Kort sagt involverer biologi undersøgelsen af levende organismer, fra encellede organismer til planter med flere celler, dyr og mennesker. Nogle grundlæggende emner i biologiklassen kan omfatte cellulær struktur og funktioner, evolution og naturlig selektion, arvelighed og genetik og økosystemer. Undersøgelsen af denne livsvidenskab ændrer sig og udvikler sig, efterhånden som løbende forskning afslører nye opdagelser om, hvordan levende organismer fungerer og interagerer, ned i mindste mulig detalje. Da emnet er alt for bredt til kun at dække i en klasse, tilbyder mange gymnasier også avancerede biologikurser såvel som mere specialiserede kurser såsom anatomi.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Avancerede biologiske emner i gymnasiet kan omfatte emner som:
- Centralnervesystemer og hjernefunktioner
- Livets energi og kemi
- Plantsystemer og økologi
- Evolution, økologi og mangfoldighed
- Cellestruktur og specialisering
Cellulær struktur og funktion
Skønt celler er mikroskopiske, består celler af komplicerede strukturer, der er i stand til at vokse og dele sig. De danner grundlaget for alle levende ting. Studerende lærer, hvad en celle er, og hvordan celler adskiller sig fra hinanden. De viser enkeltcellede organismer og lærer om den hierarkiske struktur af flercellede organismer. Lektioner inkluderer cellernes grundlæggende struktur og funktion samt hvordan de kombinerer og arbejder sammen. Studerende lærer, hvordan cellulære processer muliggør liv gennem midler såsom fotosyntese, kemosyntese, cellulær respiration og celledeling og differentiering.
Evolution og naturlig udvælgelse
Fossile og genetiske beviser understøtter ideen om, at Jorden udviklede sig over tid med mange ændringer i overfladen og de organismer, der bor på den. Organismer oplever ofte fysiske ændringer over tid for at tilpasse sig skiftende levevilkår. Mutationer såsom forskellige farvninger forekommer undertiden og i nogle tilfælde forbedrer en arts evne til at overleve - som hvid pels i Arktis. I naturlig selektion reduceres populationen af organismer, der ikke har disse nye træk, mens de, der har de fordelagtige egenskaber, der stiger i antal, indtil få til ingen af arten udviser originalen træk.
Arvelighed og genetik
Arvelige træk ses let i familier i områder som øjen- og hårfarve. Outliers, hvor et barn ligner en bedsteforælder snarere end en forælder, forklares let på denne måde. Forskere har lært, at hver person har en unik DNA-kode. Gener er segmenter af disse DNA-molekyler. Hver organisme har et genom, der indeholder al den information, der er nødvendig for at skabe og vedligeholde denne organisme.
Undersøgelsen af DNA-sekventering giver forskere mulighed for at bestemme, hvordan fysiske træk og visse sundhedsmæssige problemer videreføres. Enhver ændring i sekvensen af disse molekyler resulterer i en ændring af genet. Studerende lærer om genetiske træk, der ofte overføres fra forælder til barn, samt om genmutationer og kromosomale abnormiteter, som kan forårsage synlige ændringer i kroppen.
Økosystemer og indbyrdes afhængighed
Studerende lærer om økosystemer, og hvordan alle levende organismer understøtter hinanden. Alle levende organismer er i en vis grad afhængige af andre. Lektioner undersøger, hvordan livsformer på lavere niveau såsom planter og alger forbruges af mere komplekse organismer, som derefter kan forbruges af endnu højere livsformer. I sidste ende dør den højere livsform og returneres for at give mad til organismer på det laveste niveau. Lektioner adresserer vigtigheden af at vedligeholde dette system. Når denne naturlige cyklus brydes, kan organismer gennemgå biologiske ændringer for at tilpasse sig eller i mere alvorlige situationer kan artens overlevelse blive truet.