일반 원칙 :
* 구조는 기능을 결정합니다. 시스템 내에서 부품의 모양, 형태 및 배열은 시스템 작동 방식을 지시합니다. 좋은 비유는 도구입니다. 망치의 모양을 사용하면 손톱을 운전할 수 있으며 드라이버의 모양은 나사를 돌릴 수 있습니다.
* 함수 모양 구조 : 시스템의 특정 요구와 행동은 시간이 지남에 따라 그 구조에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 조류의 날개는 가볍고 공기 역학적으로 진화하여 효율적인 비행을 허용합니다.
생물학적 수준의 예 :
* 세포 : 핵, 미토콘드리아 및 소포체와 같은 세포 소기관의 구조는 그들의 기능을 결정한다. 핵은 DNA를 저장하고 미토콘드리아는 에너지를 생산하며 소포체는 단백질을 합성합니다.
* 유기체 : 새 부리의 구조, 물고기 지느러미 모양 또는 식물의 뿌리 배열은 특정 기능 (식사, 수영, 영양소 흡수)을 수행 할 수있는 적응입니다.
* 생태계 : 생물 다양성, 영양 수준 및 상호 연결성을 포함한 생태계의 구조는 그 기능을 결정합니다. 다양한 인구가있는 건강한 생태계는 더 탄력적이며 깨끗한 공기 및 물과 같은 다양한 서비스를 제공 할 수 있습니다.
진화 적 관점 :
* 자연 선택 : 환경에서 생존하고 재생산 할 수있는 구조가있는 유기체는 유전자를 전달할 가능성이 높습니다. 이 프로세스는 특정 기능에 최적으로 적합한 구조의 진화를 유도합니다.
* 적응 : 유기체가 특정 환경에서 생존을 향상시키는 특성을 개발하는 과정. 적응은 종종 기능을 향상시키기 위해 구조의 변화를 포함합니다.
구조 기능 관계의 예 :
* 인간의 마음 : 4 개의 챔버와 밸브는 신체 전체에 혈액을 효율적으로 펌핑하도록 특별히 설계되었습니다.
* 인간의 눈 : 렌즈는 망막에 빛에 초점을 맞추고, 홍채는 눈에 들어가는 빛의 양을 제어합니다.
* 인간 폐 : 기관지 및 폐포의 분지 구조는 가스 교환의 표면적을 극대화합니다.
요약 :
구조와 기능은 생물학의 분리 할 수없는 측면입니다. 분자에서 생태계에 이르기까지 모든 생물학적 실체의 구조는 그 기능을 결정하며, 그 엔티티의 요구와 행동은 시간이 지남에 따라 그 구조에 영향을 줄 수 있습니다. 이 상호 작용은 삶과 진화에 대한 이해의 기본입니다.