ منجر می شود مهار شده اند و به علت روش های درمانی و دارو های جدید دیگر مرگ آور نیستند

امروزه با استفاده از دنالی افراد هویت انسان ها را به آسانی شناسایی می کنند .همچنین با خواندن اطلاعات مولکول های دنای افراد از بیماری های ارثی ای خبردار می شوند که ممکن است در آینده به سراغ انسان بیایند دستگاه ها و تجهیزات پزشکی ، آزمایشگاهی و.. حاصل همکاری زیست شناسان و متخصصان دیگر رشته های علمی و فنی هستند .علم زیست شناسی علاوه بر آنچه گفته شد ، می توان در مبارزه با آفت های کشاورزی در حفظ تنوع زیستی و بهبود طبیعت و زیستگاه ها نیز به ما کمک کند.

ﯾﮑﯽ از ﻣﻬﻤﺘﺮﯾﻦ ﮐﺎر ﻫﺎي ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ژﻧﺘﯿﮏ ﺗﻮﻟﯿﺪ ژن اﻧﺴﻮﻟﯿﻦ ﺑﻪ ﻣﻘﺪار زﯾﺎد اﺳﺖ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﮑﻞ اﯾﻦ ازﻣﺎﯾﺶ ﺗﻮﺿﯿﺢ داده ﻣﯿﺸﻮد. اﺑﺘﺪا ژن  اﻧﺴﻮﻟﯿﻦ را از ﮐﺮوﻣﻮزوم ﺧﻮد ﺟﺪا ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ ژن اﻧﺴﻮﻟﯿﻦ روي ﺑﺎزوي ﮐﻮﺗﺎه ﮐﺮوﻣﻮزوم ﺷﻤﺎره 11 ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ و ﻣﺘﺸﮑﻞ از 153 ﺟﻔﺖ ﺑﺎز ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ . ﺳﭙﺲ اﯾﻦ ژن را ﺑﻪ ﺟﺎﻧﺪار ﺳﺎده ﻣﻌﻤﻮﻻ ﺑﺎﮐﺘﺮي ﻣﯽ زﻧﻨﺪ و ﺑﺎﮐﺘﺮي  وﻗﺘﯽ از ﻣﺎده وراﺛﺘﯽ ﺧﻮد ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ ﺳﺎزي ﻣﯽ ﮐﻨﺪ از ژن ﻧﺴﻮﻟﯿﻦ ﻧﯿﺰ ﮐﻠﻮن ﻣﯽ ﮐﻨﺪ

مدت هاست که زیست شناسان می توانند ژن های یک جاندار را به بدن جاندار دیگر وارد کنند به گونه ای که  ژن های منتقل شده بتوانند اثر های خود را ظاهر کنند .این روش که باعث انتقال صفت یا صفاتی از یک جاندار به جانداران دیگر می شود مهندسی ژن شناسی نام دارد در پزشکی کشاورزی و پژوهش های علوم پای از مهندسی ژن شناسی استفاده می کنند . جاندارانی که ژن های افراد گونه ای دیگر را در خود دارند جانداران تراژن نامیده می شوند مهندسان ژن شناسی حتی می توانند ژن های انسانی را به گیاهان جانوران دیگر یا حتی باکتری ها وارد کنند .

هفت ویژگی حیات

تعریف حیات دشوار است ..

بنابراین ناچار معمولا به جای تعریف حیات ویژگی های جانداران را معرفی می کنیم . می توان گفت کل جانداران همه این هفت ویژگی را باهم دارند :

جاندار زنده یعنی قدرت تولید مثل مستقل در هر زمان و مکان مناسب را داشته باشد برای مثال ویروس ها زنده نیستند زیرا در شرایط خاص و در داخل ساوا و بافت زنده فعالیت می کنند

ویژگی هاي جانداران :

1.نظم و ترتیب :

با توجه به شکل می توان گفت هرچه قدر از رده بندي اصلی به فرعی یعنی از کلیات به جزیات برویم شباهت افزایش و تفاوت ها کاهش می یابد در ضمن تنوع جاندار کم شده و تعداد نیز کم میشود لذا احتمال امیزش افزایش می یابد البته امیزش موفق در سطح گونه انجام می شود.

2.هم ایستایی (هومئوستازی): محیط جانداران همواره در تغییر است ؛اما جانداران می توانند وضع درونی پیکر خود را در حد ثابتی نگه دارد مثلا وقتی سدیم خون افزایش می یابد دفع ان از طریق ادرار زیاد می شود.

اگر در یک روز گرم تابستانی ورزش کنید عرق میکنید .احتمالا متوجه خواهید شد که از مقدار ادرار شما کاسته خواهد شد .می دانید چرا؟ چون بدن شما در نتیجه عرق کردن آب از دست می دهد و بنابراین مقدار ادرار را کاهش می دهد تا آب از دست رفته را جبرن کند .

کمبود آب اکسیژن و مواد مغذی یا انباشته شدن مواد دفعی یاخته ها مثل کربن دی اکسید و مواد دفعی نیتروژن دار از جمله مواردی اند که ادامه حیات را تهدید می کنند . حفظ وضعیت درونی بدن در محدوده ثابت برای تداوم حیات ضرورت دارد مجموعه اعمالی را که برای پایدار نگه داشتن وضعیت درونی بدن انجام می شود هم ایستایی (هومئوستازی) می نامند . هم ایستایی از ویژگی های اساسی همه موجودات زنده است.

اگر وضعیت درونی بدن از تعادل خارج شود بعضی از مواد بیش از حد لازم یا کمتر از حد به یاخته می رسند، بسیاری از بیماری ها در نتیجه برهم خوردن هم ایستایی پدید می آیند برای مثال: در دیابت شیرین مقدار قند خون افزایش می یابد که عوارض جدی چون بیماری قلبی نابینایی و نارسایی کلیه را در بر دارد .دستگاه دفع ادرار در حفظ هم ایستایی بدن نقش اساسی دارد حفظ تعادل آب اسید باز یون ها و نیز دفع مواد سمی و مواد زائد نیتروژن دار از جمله وظایف کلیه اند که با ساختن ادرار به انجام می رسد .

می توان گفت هم ایستایی را مجموعه اندام ها با کمک هم انجام میدهند نمونه بارز انها دستگاه گردش خون و ایمنی می باشد .براي مثال دستگاه تنفسی اگر نتواند اکسیژن و تنفس سلولی سلول هاي خونی را تامین کند دستگاه گردش خون و ایمنی نیز ضعیف میشوند و براي مثال اگر پوست نباشد باز هم عفونت و کاهش ایمنی انجام میشود اگر استخوان نباشد در مغز استخوان خونسازي انجام نشده لذا باز هم ایمنی ضعیف میشود اگر سیستم دفعی کار نکند مواد زاید دفعی باز هم اختلال در عملکرد دستگاههای بدن دیده میشود

رشد و نمو : جانداران رشد و نمو می کنند و اطلاعات ذخیره شده در دنای جانداران الگو رشد و نمو همه جانداران را تنظیم می کند گیاهان برای رشد و نمو به مواد مختلفی نیاز دارند که این مواد را از هوا آب یا خاک اطراف خود جذب می کنند .کربن دی اکسید یکی از مهم ترین موادی است که گیاهان جذب می کنند.

کربن اساس ماده آلی و بنابراین یکی از عناصر مورد نیاز گیاهان است این گاز به همراه سایر گاز ها از راه فضاهای بین یاخته ای به گیاه وارد می شود . مقداری از کربن دی اکسید هم با حل شدن در آب به صورت بی کربنات در می آید که می تواند توسط برگ ها و یا ریشه جذب شود. سایر مواد مغذی هم بیشتر از طریق خاک جذب می شوند

رشد و نمد دو اصطلاح آشنا هستند و ما در زندگی روزمره به فراوانی از آنها استفاده می کنیم . این دو اصطلاح در زیست شناسی مفاهیم ویژه ای را در بر دارند :

رشد یعنی بزرگ شدن بخش های تشکیل دهنده یک جاندار ، یا تشکیل بخش هایی در بدن یک جاندار که مشابه بخش های قبلی باشد . مثلا پیدایش انشعابات ریشه ،ساقه و برگ های جدید ،نوعی رشد محسوب می شود.

پدیده تمایز اغلب همراه با رشد صورت می گیرد . تمایز به معنی ایجاد یک ویژگی جدید در یک یا تعدادی سلول است . کسب ویژگی های جدید توسط یک سلول با تغییرات ساختاری و بیوشیمیایی همراه است رشد و تمایز در طول زمان منجر به تشکیل موجود زنده ای می شوند که پیچیدگی های ساختاری و متابولیسم دارد.

نمو یعنی عبور از یک مرحله زندگی به مرحله دیگر که همراه با تشکیل بخش های جدید است . مثلا تشکیل گل روس گیاهی که فاقد گل بوده است. نوعی نمو است . باید توجه داشت که رشد و نمو اغلب همراه با یکدیگر و هماهنگ با یکدیگر انجام می شود .

می توان رشد و نمو را از تنفس سلولی شروع کرد . با توجه به شکل همه سلول هاي زنده به نوعی باید تک پاره اي از جمله گلوکز را از محیط دریافت کرده و به تجزیه ان بپردازند و با این کار گرما و انرژي تولید کنند .همه سلول ها باید براي رشد و ماده سازي انرژي زیستی تولید کنند لذا همه سلول هایی که قدرت رشد و تقسیم دارند ؛ قطعا انزیم دارند ، اگر رشد با اضافه شدن قسمت هاي تکراري باشد فقط رشد است اما اگر هم رشد و هم پیدایش بخش جدید باشد نمو است .البته ناگفته نماند که همه این واکنش ها نیازمند واکنش هایی هستند که تولید غذا می کنند مثال بارز فتوسنتز است که با کمک انزیم روبیسکو و .. در چرخه کالوین . انجام میشود و قند ساخته شده به شکل هاي دی ساکارید و پلی ساکارید ذخیره میشود

فرایند جذب و استفاده از انرژی:

جانداران انرژی می گیرند ؛ از آن برای انجام فعالیت های زیستی خود استفاده می کنند و بخشی از آن را به صورت گرما از دست می دهند ؛ مثلا گنجشک غذا می خورد و از انرژی آن برای گرم کردن بدن و نیز برای پرواز و جست و جوی غذا استفاده می کند.

توضیج بسیار جامع و تفصیلی از غذا سازي در گیاهان :

ابتدا نور خورشید با برخورد به غشاي کلروپلاست به فتوسیستم هاي دو و یک در انها برانگیختگی ایجاد می کند این الکترون به شکل مولکول هاي پر انرژي موقت ذخیره می شود  ATP ,NADPH

غشاي کلروپلاست یعنی همان غشاي تیلاکوئید در تولید این انرژي موثر است در این کار و مرحله انزیم تجزیه کننده اب نیز موثر است لذا گیاهان همیشه به اب نیاز دارند

سپس این مولکول هاي واسطه براي چرخه کالوین انرژي و الکترون می برند و با تکرار این چرخه قند هاي سه کربنی تولید میشود

نکته : دراین بین نقش اب فراموش نشه البته اب با مسیر زیر به برگ میرسند

اب ابتدا از لایه روپوست سپس پوست جذب شده و با عبور از لایه درون پوست و استوانه اوندي بالاخره به اوند چوبی میرسد و در این اوند

به سمت بالا حرکت می کند . براي حرکت اب نیروهایی از جمله فشار ریشه اي و مکش تعرقی و هم چسبی و ...کمک کننده هستند

اوند چوبی می تواند تراکیید یا عناصر اوندي باشداوند هاي چوبی بعد از بلوغ می میرند لذا اندامک و متابولیسم ندارند و ساختار هاي عادي سلول گیاهی را ندارند در داخل این سلو ها مایعی در جریان است (همان شیره خام) ودر دیواره خود موادي شامل پروتئین و سلولز دارند

اب به میان برگ رسیده و به تک تک سلول هایی که روبیسکو دارند کمک کرده تا فتوسنتز انجم دهد بعد از انجام فتوسنتز گلوکز از

سلول هاي فتوسنتز کننده وارد اوند هاي ابکشی شده و به تمام قسمت هاي گیاهحرکت کرده تا سلول هی زنده از قند ساخته شده استفاده کنند .

با توجه به شکل زیر قند براي حرکت خود نیاز به فشاري دارد که مقداري از این فشار با ورود اب از داخل اوند هاي چوبی به ابکشی تامین میشود. همه سلول هاي گیاهی داراي سوراخ هایی هستند که این سواخ ها باعث ارتباط مواد خام یا الی شده می باشد

پاسخ به محیط :همه جانداران به محرکه های محیطی پاسخ می دهند ؛ مثلا ساقه گیاهان به سمت نور خم می شود در این خمیدگی هورمون اکسین نقش دارد این هورمون از راس ساقه ترشح و کمی پایین تر اثرات خود را اعمال می کند .اکسین باعث افزایش انعطاف پذیري سلول ها میشود . لذا در نرم کردن دیواره سلول ها نقش دارد

تولید مثل:جانداران موجوداتی کم و بیش شبیه خود را به وجود می آورند . یوزپلنگ همیشه از یوزپلنگ زاده میشود

سازش با محیط :جانداران ویژگی هایی دارند که برای سازش و ماندگاری در محیط به آنها کمک می کنند مانند موهای سعید خرس قطبی

یاخته واحد ساختار و عمل

یاخته یا سلول واحد زنده جانداران میباشد .که خود از اندامک هاي خاصی تشکیل شده است به هر حال در فرمانرو هاي مختلف تفاوتی هر چند ناچیز در سلول هادیده میشود؛راي مثال دیواره سلولی در قارچ ها و گیاهان و .. دیده میشود

یاخته ، واحد ساختار و عمل

یاخته ،مکان خاصی در سلسله مراتب سازمان یابی زیستی دارد ؛ زیرا ویژگی حیات در این سطح پدیدار می شود . یاخته پایین ترین سطح ساختاری است که همه فعالیت های زیستی در آن انجام می شود همه جانداران از یاخته تشکیل شده اند .بعضی جانداران یک یاخته (جانداران تک یاخته ای )و بعضی دیگر ، تعدادی یاخته(جانداران پریاخته ای) دارند. یاخته در همه جانداران واحد ساختاری و عملی حیات است. توانایی آنها در تقسیم شدن و تولید یاخته های جدید اساس تولید مثل رشد و نمو و ترمیم موجودات پریاخته ای است . همه یاخته ها ویژگی های مشترک دارند مثلا همه غشایی دارند که عبور مواد را بین یاخته و محیط اطراف تنظیم می کند. اطلاعات لازم برای زندگی یاخته در ملکول های دنا ذخیره شده است.

یاخته کوچکترین عامل زنده بودن جانداران است . کوچکتر از ان زنده بودن مفهوم ندارد زیرا واکنش مفهوم ندارد .

سلول هاي جانوري معمولا هسته مرکزي – شکل بی ریخت – گلژي گسترده – شبکه زبر گسترده – میتوکندري زیاد – ترشح زیاد – زوائد سیتوپلاسمی مانند تاژك و مژك دارند .

اما سلول هاي گیاهی معمولا در حالت بالغ شکل منظم کلروپلاست دار ( بزگتر از میتوکندري) گلژي کوچک و بی حرکت و در وسط سلول واکوئول مرکزي دارند .

 لیزوزوم و دیواره دو موردي هستند که باهم یافت نمی شوند . اما سانتریول با لیزوزوم و تاژك با دیواره نیز یافت می شود ( خزه و سرخس )

ساختار هایی که در سلول داریم عبارتند از:

بدون غشا : ریبوزوم – سانتریول –  مژك تاژك –( اطراف این ها از غشاي سلول پوشانده شده مه اینکه مستقلا داشته باشند) اسکلت و دیواره سلولی –

ساختار دو غشایی :(هسته _میتوکندري _کلروپلاست ) بقیه اندامک ها را شما یک غشایی در نظر بگیرید

این اندامک ها براي افزایش نسبت سطح به حجم سلول مهم اند و نیز تغییر متابولیسم و واکنش هاي مختلف را به عهده دارند

در مورد سلول گیاهی می توان گفت :

داراي حداقل یک لایه دیواره نخستین و یک تیغه میانی می باشد . بسیاري لیزوزوم ندارند – قطعا دراي سلولز هستند –اگر هسته را از کل سلول به طور فرضی بیرون اوریم انچه می ماند پروتوپلاست است – در مقابل تغییرات فشار اب مقاومند هرگونه تغییرات و حرکات شیره گیاهی در سلولی است که قطعا سلولز دارد – در غذاي گیاه خواران و همه چیز خواران هست

 جاندارانی که دیواره دارند عبارتند از گیاهان – بعضی اغازیان – اغلب باکتري ها

تقسیم سلولی که داراي دیواره است می تواند با کمک سانتریول باشد ( خزه و سرخس )یا نباشد بسیاري از قارچ ها –گیاه دانه دار .سلول هاي گیاهی می توانند ؛ داراي سانتریول– تاژك فاقد مژك و پیلی – داراي میکروتوبول – فاقد تغییر شکل لحظه اي فاقد انوسیتوز اگزوسیتوز – داراي عمل ترجمه (در سیتوپلاسم است و استثنا نداریم)

شکل تقسیم سلول گیاهی

سلول هاي گیاهی می توانند تحت تاثیر نشاسته و اکسین تغییرات رشد داشته باشند .هورمون هاي گیاهی می توانند باعث تغییرات سلول گیاهی شوند عوامل بیماري زایی که بر ویروس ها تاثیر دارند

گال –ویروئید ام وي –تی –زنگ –سیاهک و ....

سطوح سازمان یابی حیات

اتم ها جمع می شوند و با پیوند هاي مختلف مانند کووالانسی و هیدروژنی مولکول میسازند مولکول ها زنده نیستند لذا واکنش ندارند. مولکول ها با هم جمع شده و اندامک می سازند این اندامک ها هر کدم مانند اداره ای در شهر کار خاصی را انجام می دهند .. و شرایط داخلی و وظیفه هر کدام متفاوت است .

و بالاخره یاخته :

این یاخته هاي همکار و هم شکل که همگی حاصل میتوز سلول تخم هستند تشکیل بافت را می دهند

بافت هاي اصلی جانوران عبارتند از :پیوندی- پوششی – ماهیچه اي و عصبی

بافت هاي اصلی گیاه عبارتند از : زمینه ای – پوششی –اوندي( انتقالی)

اندام نیز با اجتماع بافت هاي مختلف تشکیل می شود . هر اندام از مجموع بافت هاي مختلفی تشکیل و با کمک و عملکرد خاص این بافت ها تشکیل میشود .براي مثال اندام ماهیچه انسان رگ و اعصاب دارد لذا در رگ بافت ماهیچه اي صاف ، در اطراف رگ ، پیوندي و در داخل رگ پوششی هست و به همین ترتب اندام و دستگاه و جاندار تشکیل میشود .

شکل۱_سطوح سازمان یابی حیات

۱_اتم ها باهم ترکیب می شوند و ملکول ها را به وجود می آورند

۲_اندامک ها اجزای عملکرد یاخته اند ، مانند راکیزه (میتوکندری)و هسته که جایگاه دنا است.

۳_یاخته کوچک ترین واحدی است که همه ویژگی های حیات را دارد هریاخته از ملکول هایی تشکیل شده که باهم در تعامل اند، به گونه ای که مجموع این تعامل ها را حیات می نامیم

۴_تعدادی یاخته با یکدیگر همکاری می کنند و یک بافت را به وجود می آورند .

۵_هر اندام از چند بافت مختلف تشکیل می شود مانند بافت استخوانی که در اینجا نشان داده شده است

۶_بدن این گوزن از چند دستگاه و هر دستگاه از چند اندام تشکیل شده است ؛ مثلا دستگاه حرکتی از ماهیچه ها و استخوان ها تشکیل شده است.

۷_جانداری مانند این گوزن موجود جداگانه ای است.

۸_مجموع جانداران یک گونه که در یک جا زندگی می کنند ، یک جمعیت را به وجود می آورند.

۹_در هر بوم سازگان جمعیت های گوناگون باهم تعامل دارند و یک اجتماع را به وجود می آورند.

۱۰_زیست بوم از چند بوم سازگان تشکیل می شود.

۱۱_زیست کره شامل همه جانداران ،همه زیستگاه ها و همه زیست بوم های زمین است.

یگانگی و گوناگونی حیات:

تنوع ویژگی های حیات و شگفتی های افرینش است.جانداران دارای تنوع و گوناگونی های فراوان هستند .تنوع و گوناگونی جانداران ذره بینی ، از جاندارانی که با چشم می بینیم بیشتر است.میلیون ها گونه از جانداران توسط زیست شناسان کشف شده اند.تعداد جانداران ناشناخته بیشتر از این است و هرساله هزاران گونه کشف می شود. همه جانداران در عین گوناگونی و تنوع شباهت هایی دارند

جزء نگری و کل نگری

تا قرن گذشته بیشتر زیست شناسان به جای اینکه جانداران را به صورت کلی بررسی کنند بخش های مختلف بدن را جداگانه بررسی و کمتر به برهم کنش و ارتباط میان اجزای بدن جانداران توجه می کردند همچنین امروزه معلوم شده است که ارتباط های تنگاتنگی بین جانداران و ریز اندامگان همزیست با آنها وجود دارد. انبوهی از یافته ها درباره تاثیر این اجتماعات میکروبی ، که میکروبیوم نامیده می شوند بر سلامت انسان وجود دارد اگرچه زیست شناسان قدیم توانسته اند با جزء نگری بسیاری از ساختار ها و فرایند های زنده را بشناسند اما نتوانسته اند تصویری جامع و کلی از جانداران نشان دهند.

ریز اندامگان جانداران کووچکی هستند که ارتباط انها را در بسیاری از جانداران می توان دید

برای مثال:در معده چند قسمتی نشخوار کننده گانی مانند گاو ؛میکروب ها به کمک مایعات ترشح شده حرارت بدن و حرکات سیرابی تا حدودی توده غذا را گوارش می دهند . این توده به نگاری وارد و به دهان بر می گردد

ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ اﻧﻮاع اﯾﻦ ﺟﺎﻧﺪاران و راﺑﻄﻪ اﻧﻬﺎ ﺑﺎ ﺟﺎﻧﺪاران ﻫﻤﺰﯾﺴﺖ در ﮐﻞ ﺑﻪ ﻣﯿﮑﺮوﺑﯿﻮم ﻣﻌﺮوف اﺳﺖ  . در ﺑﺪن ﻣﺎﻧﯿﺰ ﻣﯿﮑﺮوب ﻫﺎﯾﯽ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﻪ ﺳﻠﻮﻟﺰي ﮐﻪ در ﻏﺬاﻫﺎ وﺟﻮد دارد ﺑﻪ ﮔﻠﻮﮐﺰ و  تبدﯾﻞ ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ و ﺑﺮاي ﻣﺎ ﻣﻮاد ﻣﻔﯿﺪي ﻣﺜﻞ وﯾﺘﺎﻣﯿﻦ ﻣﯽ دﻫﻨﺪ ﺑﻪ اﯾﻦ ﻧﻮع راﺑﻄﻪ ﻫﻤﯿﺎري ﮔﻔﺘﻪ ﻣﯿﺸﻮد

پیکر هریک از جانداران نیز از اجزای بسیاری تشکیل شده است . هریک از این اجزاء بخشی از یک سامانه بزرگ را  تشکیل می دهد که در نمای کلی برای ما معنی پیدا می کند بنابراین جانداران را نوعی سامانه پیچیده می دانند که اجزاء ان باهم ارتباط چند سویه دارند پیچیدگی این سامانه ها را وقنتی بیشتر مشاهده می کنیم که ارتباط جاندار و اجزاء تشکیل دهنده بدن آن را با محیط زیست بررسی کنیم.

ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ﺟﺎﻧﺪاران از ﭘﯿﭽﯿﺪﮔﯽ ﻫﺎي ﺧﺎﺻﯽ ﺑﺮﺧﻮردار اﺳﺖ اﯾﻦ ﭘﯿﭽﯿﺪﮔﯽ  ﻋﻤﻠﮑﺮد از ﻫﻤﺎن ﯾﺎﺧﺘﻪ ﺷﺮوع ﺷﺪه اﺳﺖ ﺑﺮاي ﻏﻠﺒﻪ ﺑﺮ ﺷﻨﺎﺧﺖ اﯾﻦ ﭘﯿﭽﯿﺪﮔﯽ ﮐﻠﯽ ﻧﮕﺮي ﺑﻬﺘﺮ اﺳﺖ زﯾﺮا در ﮐﻠﯽ ﻧﮕﺮي ﺑﻪ ارﺗﺒﺎط ﻣﻨﻄﻘﯽ ﻣﯿﺎن واﮐﻨﺶ ﻫﺎي ﺟﺎﻧﺪاران و ﺗﺎﺛﯿﺮات اﻧﻬﺎ ﺑﻬﺘﺮ دﻗﺖ ﻣﯿﺸﻮد 

زیست شناسان امروزی  به این نتیجه رسیده اند که بهتر است برای درک سامانه های زنده جزء نگری را کنار بگزارند و بیشتر کل نگری کنند تا بتوانند ارتباط های درهم آمیخته درون این سامانه ها را کشف و آنها را در تصویر بزرگ و کامل تر مشاهده کنند ؛ یعنی سعی می کنند هنگام بررسی یک موجود زنده به همه عوامل زنده و غیر زنده ای نیز توجه کنند که بر حیات آن اثر می گذارند

تامین غذای سالم و کافی:

گفته می شود هم اکنون حدود یک میلیارد نفر در جهان از گرسنگی و سوء تغذیه رنج می برند ؛ به علاوه پیش بینی شده است که رقم گرسنگان در سال 2030 به حدود 4/8 میلیارد نفر برسد چگونه غذای سالم و کافی برای جمعیت های روبه افزایش انسانی فراهم کنیم؟

دو راه ﺑﺮاي ﺗﺎﻣﯿﻦ ﻏﺬای ﺧﻮب  و ﺟﻮد دارد ﯾﮑﯽ ﺷﻨﺎﺧﺖ ﺑﻬﺘﺮ ﮔﯿﺎﻫﺎن دﯾﮕﺮي ﺷﻨﺎﺧﺖ ﺑﻬﺘﺮ رواﺑﻂ ﻣﯿﺎن ﮔﯿﺎﻫﺎن زراﻋﯽ ﺑﺎ ﻣﺤﯿﻂ زﯾﺴﺖ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪاﻧﺘﺨﺎب و ﺗﺸﺨﯿﺺ ﮔﯿﺎﻫﺎﻧﯽ ﮐﻪ ﺑﺎ ﺷﺮاﯾﻂ ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺳﺎزﮔﺎر ﺑﺎﺷﻨﺪ و زود داﻧﻪ و ﻣﺤﺼﻮل ﺑﺪﻫﻨﺪ و ﯾﺎ ﺑﺎ ﺑﯿﻤﺎري ﻫﺎ ﺑﻬﺘﺮ ﻣﺒﺎزه ﮐﺮده و ﻣﻘﺎوم ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﺜﺎﻟﯽ از راه اول اﺳﺖ  و ﯾﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﻫﺎي ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ژﻧﺘﯿﮏ .ﮐﻪ در اﯾﻦ روش ژن ﻫﺎي ﻣﻔﯿﺪ و ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﮔﯿﺎه را ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ و ﮔﺴﺘﺮش ﻣﯽ دﻫﻨﺪ .

ﻗﺒﻞ از ﭘﯿﺪاﯾﺶ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﮐﺮدن ژﻧﺘﯿﮏ و اﻧﺴﺎن ﻫﺎي اوﻟﯿﻪ  ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﯿﺪ اﻧﺮژي ﭼﻮب و درﺧﺖ ﻣﯽ ﺳﻮزاﻧﺪﻧﺪ ﮐﻪ اﯾﻦ ﮐﺎر ﻓﻌﻼ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺟﻨﮕﻞ زداﯾﯽ ﻣﺤﺴﻮب ﺷﺪه و ﺑﻪ ﺟﺎي ان ﺳﻠﻮﻟﺰ را در ﺗﺎﻣﯿﻦ ﻣﻮارد ﺧﺎﺻﯽ از اﻧﺮژي ﻣﺼﺮف ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ . ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺳﻮﺧﺖ اي اﻣﺮوز را ﻧﯿﺰ ﻣﯽ ﺗﻮان از ﺗﻔﺎﻟﻪ ﻫﺎي ﻣﺤﺼﻮﻻت ﮔﯿﺎﻫﯽ ﺳﺎﺧﺖ

ﭘﺰﺷﮑﯽ ﺷﺨﺼﯽ ﭘﺰﺷﮑﯽ ﺷﺨﺼﯽ ﯾﺎ ﭘﺰﺷﮑﯽ ﺷﺨﺼﯽ ﺷﺪه (Personalized medicine) ﺑﻪ ﻣﻌﻨﯽ اراﯾﻪ ﺧﺪﻣﺎت ﭘﺰﺷﮑﯽ (ﺳﻼﻣﺖ،ﭘﯿﺸﮕﯿﺮی، ﺗﺸﺨﯿﺺ، درﻣﺎن و ﻣﺮاﻗﺒﺖ )ﻣﺘﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ ژﻧﺘﯿﮏ ﻓﺮد ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ .در اﯾﻦ ﻣﺪل، ﭘﺰﺷﮏ ﺑﺎ آﮔﺎﻫﯽ از اﻃﻼﻋﺎت ﻧﻬﻔﺘﻪ ﺷﺪه در ژﻧﻮم ﻓﺮد ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ او داروي ﻣﺆﺛﺮ ﺗﺠﻮﯾﺰ ﻧﻤﻮده و ﭘﯿﺸﻨﻬﺎدات ﻣﻨﺎﺳﺐ را ﺑﺮای ﺗﻐﯿﯿﺮ در ﺳﺒﮏ زﻧﺪﮔﯽ و رژﯾﻢ ﻏﺬاﯾﯽ (ﻣﺤﯿﻂ)ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﭘﯿﺸﮕﯿﺮی و درﻣﺎن ﺑﯿﻤﺎرﯾﻬﺎ و ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺻﻔﺎت اراﺋﻪ دﻫﺪ اﯾﻦ روش ﺑﺎ ﮐﺎﻫﺶ اﺛﺮات ﺳﻮ داروﻫﺎي ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ و اﻓﺰاﯾﺶ روﺣﯿﻪ و اﻧﮕﯿﺰه ﺑﯿﻤﺎر ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻮرد ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ همراه اﺳﺖ .

فناوری مشاهده سامانه های زیستی بصورت زنده

با توجه به پیشرفت فناوری همانند گذشته به منظور مشاهده ی درون سلول ها نیازی نیست؛

الف)ان را بکشند                      ب) بعد رنگ آمیزی کنند

می توان اشیایی را با اندازه ی چند آنگستروم مشاهده کرد

می توان جایگاه یاخته در بدن را شناسایی کرد

شناسایی و ردیابی ملکول هایی مثل پروتئین در یاخته ی زنده

تصویر برداری از بوم سازگان و جانداران با کمک ماهواره ها از فاصله ی دور.

اخلاق زیستی:

با توجه به پیشرفت های علم زیست شناسی خصوصا در مهندسی ژن شناسی ، دست ورزی ژن ها و فنون مورد استفاده در پزشکی نگرانی هایی در جامعه بوجود آمده است .در نتیجه موضوعی برای برسی و قاعده مند کردن این مباحث با نام اخلاق زیستی مطرح شده است.

اخلاق زیستی به موضوع های زیر می پردازد:

1.محرمانه بودن اطلاعات ژنی و پزشکی افراد

2.فناوری های ژن درمانی

3.تولید جانداران تراژن

4.در نظر گرفتن حقوق جانداران

افزایش کیفیت غذا:

دو روش برای افزایش کمیت و کیفیت غذا وجود دارد

الف)شناخت سازگاری گیاهان خودرو با محیط زیست

به علت سازگاری بالای گیاهان خودرو داشتن رشد سریع ، زادآوری مناسب و تولیدکنندگی بالا در شرایط محیطی متفاوت (نمکزار ها ، مناطق خشک و کم آب ، سرد یا گرم)

انتقال ژن دلخواه (صفت مطلوب)از گیاان خودرو به گیاهان زراعی با روش مهندسی ژن شناسی

دونوع تعامل بین گیاه و عوامل محیط زیست وجود دارد:

الف)تعامل سودمند

مثال:اجتماع های میکروبی در خاک باعث تهیه مواد مغذی و حفاظت گیاهانن در برابر آفات و گیاهان و نهایتا موجب افزایش محصول می شود.

ب)تعامل زیانمند

مثال: بیماری های ویروسی ، باکتریایی ، قارچی و آفت ناشی از حشرات  ک منجر به کاهش محصول می گردد

نکته: شناخت بیشتر تعامل ها (سودمند یا زیانمند)بین عوامل زنده و غیر زنده با گیاهان هم باعث افزایش محصول می شود

تامین انرژی های تجدید پذیر(سوخت های زیستی):

نیاز انسان به انرژی در جهان در حال افزایش است.بیش از سه چهارم این انرژی از منابع فسیلی مانند نفت، گاز ...تامین می شود که این فرایند موجب افزایش CO2 و همچنین آلودگی هوا ، گرمایش زمین و آسیب محیط می شود

سوخت زیستی بجای سوخت فسیلی :

سوخت زیستی:سوختی که با انجام مراحل مختلف بر روی گیاهان و فراورده های آنها تولید می شود مانند گازوئیل زیستی و الکل زیستی

ویژگی سوخت های زیستی :عدم وجود مواد  سرطان زا ، عدم تولید باران اسیدی.

گیاهان سرشار از سلولز می باشند و یکی دیگر از سوخت های زیستی که می تواند جایگزین سوخت های فسیلی شود به شمار می روند

زیست شناسان با انجام چند مرحله سلولز را به الکل زیستی تبدیل می کنند: