Sådan integreres biologi med kemi og fysik

Forskere plejede at tro, at kemi og fysik som fysiske videnskaber stort set var uafhængige af biologi, en livsvidenskab. Siden udviklingen af ​​genetisk forskning har forskere imidlertid lært, at de tre emner overlapper på mange måder. Biologi studerende skal forstå, hvordan kemi og fysik påvirker deres felt, og biologi professorer kan integrere de fysiske videnskaber i deres lektioner. Faktisk skal de gøre det for deres elever for fuldt ud at forstå avancerede biologiske begreber.

Forklar til eleverne, at en krops biologiske systemer kører på kemiske reaktioner. Som eksempler lærer eleverne om enzymer og hvordan de styrer de kemiske reaktioner inde i cellerne. Forklar at disse reaktioner er hvad der holder en organisme i live, og når en krops kemi ikke fungerer som den skal, bliver organismen syg. Citér kræft som et eksempel på en sygdom forårsaget af funktionssvigtende enzymer. Påpeg at dette illustrerer hvordan kemi og biologi er tæt indbyrdes forbundne.

Lær eleverne, at ingen af ​​cellerne eller deres komponenter er stationære. Molekyler i celler, der interagerer for at holde cellen fungerer, skal bevæge sig rundt, hvilket kræver kraft. Bakterier eller vira, der bevæger sig gennem blodbanen og sædcellerne, bruger også kraft. Biologer studerer disse bevægelser med hensyn til krafthastighed, hvilket gør biologien overlappende med fysikken.

Spørg eleverne om at undersøge andre områder, hvor biologi, kemi og fysik forbinder. For eksempel kan de undersøge aktuelle undersøgelser af organismerudvikling og undersøge, om celler reagerer mere på fysiske tegn, såsom stivheden af ​​deres omgivende miljø eller kemiske tegn, såsom diffusionshastigheden af ​​enzymer.

Forstærkning disse begreber ved at tildele lektier, der kræver kemiske formler eller fysiske ligninger. For eksempel kan eleverne kortlægge metabolismenes proces med hensyn til kemiske processer.