生物学是一门研究生命和生物的自然科学，包括其物理结构，化学过程，分子相互作用，生理机制，发育和进化。 尽管科学很复杂，但仍有一些统一的概念将其合并为一个统一的领域。 生物学认识到细胞是生命的基本单位，基因是遗传的基本单位，进化是推动物种创造和灭绝的引擎。 活生物体是开放的系统，可以通过转换能量并减少其局部熵来生存，以维持被定义为体内稳态的稳定和重要条件。

      生物学实质也就是生命科学，它的名称源自希腊语“ bios”（生命）和“ logos”（研究）。 生物学家研究活生物体的结构，功能，生长，起源，进化和分布。 通常认为至少有九个“伞状”生物学领域，每个领域都由多个子领域组成。

生物学包含了哪些领域？

• 生物化学：对构成生物的物质的研究
• 植物学：植物研究，包括农业
• 细胞生物学：生物基本细胞单位的研究
• 生态学：关于生物如何与环境相互作用的研究
• 进化生物学：研究生命多样性随时间的起源和变化
• 遗传学：遗传研究
• 分子生物学：生物分子研究
• 生理学：对生物及其部分功能的研究
• 动物学：对动物的研究，包括动物行为

     这些领域重叠是一个事实，这增加了这个巨大构想的复杂性。 如果不了解进化，生理学和生态学，就不可能研究动物学。 您也必须了解生物化学和分子生物学，才能学习细胞生物学。

生物学的框架是什么？

       生物学的所有分支可以在对生物的五种基本理解的框架内统一， 研究这五个想法的细节可以为生物学研究带来无穷的魅力：

• 细胞理论：细胞理论分为三个部分-细胞是生命的基本单位，所有生物都是由细胞组成的，所有细胞都来自于先前存在的细胞。
• 能量：所有生物都需要能量，能量在生物之间以及生物与环境之间流动。
• 遗传：所有生物都有DNA，遗传信息编码所有细胞的结构和功能。
• 平衡：所有生物都必须保持体内平衡，这种平衡是生物体与环境之间平衡的状态。
• 进化：这是生物学的整体统一概念。 进化是随着时间的变化，是生物多样性的引擎。

生物学和其他科学的关系？
       生物学通常与其他科学一起研究，例如数学和工程学，甚至社会科学，以下是一些和生物学相关的例子：

• 据生物物理学会称，生物物理学涉及匹配生活中的模式，并用物理学和数学对其进行分析。
• 据美国宇航局称，天体生物学是对宇宙生命进化的研究，包括寻找外星生命。
• 根据达特茅斯学院的研究，生物地理学是对生命形式的分布和演变以及分布原因的研究。
• 据北卡罗莱纳州立大学称，生物数学涉及建立数学模型，以更好地理解生物学界的模式和现象。
• 加州大学伯克利分校表示，生物工程学是将工程学原理应用于生物学原理，反之亦然。
• 据美国社会学协会称，社会学家经常研究生物学如何塑造社会结构，文化和相互作用。

生物学的发展史
      人类对生物学的痴迷由来已久。即使是早期的人类，也必须研究他们狩猎的动物，并知道在哪里可以找到他们收集的植物来觅食。农业的发明是人类文明的第一个伟大进步。从最早的历史来看，医学对我们也很重要。已知的最早医学文献来自中国（公元前2500年），美索不达米亚（公元前2112年）和埃及（公元前1800年）。

       在古典时期，亚里斯多德通常被认为是第一个实践科学动物学的人。众所周知，他对海洋生物和植物进行了广泛的研究。他的学生西奥弗拉斯（Theophrastus）在西元前300年撰写了西方最早的植物学著作之一。关于植物的结构，生命周期和用途。罗马医生加伦（Galen）利用他的经验为竞技场打好角斗士，并在公元158年撰写了有关外科手术的文字。

       在文艺复兴时期，达芬奇（Leonardo da Vinci）参加人体解剖并制作详细的解剖图（仍被认为是有史以来最漂亮的解剖图）而冒着受到指责的风险。印刷机的发明和复制木刻插图的能力意味着信息更容易记录和传播。世界上第一本有插图的生物学书籍之一是德国植物学家莱昂哈德·福克斯（Leonhard Fuchs）在1542年撰写的植物学著作。卡洛斯·林奈（Carolus Linnaeus）在1735年提出了二项式分类法，使用拉丁名称根据其特征对物种进行分组。

       显微镜的发明为科学家打开了新的世界。 1665年，罗伯特·胡克（Robert Hooke）使用一台简单的复合显微镜检查了一条软木塞。他观察到植物组织是由矩形单元组成的，这使他想起了僧侣使用的小房间。他称这些单元为“单元”。 1676年，安东·冯·吕文霍克（Anton von Leeuwenhoek）出版了第一批活的单细胞生物图纸。西奥多·施万恩（Theodore Schwann）在1839年补充说动物组织也由细胞组成。

       在维多利亚时代和整个19世纪，“自然科学”成为一种狂热。无畏的冒险家以及后院的植物学家和昆虫学家都发现并描述了成千上万的新物种。 1812年，乔治·居维叶（Georges Cuvier）描述了化石，并假设地球在很长一段时间内经历了“成功的创造与毁灭”。 1859年11月24日，查尔斯·达尔文（Charles Darwin）出版了《论物种起源》一书，该文本通过显示所有生物都是相互关联的，并且该物种并非单独创造而是起源于改变和塑造的祖先形式而永远改变了世界通过适应他们的环境。

       在宏观生物学层面上，生物学问题吸引了全世界的大部分注意力，而一位安静的和尚正在研究生物如何将特征从一代传给下一代。格雷戈尔·孟德尔（Gregor Mendel）现在被称为遗传学之父，尽管在1866年发表的有关继承的论文在当时并未引起人们的注意。 1900年重新发现了他的作品，并很快对继承有了进一步的了解。
                                                                           
      20世纪和21世纪可能被后代称为“生物革命”的开始。从1953年沃森和克里克（Watson and Crick）解释DNA的结构和功能开始，生物学的所有领域都呈指数增长，并触及我们生活的方方面面。通过开发适合患者遗传蓝图的疗法或将生物学和技术与脑控假体相结合，将改变医学。经济取决于对生态资源的适当管理，在人类需求与保护之间取得平衡。我们可能会发现拯救海洋的方法，同时利用它们生产足够的粮食来养活各国。我们可能会使用生物发光真菌从细菌或轻型建筑物中“种植”电池。可能性是无止境;生物学才刚刚诞生。