Mówiąc najprościej, biologia obejmuje badanie żywych organizmów, od organizmów jednokomórkowych po wielokomórkowe rośliny, zwierzęta i ludzi. Niektóre podstawowe tematy zajęć z biologii mogą obejmować strukturę i funkcje komórek, ewolucję i dobór naturalny, dziedziczność, genetykę i ekosystemy. Badania nad tymi naukami przyrodniczymi zmieniają się i ewoluują, ponieważ trwające badania ujawniają nowe odkrycia dotyczące działania i interakcji żywych organizmów, aż do najdrobniejszych szczegółów. Ponieważ temat jest zbyt szeroki, aby można go było objąć tylko jedną klasą, wiele szkół średnich oferuje również zaawansowane zajęcia z biologii, a także bardziej specjalistyczne kursy, takie jak anatomia.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Zaawansowane tematy biologii w szkole średniej mogą obejmować takie przedmioty jak:
- Centralny układ nerwowy i funkcje mózgu
- Energia i chemia życia
- Systemy roślinne i ekologia
- Ewolucja, ekologia i różnorodność
- Struktura i specjalizacja komórek
Struktura i funkcja komórkowa
Choć mikroskopijne, komórki składają się ze skomplikowanych struktur zdolnych do wzrostu i dzielenia się. Stanowią podstawę dla wszystkich żywych istot. Uczniowie dowiadują się, czym jest komórka i czym różnią się od siebie. Tworzą schematy organizmów jednokomórkowych i poznają hierarchiczną strukturę organizmów wielokomórkowych. Lekcje obejmują podstawową strukturę i funkcję komórek, a także sposób ich łączenia i współdziałania. Studenci uczą się, w jaki sposób procesy komórkowe umożliwiają życie za pomocą takich środków, jak fotosynteza, chemosynteza, oddychanie komórkowe oraz podział i różnicowanie komórek.
Ewolucja i dobór naturalny
Dowody kopalne i genetyczne potwierdzają pogląd, że Ziemia ewoluowała w czasie, z wieloma zmianami zachodzącymi na jej powierzchni i organizmach, które na niej żyją. Organizmy często doświadczają zmian fizycznych w czasie, aby przystosować się do zmieniających się warunków życia. Czasami pojawiają się mutacje, takie jak wyraźne ubarwienia, aw niektórych przypadkach zwiększają zdolność gatunku do przetrwania - jak białe futro w Arktyce. W doborze naturalnym populacja organizmów nieposiadających tych nowych cech jest zmniejszona, natomiast tych, które posiadają korzystne cechy, które rosną w liczbie, aż do momentu, gdy kilka lub żaden z gatunków nie wykazuje oryginału cechy.
Dziedziczność i genetyka
Cechy dziedziczne są łatwo widoczne w rodzinach w takich obszarach, jak kolor oczu i włosów. W ten sposób łatwo wytłumaczyć odstające sytuacje, w których dziecko przypomina raczej dziadka niż rodzica. Naukowcy dowiedzieli się, że każda osoba ma unikalny kod DNA. Geny to segmenty tych cząsteczek DNA. Każdy organizm ma genom, który zawiera wszystkie informacje potrzebne do stworzenia i utrzymania tego organizmu.
Badanie sekwencjonowania DNA pozwala naukowcom określić, w jaki sposób przekazywane są cechy fizyczne i niektóre problemy zdrowotne. Każda zmiana w sekwencji tych cząsteczek powoduje zmianę w genie. Uczniowie poznają cechy genetyczne powszechnie przekazywane z rodziców na dziecko, a także mutacje genów i anomalie chromosomalne, które mogą powodować widoczne zmiany w organizmie.
Ekosystemy i współzależność
Uczniowie uczą się o ekosystemach oraz o tym, jak wszystkie żywe organizmy wspierają się nawzajem. Wszystkie żywe organizmy w pewnym stopniu zależą od innych. Lekcje badają, w jaki sposób formy życia niższego poziomu, takie jak rośliny i glony, są konsumowane przez bardziej złożone organizmy, które następnie mogą być konsumowane przez jeszcze wyższe formy życia. Ostatecznie wyższa forma życia umiera i powraca, aby zapewnić pożywienie dla organizmów najniższego poziomu. Lekcje dotyczą znaczenia utrzymania tego systemu. Kiedy ten naturalny cykl zostaje przerwany, organizmy mogą ulegać zmianom biologicznym w celu przystosowania się lub w poważniejszych sytuacjach przetrwanie gatunku może być zagrożone.