Jednostavno rečeno, biologija uključuje proučavanje živih organizama, od jednostaničnih organizama do višestaničnih biljaka, životinja i ljudi. Neke osnovne teme klase biologije mogu uključivati staničnu strukturu i funkcije, evoluciju i prirodnu selekciju, nasljedstvo i genetiku te ekosustave. Proučavanje ove znanosti o životu mijenja se i razvija kako tekuća istraživanja otkrivaju nova otkrića o tome kako živi organizmi rade i komuniciraju, do najmanjih mogućih detalja. Budući da je predmet previše širok da bi ga se moglo obuhvatiti samo u jednom razredu, mnoge srednje škole nude i napredne satove biologije kao i specijalizirane tečajeve poput anatomije.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Teme naprednih bioloških gimnazija mogu obuhvaćati predmete kao što su:
- Središnji živčani sustav i funkcije mozga
- Energija i kemija života
- Biljni sustavi i ekologija
- Evolucija, ekologija i raznolikost
- Građa i specijalizacija stanica
Stanična struktura i funkcija
Iako su mikroskopske, stanice se sastoje od složenih struktura sposobnih za rast i dijeljenje. Oni pružaju temelj za sva živa bića. Studenti uče što je stanica i kako se stanice međusobno razlikuju. Oni dijagramiraju jednoćelijske organizme i uče o hijerarhijskoj strukturi višećelijskih organizama. Lekcije uključuju osnovnu strukturu i funkciju stanica, kao i kako se kombiniraju i rade zajedno. Studenti uče kako stanični procesi omogućuju život putem sredstava poput fotosinteze, kemosinteze, staničnog disanja te diobe i diferencijacije stanica.
Evolucija i prirodna selekcija
Fosilni i genetski dokazi podupiru ideju da je Zemlja evoluirala tijekom vremena, a na njezinoj površini i organizmima koji žive na njoj dogodile su se brojne promjene. Organizmi s vremenom često doživljavaju fizičke promjene kako bi se prilagodili promjenjivim životnim uvjetima. Ponekad se pojave mutacije poput izrazitih obojenja, a u nekim slučajevima pojačavaju sposobnost preživljavanja vrsta - poput bijelog krzna na Arktiku. Prirodnom selekcijom smanjuje se populacija organizama koji ne posjeduju ove nove osobine, dok oni koji posjeduju povoljne osobine, broj se povećava, dok malo koja vrsta ne pokaže izvornik osobine.
Nasljedstvo i genetika
Nasljedne osobine lako se uočavaju u obiteljima u područjima poput boje očiju i kose. Na taj se način lako objašnjavaju odstupanja u kojima dijete nalikuje baki i djedu, a ne roditelju. Znanstvenici su naučili da svaka osoba ima jedinstveni DNK kod. Geni su segmenti ovih molekula DNA. Svaki organizam ima genom koji sadrži sve informacije potrebne za stvaranje i održavanje tog organizma.
Proučavanje sekvenciranja DNA omogućuje znanstvenicima da utvrde kako se prenose fizičke osobine i određeni zdravstveni problemi. Svaka promjena u slijedu ovih molekula rezultira promjenom gena. Studenti uče o genetskim osobinama koje se obično prenose s roditelja na dijete, kao i o mutacijama gena i kromosomskim abnormalnostima koje mogu uzrokovati vidljive promjene na tijelu.
Ekosustavi i međuovisnost
Studenti uče o ekosustavima i o tome kako se svi živi organizmi međusobno podupiru. Svi živi organizmi u određenoj mjeri ovise o drugima. Lekcije istražuju kako složeniji organizmi konzumiraju niže oblike života, poput biljaka i algi, koje tada mogu konzumirati i viši oblici života. U konačnici, viši oblik života umire i vraća se da bi pružio hranu organizmima najniže razine. Lekcije se bave važnošću održavanja ovog sustava. Kad se prekine ovaj prirodni ciklus, organizmi se mogu podvrgnuti biološkim promjenama radi prilagodbe ili u težim situacijama opstanak vrste može biti ugrožen.
