Introduction
Shkencë natyrore e cila studion botën e gjallë të natyrës. Biologjia moderne është një shkencë relativisht e re, por shkencat e përfshira në të janë studiuar që në lashtësi.
Biologjia njohu një zhvillim te madh kur Anton van Livenhuku përmirësoi më tej mikroskopin. Një botë e tëre mikroskopike u shfaq para syve të shkencëtareve me gjithë biodiversitetin e saj, ku zbulimet më të rëndësishme ishin bakteret, spermatozoidet dhe qelizat e kuqe të gjakut. Gjatë kësaj kohe u themelua edhe një disipline e re nga entomologu gjerman Jan Suarmadan, e ashtuquajtura autopsi mikroskopike. Më pas, në vitin 1665, ishte Robert Huk, ai që çoi më tej punën e Van Livenhukut, duke zbuluar ekzistencën e qelizave në një tapë druri. Disa dekada më vonë, në vitin 1838, dy shkencëtaret Matias Xhekob Shleiden dhe Teodor Shvan filluan përhapjen e ideve të tyre që do te ishin bazat e Teorisë Qelizore. Ato deklaruan se njësia bazë ndërtimore e të gjitha gjallesave është qeliza dhe se çdo qelize ruan në vetvete të gjitha karakteristikat e jetës. Së fundmi, Robert Remak dhe Rudolf Virshkov përcaktuan dhe parimin e tretë, se të gjitha qelizat vijnë nga ndarja qelizore e qelizave mëmë.
Task
Process
Teoria Qelizore
Teoria qelizore mund të ndahet në dy epoka, atë klasiken dhe modernen. Teoria qelizore klasike u formulua nga shkencëtaret Matias Xhekob Shleiden, Teodor Shvan, Robert Remak dhe Rudolf Virshkov gjatë shek. XIX dhe u bazua në tre parime kryesore: Njësia baze ndërtimore e të gjitha gjallesave është qeliza. Çdo qelizë ruan në vetvete të gjitha karakteristikat e jetës. Të gjitha qelizat vijnë nga ndarja qelizore e qelizave mëmë. Gjatë dy shekujve në vijim, teoria qelizore përfshiu koncepte të reja të dala nga biokimia, teoria e evolucionit dhe ligjet e Mendelit duke u zgjeruar në atë që njihet si "Teoria moderne qelizore" e cila tashmë perfshin 4 parime të reja të cilat nuk gjendeshin më parë në atë klasiken: Aktiviteti i një organizmi varet nga aktiviteti total i qelizave individuale. Levizja e energjisë (metabolizmi dhe biokimia) ndodh brenda qelizave. Qelizat përmbajnë informacionin gjenetik (ADN-në) i cili kalohet nga njëra qelizë në tjetrën nëpërmjet ndarjes qelizore. Të tëra qelizat janë pothuajse të njëjta në përbërjen kimike në organizmat e specieve të ngjashme.
Teoria e Evolucionit
Teoria e evolucionit gjithashtu mund të ndahet në dy epoka. Teoria klasike e evolucionit u formulua nga Charles Darwin dhe Alfred Russel Wallace në mesin e shek. të XIX dhe ishte e para teori evolucionare që përfshinte mekanizmin e përzgjedhjes natyrore. Sipas Darvinit dhe Uallisit, të gjitha gjallesat e sotme në Toke kanë një prejardhje te përbashket nga një "paraardhes universal" që jetoi rreth 3.8 miliard vjet më parë. Më pas ato u ndanë në specie të ndryshme për shkak të përshtatjes ndaj mjedisit ku jetonin. Duke qenë se numri i individëve në popullata të ndryshme ishte shumë herë më i madh se sa numri i rezervave ushqimore për to, vetëm "ata që përshtateshin më mirë" ndaj mjedisit arrinin të jetonin dhe të trashëgonin tiparet e tyre tek pasardhësit duke bëre të mundur kështu procesin e evolucionit. Teoria moderne e evolucionit e njohur si "Sinteza Moderne Evolucionare", u formulua ne vitet 30'-40' nga një numer i madh biologesh si Ronald Fisher, Teodosius Dobzhanski, Xhon Burdon Sanderson Halldejn, Suoll Rajt, Edmund Briskou Henri Ford, Ernst Mijr, Bernhard Rens, Sergei Shetvierrokov, Xhorxh Gejlord Simpson dhe Xhorxh Ledjard Stebens i riu. Kjo teori kombinon principet Mendeliane të trashëgimisë me teorinë e Darvinit mbi përzgjedhjen natyrore, duke shpjeguar trashëgimin e tipareve ose krijimin e specieve të reja me anë të parimeve gjenetike.
Evaluation
Gjenetika
Gjenetika është dega e cila studion gjenet, trashëgiminë, dhe ndryshimin e organizmave. Trashëgimia e tipareve të ndryshme tek gjallesat bëhet e mundur nëpërmjet tejçimit të materialit gjenetik nga njeri brez në tjetrin. Ky material gjenetik gjendet i koduar në acidin dezoksiribunukleik i njohur shkurt si ADN. Katër baza të azotuara të quajtura adenina, guanina, citozina dhe timina përbejnë ADN-në. Këto baza janë të vendosura në dy zinxhirë spiralor të cilët lidhen me njëri tjetrin me anë të lidhjeve hidrogjenore. Kështu, adenina lidhet gjithmonë me timinën me dy lidhje hidrogjenore, ndërsa guanina me citozinën me anë të tri lidhjeve hidrogjenore.
Segmente të caktuara të acidit dezoksiribunukleik njihen me emrin gjene. Gjenet janë njësite bazë të trashëgimisë tek gjallesat dhe përmbajnë informacionet e duhura për sintetizimin e proteinave të nevojshme për funksionimin e organizmit. Bashkësia e të gjitha gjeneve të një gjallese njihet me emrin gjenotip, ndërsa bashkësia e veçorive të shfaqura për shkak te veprimtarisë së gjeneve dhe ndërveprimit të organizmit me mjedisin, përbëjnë atë që quhet fenotip.
Shkaqe të shumta mund të sjellin ndryshime në kodin gjenetik, që njihen si mutacione. Këto ndryshime ndodhin si rezultat i gabimeve gjatë kopjimit të materialit gjenetik, i ekspozimit ndaj rrezatimit ultravjollcë ose jonik, i shfaqjes së mutagjeneve të ndryshëm kimikë, i vënies në kontakt me viruset ose mund të shkaktohen nga vetë organizmi gjatë një procesi të quajtur hipermutacion. Ndryshimet e shfaqura zakonisht shkaktojnë keqfunksionimin dhe vdekjen e qelizave duke qenë shpeshherë dhe përgjegjës për shfaqjen e kancerit në gjallesat shumëqelizore. Në disa raste ndodh qe mutacioni të jetë i favorshëm për individin që e ka. Mutacione të tilla, duke u grumbulluar ndër vite nga përzgjedhja natyrore, janë ato qe bëjnë të mundur procesin e evolucionit.
Homeostaza
Homeostaza është aftësia që kane organizmat e ndryshëm biologjik, qofshin këta një apo shumeqelizorë, për ta mbajtur mjedisin e tyre të brendshëm në një ekuiliber dinamik dhe në kushte të stabilizuara. Për ta bërë këtë gjë, gjallesat në fillim dallojnë turbullimet e ndryshme që mund të jenë prezente në organizëm dhe pastaj i përgjigjen këtyre turbullimeve duke rritur ose ulur aktivitetin e një organi, sistemi apo aparati në mënyrë që kushtet të stabilizohen sërish. Çlirimi i glukagonit kur nivelet e sheqerit në gjak janë te ulëta ose drejtimi i gjetheve nga dielli për të marrë më shumë dritë tek bimët, janë shembuj të përkryer të homeostazës.
Energjia
Çdo gjallesë ka nevojë për energji të vazhdueshme për të mbijetuar, energji e cila përftohet gjatë përpunimit të ushqimit në proceset metabolike.
Gjallesat të cilat janë pergjegjese për futjen në perdorim të energjisë në një ekosistem njihen si prodhues ose autotrofë. Foto-autotrofët përdorin energjinë diellore, nv procesin e fotosintezes, për të shndërruar dioksidin e karbonit dhe ujin në molekula organike si ATP-ja, lidhjet e së cilës mund te prishen për të cliruar energji. Në të njëjtin grup me foto-autotrofët bëjnë pjesë dhe kemo-autotrofët të cilët arrijnë të prodhojnë energji nëpërmjet oksidimit të elementeve të ndryshme që gjenden rreth tyre si hekuri, metani, sulfidet, etj. në një proces që njihet si kemosintezë.
Por jo të gjitha gjallesat mund të jenë prodhuese energjie. Heterotrofët apo konsumatoret, duhet ta marrin atë të gatshme për të mbijetuar. Shumica e heterotrofvve, të njohura si kemo-heterotrofë, arrijnë ta marrin energjinë e nevojshme duke u ushqyer me gjallesa të tjera dhe duke i zbërthyer përbërjet e tyre komplekse organike si karbohidratet, yndyrnat dhe proteinat në perberje më të thjeshta si glukoza, acidet yndyrore, gliceroli dhe amino-acidet. Nga ana tjetër foto-heterotrofët, në ndryshim nga kemo-heterotrofët, përveç zbërthimit të molekulave organike mund të perdorin dhe dritën për të përftuar energji.
Taksonomia
Taksonomia është fusha e cila studion marrëdhëniet e grupeve të ndryshme biologjike dhe i kategorizon ato në baze të ngjashmërive ose ndryshimeve qe shfaqin. Tradicionalisht qeniet e gjalla janë ndarë në pesë mbretëri: Monera, Protista, Fungi, Plantae dhe Animalia. Sidoqoftë shumë shkencëtare tani e konsiderojnë sistemin e pesë mbretërive të prapambetur duke preferuar në vend të tij një klasifikim, që fillon me 3 sfera kryesore si Arkaea (ne fillim Arcaebacteria), Bakteria (në fillim Eubacteria) dhe Eukariotet (ku përfshihen protistët, kërpudhat, bimët dhe kafshët) i cili bazohet në faktin nëse qelizat e gjallesave kanë berthamë qelizore apo jo si dhe në ndryshimet në përbërjet kimike të pjesëve të jashtme të qelizave. Më pas, çdo sferë e mbretëri zbërthehet më tej derisa çdo specie të jete klasifikuar në baze të rendit: Sferë, Mbretëri, Filume, Klasë, Rend, Familje, Gjini, Lloj duke përfunduar me një gjallese me një emër shkencor të përbëre nga gjinia dhe lloji i tij. Për shembull njerëzit listohen si homo sapiens. Homo është gjinia dhe sapiens lloji. Viruset, viruidet, prionet dhe satelitët janë jashtë këtyre kategorive te cilësuar si "në cep të jetës" ne kuptimin që shumë shkencëtarë nuk i klasifikojnë këto qenie si tamam të gjalla për shkak të mungesës së një ose me shumë karakteristikave jetësore.