Morfologija i fiziologija
Bilo koji živi organizam može biti predstavljen strukturom njegovih dijelova tijela i njihovim relevantnim funkcioniranjem bilo u neovisnosti ili u međusobnom povezivanju. Morfologija je grana biologije koja se bavi proučavanjem forme i strukture vanjskih i unutarnjih organa organizama i njihovih specifičnih strukturnih značajki. Riječ je izvedena iz drevne grčke riječi "morphe" što znači oblik. Kada se proučava vanjska pojavnost organizma ili organa organizma s obzirom na oblik, veličinu, boju i strukturu, naziva se vanjska morfologija ili eidonomija. Proučavanje unutarnjih dijelova naziva se unutarnja morfologija ili anatomija. Fiziologija se bavi funkcioniranjem takvih dijelova tijela, bilo samostalno ili međusobno povezano.
Morfologija je široko kategorizirana u tri grane. Komparativna morfologija analizira obrasce i strukture unutar tjelesnog plana organizma i čini osnovu za taksonomsku kategorizaciju. To je zato što su neki dijelovi tijela u blisko srodnim vrstama mijenjali kako bi služili različitim funkcijama, stoga se ti dijelovi nazivaju homologni organi. S druge strane, neki različiti dijelovi tijela u udaljenim srodnim vrstama postali su modificirani ili prilagođeni da služe sličnoj funkciji; takvi organi se nazivaju analogni organi. Proučavanje komparativne morfologije pomaže u utvrđivanju evolucijskog podrijetla različitih organizama. Funkcionalna morfologija je proučavanje odnosa strukture i funkcije različitih organa unutar organizma. Eksperimentalna morfologija proučava utjecaj vanjskih faktora ili eksperimentalnih stanja na oblik i oblik organa.
Morfologija je često klasificirana kao "bruto morfologija" i "molekularna morfologija". Prva opisuje cjelokupnu strukturu ili oblik dijelova organizma, a kasnije opisuje raspored gena u DNA organizma. Takve genetske informacije koriste se u bioinformatici za opisivanje lokusa mutacije i mogućeg evolucijskog porijekla organizma.
Fiziologija je znanost o životu i procesima života. Izraz dolazi iz grčke riječi, "physio" znači život i "logos" znači znanost. Fiziologija je znanost koja je opisana u obliku sustava ili skupine organa koji postiže određenu funkciju. Na primjer, kardiovaskularni sustav obuhvaća srce i krvne žile. Morfologija srčanih i krvnih žila potpuno su različita, no oba ova tijela su potrebna za učinkovito prenošenje krvi iz srca u druga tkiva tijela. Kontrakcija srčanih pumpi krvi iz lijevog ventrikula do aorte, od aorte dolazi do različitih arterija koje se dalje razbijaju u kapilare za opskrbu oksigena krvi različitim tkivima, uključujući srce. Fiziologija ne samo da opisuje funkciju jednog organa u odnosu na drugu, već također naglašava biofizičke i biokemijske principe koji utječu na takve funkcije. Na primjer, za kontrakciju srčanih mišića ili endotela krvnih žila koji su potrebni za osiguranje protoka krvi u različitim organima, oni zahtijevaju izvor energije. ATP je izvor energije koji je izveden iz oksidacije glukoze procesom koji se naziva glikoliza. Dakle, glikoliza predstavlja biokemijsku osnovu fizioloških funkcija.
Fiziologija uključuje proučavanje respiratornog sustava (koji se bavi disanjem kisika i izbacivanjem ugljičnog dioksida u plućima), probavnim sustavom (organima koji su uključeni u razgradnju ingested hrane), bubrežnim sustavom (koji je uključen u izlučivanje urina), endokrinologijom (studija hormona) i neuromuskularnog sustava (koji se bave lokomotivom, percepcijom i spoznajom). Kratka usporedba morfologije i fiziologije je objašnjena u nastavku:
Značajke | Morfologija | Fiziologija |
Znanost se odnosi na | Proučavanje oblika i strukture | Studija koja se odnosi na funkciju organa i sustava |
Klasifikacija | "Gross" i "Molecular" | sistemski |
Kemijske reakcije uključene u proučavanje | Ne | Da |
Fizička načela uključena u proučavanje | Ne | Da |
Analiza evolucijskog trenda kroz studiju | Da | Ne |
Procjenjuje strukturu DNA i genoma | Da | Ne |
Proučavanje lijekova i njihovih ciljeva | Ne | Da |