Preprosto povedano, biologija vključuje preučevanje živih organizmov, od enoceličnih organizmov do večceličnih rastlin, živali in ljudi. Nekatere osnovne teme bioloških predmetov lahko vključujejo celično strukturo in funkcije, evolucijo in naravno selekcijo, dednost in genetiko ter ekosisteme. Študija te znanosti o življenju se spreminja in razvija, saj nenehne raziskave razkrivajo nova odkritja o delovanju in medsebojnem delovanju živih organizmov do najmanjših podrobnosti. Ker je predmet preširok, da bi ga zajel le en razred, številne srednje šole ponujajo tudi napredne ure biologije in bolj specializirane tečaje, kot je anatomija.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Napredne srednješolske biološke teme lahko vključujejo predmete, kot so:
- Centralni živčni sistem in možganske funkcije
- Energija in kemija življenja
- Rastlinski sistemi in ekologija
- Evolucija, ekologija in raznolikost
- Struktura in specializacija celic
Celična zgradba in funkcija
Čeprav so mikroskopske, so celice sestavljene iz zapletenih struktur, ki lahko rastejo in se delijo. Zagotavljajo temelje za vsa živa bitja. Študenti spoznajo, kaj je celica in kako se celice med seboj razlikujejo. Diagramirajo enocelične organizme in spoznajo hierarhično zgradbo večceličnih organizmov. Lekcije vključujejo osnovno strukturo in delovanje celic ter njihovo združitev in delovanje. Študenti spoznajo, kako celični procesi omogočajo življenje s pomočjo fotosinteze, kemosinteze, celičnega dihanja ter delitve in diferenciacije celic.
Evolucija in naravna selekcija
Fosilni in genetski dokazi podpirajo idejo, da se je Zemlja sčasoma razvijala, pri čemer se je na njeni površini in organizmih, ki živijo na njej, zgodilo veliko sprememb. Organizmi sčasoma pogosto doživljajo fizične spremembe, da se prilagodijo spreminjajočim se življenjskim razmeram. Včasih se pojavijo mutacije, kot so izrazite obarvanosti, ki v nekaterih primerih povečajo sposobnost preživetja vrste - na primer belo krzno na Arktiki. Pri naravni selekciji se populacija organizmov, ki nimajo teh novih lastnosti, zmanjša, medtem ko populacija organizmov, ki nimajo teh novih lastnosti vendar imajo ugodne lastnosti naraščajoče število, dokler malo ali nobena od vrst ne pokaže izvirnika lastnosti.
Dednost in genetika
Dedne lastnosti je mogoče zlahka opaziti v družinah na področjih, kot so barva oči in las. Na ta način je enostavno razložiti odstopanja, pri katerih je otrok bolj podoben staremu staršu kot staršu. Znanstveniki so izvedeli, da ima vsaka oseba svojo kodo DNK. Geni so segmenti teh molekul DNA. Vsak organizem ima genom, ki vsebuje vse informacije, potrebne za ustvarjanje in vzdrževanje tega organizma.
Študija zaporedja DNA omogoča znanstvenikom, da ugotovijo, kako se prenašajo fizične lastnosti in nekatera zdravstvena vprašanja. Vsaka sprememba zaporedja teh molekul povzroči spremembo gena. Študenti spoznajo genetske lastnosti, ki se običajno prenašajo od staršev na otroke, pa tudi genske mutacije in kromosomske nepravilnosti, ki lahko povzročijo vidne spremembe na telesu.
Ekosistemi in soodvisnost
Študenti spoznajo ekosisteme in kako se vsi živi organizmi podpirajo. Vsi živi organizmi so v določeni meri odvisni od drugih. Lekcije raziskujejo, kako nižje življenjske oblike, kot so rastline in alge, zaužijejo bolj zapleteni organizmi, ki jih nato lahko zaužijejo še višje oblike življenja. Končno višja življenjska oblika umre in se vrne, da zagotovi hrano organizmom na najnižji ravni. Lekcije obravnavajo pomen vzdrževanja tega sistema. Ko se ta naravni krog prekine, se lahko organizmi prilagodijo biološkim spremembam ali v hujših razmerah je ogroženo preživetje vrste.