㈠ 生物學包括哪些
生物學是一門由經驗主義出發，廣泛的研究生命的所有面向之自然科學，內容包括生命起源、演化、分布、構造、發育、功能、行為、與環境的互動關系，以及生物分類學等。生物學中有很多分支學科是按照生命運動所具有的屬性、特徵或者生命過程來劃分的。
現代生物學的五大基礎，也是主要的研究方向：
一、細胞學說：細胞學說認為細胞是生物的基本單位，而且所有生物都是由一至多個細胞以及細胞分泌的物質組成（例如外骨骼）。所有細胞都是由其他細胞藉由細胞分裂的方式產生。多細胞生物一開始是從一個受精卵的單一細胞開始，再漸漸分裂為各個細胞，而細胞也是許多病理過程的基本單位.[5]。此外，細胞之間能量轉移的現象稱為代謝，而細胞包含的遺傳資訊（DNA），在細胞分裂時也會傳遞給其他的細胞。
二、進化：現代生物學認為生命是從進化而來，所有已知的生物都有一共同起源。。
三、基因論：基因是生物體遺傳的基本單位，基因對應一特定區域的DNA，以特定方式影響生物的某一部位或某一機能。從細菌到動物的所有生物體都有同様復制DNA，並依此產生蛋白質的能力。細胞將DNA的基因轉錄為對應的核糖核酸（RNA），然後核糖體將RNA轉譯為一串由氨基酸組成的蛋白質。由RNA轉換為氨基酸的遺傳密碼在大部份生物中是相同的，但有些生物仍有少許差異。例如若將人類對應胰島素的DNA放在植物中，也可以產生胰島素。
四、體內平衡：平衡是一個開放系統可以藉由許多彼此相關機制的動態平衡調整，使得其內在情形維持在穩定的狀態。所有的生物，不論是單細胞或是多細胞生物，都有體內平衡的機制。
一系統若要維持動態平衡，並且有效的進行調整，需要有能力偵測擾動，並且針對擾動進行回應。生物系統在偵測到擾動後，一般會利用負回授的方式回應。也就是藉由調整系統的條件，設法降低擾動的影響。就像若動物體內血糖濃度過低時，會釋放胰高血糖素增加血糖一様。
五、能量：生物的生命存續取決於是否有持續的能量輸入。生物體是靠化學反應來從食物中提取能量，才能維持身體機能，並建立新的細胞。在上述反應中，食物的組成分子扮演重要角色。這些分子中有些可以藉由生物體內的化學反應產生能量，有些則可以組成生物體中的其他分子。
生物學家從很多面向研究生物，因此產生很多研究領域。例如：
1原子和分子面向：分子生物學、生物化學、結構生物學。
2細胞面向：細胞生物學、微生物學、病毒學。
3多細胞面向：生理學、發育生物學、組織學。
4宏觀面向：生態學、演化生物學。
生物學本身不斷的快速發展，與其他學科的關聯整合也越來越多。一大原因是分子生物學在近代突飛猛進，終於導致人類基因序列定序完成。由此，為了解讀大量的基因資訊，促成了基因組學。為了探究基因和蛋白質的交互作用，開創出蛋白質組學。這些新的研究領域幫助解決疾病、糧食、環境生態等問題。其眾多的資訊則需要新的電腦演算法來處理。
㈡ 生物學都有哪些內容
生物學是自然科學的一個門類，研究生物的結構、功能、發生和發展的規律。根據研究對象，分為動物學、植物學、微生物學等；根據研究內容，分為分類學、解剖學、生理學、遺傳學、生態學等。它是研究生物各個層次的種類、結構、功能、行為、發育和起源進化以及生物與周圍環境的關系等的科學。人是生物的一種，也是生物學的研究對象。
㈢ 基本生物學知識
生物學是研究生物(包括植物、動物和微生物)的結構、功能、發生和發展規律的科學，是自然科學的一個部分。目的在於闡明和控制生命活動，改造自然，為農業、工業和醫學等實踐服務。幾千年來，中國在農、林、牧、副、漁和醫葯等實踐中，積累了有關植物、動物、微生物和人體的豐富知識。1859年，英國博物學家達爾文《物種起源》的發表，確立了唯物主義生物進化觀點，推動了生物學的迅速發展。
學科分類
生物分類學是研究生物分類的方法和原理的生物學分支。分類就是遵循分類學原理和方法，對生物的各種類群進行命名和等級劃分。瑞典生物學家林奈將生物命名後，而後的生物學家才用域（Domain）、界（Kingdom）、門（ Phylum）、綱（Class）、目（Order）、科（Family）、屬（Genus）、種（Species）加以分類。最上層的界，由懷塔克所提出的五界，比較多人接受；分別為原核生物界、原生生物界、菌物界、植物界以及動物界。 從最上層的「界」開始到「種」，愈往下層則被歸屬的生物之間特徵愈相近。共有七大類，分別是：界門綱目科屬種。
早期劃分
主要是對自然的觀察和描述，是關於博物學和形態分類的研究。所以生物學最早是按類群劃分學科的，如植物學、動物學、微生物學等。由於生物種類的多樣性，也由於人們對生物學的了解越來越多，學科的劃分也就越來越細，一門學科往往要再劃分為若干學科，例如植物學可劃分為藻類學、苔蘚植物學、蕨類植物學等；動物學劃分為原生動物學、昆蟲學、魚類學、鳥類學等；微生物不是一個自然的生物類群，只是一個人為的劃分，一切微小的生物如細菌以及單細胞真菌、藻類、原生動物都可稱為微生物，不具細胞形態的病毒也可列入微生物之中。因而微生物學進一步分為細菌學、真菌學、病毒學等。
按生物類群劃分學科，有利於從各個側面認識某一個自然類群的生物特點和規律性。但無論具體對象是什麼，研究課題都不外分類、形態、生理、生化、生態、遺傳、進化等方面。為了強調按類型劃分的學科已經不僅包括形態、分類等比較經典的內容，而且包括其他各個過程和各種層次的內容，人們傾向於把植物學稱為植物生物學，把動物學稱為動物生物學。
㈣ 初中生物都學什麼呢
七上：生物的基本特徵、顯微鏡、細胞、生物的生活環境、綠色植物的蒸騰作用、光和作用、呼吸作用、
七下（最難的一本）：食物的營養成分、消化和吸收、人體與外界的氣體交換、人體內的物質運輸、心臟、血管、尿的形成和排除、汗液的形成與排出、人體激素調節、神經調節、人體對周圍世界的感知（視覺、聽覺、其他感覺）、人體的免疫功能、傳染病、人在生物圈中的作用。
八上：動物的運動、動物的行為（包括先天性行為和學習行為）物種的延續就是講植物、動物、人類的生殖和發育，包括受精、傳粉、青春期、染色體、遺產變異等。
八下：動物的主要類群[包括環節動物 (例：蚯蚓）、節肢動物 （例：蜘蛛）、魚類、鳥類、哺乳類]、病毒、細菌、真菌、生物的分類（分類單位：界、門、綱、目、科、屬、種）。
（看起來多，其實只有60多頁）
㈤ 生物學包括什麼內容
生物學是研究生命系統各個層次的種類、結構、功能、行為、發育和起源進化以及生物與周圍環境的關系等的科學.研究對象有動物學、植物學、微生物學、古生物學等；依研究內容，分為分類學、解剖學、生理學、細胞學、分子生物學、遺傳學、進化生物學、生態學等；從方法論分為實驗生物學與系統生物學等體系。
帶著時光和歲月的甜美，在心底恣意彌漫
㈥ 強化說的生物學基礎是什麼
強化說的生物學基礎是研究生物(包括植物、動物和微生物)的結構、功能、發生和發展規律的科學，是自然科學的一個部分。目的在於闡明和控制生命活動，生物學基礎結合生命科學的基礎知識和前沿進展，簡明地闡述生命的化學、細胞、代謝、遺傳、發育、進化、生態、健康與疾病和生物技術等方面最基本的概念和理論。
㈦ 生物學基礎
概述
謝健青定論告訴我們意識的產生機制：樣本激活丘覺產生意識。第一，丘腦中遺傳有丘覺，丘腦的功能就是發放丘覺，丘覺是表達意思的，當丘覺發放出來也就在腦中顯現了一個意思；第二，在大腦皮質以及下丘腦、杏仁核、基底核、小腦等腦中存儲著樣本，多數是通過學習建立的，腦的主要功能就是進行樣本分析；第三，聯系丘腦與其他腦的神經元具有聯結功能，丘覺與樣本通過學習建立聯結形成功能一體，樣本就能通過聯結路徑激活丘覺產生意識。
丘腦是產生意識的核心器官，丘腦中先天遺傳有一種十分特殊的結構——丘覺，丘覺是自身蘊含意思並能顯現意思，丘腦發放丘覺也就是發放意思，也就產生了意識。丘腦不能隨意發放丘覺，必須由樣本激活，樣本激活丘覺，丘覺也就發放出來產生意識。大多數樣本是客觀事物在腦中的符號，是出生後與客觀事物接觸、學習的過程中自然形成建立的，廣泛分布在大腦皮質、下丘腦、杏仁核、基底核、小腦及其他神經結構中。丘覺能夠發放的意思無限廣泛，樣本的數量也非常龐大，樣本與丘覺通過學習建立的意義對應關系就是聯結，聯結是神經元的功能，作用於人的一生，與樣本同步形成。當外界事物在腦中的樣本形成並建立聯結後，我們再接觸到這個外界事物，大腦皮質等通過分析找到腦中表示這個事物的樣本，樣本經由聯結路徑激活丘覺產生對這個事物的意識。丘覺、樣本、聯結是產生意識必需的三個條件，丘覺是意識的內核，樣本是意識的外殼，聯結是激活的路徑，激活是產生意識的方式。
意識至今沒有一個統一的概念，還是科學家們孜孜以求的研究對象，概念涉及范圍廣，在不同的學科、不同的領域都有不同的定義，可以用廣、雜、亂三個字來形容。謝健青定論主要從生理學的角度論述意識的產生機制，簡單的說就是論述意識是哪個腦器官產生的以及怎麼產生的。
謝健青定論的產生背景及意義
謝健青定論主要論述意識產生的生物學機制是一個經過論證確定的理論觀點，可以直接作為論據使用。謝健青從1987開始，通過20年的研究，從無數實驗研究報告、生理解剖資料、病理症狀、心理現象中抽絲剝繭、提煉出的精華，在長期的實踐檢驗中經過無數次、反反復復的舍取、修改、升華，在1997年發現確定了丘腦的丘覺發放功能，並根據經典反射理論確定了腦的樣本分析功能，又在10年的實踐中反復驗證、修改形成的最後定論。
謝健青定論的得出是腦研究的重大突破，從腦的生理機制上說明肯定了人的社會性。確定了腦的功能，科學闡釋了意識、心理、精神問題，糾正了將丘腦功能定義為感覺中繼站的錯誤認識，糾正了將意識、思維等功能以及心理、精神活動局限在大腦皮質的錯誤認識，糾正了心理現象解析、心理問題咨詢、精神病症治療的種種誤區。雖然《心理原理》還沒有最後定稿，但透露出來的部分理論引起了學術界的震驚及廣大讀者的濃厚興趣，要求作者盡快發表理論的呼聲日益高漲。
謝健青定論是奠基心理原理的基礎理論，心理五原理以及衍生的其他理論都是以謝健青定論為基礎，科學解釋了悟性、智力、認識、記憶、感覺、感受、情緒、慾望、動機、意志、夢、夢游、催眠、性格、氣質、嗜好等各種心理現象以及癮症、強迫症、抑鬱症、焦慮症、自閉症、疑心症、分裂症、迷失症等精神症狀，在診斷腦疾病、糾正醫療錯誤等多個方面都顯現了無與倫比的正確性、准確性。
採用的研究方法、內容
心理原理主要包括反射原理、分立原理，是在經典反射理論、謝健青定論的基礎上發展起來的心理科學理論體系。心理原理的建立完全拋棄了實驗室實驗，避免了實驗室實驗從技術、方法到結論的主觀性、間接性、狹隘性、局限性、片面性，直接接觸問題，觀察問題的本質，其客觀性、科學性、系統性、嚴謹性是在不斷的實踐中形成的，是經過反復實踐驗證。以海量的心理現象分析、神經解剖發現以及腦疾病、精神病症的觀察、診斷、治療為基礎，結合各種研究資料，反復的總結、提煉，反復的實踐驗證、修改，形成的實踐真知，雖然已經驗證了10年時間，幾乎完美闡釋了各種涉及意識、心理、精神的常見現象、疑難問題，但作者還不想最後定稿，力求在科學、系統、完整、嚴謹的基礎上達到理論的通俗、簡潔、精煉。
反射機制： 反射機制是經典反射機制接合謝健青定論發展而來，詳細闡述了腦的結構、功能以及意識、心理機制，包括丘覺的激活、發放功能，樣本的存儲、激活、分析、發放功能，學習、聯結、心態的形成機制。
分立原理： 在腦中並不是只存在一個獨立意識，而是多個意識並存，人腦可以產生判斷、評價、認識、理解、感受、慾望、情緒、軀體感覺、運動感覺等多種意識，這些意識不是一個系統產生的，而是由多個系統分別產生的，每個系統都是相對獨立的，都能獨立產生意識。分立原理闡述了系統的分立機制，並對人們關心的自我意識、潛意識、下意識、夢、情感、夢游、催眠等進行了科學解釋。
㈧ 生物學基礎是什麼意思
基礎生物學》課程是工科生物類專業的一門必修學科基礎課程。本課程結合生命科學的基礎知識和前沿進展，簡明地闡述生命的化學、細胞、代謝、遺傳、發育、進化、生態、健康與疾病和生物技術等方面最基本的概念和理論。
㈨ 生物學的基礎知識
生物的分類
1：非細胞生命形態
病毒不具備細胞形態，一般由一個核酸長鏈和蛋白質外殼構成（核酸長鏈包括RNA與DNA,病毒復制時有DNA的直接進行轉錄,而含有RNA的病毒需要進行逆轉錄成DNA後再進行復制）。根據組成核酸的核苷酸數目計算，每一病毒顆粒的基因最多不過 300個。寄生於細菌的病毒稱為噬菌體。病毒沒有自己的代謝機構，沒有酶系統，也不能產生三磷酸腺苷（ATP）。因此病毒離開了寄主細胞，就成了沒有任何生命活動，也不能獨立地自我繁殖的化學物質。只有在進入寄主細胞之後，它才可以利用活細胞中的物質和能，以及復制、轉錄和轉譯的全套裝備，按照它自己的核酸所包含的遺傳信息產生和它一樣的新一代病毒。病毒基因同其他生物的基因一樣，也可以發生突變和重組，因而也是能夠演化的。
由於病毒沒有獨立的代謝機構，也不能獨立地繁殖，因而被認為是一種不完整的生命形態。關於病毒的起源，有人認為病毒是由於寄生生活而高度退化的生物；有人認為病毒是從真核細胞脫離下來的一部分核酸和蛋白質顆粒；更多的人認為病毒是細胞形態發生以前的更低級的生命形態。近年發現了比病毒還要簡單的類病毒，它是小的RNA 分子，沒有蛋白質外殼。另外還發現一類只有蛋白質卻沒有核酸的朊粒，它可以在哺乳動物身上造成慢性疾病。這些不完整的生命形態的存在縮小了無生命與生命之間的距離，說明無生命與生命之間沒有不可逾越的鴻溝。因此，在原核生物之下，另闢一界，即病毒界是比較合理的。
2：原核生物
原核細胞和真核細胞是細胞的兩大基本類型，它們反映細胞進化的兩個階段。把具有細胞形態的生物劃分為原核生物和真核生物，是現代生物學的一大進展。原核細胞的主要特徵是沒有線粒體、質體等膜細胞器，染色體只是一個環狀的DNA分子，不含組蛋白及其他蛋白質，沒有核膜。原核生物包括細菌和藍菌，它們都是單生的或群體的單細胞生物。
細菌是只有通過顯微鏡才能看到的原核生物。大多數細菌都有細胞壁，其主要成分是肽聚糖而不是纖維素。細菌的主要營養方式是吸收異養，它分泌水解酶到體外，將大分子的有機物分解為小分子，然後將小分子營養物吸收到體內。細菌在地球上幾乎無處不在，它們繁殖得很快，數量極大，在生態系統中是重要的分解者，在自然界的氮素循環和其他元素循環中起著重要作用（見土壤礦物質轉化）。有些細菌能使無機物氧化，從中取得能來製造食物；有些細菌含有細菌葉綠素，能進行光合作用。但是細菌光合作用的電子供體不是水而是其他化合物如硫化氫等。所以細菌的光合作用是不產氧的光合作用。細菌的繁殖為無性繁殖，在某些種類中存在兩個細胞間交換遺傳物質的一種原始的有性過程──細菌接合。
支原體、立克次氏體和衣原體均屬細菌。支原體無細胞壁，細胞非常微小，甚至比某些大的病毒粒還小，能通過細菌濾器，是能夠獨立地進行生長和代謝活動的最小的生命形態。立克次氏體的酶系統不完全，它只能氧化谷氨酸，而不能氧化葡萄糖或有機酸以產生ATP。衣原體沒有能量代謝系統，不能製造ATP。大多數立克次氏體和衣原體不能獨立地進行代謝活動，被認為是介於細菌和病毒之間的生物。
藍藻（也稱藍細菌）是能光合自養的原核生物，是單生的，或群體的，也有多細胞的。和細菌一樣，藍藻細胞壁的主要成分也是肽聚糖，細胞也沒有核膜和細胞器，如線粒體、高爾基器、葉綠體等。但藍藻細胞有由膜組成的光合片層，這是細菌所沒有的。藍藻含有葉綠素a，這是高等植物也含有的而為細菌所沒有的一種葉綠素。藍藻還含有類胡蘿卜素和藍色色素──藻藍蛋白（或稱之為藻藍素），某些種還有紅色色素──藻紅蛋白，這些光合色素分布於質膜和光合片層上。藍藻的光合作用和綠色植物的光合作用一樣，用於還原CO2產生的H+，因而伴隨著有機物的合成還產生分子氧，這和光合細菌的光合作用截然不同。
最早的生命是在無游離氧的還原性大氣環境中發生的（見生命起源），所以它們應該是厭氧的，又是異養的。從厭氧到好氧，從異養到自養，是進化史上的兩個重大突破。藍菌光合作用使地球大氣從缺氧變為有氧，這樣就改變了整個生態環境，為好氧生物的發生創造了條件，為生物進化展開了新的前景。在現代地球生態系統中，藍菌仍然是生產者之一。
近年發現的原綠藻，含葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素。從它們的光合色素的組成以及它們的細胞結構來看，很像綠藻和高等植物的葉綠體，因此受到生物學家的重視。
3：真核生物
和原核細胞相比，真核細胞是結構更為復雜的細胞。它有線粒體等各種膜細胞器，有圍以雙層膜的細胞核，把位於核內的遺傳物質與細胞質分開。DNA為長鏈分子，與組蛋白以及其他蛋白結合而成染色體。真核細胞的分裂為有絲分裂和減數分裂，分裂的結果使復制的染色體均等地分配到子細胞中去。
原生生物是最原始的真核生物。原生生物的原始性不但表現在結構水平上，即停留在單細胞或其群體的水平，不分化成組織；也表現在營養方式的多樣性上。原生生物有自養的、異養的和混合營養的。例如，眼蟲能進行光合作用，也能吸收溶解於水中的有機物。金黃滴蟲除自養和腐食性營養外，還能和動物一樣吞食有機食物顆粒。所以這些生物還沒有明確地分化為動物、植物或真菌。根據這些特性，R.H.惠特克吸收上世紀E.海克爾的意見，將原生生物列為他的5界系統中的1界，即原生生物界。但是有些科學家主張撤銷這 1界，他們的理由是原生生物界所包含的生物種類過於龐雜，大部分原生生物顯然可以歸入動物、植物或者真菌，那些處於中間狀態的原生生物也不難使用分類學的分析方法適當地確定歸屬。
植物是以光合自養為主要營養方式的真核生物。典型的植物細胞都含有液泡和以纖維素為主要成分的細胞壁。細胞質中有進行光合作用的細胞器即含有光合色素的質體──葉綠體。綠藻和高等植物的葉綠體中除葉綠素a外，還有葉綠素b。多種水生藻類，因輔助光合色素的組成不同，而呈現出不同的顏色。植物的光合作用都是以水為電子供體的，因而都是放氧的。光合自養是植物界的主要營養方式，只有某些低等的單細胞藻類，進行混合營養。少數高等植物是寄生的，行次生的吸收異養，還有很少數高等植物能夠捕捉小昆蟲，進行吸收異養。植物界從單細胞綠藻到被子植物是沿著適應光合作用的方向發展的。在高等植物中植物體發生了光合器官(葉)、支持器官(莖)以及用於固定和吸收的器官（根）的分化。葉柄和眾多分枝的莖支持片狀的葉向四面展開，以獲得最大的光照和吸收 CO2的面積。細胞也逐步分化形成專門用於光合作用、輸導和覆蓋等各種組織。大多數植物的生殖是有性生殖，形成配子體和孢子體世代交替的生活史。在高等植物中，孢子體不斷發展分化，而配子體則趨於簡化。植物是生態系統中最主要的生產者，也是地球上氧氣的主要來源。
真菌是以吸收為主要營養方式的真核生物。真菌的細胞有細胞壁，至少在生活史的某一階段是如此。細胞壁多含幾丁質，也有含纖維素的。幾丁質是一種含氨基葡萄糖的多糖，是昆蟲等動物骨骼的主要成分，植物細胞壁從無幾丁質。真菌細胞沒有質體和光合色素。少數真菌是單細胞的，如酵母菌。多細胞真菌的基本構造是分枝或不分枝的菌絲。一整團菌絲叫菌絲體。有的菌絲以橫隔分成多個細胞，每個細胞有一個或多個核，有的菌絲無橫隔而成為多核體。菌絲有吸收水分和養料的機能。菌絲體常疏鬆如蛛網，以擴大吸收面積。真菌的繁殖能力很強，繁殖方式多樣，主要是以無性或有性生殖產生的各種孢子作為繁殖單位。真菌分布非常廣泛。在生態系統中，真菌是重要的分解者，分解作用的范圍也許比細菌還要大一些。
粘菌
是一種特殊的真菌。它的生活史中有一段是真菌性的，而另一段則是動物性的，其結構、行為和取食方法與變形蟲相似。粘菌被認為是介於真菌和動物之間的生物。
動物是以吞食為營養方式的真核生物。吞食異養包括捕獲、吞食、消化和吸收等一系列復雜的過程。動物體的結構是沿著適應吞食異養的方向發展的。單細胞動物吞入食物後形成食物泡。食物在食物泡中被消化，然後透過膜而進入細胞質中，細胞質中溶酶體與之融合，是為細胞內消化。多細胞動物在進化過程中，細胞內消化逐漸為細胞外消化所取代，食物被捕獲後在消化道內由消化腺分泌酶而被消化，消化後的小分子營養物經消化道吸收，並通過循環系統而被輸送給身體各部的細胞。與此相適應，多細胞動物逐步形成了復雜的排泄系統、進行氣體交換的外呼吸系統以及復雜的感覺器官、神經系統、內分泌系統和運動系統等。神經系統和內分泌系統等組成了復雜的自我調節和自我控制的機構，調節和控制著全部生理過程。在全部生物中，只有動物的身體構造發展到如此復雜的高級水平。在生態系統中，動物是有機食物的消費者。在生命發展的早期，即在地球上只有藍菌和細菌時，生態系統是由生產者和分解者組成的兩環系統。隨著真核生物特別是動物的產生和發展，兩環生態系統發展成由生產者、分解者和消費者所組成的三環系統。出現了今日豐富多彩的生物世界。
從類病毒、病毒到植物、動物，生物擁有眾多特徵鮮明的類型。各種類型之間又有一系列中間環節，形成連續的譜系。同時由營養方式決定的三大進化方向，在生態系統中呈現出相互作用的空間關系。因而，進化既是時間過程，又是空間發展過程。生物從時間的歷史淵源和空間的生活關系來講，都是一個整體。
編輯本段生物的特徵
生物不僅具有多樣性，而且具有一些共同的特徵和屬性。人們對這些共同的特徵、屬性和規律的認識，使內容十分豐富的生物學成為統一的知識體系。
生物化學的統一性
大量實驗研究表明，組成生物體生物大分子的結構和功能，在原則上是相同的。例如各種生物的蛋白質的單體都是氨基酸，種類不過20種左右，各種生物的核酸的單體都是核苷酸，種類不過8種，這些單體都以相同的方式組成蛋白質或者核酸的長鏈，它們的功能對於所有生物都是一樣的。在不同的生物體內基本代謝途徑也是相同的，甚至在代謝途徑中各個不同步驟所需要的酶也是基本相同的。不同生物體在代謝過程中都以 ATP的形式傳遞能量。生物化學的同一性深刻地揭示了生物的統一性。
多層次的結構模式
19世紀德國科學家M.J.施萊登和T.A.H.施旺提出細胞學說，認為動、植物都是由相同的基本單位──細胞所組成。這對於病毒以外的一切生物，從細菌到人都是適用的。細胞是由大量原子和分子所組成的非均質的系統。在結構上，細胞是由蛋白質、核酸、脂質、多糖等組成的多分子動態體系；從資訊理論觀點看，細胞是遺傳信息和代謝信息的傳遞系統；從化學觀點看，細胞是由小分子合成的復雜大分子，特別是核酸和蛋白質的系統；從熱力學觀點看，細胞又是遠離平衡的開放系統。所有這些，對於原核細胞和真核細胞都是一樣的。
除細胞外，生物還有其他結構單位。在細胞之下有細胞器、分子和原子，在細胞之上有組織、器官、器官系統、個體、種群、群落、生態系統、生物圈等單位。
生物的各種結構單位，按照復雜程度和逐級結合的關系而排列成一系列的等級，稱為結構層次。在每一個層次上表現出的生命活動不僅取決於它的組成成分的相互作用，而且取決於特定的有序結構，因此在較高層次上可能出現較低的層次所不曾出現的性質和規律。
有序性和耗散結構
生物是由大量分子和原子組成的宏觀系統（相對於研究亞原子事件的微觀系統而言），它的代謝歷程和空間結構都是有序的。熱力學第二定律指出，物理的化學的變化導致系統的無序性或隨機性(即熵) 的增加。生物無休止的新陳代謝，不可避免地使系統內部的熵增漲，從而干擾和破壞系統的有序性。現代生物學證明，在生物體中同時還存在一種使熵減少的機制。20世紀60年代，I.普里戈任提出耗散結構理論。按此理論，生物體是遠離平衡的開放系統，它從環境中吸取以食物形式存在的低熵狀態的物質和能，把它們轉化為高熵狀態後排出體外。這種不對稱的交換使生物體和外界熵的交流出現負值，這樣就可能抵消系統內熵的增漲。生物有序正是依賴新陳代謝這種能量耗散過程得以產生和維持的。（見耗散結構和生物有序）
穩態
生物對體內的各種生命過程有良好的調節能力。生物所處的環境是多變的，但生物能夠對環境的刺激作出反應，通過自我調節保持自身的穩定。例如，人的體溫保持在37℃上下，血液的酸度保持在 pH7.4左右等。這一概念先是由法國生物學家C.貝爾納提出的。他指出身體內部環境的穩定是自由和獨立生活的條件。後來，美國生理學家W.B.坎農揭示內環境穩定是通過一系列調節機制來保證的，並提出「穩態」一詞。穩態概念的應用現在已遠遠超出個體內環境的范圍。生物體的生物化學成分、代謝速率等都趨向穩態水平，甚至一個生物群落、生態系統在沒有激烈外界因素的影響下，也都處於相對穩定狀態。
生命的連續性
1855年R.C.菲爾肖提出，所有的細胞都來自原已存在的細胞。這個概念對於現存的所有生物來說是正確的。除了最早的生命是從無生命物質在當時的地球環境條件下發生的以外，生物只能來自已經存在的生物。只能通過繁殖來實現從親代到子代的延續。因此，遺傳是生命的基本屬性。
1866年G.J.孟德爾通過豌豆雜交試驗發現了遺傳因子的分離規律和自由組合規律。20世紀20年代，以T.H.摩爾根為代表的一批科學家提出基因論，證明孟德爾假設的因子就是在染色體上線性排列的基因，補充了一個新的規律，即基因的連鎖和交換規律，並證明這些規律在動物界和植物界是普遍適用的。40年代，J.萊德伯格發現細菌的有性雜交，M.德爾布呂克發現了噬菌體的交叉重組現象，從而證明病毒、原核生物和動物、植物都遵循同樣的遺傳規律。分子生物學的發展證明一切生物的基因的化學實體都是核酸（DNA和RNA），遺傳信息都是以核苷酸的排列來編碼的，DNA以半保留復制產生新的拷貝。在分子水平上，生命的連續性首先表現在基因物質DNA的連續性上。
個體發育
通常是指多細胞生物從單個生殖細胞到成熟個體的成長過程。生物在一生中，每個細胞、每個組織、器官都隨時間而發展變化，它在任何一個特定時間的狀態都是本身發育的結果。生物個體發育是按一定的生長模式進行的穩定過程。個體發育的概念對單細胞生物和病毒在原則上也是適用的。單細胞生物從一代到下一代經歷一定的細胞周期，病毒的發育也要經歷遺傳物質的復制，結構蛋白的合成以及病毒顆粒的裝配過程。因此，所有的生物都有各自的按一定規律進行的生活史。
對於個體發育規律的認識，經歷了漫長的過程。1797年C.F.沃爾夫發表《發生論》，對雞胚的發育過程作了較為詳細的描述。19世紀初К.M.貝爾提出胚層理論，指出胚胎組織和器官的發生是以內、中、外三個胚層為出發點的。20世紀初，H.施佩曼及其學派通過把胚胎組織從一處移植到另一處能改變其發育過程和方向的實驗，證明了胚胎發育是通過各部分的相互作用而完成的，現代生物學證明，個體發育是由遺傳信息所控制的，不論是在分子層次上，還是在細胞、組織、個體層次上，發育的基本模式都是由基因決定的。
進化
1859年C.R.達爾文所著《物種起源》的出版，創立了以自然選擇為基礎的生物進化論。進化是普遍的生物學現象。每個細胞、每種生物都有自己的演變歷史，都在隨著時間的發展而變化，它們目前的狀態是它們本身進化演變的結果。進化導致物種的分化，生物不再被認為是一大堆彼此毫無聯系的、偶然的、「神造的」不變的物種。生物世界是一個統一的自然譜系，各種生物，歸根結底，都來自一個最原始的生命類型。生物不僅有一個復雜的縱深層次（從生物圈到生物大分子），它還具有個體發育歷史和種系進化歷史，有一個極廣闊的歷史橫幅。
生態系統中的相互關系 在自然界里，生物的個體總是組成種群，不同的種群彼此相互依賴，相互作用形成群落。群落和它所在的無生命環境組成了生物地理復合體──生態系統。在生態系統中，不同的種群具有不同的功能和作用。譬如，綠色植物是生產者，它能利用日光能製造食物；動物包括人在內是消費者；細菌和真菌是分解者。生物彼此之間以及它們和環境之間的相互關系決定了生態系統所具有的性質和特點。任何一個生物，它的外部形態、內部結構和功能，生活習性和行為，同它在生態系統中的作用和地位總是相對適應的。這種適應是長期演變的結果，是自然選擇的結果。根據上面這些敘述，不難看到，盡管生物世界存在驚人的多樣性，但所有的生物都有共同的物質基礎，遵循共同的規律。生物就是這樣的一個統一而又多樣的物質世界。因而，生物學也就是一個統一而又十分豐富的知識領域。
編輯本段研究方法
生物學的一些基本研究方法——觀察描述的方法、比較的方法和實驗的方法等是在生物學發展進程中逐步形成的。在生物學的發展史上，這些方法依次興起，成為一定時期的主要研究手段。現在，這些方法綜合而成現代生物學研究方法體系和研究框架。
觀察描述的方法
在17世紀，近代自然科學發展的早期，生物學的研究方法同物理學研究方法大不相同。物理學研究的是物體可測量的性質，即時間、運動和質量。物理學把數學應用於研究物理現象，發現這些量之間存在著相互關系，並用演繹法推算出這些關系的後果。生物學的研究則是考察那些將不同生物區別開來的、往往是不可測量的性質。生物學用描述的方法來記錄這些性質，再用歸納法，將這些不同性質的生物歸並成不同的類群。18世紀，由於新大陸的開拓和許多探險家的活動，生物學記錄的物種幾倍、幾十倍地增長，於是生物分類學首先發展起來。生物分類學者搜集物種進行鑒別、整理，描述的方法獲得巨大發展。要明確地鑒別不同物種就必須用統一的、規范的術語為物種命名，這又需要對各種各樣形態的器官作細致的分類，並制定規范的術語為器官命名。這一繁重的術語制定工作，主要是C.von林奈完成的。人們使用這些比較精確的描述方法收集了大量動、植物分類學材料及形態學和解剖學的材料。
比較的方法
18世紀下半葉，生物學不僅積累了大量分類學材料，而且積累了許多形態學、解剖學、生理學的材料。在這種情況下，僅僅作分類研究已經不夠了，需要全面地考察物種的各種性狀，分析不同物種之間的差異點和共同點，將它們歸並成自然的類群。比較的方法便被應用於生物學。
運用比較的方法研究生物，是力求從物種之間的類似性找到生物的結構模式、原型甚至某種共同的結構單元。G.居維葉在動物學方面，J.W.von歌德在植物學方面，是用比較方法研究生物學問題的著名學者。用比較的方法研究生物，愈來愈深刻地揭示動物和植物結構上的統一性，勢必觸及各個不同類型生物的起源問題。19世紀中葉，達爾文的進化論戰勝了特創論和物種不變論。進化論的勝利又給比較的方法以巨大的影響。早期的比較，還僅僅是靜態的共時的比較，在進化論確立後，比較就成為動態的歷史的比較了。現存的任何一個物種以及生物的任何一種形態，都是長期進化的產物，因而用比較的方法，從歷史發展的角度去考察，是十分必要的。
早期的生物學僅僅是對生物的形態和結構作宏觀的描述。1665年英國R.胡克用他自製的復式單孔反射顯微鏡，觀察軟木片，看到軟木是由他稱為細胞的盒狀小室組成的。從此，生物學的觀察和描述進入了顯微領域。但是在17世紀，人們還不能理解細胞這樣的顯微結構有何等重要意義。那時的顯微鏡未能消除使影像失真的色環，因而還不能清楚地辨認細胞結構。19世紀30年代，消色差顯微鏡問世，使人們得以觀察到細胞的內部情況。1838～1839年施萊登和施萬的細胞學說提出：細胞是一切動植物結構的基本單位。比較形態學者和比較解剖學者多年來苦心探求生物的基本結構單元，終於有了結果。細胞的發現和細胞學說的建立是觀察和描述深入到顯微領域所獲得的成果，也是比較方法研究的一個重要成果。
實驗的方法
前面提到的觀察和描述的方法有時也要對研究對象作某些處理，但這只是為了更好地觀察自然發生的現象，而不是要考察這種處理所引起的效應。實驗方法則是人為地干預、控制所研究的對象，並通過這種干預和控制所造成的效應來研究對象的某種屬性。實驗的方法是自然科學研究中最重要的方法之一。17世紀前後生物學中出現了最早的一批生物學實驗，如英國生理學家W.哈維關於血液循環的實驗，J.B.van黑爾蒙特關於柳樹生長的實驗等。然而在那時，生物學的實驗並沒有發展起來，這是因為物理學、化學還沒有為生物學實驗准備好條件，活力論還占統治地位。很多人甚至認為，用實驗的方法研究生物學只能起很小的作用。
到了19世紀，物理學、化學比較成熟了，生物學實驗就有了堅實的基礎，因而首先是生理學，然後是細菌學和生物化學相繼成為明確的實驗性的學科。19世紀80年代，實驗方法進一步被應用到了胚胎學，細胞學和遺傳學等學科。到了20世紀30年代，除了古生物學等少數學科，大多數的生物學領域都因為應用了實驗方法而取得新進展。
系統的方法
系統科學源自對還原論、機械論反省提出的有機體、綜合哲學，從C.貝爾納與W.B.坎農揭示生物的穩態現象、維納與艾什比的控制論到貝塔郎菲的一般系統論，系統生態學、系統生理學等先後建立與發展，20世紀70-80年代系統論與生物學、系統生物學等概念發表。從香農資訊理論到I.普里戈津的耗散結構理論，將生命看作自組織化系統。細胞生物學、生化與分子生物學發展，艾根提出細胞、分子水平探討的超循環理論，20世紀90年代曾邦哲的系統遺傳學及系統醫葯學、系統生物工程概念發表。隨著基因組計劃、生物信息學發展，高通量生物技術、生物計算軟體設計的應用，帶來系統生物學新的時期，形成系統生物學「omics」組學與計算系統生物學 - 系統生物技術的發展，國際國內系統生物學研究機構建立而進入系統生物學時代。