Egyszerűen fogalmazva, a biológia magában foglalja az élő szervezetek tanulmányozását, az egysejtű organizmusoktól a többsejtű növényekig, állatokig és emberekig. Néhány alapvető biológiai osztálytéma tartalmazhatja a sejtek szerkezetét és funkcióit, az evolúciót és a természetes szelekciót, az öröklődést, a genetikát és az ökoszisztémákat. Ennek az élettudománynak a vizsgálata változik és fejlődik, miközben a folyamatban lévő kutatások új felfedezéseket tárnak fel az élő szervezetek működésével és kölcsönhatásával kapcsolatban, a lehető legkisebb részletességig. Mivel a tantárgy túl tág, hogy csak egy osztályban foglalkozzon vele, sok középiskola emelt szintű biológiai órákat, valamint speciálisabb tanfolyamokat is kínál, például anatómiát.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
Az emelt szintű középiskolai biológiai témák a következőket tartalmazhatják:
- Központi idegrendszer és agyi funkciók
- Az élet energiája és kémiája
- Növényrendszerek és ökológia
- Evolúció, ökológia és sokszínűség
- Sejtszerkezet és specializáció
Sejtszerkezet és funkció
Mikroszkopikusak, a sejtek bonyolult struktúrákból állnak, amelyek képesek növekedni és osztódni. Ezek biztosítják az alapot minden élőlény számára. A diákok megtanulják, mi egy sejt, és hogyan különböznek a sejtek egymástól. Ábrázolják az egysejtű organizmusokat, és megismerik a többsejtű szervezetek hierarchikus felépítését. A tanulságok tartalmazzák a sejtek alapvető felépítését és működését, valamint azt, hogy miként kombinálódnak és működnek együtt. A hallgatók megtanulják, hogy a sejtes folyamatok hogyan teszik lehetővé az életet, például fotoszintézis, kemoszintézis, sejtlégzés, sejtosztódás és differenciálódás révén.
Evolúció és természetes szelekció
A kövületek és a genetikai bizonyítékok alátámasztják azt az elképzelést, hogy a Föld idővel fejlődött, sok változás történt a felszínén és a rajta élő organizmusokban. A szervezetek gyakran fizikai változásokat tapasztalnak az idő múlásával, hogy alkalmazkodjanak a változó életkörülményekhez. Néha előfordulnak olyan mutációk, mint a különálló elszíneződések, és egyes esetekben fokozzák a fajok túlélési képességét - mint a fehér szőr az Északi-sarkon. A természetes szelekcióban csökken azoknak a szervezeteknek a populációja, amelyek nem rendelkeznek ezekkel az új tulajdonságokkal, míg azok, amelyek előnyös tulajdonságokkal rendelkezik, amíg a fajok közül kevesen mutatják az eredetit vonások.
Öröklődés és genetika
Az örökletes tulajdonságok könnyen észlelhetők a családokban olyan területeken, mint a szem és a haj színe. Könnyen megmagyarázhatók ilyen módon azok a kiugró értékek, ahol a gyermek inkább a nagyszülõre, mint a szülõre hasonlít. A tudósok megtudták, hogy minden embernek egyedi DNS-kódja van. A gének ezen DNS-molekulák szegmensei. Minden szervezetnek van egy genomja, amely tartalmazza az összes szervezet létrehozásához és fenntartásához szükséges információt.
A DNS-szekvenálás vizsgálata lehetővé teszi a tudósok számára, hogy meghatározzák a fizikai tulajdonságok és bizonyos egészségügyi problémák továbbadását. Ezen molekulák szekvenciájában bekövetkező bármilyen változás a gén változását eredményezi. A diákok megismerik a szülőtől a gyermeknél általában átadott genetikai tulajdonságokat, valamint a génmutációkat és a kromoszóma rendellenességeket, amelyek látható változásokat okozhatnak a testben.
Ökoszisztémák és kölcsönös függőség
A hallgatók megismerik az ökoszisztémákat és azt, hogy az összes élő szervezet hogyan támogatja egymást. Minden élő szervezet bizonyos mértékben függ másoktól. A tanulságok azt vizsgálják, hogy az alacsonyabb szintű életformákat, például a növényeket és az algákat, hogyan használják fel a bonyolultabb organizmusok, amelyeket aztán még magasabb életformák is elfogyaszthatnak. Végül a magasabb életforma meghal, és visszatér, hogy táplálékot szolgáltasson a legalacsonyabb szintű organizmusoknak. A tanulságok foglalkoznak a rendszer fenntartásának fontosságával. Ha ez a természetes körforgás megszakad, az organizmusok biológiai változásokon mehetnek keresztül, hogy alkalmazkodjanak, vagy súlyosabb helyzetekben a faj túlélése veszélybe kerülhet.