مبادئ علم الأحياء - الخلية

مبادئ علم الأحياء

• علم الأحياء هو دراسة الكائنات الحية، من المجهرية إلى الكبيرة، وتشمل خصائصها ووظائفها، وعلاقتها ببعضها البعض وبيئتها.
• يغطي علم الأحياء مجالات متنوعة، مثل علم الأحياء الجزيئي، وعلم الوراثة، وعلم وظائف الأعضاء، وعلم النبات، وعلم الحيوان، وغيرها.

الخلية

• الوحدة الأساسية للحياة.
• تحتوي على البنية والوظائف اللازمة للحياة.
• أنواع الخلايا:
  • خلايا بدائية النواة (لا تحتوي على نواة محددة الغشاء).
  • خلايا حقيقية النواة (تحتوي على نواة محددة الغشاء).
• التركيب الأساسي للخلية:
  • الغشاء البلازمي: يحدد الخلية ويحكم حركة المواد.
  • السيتوبلازم: الهلام الذي يملأ داخل الخلية.
  • النواة: مركز التحكم للخلية (في الخلايا حقيقية النواة فقط).
• الأجزاء الأخرى في الخلية:
  • الميتوكوندريا: تُنتج الطاقة من خلال التنفس الخلوي.
  • الشبكة الإندوبلازمية: شبكة من الأغشية المسؤولة عن تصنيع البروتينات والدهون.
  • جهاز جولجي: يعبئ ويزيل البروتينات.
  • الريبوسومات: مواقع تصنيع البروتينات.
  • البلاستيدات الخضراء: تُنتج الطاقة من ضوء الشمس (في الخلايا النباتية فقط).
  • الفجوات: تخزين المواد.
  • الهيئات المحللة: تشارك في عملية الهضم داخل الخلية.

عملية التنفس الخلوي

• عملية تُنتج الطاقة من الجلوكوز.
• تُستخدم في جميع الكائنات الحية تقريباً.
• أنواع التنفس الخلوي:
  • التنفس الهوائي: يتطلب الأكسجين ويُنتج كمية كبيرة من الطاقة.
  • التنفس اللاهوائي: لا يتطلب الأكسجين ويُنتج كمية أقل من الطاقة.

التمثيل الضوئي

• عملية تُنتج الطاقة من ضوء الشمس.
• تحدث في النباتات والطحالب والبكتيريا الزرقاء.
• تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية.

التكاثر

• ضروري لبقاء الأنواع.
• أنواع التكاثر:
  • التكاثر اللاجنسي: ينتج نسلًا متطابقًا وراثيًا مع الكائن الأم.
  • التكاثر الجنسي: يجمع بين جينات من كائنين منفصلين ليُنتج نسلًا جديدًا مختلفًا وراثيًا.

علم الوراثة

• دراسة الجينات والوراثة.
• الجينات: وحدات الوراثة التي تحدد خصائص الكائن الحي.
• الكروموسومات: هياكل تحمل الجينات.
• القوانين الأساسية في علم الوراثة:
  • قانون مندل الأول (انفصال الصفات).
  • قانون مندل الثاني (التوزيع المستقل).

التطور

• التغير في الكائنات الحية على مدى أجيال.
• نظريات التطور:
  • نظرية داروين عن الانتقاء الطبيعي.
• العوامل المؤثرة في التطور:
  • الطفرات: تغييرات عشوائية في الجينات.
  • الانتقاء الطبيعي: بقاء الكائنات الحية الأكثر ملاءمة للبيئة.
  • الهجرة: نقل الجينات بين السكان.
  • العزلة: منع تدفق الجينات بين السكان.

العلاقات الغذائية

• علاقات التغذية بين الكائنات الحية.
• السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية: تمثيل العلاقات الغذائية.
• مستويات التغذية: منتجون، مستهلكون، محلّلون.

البيئة

• دراسة الكائنات الحية وعلاقتها بالبيئة المحيطة.
• العوامل البيئية: الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية.
• التفاعلات البيئية: المنافسة، التطفل، التكافل.

تصنيف الكائنات الحية

• تقسيم الكائنات الحية إلى مجموعات بناءً على خصائصها المشتركة.
• التصنيف العلمي: نظام تصنيف يُستخدم للاعتراف بالكائنات الحية.
• تصنيف الكائنات الحية إلى المملكة: (الحيوانات، النباتات، الفطريات، البكتيريا و...الخ)