Jeśli rozwijasz swoją wiedzę o naukach biologicznych, bardzo prawdopodobnie natknąłeś się już na dziedzinę zwaną biologią molekularną i komórkową.

Chociaż nawigacja wśród licznych gałęzi i specjalizacji należących do dyscypliny nauk biologicznych może być zwodnicza, nie ma powodów do zmartwień - zwłaszcza jeśli chodzi o tą konkretną część biologii. Co prawda biologia molekularna jest nauką stosunkowo młodą, ale jej znaczenie dla współczesnej medycyny jest zasadnicze.

Od badania niezbędnych do funkcjonowania układów w naszych ciałach, po obserwację systemów biologicznych tętniących życiem w przyrodzie - biologia molekularna zajmuje się znajdowaniem innowacyjnych rozwiązań dla naszych najistotniejszych dylematów naukowych. Dowiedz się więcej o na temat zastosowań biologii molekularnej, która zmienia dzisiejszy krajobraz medyczny i środowiskowy.

Przezroczysta figurka człowieka z widocznym układem żylnym i nerwowym.
Z czego składa się organizm ludzki? Biologia molekularna próbuje odpowiedzieć na to pytanie. | źródło: Unsplash - John Jackson

Czym Jest Biologia Molekularna?

Biologia komórkowa, jako dziedzina, zaczęła się rozwijać na początku lat 30. i 40. XX wieku. Historia tej dyscypliny zdecydowanie różni się w porównaniu do innych działów biologii, których początek w rzeczywistości sięga historii żywieniowej i medycznej starożytnych cywilizacji.

Chociaż w odniesieniu do całej historii biologii ogólnej, biologia molekularna to dużo młodsza nauka, nadal jest równie interesująca i istotna dla naszego zrozumienia tej dziedziny.

Przez większość XIX wieku sieć naukowców - w szczególności chemików strukturalnych, fizyków i genetyków - starała się zrozumieć podstawowe problemy związane z dziedziczeniem. Środowisko naukowe zajmujące się genetyką było do tej pory zależne od badań nad prawami segregacji i niezależnego asortymentu przeprowadzonych przez Gregora Mendla.

Jednak u zarania XX wieku naukowcy byli coraz bardziej zainteresowani ustaleniem unikalnego mechanizmu procesów biologicznych, które doprowadziły do ​​ekspresji i reprodukcji genów. Doprowadziło to do ekspansji wielu dziedzin biologii, które znamy dziś!

Jedno szczególne badanie, przeprowadzone w 1926 roku przez naukowca Thomasa Hunta Morgana, spowodowało pierwszą zmianę paradygmatu w tej dyscyplinie. Badanie, w którym prowadzono eksperymenty na muszce owocowej, miało na celu zrozumienie relacji genów i organizmu.

To właśnie z powodu tego eksperymentu społeczność naukowa zdała sobie sprawę, że w spektrum nauk przyrodniczych czegoś brakuje. Genetycy zauważyli, że metody badań struktury i funkcji genomu w odniesieniu do definicji ich dyscypliny są zbyt ograniczone. Doprowadziło to do powstania zespołów integracyjnych w latach 30. i 40. XX wieku, obejmujących interakcje między trzema dziedzinami: chemią, fizyką i biologią.

W rzeczywistości fizyka kwantowa i biologia strukturalna w tym czasie, w połączeniu z innowacyjną nową technologią rentgenowską, doprowadziły do ​​narodzin ery międzynarodowej współpracy i badań naukowych.

W 1953 roku odkrycia naukowców Jamesa Watsona i Francisa Cricka na zawsze zmieniły dziedzinę biologii molekularnej i wiedzy komórkowej. Odkrycie przez nich struktury podwójnej helisy DNA spowodowało kolejną zmianę w biologii molekularnej, nadając tej dyscyplinie zarówno nową definicję, jak i nowy cel. Od tego czasu biolodzy molekularni odeszli od eksperymentów mających na celu odkrycie procesu dziedziczności i zwrócili się ku dziedziczeniu związanemu z DNA i genami.

Pytania, które pojawiły się w związku z postępami Watsona i Cricka w latach 50., doprowadziły do powstania jeszcze większej liczby pytań, które wynikały z postępu technologicznego lat 60. i 70.

Wyścig w zrozumieniu sekwencjonowania DNA doprowadził do ponownej zmiany dyscypliny w latach 80., 90. i 2000. Naukowcy zajęli się zarówno kodowaniem właściwości genomowych, jak badaniem szczegółowej charakterystyki cząsteczki.

W XXI wieku naukowcy stawiają na pierwszym miejscu badanie procesów molekularnych, którym podlega układ nerwowy u ludzi, a jednocześnie próbują odkryć dalsze sekwencjonowanie genomów ludzi, zwierząt i roślin.

Biologię molekularną definiuje się zatem jako badanie podstaw molekularnych procesów genetycznych, identyfikację genów znajdujących się na określonych chromosomach i mapowanie makrocząsteczek niezbędnych do życia. Chociaż, gdy po raz pierwszy stykamy się z biologią molekularną, zwykle myślimy o niej w kontekście nuklein i drobnoustrojów, to jej historia podkreśla zależność tej dziedziny nauki od interdyscyplinarnych poszukiwań.

Jako absolwent kierunku biologicznego, możesz być bardzo zainteresowany tym, co przyniesie ci przyszłość…

Szereg mikroskopów w laboratorium.
Biologia strukturalna jest jedną z ważnych specjalizacji mikrobiologii. | źródło: Unsplash - Ousa Chea

Kariera Biologa Molekularnego

Czy zastanawiasz się jakie dostępne ścieżki kariery związane z biologią molekularną? Ucieszy cię wiadomość, że ta konkretna gałąź nauki, jak już wspomniano, jest niezwykle zróżnicowana i dynamiczna.

Oto kilka podstawowych informacji na temat zawodów, a także wymagań edukacyjnych i wynagrodzeń związanych z biologią molekularną.

Biologia molekularna i komórkowa jest multidyscyplinarna i dlatego oferuje wiele różnych ścieżek kariery - w tym genetykę, medycynę i biotechnologię. Biologia komórki odgrywa również istotną rolę w celach i dążeniach, jakie zapewnia dyscyplina botaniczna.

Chociaż w konsekwencji oznacza to, że rodzaj dyplomu, który powinieneś zdobyć, będzie w dużej mierze zależał od trajektorii zawodowej, którą chcesz obrać. Istnieje parę ogólnych zasad dotyczących kariery w biologii komórkowej.

Pierwsza zasada jest taka, że ​​konieczne jest uzyskanie tytułu licencjata z biologii lub pokrewnej dziedziny, aby mieć pewność, że otrzymasz pracę na poziomie podstawowym.

Druga zasada dotyczy każdego, kto jest zainteresowany karierą w edukacji lub badaniach laboratoryjnych, a mianowicie: konieczne jest posiadanie tytułu magistra i ewentualnie stopnia doktora.

Chociaż możesz się wahać, czy zajmować się dziedziną biologii, głównie z powodów finansowych, należy pamiętać, że podczas szacowania potencjalnej miesięcznej pensji trzeba mieć kilka konkretnych stanowisk pracy na uwadze.

Na przykład podstawowa polska pensja biologa wynosi od 2 970 do 4 830 złotych brutto miesięcznie. Zdobywanie doświadczenia i kontynuacja edukacji w efekcie umożliwi awans i podniesienie stawki.

Technik Laboratoryjny

Biolodzy pracujący na tym stanowisku koncentrują się na pomocy naukowcom w ich badaniach laboratoryjnych (analiza i diagnostyka w laboratorium). Na przykład technicy mogą być odpowiedzialni za przeprowadzanie testów na komórkach, aby zobaczyć, jak reagują na kwas. Ten rodzaj pracy jest uważany za pracę na poziomie podstawowym i wymaga wykształcenia na poziomie licencjackim. Niektóre z obszarów, w których możesz się specjalizować, to:

  • Biologia Komórkowa,
  • Biologia Ogólna.

Jeśli jesteś zainteresowany tego typu pracą, koniecznie zapoznaj się z innymi dyscyplinami, które pomogą uzyskać etat sprzyjający prowadzeniu dynamicznego życia badawczego i naukowego.

Nauczyciel Biologii

Mając kontakt z nauczycielami biologii w szkole, kiedy sam dorastałeś, na pewno zauważyłeś, że najczęściej należą do jednej z dwóch kategorii belfrów, albo rozbudzą w uczniu ciekawość biologicznych mechanizmów rządzących życiem, albo zanudzą na śmierć.

Jeśli chcesz inspirować młodych ludzi i pomóc im dowiedzieć się więcej o otaczającym ich świecie, możesz rozważyć karierę edukacyjną. Podczas gdy większość szkół średnich wymaga tylko stopni licencjackich, nauczanie studentów uniwersytetu będzie wymagało tytułu magistra lub nawet doktora.

Niektóre obszary, które możesz studiować, to:

  • Biologia Nauczycielska,
  • Biologia Stosowana,
  • Biofizyka,
  • Fizjologia.

Biolog  Molekularny i Komórkowy

Zawód biologa molekularnego wymaga zainteresowania cząsteczkami i rządzącymi nimi procesami, podczas gdy biolodzy komórkowi badają wszystko, co dotyczy rozwoju i funkcji komórek.

Stanowisk zawodowych w tych dziedzinach jest pod dostatkiem: obejmują biologów zajmujących się badaniami naukowymi, obrazowaniem komórek i rozwojem ekosystemów. Ta dziedzina obejmuje również pracę w obszarze medycyny.

Choć program studiów ogólnych kierunków biologicznych może służyć jako pomost na drodze kariery w medycynie, istnieje wiele innych ścieżek, z których możesz skorzystać. Wszystko zależy od twoich zainteresowań.

Na przykład, jeśli chcesz zostać chirurgiem, ważne jest, aby określić, jakim typem chirurga chcesz być. To ostatecznie pomoże ci zdecydować, jaką ścieżkę wybrać, jeśli chodzi o kierunki studiów, które będą dla ciebie odpowiednie.

Oto kilka dziedzin, które możesz studiować, jeśli interesuje cię któraś z tych specjalizacji:

  • Genetyka,
  • Ekoenergetyka,
  • Bioinformatyka,
  • Biochemia,
  • Neurobiologia,
  • Biologia Kryminalistyczna.
Kobieta w fartuchu laboratoryjnym z dwiema fiolkami.
Regulacja genów i genetyka molekularna to dynamiczne dziedziny badań. | źródło: Unsplash - National Cancer Institute

Podstawowe Pojęcia Biologii Molekularnej

Jest kilka pytań, które możesz sobie zadać na temat biologii, niezależnie od tego, czy jesteś jeszcze studentem (studia licencjackie, magisterskie, podyplomowe), ubiegasz się o tytuł naukowy doktora lub doktora habilitowanego, czy już jesteś biologiem o ugruntowanej pozycji.

Poruszanie się w oparciu o ogólne pojęcia może ci pomóc na wiele sposobów, w tym wprowadzając cię w to, czego masz się nauczyć w klasie lub przypominając ci, czego być może już się nauczyłeś. Pytania dotyczą zarówno tego, jak trudno jest studiować biologię molekularną, oraz jakie metody stosować podczas edukacji z zakresu tej dziedziny.

Jednym ze skutecznych sposobów na pomoc przy nauce biologii molekularnej jest perfekcyjne opanowanie terminologii potrzebnej do opisania zjawisk, z którymi zmierzą się studenci tej nauki przyrodniczej.

Podamy więc podstawowe i kluczowe terminy z tej dyscypliny, aby pomóc ci zorientować się, czym jest ta dziedzina lub przypomnieć o podstawach.

Organizm Eukariotyczny

Eukariota (eukarioty, eukarionty) to dowolne komórki i organizmy posiadające jądro. Składają się z błony jądrowej, określonych chromosomów i organelli, takich jak mitochondria, aparat Golgiego i siateczki śródplazmatycznej.

Z drugiej strony proces transkrypcji eukariotycznej odnosi się do jednego z najważniejszych procesów, którym może podlegać organizm. Jest to proces, w którym DNA jest przekształcane w RNA i umożliwia przenoszenie informacji do różnych części ciała.

Ekspresja Genów

Proces, w którym informacje przechowywane w DNA są wykorzystywane i przekształcane w funkcjonalne produkty, takie jak białko.

Genomika

Genomika ma związek ze strukturą, funkcją i dziedziczeniem materiału genetycznego lub genomu organizmu. Jest to mocno związane z sekwencjonowaniem DNA.

Kwasy Nukleinowe

Jest to związek chemiczny, który przenosi informacje o komórce, a tym samym określa jej odziedziczone cechy.

Patogen

Patogen to mikroorganizm powodujący chorobę. Istnieją cztery główne typy patogenów, w tym:

  • Wirusy,
  • Bakterie,
  • Grzyby,
  • Pierwotniaki i Robaki.

Makrocząsteczki

Jest to duża cząsteczka, o średnicy zwykle od 10-5 do 10-3 milimetrów. Na przykład guma i wiele materiałów syntetycznych składają się z makrocząsteczek.

Lipidy

Lipidy to związki organiczne, które nie reagują dobrze z wodą. Na przykład tłuszcze, oleje i hormony.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak możesz zastosować wiedzę naukową w działaniach ochronnych, zobacz co to biologia morska!

Potrzebujesz nauczyciela z przedmiotu: Biologia ?

Oceń czy nasz artykuł był pomocny 😊

5,00/5 - 1 głos(y)
Loading...

Marta

Pozytywnie zakręcona idealistka. Straszna psiara i wielbicielka gier planszowych. Fascynatka lingwistyki, kreatywnego myślenia i samorozwoju.