La biologie est une science naturelle préoccupée par l'étude de la vie et de l'organis vivant
La biologie est une science naturelle concernée par l'étude de la vie et des organismes vivants, y compris leur structure, leur fonction, leur croissance, leur évolution, leur distribution et leur taxonomie. [1] La biologie moderne est un domaine vaste et éclectique, composé de nombreuses branches et sous-disciplines. Cependant, malgré la large portée de la biologie, il existe certains concepts généraux et unificateurs qui régissent toutes les études et la recherche, la consolidant dans des domaines uniques et cohérents. En général, la biologie reconnaît la cellule comme l'unité de vie de base, les gènes comme l'unité de base de l'hérédité et l'évolution comme le moteur qui propulse la synthèse et la création de nouvelles espèces. Il est également entendu aujourd'hui que tous les organismes survivent en consommant et en transformant l'énergie et en régulant leur environnement interne pour maintenir une condition stable et vitale.
Les sous-disciplines de la biologie sont définies par l'échelle à laquelle les organismes sont étudiés, les types d'organismes étudiés et les méthodes utilisées pour les étudier: la biochimie examine la chimie rudimentaire de la vie; La biologie moléculaire étudie les interactions complexes entre les molécules biologiques; La botanique étudie la biologie des plantes; La biologie cellulaire examine le bloc de construction de base de toute vie, la cellule; La physiologie examine les fonctions physiques et chimiques des tissus, des organes et des systèmes d'organes d'un organisme; La biologie évolutive examine les processus qui ont produit la diversité de la vie; et l'écologie examine comment les organismes interagissent dans leur environnement
Les gènes sont les principales unités d'héritage dans tous les organismes. Un gène est une unité d'hérédité et correspond à une région d'ADN qui influence la forme ou la fonction d'un organisme de manière spécifique. Tous les organismes, des bactéries aux animaux, partagent la même machinerie de base qui copie et traduit l'ADN en protéines. Les cellules transcrivent un gène d'ADN en une version d'ARN du gène, et un ribosome traduit ensuite l'ARN en une protéine, une séquence d'acides aminés. Le code de traduction du codon d'ARN à l'acide aminé est le même pour la plupart des organismes, mais légèrement différent pour certains. Par exemple, une séquence d'ADN qui code pour l'insuline chez l'homme code également l'insuline lorsqu'il est inséré dans d'autres organismes, tels que les plantes. [30]
L'ADN se produit généralement sous forme de chromosomes linéaires chez les eucaryotes et les chromosomes circulaires chez les procaryotes. Un chromosome est une structure organisée constituée d'ADN et d'histones. L'ensemble des chromosomes dans une cellule et toute autre information héréditaire trouvée dans les mitochondries, les chloroplastes ou autres emplacements est collectivement connu sous le nom de génome. Chez les eucaryotes, l'ADN génomique est situé dans le noyau cellulaire, ainsi que de petites quantités dans les mitochondries et les chloroplastes. Chez les procaryotes, l'ADN est maintenu dans un corps de forme irrégulière dans le cytoplasme appelé nucléoïde. Les informations génétiques dans un génome sont maintenues dans les gènes, et l'assemblage complet de ces informations dans un organisme est appelé son génotype.
L'homéostasie est la capacité d'un système ouvert à réguler son environnement interne à maintenir des conditions stables au moyen de multiples ajustements d'équilibre dynamique contrôlés par des mécanismes de régulation interdépendants. Tous les organismes vivants, qu'ils soient unicellulaires ou multicellulaires, présentent l'homéostasie.
Pour maintenir l'équilibre dynamique et exécuter efficacement certaines fonctions, un système doit détecter et répondre aux perturbations. Après la détection d'une perturbation, un système biologique répond normalement par une rétroaction négative. Cela signifie stabiliser les conditions en réduisant ou en augmentant l'activité d'un organe ou d'un système. Un exemple est la libération de glucagon lorsque les niveaux de sucre sont trop faibles.
La survie d'un organisme vivant dépend de l'apport continu de l'énergie. Les réactions chimiques qui sont responsables de sa structure et de sa fonction sont réglées pour extraire l'énergie des substances qui agissent comme son aliment et les transforment pour aider à former de nouvelles cellules et à les soutenir.
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