Biologi adalah studi tentang hidup dan organisme hidup  Tujuan        Untuk memahami bahwa makhluk hidup berbeda dari non-makhluk hidup.        Untuk dapat daftar karakteristik makhluk hidup.        Untuk memahami bahwa energi harus dikeluarkan untuk mempertahankan hidup.  Fajar hidup Para ilmuwan percaya bahwa Bumi terbentuk dari awan besar gas sekitar 5 miliar tahun yang lalu. Kondisi atmosfer yang keras (tidak ada molekul oksigen, misalnya), lingkungan sangat tidak stabil, dan kondisi yang cocok untuk kehidupan seperti yang kita kenal.                             Banyak ilmuwan percaya bahwa organisme hidup pertama dan paling sederhana muncul di bumi sekitar 2,8 miliar tahun yang lalu. Organisme ini mungkin diberi molekul dalam semacam 'sup' (disebut sup purba) yang terdiri beberapa laut dangkal di Bumi pada waktu itu. Sebuah pertanyaan yang selalu tertarik ilmuwan, filsuf dan pemimpin agama adalah:

Apa yang membedakan organisme hidup pertama dari molekul dalam sup purba? Dengan kata lain, apa hidup?  Karakteristik organisme hidup Anda tahu bahwa kuda hidup, tetapi gelagar baja tidak. Namun, tidak selalu begitu jelas apakah sesuatu itu hidup atau tidak - adalah biji kering-out atau partikel hidup virus atau non-hidup? Untuk mencoba menjawab pertanyaan-pertanyaan seperti ini, logists bio menggunakan daftar karakteristik yang menunjukkan organisme hidup.  Organisme hidup:        Bernafas        menunjukkan i rritability (kepekaan terhadap nment ENVIRO mereka) dan gerakan        Nourish sendiri        Tumbuh dan berkembang        Mengeluarkan        Bereproduksi.  Halaman sebaliknya memberikan lebih rinci tentang karakteristik kehidupan.  Anda dapat melihat daftar serupa lainnya dari karakteristik ini menggunakan kata-kata yang sedikit berbeda. Anda ingat daftar ini khusus menggunakan kata. RINGER. Ini memberikan solusi Ringer namanya. Ini adalah solusi dari ion dan molekul yang fisiologi gunakan untuk menjaga jaringan tinggal di - itu membuat sel-sel hidup.  Serta karakteristik dalam daftar 'ringer', makhluk hidup memiliki organisasi yang kompleks yang tidak ditemukan di dunia non-hidup. Sebuah kepingan salju atau kristal kuarsa sebuah koleksi terorganisir dari molekul identik, tapi bahkan sel hidup sederhana mengandung berbagai zat kompleks yang berbeda diatur dalam struktur yang sangat spesifik.

Makhluk hidup juga menunjukkan variasi - keturunannya sering berbeda dari satu sama lain dan dari orang tua mereka. Hal ini penting dalam adaptasi terhadap lingkungan dan dalam proses evolusi.  Bagaimana karakteristik kehidupan bergantung satu sama lain               . Setiap karakteristik kehidupan ini terkait dengan orang lain - misalnya, organisme hanya dapat tumbuh jika mereka dipelihara. Ketika mereka mengambil makanan dari lingkungan mereka, mereka juga dapat menghasilkan bahan limbah yang mereka kemudian harus mengeluarkan. Untuk merespon lingkungan mereka harus mengatur sel-sel dan jaringan untuk melakukan tindakan. Karena sifat acak reproduksi, mereka cenderung menunjukkan variasi dari generasi ke generasi.  Tergantung pada energi Organisasi dalam makhluk hidup dan kemampuan mereka untuk melaksanakan proses mereka Lif e tergantung pada pasokan energi. Banyak ahli biologi saat ini mendefinisikan hidup sebagai serangkaian proses yang dihasilkan dari organisasi materi dan yang bergantung pada pengeluaran energi. Dalam buku ini kita akan melihat:        bagaimana energi dibebaskan dari molekul makanan dan terjebak dalam bentuk yang

mudah digunakan        bagaimana molekul akan disusun dalam struktur organisme hidup        bagaimana hidup s organisme. menggunakan energi untuk mendorong proses kehidupan

mereka.  Respirasi merupakan proses dimana livi ng sel melepaskan energi dari molekul atau bawang putih. Bentuk respirasi yang melepaskan energi paling menggunakan oksigen. Banyak organisme memiliki sistem pertukaran gas yang memasok sel-sel mereka dengan oksigen dari lingkungan mereka.  Iritabilitas (atau sensitivitas) adalah kemampuan untuk mendeteksi perubahan lingkungan baik di dalam maupun di luar organisme, dan untuk menanggapi mereka. Respon ini sering melibatkan gerakan.  Nutrisi memasok organisme dengan makanan yang dibutuhkan untuk respirasi, perbaikan pertumbuhan, dan reproduksi. Tanaman membuat makanan mereka menggunakan proses fotosintesis, hewan sementara mendapatkan makanan mereka 'siap pakai' dengan makan mereka.  Pertumbuhan dan perkembangan adalah proses dimana perubahan organisme dalam ukuran dan bentuk. Misalnya, sebagai peningkatan dalam ukuran hewan muda (karena tumbuh), ukuran relatif dari perubahan bagian tubuhnya (berkembang).  Ekskresi menghilangkan produk limbah dari proses seperti respirasi dan nutrisi dari tubuh organisme.  Reproduksi adalah generasi keturunan - individu baru. Organisme mungkin hanya dibagi menjadi dua, atau reproduksi dapat menjadi proses yang lebih kompleks yang melibatkan

pembuahan. Reproduksi membuat organisme baru dari spesies yang sama dengan orang tua. Hal ini tergantung pada seperangkat rencana kimia (informasi genetik). Terkandung dalam setiap organisme hidup.  

1.        Kira-kira berapa tahun berlalu antara pembentukan bumi dan munculnya organisme hidup pertama?

2.        Apa jenis molekul yang Anda pikir mungkin telah hadir dalam sup purba? 3.        RINGER adalah kata yang membantu orang mengingat karakteristik organisme hidup.

Pikirkan kata-kata Anda sendiri untuk membantu Anda mengingat karakteristik ini. 4.        Menyarankan dua cara di mana reproduksi sangat penting untuk organisme hidup.

                                    

   Ragam Kehidupan  Tujuan        Untuk memahami mengapa klasifikasi diperlukan.        Untuk memahami penggunaan kunci        Untuk dapat menyebutkan lima kerajaan, dan menggambarkan karakteristik yang

membedakan mereka.        Untuk memahami hirarki klasifikasi.        Untuk mengetahui mengapa sistem binomial nomenklatur sangat berharga.  Kebutuhan untuk mengklasifikasikan hidup variasi hal dan memimpin seleksi alam evolusi. Evolusi dan isolasi populasi, mengarah ke pengembangan spesies baru (lihat halaman 220). Setiap spesies memiliki karakteristik yang berbeda, dan beberapa karakteristik ini bisa diwariskan oleh generasi-generasi spesies ini. Mengamati karakteristik diwariskan memungkinkan para ilmuwan untuk putt semua organisme hidup ke dalam kategori. Ilmu menempatkan organisme ke dalam kategori berdasarkan karakteristik diamati mereka disebut klasifikasi. Ada berbagai jenis begitu banyak organisme hidup (misalnya berbagai variasi kehidupan) bahwa studi organisme ini tidak mungkin tanpa cara memerintahkan menggambarkan mereka.  Klasifikasi kunci Taksonomis (orang yang mempelajari klasifikasi) tempat organisme ke dalam kelompok dengan mengajukan pertanyaan tentang karakteristik mereka, seperti 'Apakah berfotosintesis organisme?' atau 'Apakah organisme mengandung banyak sel?'. Serangkaian pertanyaan seperti ini disebut kunci klasifikasi. Contoh utama seperti yang ditunjukkan di bawah ini.  Ini semacam kunci dengan hanya dua jawaban untuk setiap pertanyaan (dalam kasus ini, YA atau TIDAK), disebut kunci dikotomis (dikotomis berarti bercabang). Hal ini dapat ditulis sebagai percabangan atau spider kunci, menggunakan pertanyaan yang sama:  Semua organisme hidup  

1.        Apakah organisme memiliki sel dengan inti yang pasti? 2.        Adalah organisme yang terdiri dari sel-sel yang berbeda?

Ini adalah protoctistan 3.        Apakah organisme heterotrof a? 4.        Apakah organisme memiliki dinding sel dan apakah itu makan oleh pencernaan

eksternal? Ini adalah tanaman Ini adalah jamur Ini adalah binatang  Kelima kerajaan

Bakteri Protoctistans Tanaman Jamur Hewan   Bercabang kunci mudah digunakan, tetapi mengambil banyak ruang ketika sepenuhnya ditarik keluar. Untuk alasan ini bentuk terdaftar dari kunci dikotomis biasanya digunakan untuk identifikasi organisme luar laboratorium.  

1.        Apakah organisme memiliki sel dengan inti yang pasti? 2.        Adalah organisme yang terdiri dari sel-sel yang berbeda? 3.        Apakah organisme heterotrof a? 4.        Apakah organisme memiliki dinding sel dan apakah itu makan oleh pencernaan

eksternal?  Lima Ki ngdoms Menggunakan posite op kunci, adalah mungkin untuk menempatkan organisme hidup Ke salah satu dari

lima kelompok yang sangat besar. Kelompok-kelompok ini, dibedakan dari satu sama lain dengan karakteristik utama dan jelas,

yang disebut lima Kerajaan. Masing-masing kerajaan mengandung sejumlah besar spesies yang berbeda, dan kunci dapat digunakan dalam kerajaan untuk menempatkan setiap spesies individu ke dalam kelompok lanjut, Diagram di bawah ini

menunjukkan nama-nama kelompok, dan bagaimana singa diklasifikasikan dalam Animal Kingdom. Urutan kerajaan, filum,

kelas, ketertiban, keluarga, genus dan spesies disebut hirarki klasifikasi. Perhatikan bahwa masing-masing kelompok klasifikasi diberi nama, Lions milik kelas Mammalia dan urutan Carnivora,

misalnya. Dua terakhir nama grup ditulis dalam huruf miring - ini adalah di seluruh dunia  

konvensi antara, scientists.The singa disebut simba Di Swahili, leon Di Spanyol dan leu Romania tetapi dikenal sebagai Panthera leo kepada para ilmuwan di masing-masing negara. Ini konvensi memberikan organisme nama dua-bagian terdiri dari genus dan spesies mereka

diperkenalkan oleh Linnaeus biologi Swedia Carolus. Dia memberikan setiap organisme dikenal ilmu pengetahuan

nama dua bagian didasarkan sepenuhnya pada struktur tubuh organisme. Sistem binomial tata nama yang masih

digunakan sampai sekarang ('dua nama' = binomial). Spesies baru hari ini dapat diberi nama berdasarkan karakteristik seperti jumlah kromosom atau urutan gen, yang Linnaeus tahu apa-apa tentang.  

Halaman-halaman selanjutnya menggambarkan karakteristik yang membedakan organisme hidup di beberapa filum

yang paling penting dan kelas  

Pada bergerak turun hirarki kelompok, perhatikan bahwa ada ....  

Lebih persamaan dan sedikit perbedaan antara anggota  

Semua binatang heterotrof ingestive.  

Semua chordates memiliki notochord (menjadi tulang punggung),  

Semua mamalia memiliki kelenjar susu dan bulu,

 

Semua karnivora telah berkembang dengan baik carnassial (daging-cutting) gigi,  

Semua Felidae memiliki cakar ditarik,  

Semua Panthera (kucing besar) bisa mengaum tapi tidak bisa mendengkur,  

Semua singa dapat kawin dan menghasilkan keturunan yang subur dengan singa lainnya, The ilmuwan Inggris John

Ray fitur ini untuk menentukan  

1.         Nama-nama scxientific untuk musang dan mink yang Mustela nivalis dan Mustela vison, masing-masing. Kedua hewan milik urutan carnivora, seperti halnya rubah (Vulpes vulpes) dan otter (Lutra lutra). Berang-

berang, bulu musang dan semua milik Mustelidae keluarga. a.         Yang fitur harus mereka memiliki kesamaan untuk milik Carnivora urutan? b.         Yang dua hewan yang paling dekat realated? c.         Hewan mana yang paling berbeda dari tiga lainnya? d.         Sarankan satu fitur yang menempatkan semua organisme ini dalam Animal Kingdom.

 

2. Nama ilmiah untuk manusia adalah Homo sapiens mencoba untuk menemukan makna dari nama ini.   

                          

        

Bakteri dan virus  Tujuan        Untuk mengetahui struktur dari sel bakteri yang khas dan virus yang khas.        Untuk mengetahui persyaratan untuk pertumbuhan bakteri        Untuk mengetahui bagaimana bakteri mereproduksi        Untuk memahami beberapa cara di mana bakteri dan virus mempengaruhi aktivitas

manusia        Untuk memahami mengapa virus tidak masuk ke dalam lima kerajaan organisme hidup  Bakteri Struktur Bakteri (tunggal: bakteri) yang organisme bersel tunggal yang tidak memiliki inti sejati. Sel-sel bakteri tidak mengandung organel seperti yang ditemukan pada hewan khas dan sel tumbuhan (lihat halaman 23), tetapi mampu melakukan semua proses kehidupan mereka tanpa mereka. Beberapa bisa berfotosintesis, namun umpan paling mematikan organisme lain. Mereka mungkin parasit, makan dari organisme hidup, atau saprotrophs, makan dari organisme mati. Bakteri sangat kecil, biasanya sekitar 1-2 pM panjang, sehingga hanya terlihat menggunakan mikroskop bertenaga tinggi. Struktur bakteri yang khas ditunjukkan dalam diagram di bawah ini.  Bakteri yang ada di sejumlah bentuk yang berbeda, beberapa di antaranya ditunjukkan di bawah ini. Bentuk dapat digunakan untuk mengklasifikasikan bakteri  Butir Glikogen mungkin toko makanan.  Sitoplasma mengandung enzim dan molekul makanan tapi tidak ada organel.  Mantel lendir hadir dalam beberapa spesies  Dinding sel tidak mengandung selulosa  Flagela mungkin salah satu (flagellum) atau beberapa, yang terbaik untuk memindahkan bakteri  Untai DNA utama tidak terkandung dalam inti Plasmid adalah cincin kecil DNA, hanya membawa beberapa gen  Bakteri memiliki dinding sel tetapi tidak memiliki inti organel  Aureus (penyebab bisul)

 Pneumococcus (pneumonla)  Cocci (kokus tunggal) adalah bakteri bola  (Sours susu)  Salmonell a typhi (tifus) Basil (bacillus tunggal) berbentuk batang bakteri  Treponema (sifilis)  Bakteri bentuk  Vibrio (kolera)  Spirilli (spirillum tunggal) adalah bakteri spiral  Persyaratan bakteri Bakteri memiliki persyaratan tertentu yang lingkungan mereka harus memberikan. Pemahaman tentang persyaratan (lihat halaman 272) telah penting dalam bioteknologi dan pengendalian penyakit. Jika lingkungan memasok kebutuhan ini, bakteri dapat berkembang biak dengan cepat dengan pembelahan biner (lihat halaman 164). Dalam proses ini setiap bakteri terbagi menjadi dua, maka masing-masing dua membagi lagi dan seterusnya, sampai populasi yang sangat besar yang dibangun. Sebuah koloni bakteri dapat dengan cepat mendominasi lingkungannya, membuat tuntutan yang besar pada makanan dan oksigen dan mungkin menghasilkan sejumlah besar bahan limbah.  Waktu generasi (waktu yang dibutuhkan untuk setiap sel untuk membagi menjadi dua) dapat sesedikit 20 menit dalam kondisi yang ideal. Satu E. Coli sel dalam usus manusia secara teoritis bisa menjadi 2 72 sel dalam 24 jam - ini jumlah sel berat sekitar 8000 kg.  Pentingnya bakteri Bakteri yang penting bagi manusia dalam banyak cara. Beberapa patogen - mereka menyebabkan penyakit (lihat halaman 258). Semua bakteri patogen adalah parasit. Beberapa terlibat dalam siklus hara (lihat halaman 240-3). Beberapa dieksploitasi oleh manusia dalam produksi pangan dan bioteknologi (lihat halaman 48).  Bakteri mungkin organisme yang melakukan jumlah terbesar dari kegiatan yang berbeda, dan merupakan organisme yang paling banyak di Bumi. Mungkin ada sebanyak 5.000 spesies bakteri yang belum ditemukan dalam 1 m 3 tanah hutan, dan bakteri lebih hidup pada atau dalam tubuh Anda dari semua manusia yang pernah ada!  Virus

Ketika sistem lima-kerajaan klasifikasi telah dibuat, tidak ada yang bisa menemukan tempat untuk kelompok organisme yang disebut virus. Hal ini karena virus tidak menunjukkan fitur khas makhluk hidup - respirasi, nutrisi dan reproduksi, misalnya - kecuali mereka berada di dalam sel-sel dari organisme hidup lain. Dengan kata lain, semua virus adalah parasit dan karena itu menyebabkan kerusakan pada tuan rumah mereka. Beberapa taksonomis telah menyarankan bahwa virus termasuk dalam kerajaan keenam. Ada variasi yang besar dalam struktur virus, tetapi mereka semua memiliki fitur umum tertentu. Struktur virus khas ditunjukkan di bawah ini.  Kebanyakan virus menyebabkan penyakit - mereka dapat menginfeksi manusia, hewan domestik atau tanaman.  Bahan-mungkin genetik menjadi DNA atau RNA. tapi selalu untai tunggal  Protein mantel - melindungi. untai tunggal asam nukleat. Terbuat dari banyak subunit  Spikes - dapat menghubungi dan kembali cognise sel akan terinfeksi.  Sebuah virus khas memiliki materi genetik dan mantel protein, tetapi tidak dapat melakukan proses hidupnya. Ini memiliki sitoplasma tidak.  Virus dan bakteri dibandingkan

Virus BacteriaDitutupi oleh Protein mantel Dinding selMembran sel Tidak YaSitoplasma Tidak YaGenetik materi DNA atau RNA - hanya beberapa

genDNA - cukup untuk beberapa ratus gen

Hidup atau non-hidup? Hidup

Biaya protein spiral  TMV (virus mosaik tembakau) menginfeksi daun tanaman tembakau.  Cut-away lihat  Influenza virus. Cut-awat pandangan  Protein luar mantel  

1.        Lihatlah diagram bentuk bakteri. Membuat kunci dikotomis yang akan memungkinkan ahli biologi untuk membedakan jenis bakteri yang berbeda berdasarkan struktur mereka.

2.        Membuat tabel untuk menunjukkan mana dari struktur berikut hadir di: a.        sel hewan b.       sel tumbuhan c.        sel bakteri

Menulis + jika struktur hadir dan - jika tidak ada

Dinding sel, lendir kapsul, membran sel, nukleus, kloroplas, mitokondria, DNA, sitoplasma.

 3.        Mengapa sulit untuk mengklasifikasikan virus ke dalam salah satu dari lima kerajaan

organisme hidup? 4.        Jika sepuluh bakteri mendarat di semangkuk sup, dan

Direproduksi setiap 30 menit, berapa banyak yang akan hadir setelah 5 jam?   

Jamur Tujuan Untuk mengetahui struktur jamur Untuk memahami metode yang digunakan oleh gizi jamur Untuk menghargai dampak jamur pada kehidupan manusia  Sel-sel jamur memiliki struktur umum Jamur adalah kelompok yang sangat besar organisme. Mereka berbagai ukuran dari bersel tunggal ragi jamur besar yang bagian bawah tanah dapat menempati area yang lebih besar daripada sepak bola atau hoki lapangan.  Sel-sel jamur memiliki dinding sel yang terbuat dari campuran zat termasuk kitin. Sitoplasma mengandung organel banyak, karena jamur memproduksi enzim pencernaan. Ini feed oleh saprotrophic ('mati makan') gizi, seperti yang digambarkan di bawah ini.  Reproduksi jamur Bersel tunggal ragi bereproduksi secara aseksual dengan pembelahan biner (lihat halaman 164), tetapi semua jamur lain berkembang biak dengan produksi spora, seperti yang ditunjukkan kanan atas.   Spora Sporangium  Vertikal hifa  Hifa dari miselium  Spora tersebar saat semburan sporangium membuka   Tanah Spore pada sumber makanan - dapat berkecambah dan miselium baru dapat berkembang.  Spore informasi dalam jamur cetakan pin  Hifa  

Palang dinding  Salah satu bagian dari hifa mungkin berisi beberapa inti  Dinding sel  Sitoplasma dapat melepaskan enzim pencernaan  Vakuola  Larut senyawa dalam sumber makanan  Enzim pencernaan  Produk larut pencernaan diserap oleh jamur oleh difusi atau transpor aktif  Nutrisi Saprotrophic melibatkan pencernaan eksternal oleh enzim   Persyaratan jamur Jamur memiliki persyaratan yang sangat mirip dengan bakteri, yaitu:        lingkungan yang lembab, sehingga mereka dapat menyerap produk larut pencernaan

sumber makanan mereka dalam larutan        lingkungan yang hangat, sehingga enzim dapat bekerja pada suhu optimum        sumber nutrisi untuk menyediakan bahan baku dan energi yang dibutuhkan untuk

pertumbuhan        Jamur tidak membutuhkan cahaya karena mereka tidak bergantung pada fotosintesis untuk

produksi senyawa makanan. Ini berarti bahwa jamur jarang ditemukan di lingkungan cahaya, karena lingkungan seperti itu biasanya terlalu hangat dan kering untuk pertumbuhan jamur.

 Parasitic jamur Jamur juga dapat memberi makan dengan metode parasit. Jamur ini menghasilkan enzim pencernaan, tetapi hanya setelah mereka telah membunuh tuan rumah dan tidak dapat lagi memperoleh makanan larut langsung dari jaringan nya. Contoh dari jamur parasit ditunjukkan tepat.  Pentingnya jamur Jamur memiliki sejumlah efek pada kehidupan manusia, misalnya:        Mereka adalah pengurai, dan bermain peran penting dalam siklus hara (lihat halaman 240).        Aksi mereka membusuk dapat merusak bahan.        Bangunan kayu, khususnya, berada pada risiko dari busuk basah dan kering.        Jamur Mould mengkonsumsi makanan yang mungkin akan dimakan oleh manusia.        Jamur dapat menjadi agen penyakit, seperti di kaki atlet misalnya.        Mereka seringkali menjadi sumber makanan, misalnya untuk jamur.        Jamur yang digunakan dalam bioteknologi - industri pembuatan bir dan kue (lihat halaman

50) sepenuhnya tergantung pada kegiatan ragi, misalnya.

 Satu sel jamur seperti ragi  Dinding sel yang mengandung kitin.  Membran sel  Sitoplasma. mengandung organel dan vakuola banyak dengan enzim pencernaan  Inti  Ragi adalah jamur bersel tunggal. Parasit jamur Makan miselium menembus ke ikatan pembuluh dari pohon inang  Hanya hifa reproduksi terlihat di luar pohon mengelompok bersama untuk membentuk braket  Yang terbaik dari kedua dunia Sebuah jamur braket akhirnya melemahkan dan membunuh inangnya. Ini kemudian feed sebagai saprotroph pada sisa-sisa pohon mati.  

1.        Menyarankan mengapa toadstools kemungkinan besar akan ditemukan di daerah gelap dari hutan di mana tanaman hijau sangat terbatas.

2.        Beberapa jamur yang saprotrophs dan enzim rahasia ke sumber makanan mereka. Menyarankan tiga enzim tersebut dan nama substrat dan produk mereka.

3.        Daftar, dengan contoh-contoh, empat cara di mana jamur mempengaruhi kehidupan manusia