Список наук о жизни - List of life sciences - Wikipedia

"Науки о жизни" и "Биология" перенаправляются сюда. Для научных журналов см. Науки о жизни (журнал) и Бионаука.

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

Этот список наук о жизни включает в себя отрасли науки которые включают научное изучение жизнь и организмы - Такие как микроорганизмы, растения, и животные включая люди. Эта наука - одно из двух основных направлений естественные науки, другое существо физическая наука, который касается неживой материи. Биология это естественные науки который изучает жизнь и живые организмы, а другие науки о жизни являются его суб-дисциплинами.

Некоторые науки о жизни сосредоточены на конкретном типе организма. Например, зоология это изучение животные, пока ботаника это изучение растений. Другие науки о жизни сосредоточены на аспектах, общих для всех или многих форм жизни, таких как анатомия и генетика. Некоторые сосредотачиваются на микромасштабе (например, молекулярная биология, биохимия ) другое в более крупных масштабах (например, цитология, иммунология, этология, аптека, экология ). Еще одна важная отрасль наук о жизни связана с пониманием разум  – 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.

Основные отрасли науки о жизни

Основная статья: Очерк биологии § Отрасли биологии

• Биология - изучение живых организмов с точки зрения их морфологических и анатомических особенностей, а также поведения и развития^[1]
• Анатомия - изучение формы и функции у растений, животных и других организмов или, в частности, у людей^[2]
• Астробиология - изучение образования и присутствия жизни во Вселенной^[3]
• Биотехнологии - изучение сочетания живого организма и техники^[4]
• Биохимия - изучение химических реакций, необходимых для существования и функционирования жизни, обычно на клеточном уровне^[5]
• Биоинформатика - разработка методов или программных инструментов для хранения, извлечения, организации и анализа биологических данных с целью получения полезных биологических знаний^[6]
• Биолингвистика - изучение биологии и эволюции языка.
• Биологическая антропология - изучение человека, 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 перекрещиваются с биохимией, генетикой и микробиологией
• Неврология - исследование нервной системы
• Палеонтология - изучение доисторических организмов
• Патология - изучение причин и последствий болезни или травмы
• Фармакология - исследование действия препарата
• Психология - изучение водорослей^[15]
• Физиология - изучение функционирования живых организмов и органов и частей живых организмов
• Биология популяции - изучение групп конспецифических организмов
• Квантовая биология - изучение квант явления в организмах
• Структурная биология - филиал молекулярная биология, биохимия, и биофизика занимается молекулярной структурой биологических макромолекул
• Синтетическая биология - проектирование 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 биологической системе с особым акцентом на роли метаболические пути и клеточная сигнализация стратегии в физиологии
• Теоретическая биология - использование абстракций и математических моделей для изучения биологических явлений
• Токсикология - природа, эффекты и обнаружение ядов
• Вирусология - изучение вирусов, таких как субмикроскопические, паразитические частицы генетического материала, содержащиеся в белковой оболочке, и вирусоподобных агентов
• Зоология - изучение животных
• (Энзимология) - изучение ферментов.

Прикладные отрасли науки о жизни и производные концепции

• Биотехнологии - манипулирование живым веществом, включая генетическую модификацию и синтетическую биологию^[16]
• Биокомпьютеры - биокомпьютеры используют системы из биологически полученных молекул, таких как ДНК и белки, для выполнения вычислительных расчеты включая хранение, извлечение и обработку данные. Разработка биокомпьютеров стала возможной благодаря расширению новой науки о нанобиотехнология.^[17]
• Биоконтроль – биоэффектор -метод борьба с вредителями (включая насекомые, клещи, сорняки и болезни растений ) с использованием других живых организмов.^[18]
• Биоинженерия - изучение биологии средствами инженерии с упором на прикладные знания, особенно связанные с биотехнологией
• Биоэлектроника - электрическое состояние биологического вещества существенно влияет на его структуру и функции, например, сравните мембранный потенциал, передача сигнала нейроны, то изоэлектрическая точка (IEP) и так далее. Микро- и наноэлектронные компоненты и устройства все чаще сочетаются с биологическими системами, такими как медицинские имплантаты, биосенсоры, лаборатория на кристалле устройства и т. д., вызвавшие появление этого нового научного направления.^[19]
• Биоматериалы - любой материи, 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 вкладывали большие суммы денег в разработку новых продуктов. Наука о биоматериалах включает в себя элементы лекарство, биология, химия, тканевая инженерия и материаловедение.
• Биомедицинская наука - наука о здоровье, также известная как биомедицинская наука, представляет собой набор прикладные науки применение частей естественные науки или же формальная наука или и то, и другое, для развития знаний, вмешательств или технологий использования в здравоохранение или же здравоохранение. Такие дисциплины как медицинская микробиология, клиническая вирусология, клиническая эпидемиология, генетическая эпидемиология и патофизиология медицинские науки.
• Биомониторинг - измерение содержания токсичных веществ в организме химические соединения, элементы, или их метаболиты, в биологических веществах.^[20][21] Часто эти измерения проводятся в крови и моче.^[22]
• Биополимер – полимеры производятся живыми организмами; другими словами, они полимерные биомолекулы. Поскольку они полимеры, биополимеры содержат мономерный единицы, которые ковалентно связаны с образованием более крупных структур. Существует три основных класса биополимеров, классифицируемых в зависимости от используемых мономерных звеньев и структуры образующегося биополимера: полинуклеотиды (РНК и ДНК ), которые представляют собой длинные полимеры, состоящие из 13 или более нуклеотид мономеры; полипептиды, которые представляют собой короткие полимеры аминокислот; и полисахариды, которые часто представляют собой линейно связанные полимерные углеводные структуры.^[23][24][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]
• Состояние окружающей среды - мультидисциплинарная область, связанная с экологическая эпидемиология, токсикология, и наука об экспозиции.
• Ферментация технология - изучение использования микроорганизмов для промышленного производства различных продуктов, таких как витамины, аминокислоты, антибиотики, пиво, вино, так далее.^[27]
• Наука о еде - прикладная наука, посвященная изучению еда. Деятельность ученых в области пищевых продуктов включает разработку новых пищевых продуктов, разработку процессов производства и хранения этих пищевых продуктов, выбор упаковочных материалов, срок годности исследования, изучение воздействия пищи на организм человека, сенсорная оценка продуктов с использованием панели или потенциальных потребителей, а также микробиологические, физические (текстура и реология ) и химические испытания.^[28][29][30]
• Геномика - применяется рекомбинантная ДНК, Секвенирование ДНК методы и биоинформатика упорядочить, собрать и проанализировать функцию и структуру геномы (в полный набор ДНК в одной клетке организма).^[31][32] Поле включает попытки определить всю Последовательность ДНК организмов и мелкомасштабных генетическое картирование. Эта область также включает исследования внутригеномных явлений, таких как гетерозис, эпистаз, плейотропия и другие взаимодействия между места и аллели внутри генома.^[33] Напротив, исследование ролей и функций отдельных генов находится в центре внимания молекулярная биология или же генетика и является общей темой современных медицинских и биологических исследований. Исследование отдельных генов не подпадает под определение геномики, если только цель этого анализа генетической, путевой и функциональной информации не состоит в выяснении его влияния на сети всего генома, их места и реакции на них.^[34][35]
• Иммунотерапия - это "лечение из болезнь путем индукции, усиления или подавления иммунного ответа ».^[36] Иммунотерапия, предназначенная для вызова или усиления иммунного ответа, классифицируется как активационная иммунотерапия, а иммунотерапия, которая снижает или подавляет, классифицируется как подавляющая иммунотерапия.^[37]
• Кинезиология - Кинезиология, также известная как кинетика человека, - это научное исследование движений человека. Кинезиология занимается физиологическими, механическими и психологическими механизмами. Приложения кинезиологии к здоровью человека включают: биомеханика и ортопедия; сила и выносливость; спортивная психология; методы реабилитации, такие как физиотерапия и трудотерапия; и спорт и упражнения. Лица, получившие степень в области кинезиологии, могут работать в исследованиях, фитнес-индустрии, клинических условиях и в промышленных условиях.^[38] Исследования движения человека и животных включают измерения систем отслеживания движения, электрофизиология активности мышц и мозга, различные методы мониторинга физиологической функции и другие методы поведенческих и когнитивных исследований.^[39]
• Медицинский прибор - Медицинское устройство - это инструмент, аппарат, имплант, реактив in vitro или аналогичный или связанный с ним предмет, который используется для диагностики, предотвращения или лечения заболеваний или других состояний и не достигает своих целей посредством химического воздействия внутри или на теле. (что сделало бы его препарат, средство, медикамент ).^[40] В то время как лекарственные средства (также называемый фармацевтические препараты) достигают своего основного действия фармакологическими, метаболическими или иммунологическими средствами, медицинское оборудование действовать другими способами, такими как физические, механические или тепловые.
  Воспроизвести медиа

  Парасагиттальный МРТ головы, с сглаживание артефакты
• Медицинская визуализация - Медицинская визуализация - это метод и процесс, используемый для создания изображений из тело человека (или их части и функции) для клинических или физиологических исследований^[41]
• Оптогенетика - Оптогенетика - это нейромодуляция техника, используемая в нейробиология который использует комбинацию техник из оптика и генетика для контроля и мониторинга деятельности отдельных нейроны в живая ткань - даже внутри свободно передвигающихся животных - и точно измерить последствия этих манипуляций в реальном времени.^[42] Ключевыми реагентами, используемыми в оптогенетике, являются светочувствительные белки. Пространственно-точное нейрональное управление достигается с помощью оптогенетических приводов, таких как канал родопсин, галородопсин, и архаэродопсин, в то время как точные по времени записи могут быть сделаны с помощью оптогенетических датчиков, таких как Clomeleon, Mermaid и SuperClomeleon.^[43]
• Фармакогеномика - Фармакогеномика (набор фармакология и геномика ) - это технология, которая анализирует, как генетический состав влияет на реакцию человека на лекарства.^[44] Он имеет дело с влиянием генетический вариации ответа на лекарства у пациентов путем корреляции экспрессия гена или же однонуклеотидные полиморфизмы с наркотиками эффективность или же токсичность.^[45]
• Фармакология - Фармакология - это отрасль медицины и биология озабочены изучением препарат, средство, медикамент действие,^[46] где лекарство можно в широком смысле определить как любую искусственную, природную или эндогенную (внутри организма) молекулу, которая оказывает биохимическое и / или физиологическое действие на клетку, ткань, орган или организм. Более конкретно, это изучение взаимодействий, которые происходят между живым организмом и химическими веществами, которые влияют на нормальную или ненормальную биохимическую функцию. Если у веществ есть лечебный свойства, они считаются фармацевтические препараты.
• Динамика населения - Динамика популяции - это изучение краткосрочных и долгосрочных изменений численности и возрастного состава население, а биологический и относящийся к окружающей среде процессы, влияющие на эти изменения. Динамика народонаселения касается того, как на население влияют рождение и уровень смертности, и по иммиграция и эмиграция, и изучает такие темы, как стареющее население или же убыль населения.
• Протеомика - Протеомика - это масштабное исследование белки, особенно их структуры и функции.^[47][48] Белки являются жизненно важными частями живых организмов, поскольку они являются основными компонентами физиологического метаболические пути из клетки. В протеом это весь набор белков,^[49] произведены или изменены организмом или системой. Это зависит от времени и различных требований или стрессов, которым подвергается клетка или организм.

Смотрите также

• Очерк биологии
• Подразделения фармакологии
• Теория управления

Рекомендации

1. "биология | Определение, история, концепции, отрасли и факты". Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
2. "анатомия | Определение, история и биология". Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
3. "Астробиология | наука". Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
4. «Биотехнология | Определение, примеры и применение». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
5. «Биохимия | Определение, история, примеры, значение и факты». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
6. "Биоинформатика | наука". Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
7. «Биомеханика | наука». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
8. «Биофизика | наука». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
9. "ботаника | Определение, история, отрасли и факты". Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-31.
10. «Цитология | биология». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-31.
11. «Экология». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
12. «Этология | биология». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-31.
13. «Эволюция - наука об эволюции». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-31.
14. «Иммунология | медицина». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
15. «Психология | биология». Энциклопедия Британника. Получено 2020-09-01.
16. "Биотехнология: онлайн-справочник ресурсов по наукам о жизни | МСЖД". Интернет-мастера информатики в области здравоохранения | Медсестринское дело и медицинское образование. 2014-12-19. Получено 2020-05-30.
17. Уэйн, Грег (1 декабря 2011 г.). «Крошечные биокомпьютеры становятся ближе к реальности». Scientific American. Получено 10 мая, 2020.
18. Флинт, Мария Луиза; Дрейстадт, Стив Х. (1998). Кларк, Джек К. (ред.). Справочник по естественным врагам: иллюстрированное руководство по биологической борьбе с вредителями. Калифорнийский университет Press. ISBN  9780520218017.
19. М. Биркхольц; А. Май; К. Венгер; К. Мелиани; Р. Шольц (2016). «Технологические модули из микро- и наноэлектроники для наук о жизни». ПРОВОДА Nanomed. Нанобиотех. 8 (3): 355–377. Дои:10.1002 / wnan.1367. PMID  26391194.
20. «Третий национальный доклад о воздействии химических веществ в окружающей среде» (PDF). Центры по контролю и профилактике заболеваний - Национальный центр гигиены окружающей среды. Получено 9 августа 2009.
21. "Что такое биомониторинг?" (PDF). Американский химический совет. Архивировано из оригинал (PDF) 23 ноября 2008 г.. Получено 11 января 2009.
22. Ангерер, Юрген; Эверс, Ульрих; Вильгельм, Майкл (2007). «Биомониторинг человека: современное состояние». Международный журнал гигиены и гигиены окружающей среды. 210 (3–4): 201–28. Дои:10.1016 / j.ijheh.2007.01.024. PMID  17376741.
23. Mohanty, Amar K .; Мишра, Манджушри; Drzal, Лоуренс Т. (2005-04-08). Натуральные волокна, биополимеры и биокомпозиты. CRC Press. ISBN  978-0-203-50820-6.
24. Чандра, Р., Растджи, Р., «Биоразлагаемые полимеры», Progress in Polymer Science, Vol. 23, стр. 1273 (1998)
25. Кумар, А. и др., "Умные полимеры: физические формы и применение в биоинженерии", Progress in Polymer Science, Vol. 32, стр.1205 (2007).
26. Таннер, Рене. "LibGuides: Науки о жизни: Биология сохранения / Экология". libguides.asu.edu. Получено 2020-05-30.
27. "ферментация | Определение, процесс и факты". Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-30.
28. Геллер, Мартинн (22 января 2014 г.). «Nestle объединяется с Сингапуром в области исследований в области пищевых продуктов». Рейтер. Получено 9 февраля 2014.
29. «Пищевая наука для борьбы с ожирением». Euronews. 9 декабря 2013 г.. Получено 9 февраля 2014.
30. Бхатия, Атиш (16 ноября 2013 г.). «Новый вид пищевой науки: как IBM использует большие данные для изобретения творческих рецептов». Проводной. Получено 9 февраля 2014.
31. Национальный институт исследования генома человека (2010-11-08). «Краткое руководство по геномике». Genome.gov. Получено 2011-12-03.
32. Клуг, Уильям С. (2012). Концепции генетики. Pearson Education. ISBN  978-0-321-79577-9.
33. Певснер, Джонатан (2009). Биоинформатика и функциональная геномика (2-е изд.). Хобокен, штат Нью-Джерси: Wiley-Blackwell. ISBN  9780470085851.
34. Национальный институт исследования генома человека (2010-11-08). «Часто задаваемые вопросы о генетике и геномной науке». Genome.gov. Получено 2011-12-03.
35. Калвер, Кеннет У .; Марк А. Лабоу (2002-11-08). «Геномика». В Ричарде Робинсоне (ред.). Генетика. Научная библиотека Macmillan. Справочник Macmillan USA. ISBN  0028656067.
36. «Определение: иммунотерапия». Dictionary.com. Получено 10 мая, 2020.
37. «Иммунотерапия | медицина». Энциклопедия Британника. Получено 2020-05-31.
38. "CKA - Канадский кинезиологический альянс - Канадский кинезиологический альянс". Cka.ca. Архивировано из оригинал на 2009-03-18. Получено 2009-07-25.
39. Розенхан, Бодо; Клетте, Рейнхард; Метаксас, Димитрис (2008). Человеческое движение: понимание, моделирование, захват и анимация. Springer Science & Business Media. ISBN  978-1-4020-6692-4.
40. Здоровье, Центр приборов и радиологии (2019-12-16). «Как определить, является ли ваш продукт медицинским устройством». FDA.
41. Сунь, Чанмин; Беднарз, Томаш; Pham, Tuan D .; Валлотон, Паскаль; Ван, Дадун (07.11.2014). Анализ сигналов и изображений для биомедицины и наук о жизни. Springer. ISBN  978-3-319-10984-8.
42. Deisseroth, K .; Feng, G .; Majewska, A. K .; Miesenbock, G .; Тинг, А .; Шнитцер, М. Дж. (2006). «Оптические технологии нового поколения для освещения мозговых цепей с генетической направленностью». Журнал неврологии. 26 (41): 10380–6. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.3863-06.2006. ЧВК  2820367. PMID  17035522.
43. Mancuso, J. J .; Kim, J .; Lee, S .; Цуда, С .; Чоу, Н. Б. Х .; Августин, Дж. Дж. (2010). «Оптогенетическое зондирование функциональной схемы мозга». Экспериментальная физиология. 96 (1): 26–33. Дои:10.1113 / expphysiol.2010.055731. PMID  21056968. S2CID  206367530.
44. Ермак Г., Современная наука и медицина будущего (второе издание), 164 с., 2013 г.
45. Ван Л. (2010). «Фармакогеномика: системный подход». Вайли Междисциплинарный Рев Сист Биол Мед. 2 (1): 3–22. Дои:10.1002 / wsbm.42. ЧВК  3894835. PMID  20836007.
46. Валланс П., Смарт ТГ (январь 2006 г.). «Будущее фармакологии». Британский журнал фармакологии. 147 Приложение 1 (S1): S304–7. Дои:10.1038 / sj.bjp.0706454. ЧВК  1760753. PMID  16402118.
47. Андерсон Н.Л., Андерсон Н.Г. (1998). «Протеом и протеомика: новые технологии, новые концепции и новые слова». Электрофорез. 19 (11): 1853–61. Дои:10.1002 / elps.1150191103. PMID  9740045. S2CID  28933890.
48. Blackstock WP, Weir MP (1999). «Протеомика: количественное и физическое картирование клеточных белков». Тенденции биотехнологии. 17 (3): 121–7. Дои:10.1016 / S0167-7799 (98) 01245-1. PMID  10189717.
49. Марк Р. Уилкинс; Кристиан Паскуали; Рон Д. Аппель; Кели Оу; Оливье Голаз; Жан-Шарль Санчес; Jun X. Yan; Андрей. А. Гули; Грэм Хьюз; Ян Хамфери-Смит; Кейт Л. Уильямс; Денис Ф. Хохштрассер (1996). «От белков к протеомам: крупномасштабная идентификация белков с помощью двумерного электрофореза и анализа арниновой кислоты». Природа Биотехнологии. 14 (1): 61–65. Дои:10.1038 / nbt0196-61. PMID  9636313. S2CID  25320181.

дальнейшее чтение

• Магнер, Лоис Н. (2002). История наук о жизни (Rev. и расширенное 3-е изд.). Нью-Йорк: М. Деккер. ISBN  0824708245.