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生物学

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生物学

科学的方法
07:23
科学的方法

科学的方法は、問題を解決し、現象を説明するために使用されます。科学的方法の発展は、科学的発見を支える哲学の変化と一致し、自然に対する社会の見方を根本的に変えました。ヨーロッパのルネッサンス期には、フランシス・ベーコン、ガリレオ、アイザック・ニュートンなどの個人が科学的方法の概念を形式化し、実践しました。科学的方法は初期の概念から改訂されてきましたが、フレームワークと哲学の多くは今日でも実践されています。 ステップ1:観察と質問 調査に先立ち、科学者は取り組むべき問題を定義する必要があります。この科学プロセスの重要な最初のステップには、関心のある自然現象の観察が含まれます。この観察は、現象に関する多くの疑問につながるはずです。この段階では、主題を理解するために必要な背景調査や、同様のアイデアに関する過去の作業が頻繁に必要になります。過去の研究をレビューして評価することで、科学者は科学的知識のギャップをより正確に解決するために、疑問を絞り込むことができます。研究課題を定義し、関連する先行研究を理解することは、科学的手法の適用方法に影響を与え、研究プロセスの重要な第一歩となります。

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拡散と浸透
03:31
拡散と浸透

細胞膜と拡散 細胞が機能するためには、細胞膜を介して物質を細胞質に出入りさせる必要があります。これらの膜は半透性であり、特定の分子は通過できますが、他の分子は通過できません。この分子の動きは、リン脂質二重層とその埋め込まれたタンパク質によって媒介され、その一部は、イオンや炭水化物など、他の方法では膜を通過できない分子の輸送チャネルとして機能します。 セルサイズと表面積対体積比 細胞が非常に小さい理由の1つは、分子を細胞内、細胞内、細胞外に輸送する必要があることです。表面積と体積の関係により、細胞には幾何学的な制約があり、より大きな細胞サイズを支えるのに十分な栄養素を取り込む能力が制限されています。表面積と体積の比率(SA:V)は、表面積と体積のスケーリング係数が異なるため、セルのサイズが大きくなるにつれて減少します。これは、細胞が大きくなると、より多くの細胞体積に栄養素を供給できる膜面積が少なくなることを意味します。

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細胞構造
02:56
細胞構造

バックグラウンド 細胞は、バクテリアのような単純な単細胞生物であろうと、ゾウや巨大なセコイアの木のような大きな多細胞生物であろうと、すべての生物の最も基本的な生物学的単位を表しています。19世紀半ばに、細胞理論が細胞を定義するために提案されました。 すべての生物は、1つ以上の細胞で構成されています。 細胞はすべての生物の機能単位です。 すべての細胞は既存の細胞から生じます。

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高分子
06:26
高分子

生体分子 生物には、これらの分子の化学構造と特性に依存する多数の機能を持つ多種多様な有機分子が含まれています。すべての有機分子には、炭素骨格と水素原子が含まれています。炭素原子は、サイズ、形状、複雑さの異なる多種多様な有機分子の形成において中心的な役割を果たしています。一方、無機分子は一般的に構造が単純です。遊離炭素原子の最も外側の殻は8つの電子を収容できますが、4つの電子のみが占められているため、4つの共有結合を形成し、最大4つの原子と結合できます。あるいは、二重結合または三重結合を形成することにより、より少ない原子で結合することもできます。この炭素原子の多様性により、有機分子は鎖、枝、環などの複雑な構造を示すことができます。

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循環器系の生理学
05:33
循環器系の生理学

恒常性 生物の外部環境の状態は、急速かつ劇的に変化する可能性があります。生物が生き残るためには、温度、pH、およびその他の要因の継続的な調節を含む、かなり一定の内部環境を維持する必要があります。このバランスの取れた状態はホメオスタシスとして知られており、生物が最適な内部状態を維持するプロセスを表します。ホメオスタシスを維持するために、生物は明確な機能を持つ構造を発達させてきました。生理学は、体内のさまざまなシステムの正常な機能とメカニズムの研究です。例えば、外部環境が理想的な内部温度よりも暖かくなると、生物は生理学的プロセスを活性化し、体が外部温度まで加熱されるのを防ぎます。人間や他の多くの動物は、特殊な細胞での異なる生理学的プロセスを通じて恒常性を獲得します。 ヒトの臓器系

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生物の遺伝学
06:06
生物の遺伝学

メンデル遺伝学 進化は、集団の遺伝的構成の変化によって引き起こされます。集団遺伝学の分野では、科学者たちはこのプロセスを個々の遺伝的遺伝子座における対立遺伝子の頻度の変化としてモデル化しています。進化がどのように起こるかについてのこの単純な表現は、1865年に初めて発表されたエンドウ豆の形質遺伝パターンに関するグレゴール・メンデルの分析にさかのぼります。メンデルは、厳密なデータ収集を使用して、顕著な形質は、各遺伝子の2つの対立遺伝子(彼はそれらを因子と呼んだ)、各親から1つずつ制御されていることを決定しました。さらに、彼は、一部の対立遺伝子が他の対立遺伝子よりも優性であると結論付けました(劣性と見なされます)。興味深いことに、メンデルのデータは1900年まで評価されませんでしたが、これはおそらく彼の遺伝研究へのアプローチが彼の前任者と非常に異なっていたためでしょう。彼の素晴らしい実験が再発見された後でも、メンデルの遺伝が進化論と統合され、普遍的に受け入れられるまでにはさらに30年かかりました。

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DNA単離および制限酵素解析
04:46
DNA単離および制限酵素解析

DNAがすべての生物の遺伝分子であることの解明は、科学と医学の大きな進歩をもたらし、自分自身や他の生物に対する私たちの理解を著しく高めました。DNAの単離とプロファイリングは、前世紀の多くの進歩の基本的な第一歩でした。遺伝子機能の同定から、農業や法医学の革命まで。 細胞からのDNAの単離

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細菌の形質転換
04:33
細菌の形質転換

バックグラウンド 20世紀初頭には、肺炎は感染症による死亡の大部分を占めていました1。肺炎に対する効果的なワクチンを開発するために、フレデリック・グリフィスは、肺炎球菌の2つの異なる株、すなわち、粗い外観の非毒性株(R株)と、外側の多糖類カプセル2による滑らかな外観の毒性株(S株)の研究に着手しました。このS株細菌の外層により、彼らは宿主の免疫系に耐えることができ、最終的には生命を脅かす病気につながりました。グリフィスがマウスにどちらかの系統の熱死菌を別々に注射したとき、マウスは生きました。しかし、彼がマウスに熱死させたS株と生きたR株の組み合わせを注射したとき、マウスは死にました2。この組み合わせを注入した死マウスから得られたサンプルを分析したところ、生きたS株細菌が存在することが観察されました。1928年、グリフィスは、非毒性の細菌を毒性のある株に変えるために「形質転換」プロセスが起こったに違いないと述べました。細菌の形質転換に関する最初の発見として知られている彼の発見は、遺伝子工学における重要なツールである形質転換3の開発への道を開きました。

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光合成
04:45
光合成

独立栄養生物 地球上のほとんどすべての生物は、太陽光のエネルギーをブドウ糖と呼ばれる単糖に変換するプロセスである光合成に依存しています。この分子は、短期的なエネルギー源として、またはでんぷんのようなより複雑な炭水化物を構築して長期的なエネルギー貯蔵に使用することができます。独立栄養生物は、光合成によって光エネルギーを捕捉する生物です。一次生産者とも呼ばれ、消費者と呼ばれるそれらを食べる生物に必要なエネルギーを提供します。

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細胞呼吸
05:00
細胞呼吸

独立栄養生物と従属栄養生物 生物は、成長、修復、運動、防御、繁殖などの細胞および生物の機能を維持するために、継続的なエネルギーの投入を必要とします。細胞は化学エネルギーを使用して機能に燃料を供給することしかできないため、糖や脂質などの生体分子の化学結合からエネルギーを収集する必要があります。独立栄養生物、すなわち植物、藻類、光合成細菌、化学合成細菌は、光合成中の太陽光などの環境からのエネルギーを利用して、無機材料をそのような生体分子に変換します。従属栄養生物は、無機材料から高エネルギーの生体分子を合成することができないため、他の生物が産生する炭素化合物、主に独立栄養生物から生成される炭素化合物を消費することでエネルギーを得ます。エネルギーが必要な場合、炭素化合物の化学結合が切断され、これらの結合に蓄えられたエネルギーが収集されます。生体分子からエネルギーを収穫するプロセスは、細胞呼吸と呼ばれます。

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細胞分裂
05:44
細胞分裂

細胞分裂は、すべての生物にとって基本であり、成長と発達に必要です。すべての生物にとって生殖に不可欠な手段として、細胞分裂により、生物は遺伝物質を子孫に移植することができます。単細胞生物の場合、細胞分裂はまったく新しい生物を生成します。多細胞生物の場合、細胞分裂は生物の一般的な発達のための新しい細胞を生成するだけでなく、損傷した細胞を損傷から置き換える健康な細胞を生成します。多細胞生物の繁殖には、生殖細胞を作るための細胞分裂が必要です。 分裂するためには、細胞はまずその遺伝内容を複製し、2つの娘細胞に分割する必要があります。この一連の重複と分裂は細胞周期と呼ばれます。細胞周期の詳細は生物によって異なりますが、細胞分裂の基本的な段階は普遍的です。 細胞周期

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蒸散
03:58
蒸散

バックグラウンド すべての生物は、自分自身を維持するために一連の基本的な機能を実行する必要があります。これらのプロセスの1つは、生物全体にわたる材料の輸送を含む。したがって、生物は環境と物質を交換する必要があり、それはタンパク質やその他の物質を互いに輸送する小さなスケールや、水が地球の表面上、上、下を絶えず移動する水循環などの大きなスケールで見ることができます。どちらの例でも、ある領域から別の領域への材料の移動は、環境変数と生物学的変数の両方によって制御される動的なプロセスです。 蒸散:水上輸送のドライバー

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酵素活性
04:35
酵素活性

生体触媒 すべての生物は、その存在を維持するために、数多くの生化学反応を絶えず行っています。これらの反応のほとんどは、開始するためにエネルギーの入力を必要としますが、これは活性化エネルギーと呼ばれます。触媒は、活性化エネルギーを低下させる化学物質です。触媒は化学反応を促進しますが、それによって消費されるわけではありません。これは、触媒が特定の化学反応を連続して促進し、その反応の速度を増加させることができることを意味します。 酵素は、生化学反応の速度と効率を高める生物学的触媒です。ほとんどの酵素はタンパク質ですが、特定のリボ核酸分子も触媒特性を持っています。各タイプの酵素は、1つまたは少数の特定の基質にしか結合できないため、非常に多様な酵素があり、すべて異なる機能を持っています。酵素の特異的反応は、その基質の形状と密接に一致する形状を持つ活性部位に依存します。基質が結合すると、酵素はわずかに形状を変化させ、化学反応がより容易に起こりやすくなり、反応の活性化エネルギーが減少します。反応が起こると、酵素は生成物を放出して元の形状に戻り、このプロセスを再び繰り返すことができます。

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動物の行動
03:05
動物の行動

モデル生物としてのショウジョウバエ 一般的なショウジョウバエ、Drosophila melanogasterは、生物学で広く使用されているモデル生物ですが、果物を愛する害虫としてより一般的に認識されているかもしれません。D. melanogasterを優れた実験生物にしている理由は複数あります:約2週間の世代時間で複数の世代を研究することができ、非常に小さなチューブで簡単に維持でき、その性的二型性により、研究者は後部に向かって黒い色を持つオスと腹部に縞模様のメスを簡単に区別できます。

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エネルギーダイナミクス
03:15
エネルギーダイナミクス

食物連鎖 エネルギーは、生態系における最も重要な非生物的要素の1つであり、生態系内の生物は、エネルギーと物質の相互の流れによってつながっています。エネルギーは創造することも破壊することもできないため、形を変えるか、食物連鎖の次の生物に移すことしかできません。たとえば、牛が草を食べたり、ミサゴが魚を狩って消費したりするたびに、消費された生物から消費者にエネルギーが伝達されます。食物連鎖におけるこれらの相互作用は、それぞれ栄養段階と呼ばれます。これらの食料源から得られるエネルギーは、これらの消費者の組織を構築するために使用され、それが食物連鎖の次の生物の供給源になります。生態系におけるエネルギーの流れのダイナミクスを理解することで、自然界の微妙なバランスをより明確に把握することができます。

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生物多様性の測定
05:41
生物多様性の測定

多様な生態系は、地球の健康と人間としての生存にとって重要であるため、生態系内の生物間の変動性として定義される生物多様性を理解し、測定することは私たちにとって非常に重要です。生物多様性は、遺伝、種、コミュニティ、生態系など、さまざまなレベルで測定できます。 生物多様性を測定する 1 つの方法は、生態系の種の豊富さ (地域コミュニティ内の異なる種の総数) を評価することです。多くの種が存在することは、一般的に多様で健全な生態系を持つことと一致しますが、均一性も考慮する必要があります。均一性とは、地域またはコミュニティ内の各種の比率が等しいことを指します。 たとえば、1つの種がその地域を支配し、他の種が非常に珍しい場合、この地域の生物多様性は、同じ量の種がいる地域よりも低くなります。したがって、豊富に比較的等しい多くの種が存在する地域は、生物多様性の価値が最も高いです。 生物多様性の推定

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絶滅
05:25
絶滅

地球上の生命の歴史 今日生きているものとは異なる生物の化石は、17世紀には早くも記録されていましたが、科学者が化石を含む岩石の連続した層が地球上の生命の歴史の連続したページのようなものであると認識し始めたのは19世紀初頭になってからでした。この認識が古生物学の分野の誕生をもたらしましたが、種の完全な地球絶滅という考えはまだ完全に受け入れられていませんでした。当時、私たちの世界に関する知識は限られていたため、科学者たちは化石からしか知られていない生物が地球の未踏の部分にまだ生き続けている可能性を考えていました。

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種の分布と生物地理学
04:04
種の分布と生物地理学

種の分布 生物地理学は、地理的空間にわたる種の分布と、これらの分布を形作るプロセスの研究です。この分野は、ある場所内の各種が別の地理的領域から移住したか、地元の種から進化したに違いないという仮定に基づいています。各生息地内では、さまざまな生物的および非生物的要因が個々の種に作用して、出生、死亡、移民、および移住率を形成します。局所的な絶滅を避けるためには、種の出生率と移住率の合計が、死亡率と移住率と同等かそれ以上でなければならない。これらの要因やその他の要因は、動的に作用して、世界中の種の位置と持続性を決定します。 島嶼生物地理学理論

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人口増加
04:45
人口増加

母集団モデル 生態学的集団とは、ある地域に同時に生息する単一の種の個体のグループです。存続するには、個体群は成長するか、そのサイズを維持する必要があります。個体群生態学とは、個体群の個体だけでなく、他の種や環境との相互作用を通じて、個体数や年齢分布が時間とともにどのように変化するかを研究する学問です。生態学者によって研究されている特に重要な特徴は、人口が増加または減少する速度です。人口は、出生率が死亡率よりも大きいときに増加します。つまり、個体が死んでいる子孫よりも多くの子孫が生まれているのです。その逆で、死亡率が出生率よりも大きい場合、人口は減少傾向にあり、減少し続けると最終的には絶滅します。 個体群生態学者は、人口の規模が時間の経過とともにどのように変化するかを予測するモデルを構築します。人口増加の 2 つの単純なモデルは、指数関数的 (幾何学的)...

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コミュニティの多様性
05:49
コミュニティの多様性

集団は孤立して生活しているわけではないので、すべての集団は特定の方法で他の集団と相互作用します。これらの相互作用により、集団のネットワークが生まれます。したがって、生態学的コミュニティは、同じ地域内で互いに相互作用するさまざまな種のそのような人口ネットワークで構成されています。これらの生物学的または生物的成分は、非生物的または非生物的成分と密接に相互作用し、生態系を形成することもあります。生態系は、人間の消化管内の微生物群集のように小さく、環境のpHや栄養素によって構造化されている場合もあれば、炭素循環を通じて密接に関連した樹木や昆虫が生息する森林のように大きい場合もあります。生態学者や自然保護活動家は、都市化と気候変動を通じて人類が世界的に生態系に大きな変化をもたらし続ける中、生態系への関心をますます高めています。エコシステムの1つのコンポーネントを変更すると、密接に関連する他のコンポーネントに影響が及ぶ可能性があり、システム全体に劇的な変化をもたらす可能性があります。これらの理由から、生態系の現在および将来の「健康」を定量化し予測することは、生態学的研究の主要なトピックとなっていま...

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気候変動
04:34
気候変動

気候変動の確実性は、地球の気候が変化していることに同意するだけでなく、この変化が人間の活動、主に炭素排出によって激化していると述べている活動的な気候研究者の約97%の間でコンセンサスが得られているにもかかわらず、依然として公的な論争となっています1。一般市民と専門家の間の断絶は、気候変動に関与するメカニズムや、天候や気候などの重要な概念の違いについての理解が不十分であることが一因です。 気候と天気 気温や降水量など、短期間にわたる地域の局所的な大気条件は、天気として説明されます。気候には、長期間にわたって測定された場合、これらと同じ条件が含まれます。したがって、科学者が地球の気候について話すとき、彼らは地球全体で収集された気候データの統計的尺度を参照します。地球規模の代表的な気候指標の1つは、地球全体で記録された気温の平均である全球平均気温です。 気候変動のモニタリング

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グループの動作
04:55
グループの動作

人口での生活 集団内の生物は複雑に相互作用し、個体は食料、避難所、配偶者などの資源をめぐって競争します。これらの相互作用は、個人が資源を取得するためにエネルギーを投資するため、コストがかかるため、生物が競合他社よりも優位に立つために採用するさまざまな戦略があります。これは、1つの性別、主に男性が複数の交配戦略を示す多型交配システムで明確に観察されます。たとえば、支配的なオスのアシカはビーチでメスのハーレムを守りますが、非支配的なオスは、水の中または近くに滞在することで交尾の可能性を増やそうとします。そこで、ビーチを一時的に離れたメスと交尾します1。他のタイプの戦略は、個人が資源をめぐって戦う頻度や、他の人と協力する意欲を決定する場合があります。 ゲーム理論と進化安定戦略

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最適な採餌
03:37
最適な採餌

最適な採餌 生物は生き残るために、環境内の資源を獲得し、使用する必要があります。食物は生物が探さなければならない主要な資源の1つですが、個体は生息地、避難所、仲間を探す必要もあります。資源を探すこのプロセスは採餌として知られており、これには一連のコストとメリットが伴います。より具体的には、資源を獲得することは生物に利益をもたらしますが、資源を探して捕獲するには時間とエネルギーの消費が必要です。したがって、生物は、最小のコストで最大の利益を提供することにより、純利益を最適なレベルに最大化する採餌戦略を採用しています。 生態学者は、生物が採餌のコストと利益の最適なバランスを満たす状況をモデル化するために、「最適採餌理論」を開発しました。 限界価値定理

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性選択と配偶者選択
04:20
性選択と配偶者選択

合致の選択 進化的適応度は、生物が生き残り、子孫を成功裏に生産する能力によって大きく左右されます。 このプロセスにとって重要なのは性淘汰であり、これは交配ペアの決定、つまりどの遺伝子が次世代に受け継がれるかを決定する上で大きな役割を果たします。 多くの場合、集団内での配偶者をめぐる激しい競争は、求愛と交尾に関連する形質に選択的な圧力をかけます。 これらの圧力から生じる自然淘汰は、性淘汰と呼ばれます。 性的に選択された特性には、配偶者を引き付けるためだけの装飾や色などの特性が含まれます。 これらの形質は、性的二型と呼ばれる種内のオスとメスの区別を強化するのにも役立ちます。 二型やその他の性的に選択された形質は、種の個体が潜在的な配偶者の適応度を判断し、適切な繁殖パートナーを選択するのに役立ちます。 このタイプの選択は、昆虫から人間、その他無数の種まで、ほとんどの種で発生します。 性間および性内の選択 性淘汰の2つの基本的なタイプは、インターセクシュアル(性間)と性内(性内)の淘汰です。 性間選択は、種のオスとメスの間の相互作用の結果として発生します。...

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真社会性と分業
05:50
真社会性と分業

社会組織 動物界では、単純なものから非常に複雑なものまで、さまざまなレベルの社会組織が観察されます。これらのシステムは、個人または集団の生存と繁殖の成功を大幅に高めることができます。これらのうち、真社会性は社会組織の最高レベルであり、社会的カーストに基づく分業が含まれます。しかし、このシステムは、個人が自分自身に大きな生存または生殖コストで人口内の他の人を助ける必要があるため、自然界ではめったに観察されません1。利他主義と呼ばれるこの行動パターンが、もともとミツバチのような種で観察されたとき、初期の進化生物学者たちは、進化的適応度についての時代遅れの定義を再考するきっかけとなりました。元の理論では、フィットネスは個人レベルでのみ考えられていました。しかし、真社会性システムに照らして、W.D.ハミルトンは最初に包括的適応度の理論を提案しました。これは、個人の適応度の尺度には、その個人の遺伝子の一部も持っている家族の生殖適応度を含めることができると仮定しています。このように、個人が関連する個人の利益のために個人的な犠牲を払うことは、進化論的に理にかなっています。 関連性

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自然淘汰
06:48
自然淘汰

フィットネス 自然集団における表現型の広範な変異は、進化の原料を提供します。これは、連続する世代にわたる集団の遺伝形質の変化です。自然淘汰は進化の主要なメカニズムの1つであり、可変形質が遺伝性であり、生存差や生殖成功と関連していることを必要とします。より大きな成功と相関する表現型は、次の世代で繁殖するために生き残る子孫をより多く持つため、連続する各世代でより大きなレベルで表されます。 生物が他の生物と比較した場合の生殖の成功は、その適応度として知られており、生物の適応度に寄与する遺伝形質は適応として知られています。したがって、生涯の生殖成功率が高い個人または表現型は、より適応し、環境により適応していると考えられています。

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人工選択
03:14
人工選択

自然淘汰と適応進化 自然環境では、適応進化は自然選択によって行われ、形質の違いが個体間の生存と生殖の成功の違いにつながるプロセスです。これは、特定の表現型を持つ個体は、他の表現型を持つ個体よりも生存率が高く、および/または生存する子孫をより多く生み出すために起こります。 この典型的な例は、ローズマリーとピーター・グラントがガラパゴス諸島1のダフネメジャー島でミディアムグラウンドフィンチの個体数を研究していることによって実証されました。1970年代後半、島々は干ばつを経験し、その間に開花して種子を生産する植物はほとんどありませんでした。鳥たちは、前年から残った大きくて厚い殻の種子で生き残ることを余儀なくされました。 個体群のうち、くちばしが大きい鳥だけが効率的に収穫できました。その結果、小さなくちばしを持つ鳥が死にました。生き残った数羽の鳥は大きく、くちばしが厚く、強度が高かった。これらのくちばしサイズの違いは遺伝的であり、したがって遺伝性であるため、翌年に生まれた子孫は、干ばつ前の人口に存在していたよりも平均して、くちばしと体のサイズが大きかった。...

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ハーディ・ワインバーグと遺伝的ドリフト
06:19
ハーディ・ワインバーグと遺伝的ドリフト

進化的変化は興味深く、研究することは重要ですが、個体群の変化は長期間にわたって巨大な物理的空間で発生するため、測定が非常に困難です。一般に、このような現象を研究するには、便利に測定できるパラメータを使用して構築された数理モデルを使用する必要があります。次に、これらのモデルを使用して、システムの変更が結果にどのように影響するかを予測します。 例えば、種の個々の遺伝子座における遺伝的対立遺伝子の頻度の変化は、長期間にわたって観察されることが多いが、一般的には短期間では観察できない。コンピュータモデルを使用することで、研究者はすでに収集された観察結果を使用して種の遺伝子プール内の変化を予測し、集団の世代数を無制限にシミュレーションすることができます。これは確かに人間の一生のうちに不可能でしょう。 ハーディ・ワインバーグ均衡原理 母集団のモデル化に使用される方程式の 1...

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進化的関係
05:21
進化的関係

人類は、紀元前4世紀にアリストテレスが初めて試みて以来、生物を適切に分類しようと試みてきました。アリストテレスのシステムは、ルネサンス期に改良され、その後、1700年代半ばにカロルス・リンネによって改良されました。これらのより正式な分類および組織化システムは、種を互いに物理的に類似性によってグループ化しました。たとえば、すべての脊椎動物には背骨がありますが、無脊椎動物にはありません。背骨のような形質はシナポモルフィと呼ばれ、これはおそらく共通の祖先から派生したため、生物のグループによって共有される形質です。これから検討するように、この方法には制限があることが示されており、最近では遺伝子分析を含むように修正されました。それでも、科学者たちは樹木図と呼ばれる樹木を構築して、種が互いにどのように関連し、共通の祖先を共有しているかを視覚的に表現しています。これらの樹状図は、これらの関係を推進する進化の過程を理解するのに役立ちます。遺伝的比較は、進化的関係の分析を導く重要なツールを追加しました。 樹形図の種類

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植物の多様性
06:40
植物の多様性

水から陸へ Plantae王国は、約4億1000万年前に緑藻が水から陸に移行したときに初めて出現しました。困難ではありましたが、この移行は初期の植民者にいくつかの点で利益をもたらしました。当初、ほとんどの生物(植物や動物を含む)は海洋に生息していたため、水生環境は混雑し、競争が激しかった。対照的に、土地は比較的植民地化されていない環境で、資源は豊富で、捕食者や競争相手はほとんどまたはまったくいませんでした。また、陸域環境は、植物が成長し生き残るために必要な光と二酸化炭素をより多く提供しました。したがって、新しい陸生ニッチは、乾燥環境に移行した最初の半水生藻類の可能性に満ちていました。

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動物の多様性
06:08
動物の多様性

Kingdom Animaliaは、一連の共通の特性によって結合されたさまざまな生物で構成されています。いくつかの例外を除いて、動物は動き、有機物を消費し、性生殖する多細胞真核生物です。これらの属性は共有されていますが、この王国内の種も非常に多様です。この多様性は、各種が異なるニッチに適応しているためです。種のニッチには、その種の領域、機能、および環境内の他の生物的および非生物的要因との相互関係が含まれます。進化的適応によるニッチの専門化により、種はその環境で効果的に生存し、繁殖することができ、同じ生息地内の種間の競争を減らすことができます1-2。 分類 Kingdom...

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微生物と真菌の多様性
05:06
微生物と真菌の多様性

バクテリアと真菌は、人間の健康に重大な有益なまたは有害な影響を与える可能性のある2つの非常に多様な生物グループです。このため、これらのグループの個々の種を理解し、区別することが重要です。覚えていると思いますが、生物学的分類学者は、系統発生の関連性に基づいて生物をグループ化します。生命の3つの領域、バクテリア、古細菌、真核生物は、生命を3つの異なるグループに分けます。すべての細菌はドメイン内にあります バクテリア、真菌はドメインに見られます 真核菌 (王国菌類)。古細菌に加えて、ドメイン細菌には単細胞の原核生物のみが含まれており、その細胞には核膜と膜結合オルガネラの両方が欠けています。対照的に、Eukaryotaドメインの真菌は膜結合オルガネラを持ち、単細胞生物と多細胞生物の両方を含みます。 細菌 バクテリアは地球上のほぼどこにでも存在し、それらが成長する環境に高度に適応しています。その結果、このドメインには驚くほどの多様性が含まれています。これらの生物が人間の健康に与える影響も同様に多様です。たとえば、Streptococcus...

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