Що таке біологічний годинник і біоінформатика?

Біологічний годинник – це внутрішній механізм, який контролює ритми різних метаболічних процесів в організмі тварини або рослини. Вони були відкриті китайськими вченими в III столітті до н.е. Деякі процеси, наприклад спаровування, сплячка і міграції мають річний цикл; інші, наприклад менструальний цикл у жінок, рівні по тривалості місячному місяцю. Однак більша частина циклів має тривалість 24 год, що відповідає тривалості доби. Вони називаються циркадних ритмів. Ці цикли були вперше виявлені більше 250 років тому у рослин. Вони є практично у всіх видів рослин і тварин. Добові цикли регулюють різні метаболічні функції організму: у рослини це відкривання і закривання пелюсток або листя, цвітіння і проростання насіння; у людини – зміна температури тіла, секреції гормонів, кров’яного тиску, рівня цукру в крові, цикли сну.

Область біології, що вивчає циклічні ритми, називається хронобіолог. Вона стверджує, що більшість немовлят народжується в ранкові години; найбільше аварій трапляється між 13 і 18 годинами; серцеві напади найчастіше відбуваються між 18 і 21 год, а більшість Олімпійських рекордів ставиться ближче до вечора. Передбачається, що робота біологічного годинника у тварин (включаючи людину) регулюється шишкоподібної залозою (епіфізом), розташованої в головному мозку.

Що таке гнотобіотіка?

Гнотобіотіка вивчає тварин, які розвивалися в середовищі, вільному від мікроорганізмів, або ж містять тільки відомі специфічні мікроорганізми. Для того щоб отримати таку тварину, плід, витягнутий з матки, поміщають в спеціальні стерильні умови. Експерименти з використанням цих тварин дозволяють досліджувати вплив на організм специфічних зовнішніх агентів, таких як віруси, бактерії і гриби.

Що означає вираз «в онтогенезі повторюється філогенез»?

Онтогенез – це шлях розвитку індивідуального організму від заплідненого яйця до дорослої форми; філогенез – це еволюційна історія групи організмів. Вираз, наведене в заголовку, з’явилося в біології в XIX столітті. Воно означає, що в процесі ембріонального розвитку організм проходить через стадії, дуже нагадують за будовою інші організми, що знаходяться на нижчих щаблях еволюції. Наприклад, зародок людини на одній зі стадій розвитку має зябра і схожий на пуголовка.

Що таке біоінформатика?

Біоінформатика – це область науки, що сформувалася в результаті об’єднання біології з комп’ютерними та інформаційними технологіями. Основною метою біоінформатики є створення нових перспективних підходів до вивчення біологічних проблем і відкриття основоположних принципів біології. В рамках біоінформатики виділяють три важливих дисципліни:

  • 1) розвиток нових алгоритмів і статистичних методів, що дозволяють оцінювати взаємини між великими обсягами експериментальних даних;
  • 2) аналіз і інтерпретація різних типів даних, у тому числі нуклеотидних і амінокислотних послідовностей, даних про просторову структуру білків;
  • 3) розробка та впровадження методів, що дозволяють ефективно оперувати інформацією різних видів.
ПОДІЛИТИСЯ: