Sinh học

Việc ứng dụng các thành tựu của sinh học được xem là giải pháp quan trọng để giải quyết nhiều vấn đề như môi trường, sức khỏe của con người là vì: Sinh học là môn khoa học về sự sống. Các nhà nghiên cứu luôn đặt ra câu hỏi về các vấn đề xung quanh thế giới sống và tìm kiếm các câu trả lời phù hợp dựa trên cơ sơ khoa học. Kết quả của các nghiên cứu là những thành tựu mang tính phù hợp và tính giải quyết cao đối các vấn đề môi trường, sức khỏe của con người. Trong đó:

- Đối với môi trường: Nhờ những nghiên cứu về sinh học, con người chủ động dùng vi sinh vật để xử lí nước thải, xử lí dầu tràn trên biển, phân hủy rác thải để tạo phân bón,…, tạo ra xăng sinh học,…

- Đối với sức khỏe con người: Sinh học đóng góp vai trò quan trọng trong nghiên cứu y học như liệu pháp gene nhằm chữa trị các bệnh liên quan đến sai hỏng vật chất di truyền, trị liệu bằng tế bào gốc, điều trị ung thư,…, tìm ra nguyên nhân cũng như cách điều trị nhiều bệnh nguy hiểm đối với con người,…

Sinh học có thể kết hợp với tin học để nghiên cứu sinh học trên các phần mềm chuyên dụng, các mô hình mô phỏng nhằm hạn chế việc sử dụng sinh vật làm thí nghiệm; kết hợp với khoa học Trái Đất, khoa học vũ trụ để nghiên cứu về khả năng tồn tại của sự sống ở các hành tinh khác ngoài Trái Đất.

Con người có thể giải quyết những vấn đề môi trường bằng cách con người đã chủ động dùng vi sinh vật để xử lí nước thải, xử lí dầu tràn trên biển, phân hủy rác thải để tạo phân bón,… Việc tạo ra xăng sinh học cũng là một trong những phát minh giúp bảo vệ môi trường.

- Đối với môi trường sống, việc xây dựng các mô hình sinh thái giúp đánh giá các vấn đề xã hội như sự nóng lên toàn cầu, mức độ ô nhiễm môi trường, sự thủng tầng ozone, suy kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên,… từ đó đưa ra các biện pháp hợp lí hướng đến sự phát triển bền vững.

- Ví dụ:

+ Ở Việt Nam hiện nay các nhà khoa học bước đầu đã và đang nghiên cứu một số nhóm sinh vật chỉ thị cho ô nhiễm môi trường nước như: Artemia salina, giáp xác râu ngành Daphnia spp, trùng bánh xe Brachionus spp, nhiều loài trong họ muỗi lắc Chironomidae; nhóm động vật đáy cỡ lớn Macrobenthos, một số loài cá; một số vi tảo, vi khuẩn;…

+ Tuyển chọn được các chủng vi sinh vật, thực vật có khả năng phân hủy các chất ô nhiễm, phát triển các chế phẩm phân bón hữu cơ đa năng để kiểm soát và bảo vệ cân bằng hệ sinh thái.

+ Xây dựng các khu du lịch sinh thái giúp mọi người được gần gũi và thấy được thiên nhiên có vai trò vô cùng quan trọng đối với đời sống của con người, đồng thời thấy được con người chính là nguyên nhân lớn nhất ảnh hưởng đến môi trường xung quanh.

Những hiểu biết về bộ não đã mang lại lợi ích là: Chủ động đưa ra phương pháp cải thiện trí nhớ, tư vấn và chữa trị các vấn đề về tâm lí cũng như hành vi của con người, góp phần làm cho Tâm lí học và Khoa học xã hội trở nên sâu sắc hơn.

Một vài thành tựu cụ thể chứng minh vai trò của ngành Sinh học đối với sự phát triển kinh tế - xã hội:

- Tạo ra các sinh vật mang gene người để sản xuất hormone, protein…

- Cấy ghép tế bào gốc: cấy ghép tế bào gốc cho bệnh nhân suy tim nặng do nhồi máu cơ tim cấp.

- Tạo các giống cây trồng sạch bệnh, cho năng suất và chất lượng cao, đem lại hiệu quả kinh tế lớn.

- Phân tích các Protein/Proteome huyết thanh người mở ra hướng chẩn đoán trong y dược học góp phần trong công cuộc chăm sóc sức khoẻ cộng đồng.

- Tạo đường chức năng có giá trị dinh dưỡng và phòng bệnh cho các đối tượng mắc bệnh tiểu đường, béo phì, rối loạn tiêu hoá,…

Một số hành động thể hiện tình yêu thiên nhiên, quê hương, đất nước:

- Bảo vệ môi trường sống, vứt rác đúng nơi quy định.

- Tích cực tham gia các hoạt động vì lợi ích cộng đồng như: trồng cây xanh, nhặt rác ở bãi biển,…

- Ra sức học tập, nâng cao trình độ bản thân, tham gia nghiên cứu khoa học để đề ra các giải pháp, các sản phẩm có ích cho môi trường và xã hội.

- Tuyên truyền cho bạn bè, người thân trong gia đình cùng nâng cao ý thức bảo vệ môi, nâng cao tình yêu thiên nhiên, quê hương, đất nước.

- “Tắt khi không sử dụng”, tránh gây lãng phí nguồn điện và nước khi không sử dụng.

Những lợi ích khi học tập môn Sinh học:

- Giúp hiểu rõ hơn sự hình thành và phát triển của thế giới sống, các quy luật của tự nhiên để từ đó giữ gìn và bảo vệ sức khỏe; biết yêu và tự hào về thiên nhiên, quê hương, đất nước; có thái độ tôn trọng, giữ gìn và bảo vệ thiên nhiên; ứng xử với thiên nhiên phù hợp với sự phát triển bền vững.

- Giúp hình thành và phát triển năng lực sinh học, gồm các thành phần năng lực như: nhận thức sinh học; tìm hiểu thế giới sống; vận dụng kiến thức; kĩ năng đã học vào thực tiễn.

- Rèn luyện thế giới quan khoa học, tinh thần trách nhiệm, trung thực và nhiều năng lực cần thiết.

Một số gợi ý tham khảo:

- Chọn di truyền học. Vì muốn tìm hiểu về sự di truyền và biến dị ở các loài sinh vật. Từ đó, tìm ra mối liên hệ giữa các loài, tìm ra nguyên nhân di truyền gây bệnh tật ở người,…

- Chọn sinh học phân tử. Vì muốn hiểu về vật chất di truyền ở cấp độ vật tử: DNA, RNA, protein để trả lời các câu hỏi “Tại sao những vật chất di truyền có kích thước nhỏ nhưng lại có vai trò vô cùng quan trọng đối với sự sống”?

- Chọn vi sinh vật học. Vì khi nhắc đến vi sinh vật chúng ta thường nghĩ là chúng có hại. Nhưng khi nghiên cứu sâu hơn chúng ta sẽ thấy được vi sinh vật có rất nhiều ứng dụng rất hữu ích: lên men rượu, làm phân bón sinh học, xử lí rác thải, làm sạch môi trường nước... Tuy nhiên, hiện nay các nghiên cứu và ứng dụng về vi sinh vật vẫn còn nhiều hạn chế, do đó lựa chọn đề tài này để có thể nghiên cứu thêm nhiều lợi ích của vi sinh vật phục vụ cho con người.

- Chọn thực vật học. Vì thực vật có vai trò vô cùng quan trọng đối với đời sống con người. Hiểu thêm về thực vật để đưa ra biện pháp bảo vệ phù hợp trước hiện trạng diện tích cây xanh đang giảm đồng thời nghiên cứu một số loài thực vật mang lại lợi ích kinh tế cao cho con người,…

Một số lĩnh vực của nghành Sinh học và nhiệm vụ chính của mỗi lĩnh vực đó là:

- Di truyền học: Nghiên cứu về tính di truyền và biến dị ở các loài sinh vật.

- Sinh học phân tử: Nghiên cứu về cơ sở phân tử của các cơ chế di truyền như nhân đôi DNA, phiên mã, dịch mã, cũng như các hoạt động của tế bào.

- Sinh học tế bào: Nghiên cứu về cấu tạo và các hoạt động sống của tế bào. Từ đó, giúp tạo ra nhiều giống vật nuôi, cây trồng bằng các phương pháp khác nhau như gây đột biến, lai tế bào sinh dưỡng, chuyển gene,…

- Vi sinh vật học: Nghiên cứu các đặc điểm hình thái, cấu tạo, phân bố, các quá trình sinh học cũng như vai trò, tác hại của các loài vi sinh vật đối với tự nhiên và con người.

- Giải phẫu học: Nghiên cứu về hình thái và cấu tạo bên trong cơ thể sinh vật.

- Sinh lí học: Nghiên cứu các quá trình diễn ra bên trong cơ thể sinh vật sống thông qua hoạt động của các cơ quan và hệ cơ quan.

- Động vật học: Nghiên cứu về hình thái, giải phẫu, sinh lí, phân loại và hành vi của động vật cũng như vai trò và tác hại của chúng đối với tự nhiên và con người.

- Thực vật học: Nghiên cứu về hình thái, giải phẫu, sinh lí, phân loại thực vật; vai trò tác hại của thực vật đối với tự nhiên và đối với con người.

- Sinh thái học và môi trường: Nghiên cứu mối quan hệ tương tác qua lại giữa các cá thể sinh vật với nhau và với môi trường sống của chúng, sự thay đổi của các yếu tố môi trường và những vấn đề liên quan đến môi trường.

- Công nghệ sinh học: Sử dụng tế bào sống và các quá trình sinh học để tạo ra sản phẩm sinh học cần thiết cho con người.

Sắp xếp các câu hỏi:

a) Câu hỏi về hình thái và cấu tạo cơ thể:

- Bộ phận dùng để hút mật hoa của bướm là gì?

- Những đặc điểm nào của hoa giúp thu hút bướm đến hút mật?

b) Câu hỏi về hoạt động chức năng của cơ thể:

- Hoạt động hút mật của bướm có vai trò như thế nào?

c) Câu hỏi về mối quan hệ giữa các cá thể với nhau:

- Hoa và bướm có mối quan hệ như thế nào?

d) Câu hỏi về mối quan hệ giữa cá thể với môi trường:

- Nếu tiêu diệt hết bướm thì có thể gây ra những ảnh hưởng gì đối với môi trường?

e) Câu hỏi về quá trình tiến hóa của sinh vật:

- Cơ quan hút mật hoa của bướm đã tiến hóa như thế nào để phù hợp với loài hoa mà chúng lấy mật?

- Hoa đã có cấu tạo thích nghi như thế nào để bướm có thể dễ dàng hút mật và gián tiếp giúp cho quá trình thụ phấn xảy ra?

Vai trò của ngành Sinh học đối với cuộc sống con người:

- Góp phần vào sự phát triển kinh tế - xã hội, làm thay đổi mạnh mẽ nền công nghiệp, nông nghiệp, y học,..; tăng chất lượng, hiệu quả, an toàn và thân thiện với môi trường.

- Giúp con người giảm bệnh tật, đảm bảo nhu cầu dinh dưỡng, nâng cao điều kiện chăm sóc sức khoẻ và điều trị bệnh, gia tăng tuổi thọ.