Список наук о жизни

Науки о жизни относятся к различным естественным наукам, таким как микроорганизмы , растения и животные .

Этот список наук о жизни включает отрасли науки, которые включают научное изучение жизни и организмов, таких как микроорганизмы , растения и животные, включая человека . Эта наука - одна из двух основных областей естествознания , другая - физическая наука , которая занимается неживой материей. Биология - это общая естественная наука , изучающая жизнь и живые организмы, а другие науки о жизни являются ее суб-дисциплинами.

Некоторые науки о жизни сосредотачиваются на конкретном типе организма. Например, зоология изучает животных , а ботаника изучает растения. Другие науки о жизни сосредоточены на аспектах, общих для всех или многих форм жизни, таких как анатомия и генетика . Некоторые сосредотачиваются на микромасштабах (например, молекулярная биология , биохимия ), другие на более крупных масштабах (например, цитология , иммунология , этология , фармация, экология ). Еще одна важная ветвь наук о жизни связана с пониманием разума  - нейробиология.. Открытия в области наук о жизни помогают улучшить качество и уровень жизни и находят применение в здравоохранении, сельском хозяйстве, медицине, а также в фармацевтической и пищевой промышленности.

Разделы фундаментальных наук о жизни [ править ]

Сельское хозяйство - это наука, искусство и практика выращивания растений и животноводства. Сельское хозяйство стало ключевым событием в подъеме оседлой человеческой цивилизации, в результате чего выращивание одомашненных видов породило излишки пищи, которые позволили людям жить в городах.

• Биология - изучение живых организмов с точки зрения их морфологических и анатомических особенностей, а также поведения и развития ^[1]
• Анатомия - изучение формы и функций растений, животных и других организмов, или, в частности, людей ^[2]
• Астробиология - изучение образования и присутствия жизни во Вселенной ^[3]
• Бактериология - исследование бактерий
• Биотехнология - исследование сочетания живого организма и технологий ^[4]
• Биохимия - изучение химических реакций, необходимых для существования и функционирования жизни, обычно на клеточном уровне ^[5]
• Биоинформатика - разработка методов или программных средств для хранения, извлечения, организации и анализа биологических данных с целью получения полезных биологических знаний ^[6]
• Биолингвистика - изучение биологии и эволюции языка.
• Биологическая антропология - изучение людей, нечеловеческих приматов и гоминидов. Также известна как физическая антропология.
• Биологическая океанография - изучение жизни в Мировом океане и их взаимодействия с окружающей средой.
• Биомеханика - изучение механики живых существ ^[7]
• Биофизика - изучение биологических процессов с применением теорий и методов, которые традиционно использовались в физических науках ^[8]
• Ботаника - изучение растений ^[9]
• Клеточная биология (цитология) - изучение клетки как целостной единицы, а также молекулярных и химических взаимодействий, происходящих внутри живой клетки ^[10]
• Биология развития - изучение процессов, посредством которых формируется организм, от зиготы до полной структуры.
• Экология - изучение взаимодействия живых организмов друг с другом и с неживыми элементами окружающей их среды ^[11]
• Этология - изучение поведения ^[12]
• Эволюционная биология - изучение происхождения и происхождения видов с течением времени ^[13]
• Эволюционная биология развития - изучение эволюции развития, включая его молекулярный контроль.
• Генетика - изучение генов и наследственности
• Гистология - исследование тканей
• Иммунология - исследование иммунной системы ^[14]
• Микробиология - изучение микроскопических организмов (микроорганизмов) и их взаимодействия с другими живыми организмами.
• Молекулярная биология - изучение биологии и биологических функций на молекулярном уровне, некоторые пересекаются с биохимией, генетикой и микробиологией.
• Неврология - исследование нервной системы
• Палеонтология - изучение доисторических организмов
• Патология - изучение причин и следствий болезни или травмы
• Фармакология - изучение действия лекарств
• Психология - изучение водорослей ^[15]
• Физиология - изучение функционирования живых организмов, а также органов и частей живых организмов.
• Популяционная биология - изучение групп организмов того же вида.
• Квантовая биология - изучение квантовых явлений в организмах
• Структурная биология - раздел молекулярной биологии , биохимии и биофизики, связанный с молекулярной структурой биологических макромолекул.
• Синтетическая биология - разработка и создание новых биологических объектов, таких как ферменты, генетические цепи и клетки, или реконструкция существующих биологических систем (LY).
• Системная биология - изучение интеграции и зависимостей различных компонентов в пределах биологической системы с особым акцентом на роли метаболических путей и клеточных сигнальных стратегий в физиологии.
• Теоретическая биология - использование абстракций и математических моделей для изучения биологических явлений.
• Токсикология - природа, эффекты и обнаружение ядов
• Вирусология - исследование вирусов, таких как субмикроскопические, паразитические частицы генетического материала, содержащиеся в белковой оболочке, и вирусоподобных агентов.
• Зоология - изучение животных
• (Энзимология) - изучение ферментов.

Разделы прикладных наук о жизни и производные концепции [ править ]

• Биокомпьютеры - биокомпьютеры используют системы из биологически полученных молекул, таких как ДНК и белки , для выполнения вычислительных вычислений, включающих хранение, извлечение и обработку данных . Разработка биокомпьютеров стала возможной благодаря расширению новой науки нанобиотехнологии . ^[16]
• Биоконтроль - биоэффекторный метод борьбы с вредителями (включая насекомых , клещей , сорняки и болезни растений ) с использованием других живых организмов. ^[17]
• Биоинженерия - изучение биологии средствами инженерии с упором на прикладные знания, особенно связанные с биотехнологиями.
• Биоэлектроника - электрическое состояние биологического вещества значительно влияет на его структуру и функцию, например, сравните мембранный потенциал , передачу сигнала нейронами , изоэлектрическую точку (IEP) и так далее. Микро- и наноэлектронные компоненты и устройства все чаще сочетаются с биологическими системами, такими как медицинские имплантаты , биосенсоры , устройства « лаборатория на чипе» и т. Д., Что приводит к появлению этой новой области науки. ^[18]
• Биоматериалы - любые вещества, поверхности или конструкции, которые взаимодействуют с биологическими системами. Биоматериалам как науке около пятидесяти лет. Изучение биоматериалов называется наукой о биоматериалах. За свою историю компания пережила устойчивый и сильный рост, и многие компании инвестировали большие суммы денег в разработку новых продуктов. Наука о биоматериалах включает в себя элементы медицины , биологии , химии , тканевой инженерии и материаловедения .
• Биомедицинская наука - наука о здравоохранении, также известная как биомедицинская наука, представляет собой набор прикладных наук, в которых применяются части естествознания или формальной науки , или того и другого, для разработки знаний, вмешательств или технологий, используемых в здравоохранении или общественном здравоохранении . Медицинскими науками являются такие дисциплины, как медицинская микробиология , клиническая вирусология , клиническая эпидемиология , генетическая эпидемиология и патофизиология .
• Биомониторинг - измерение содержания в организме токсичных химических соединений , элементов или их метаболитов в биологических веществах. ^{[19] [20]} Часто эти измерения проводятся в крови и моче. ^[21]
• Биополимер - полимеры, вырабатываемые живыми организмами; другими словами, это полимерные биомолекулы . Поскольку они являются полимерами , биополимеры содержат мономерные звенья, которые ковалентно связаны с образованием более крупных структур. Существует три основных класса биополимеров, классифицируемых в соответствии с используемыми мономерными звеньями и структурой образующегося биополимера: полинуклеотиды ( РНК и ДНК ), которые представляют собой длинные полимеры, состоящие из 13 или более нуклеотидных мономеров ; полипептиды , которые представляют собой короткие полимеры аминокислот; и полисахариды, которые часто представляют собой линейно связанные полимерные углеводные структуры. ^{[22] [23] [24]}
• Биотехнология - манипулирование живым веществом, включая генетическую модификацию и синтетическую биологию ^[25]
• Биология сохранения - Биология сохранения - это управление природой и биоразнообразием Земли с целью защиты видов, их сред обитания и экосистем от чрезмерных темпов исчезновения и эрозии биотических взаимодействий. Это междисциплинарный предмет, основанный на естественных и социальных науках, а также на практике управления природными ресурсами. ^[26]
• Environmental health – multidisciplinary field concerned with environmental epidemiology, toxicology, and exposure science.
• Fermentation technology – study of use of microorganisms for industrial manufacturing of various products like vitamins, amino acids, antibiotics, beer, wine, etc.^[27]
• Food science – applied science devoted to the study of food. Activities of food scientists include the development of new food products, design of processes to produce and conserve these foods, choice of packaging materials, shelf-life studies, study of the effects of food on the human body, sensory evaluation of products using panels or potential consumers, as well as microbiological, physical (texture and rheology) and chemical testing.^[28][29][30]
• Genomics – applies recombinant DNA, DNA sequencing methods, and bioinformatics to sequence, assemble, and analyze the function and structure of genomes (the complete set of DNA within a single cell of an organism).^[31][32] The field includes efforts to determine the entire DNA sequence of organisms and fine-scale genetic mapping. The field also includes studies of intragenomic phenomena such as heterosis, epistasis, pleiotropy and other interactions between loci and alleles within the genome.^[33] In contrast, the investigation of the roles and functions of single genes is a primary focus of molecular biology or genetics and is a common topic of modern medical and biological research. Research of single genes does not fall into the definition of genomics unless the aim of this genetic, pathway, and functional information analysis is to elucidate its effect on, place in, and response to the entire genome's networks.^[34][35]
• Immunotherapy – is the "treatment of disease by inducing, enhancing, or suppressing an immune response".^[36] Immunotherapies designed to elicit or amplify an immune response are classified as activation immunotherapies, while immunotherapies that reduce or suppress are classified as suppression immunotherapies.^[37]
• Kinesiology – Kinesiology, also known as human kinetics, is the scientific study of human movement. Kinesiology addresses physiological, mechanical, and psychological mechanisms. Applications of kinesiology to human health include: biomechanics and orthopedics; strength and conditioning; sport psychology; methods of rehabilitation, such as physical and occupational therapy; and sport and exercise. Individuals who have earned degrees in kinesiology can work in research, the fitness industry, clinical settings, and in industrial environments.^[38] Studies of human and animal motion include measures from motion tracking systems, electrophysiology of muscle and brain activity, various methods for monitoring physiological function, and other behavioral and cognitive research techniques.^[39]
• Medical device – A medical device is an instrument, apparatus, implant, in vitro reagent, or similar or related article that is used to diagnose, prevent, or treat disease or other conditions, and does not achieve its purposes through chemical action within or on the body (which would make it a drug).^[40] Whereas medicinal products (also called pharmaceuticals) achieve their principal action by pharmacological, metabolic or immunological means, medical devices act by other means like physical, mechanical, or thermal means.
  Play media

  Parasagittal MRI of the head, with aliasing artifacts
• Medical imaging – Medical imaging is the technique and process used to create images of the human body (or parts and function thereof) for clinical or physiological research purposes^[41]
• Optogenetics – Optogenetics is a neuromodulation technique employed in neuroscience that uses a combination of techniques from optics and genetics to control and monitor the activities of individual neurons in living tissue—even within freely-moving animals—and to precisely measure the effects of those manipulations in real-time.^[42] The key reagents used in optogenetics are light-sensitive proteins. Spatially-precise neuronal control is achieved using optogenetic actuators like channelrhodopsin, halorhodopsin, and archaerhodopsin, while temporally-precise recordings can be made with the help of optogenetic sensors like Clomeleon, Mermaid, and SuperClomeleon.^[43]
• Pharmacogenomics – Pharmacogenomics (a portmanteau of pharmacology and genomics) is the technology that analyses how genetic makeup affects an individual's response to drugs.^[44] It deals with the influence of genetic variation on drug response in patients by correlating gene expression or single-nucleotide polymorphisms with a drug's efficacy or toxicity.^[45]
• Pharmacology – Pharmacology is the branch of medicine and biology concerned with the study of drug action,^[46] where a drug can be broadly defined as any man-made, natural, or endogenous (within the body) molecule which exerts a biochemical and/or physiological effect on the cell, tissue, organ, or organism. More specifically, it is the study of the interactions that occur between a living organism and chemicals that affect normal or abnormal biochemical function. If substances have medicinal properties, they are considered pharmaceuticals.
• Population dynamics – Population dynamics is the study of short-term and long-term changes in the size and age composition of populations, and the biological and environmental processes influencing those changes. Population dynamics deals with the way populations are affected by birth and death rates, and by immigration and emigration, and studies topics such as ageing populations or population decline.
• Proteomics – Proteomics is the large-scale study of proteins, particularly their structures and functions.^[47][48] Proteins are vital parts of living organisms, as they are the main components of the physiological metabolic pathways of cells. The proteome is the entire set of proteins,^[49] produced or modified by an organism or system. This varies with time and distinct requirements, or stresses, that a cell or organism undergoes.

See also[edit]

• Outline of biology
• Divisions of pharmacology
• Control theory

References[edit]

Further reading[edit]

• Magner, Lois N. (2002). A history of the life sciences (Rev. and expanded 3rd ed.). New York: M. Dekker. ISBN 0824708245.