Jeta është një karakteristikë që i dallon entitetet fizike me procese biologjike, si proceset sinjalizuese dhe vetëqëndrueshme, nga ato që nuk e bëjnë këtë, ose sepse funksione të tilla kanë pushuar, ose sepse nuk kanë pasur kurrë funksione të tilla dhe janë klasifikuar si të pajetë.
Në thelbin e saj, jeta përcaktohet nga një sërë kriteresh, duke përfshirë aftësinë për t'u rritur, riprodhuar, ruajtur homeostazën, për t'iu përgjigjur stimujve dhe për t'u përshtatur me mjedisin me kalimin e kohës nëpërmjet ndryshimeve të transmetuara gjatë riprodhimit. Biologjia , studimi i jetës, mbulon një spektër të gjerë organizmash nga bakteret e thjeshta njëqelizore deri te organizmat komplekse shumëqelizore si njerëzit.
Të gjithë organizmat e gjallë përbëhen nga qeliza, duke i bërë ato blloqet bazë të ndërtimit të jetës. Një qelizë mund të funksionojë në mënyrë të pavarur ose si pjesë e një organizmi shumëqelizor. Qelizat kryejnë proceset kimike të nevojshme për mbijetesë, duke përfshirë shndërrimin e ushqimit në energji dhe prodhimin e proteinave.
Ekzistojnë dy lloje qelizash: prokariote dhe eukariote . Qelizat prokariote janë më të thjeshta dhe nuk kanë një bërthamë, siç janë bakteret. Qelizat eukariote, që gjenden në bimë dhe kafshë, kanë një bërthamë dhe struktura të tjera të specializuara të quajtura organele.
Gjenetika është studimi i trashëgimisë dhe variacionit në organizma. Materiali gjenetik, ADN-ja, mbart udhëzime për zhvillimin, funksionimin, rritjen dhe riprodhimin e të gjitha gjallesave. Struktura e ADN-së, një spirale e dyfishtë, u zbulua nga James Watson dhe Francis Crick, duke zbuluar se si informacioni gjenetik transmetohet nga prindërit tek pasardhësit.
ADN-ja përsëritet përmes një procesi të quajtur mitozë për rritje dhe riparim, dhe mejozë për prodhimin e gameteve në riprodhimin seksual. Kodi gjenetik brenda ADN-së përbëhet nga katër nukleotide (A, T, C, G), të cilat përcaktojnë karakteristikat fizike dhe tiparet e një organizmi.
Evolucioni nga seleksionimi natyror është procesi me të cilin organizmat ndryshojnë me kalimin e kohës si rezultat i ndryshimeve në tiparet e trashëgueshme fizike ose të sjelljes. Charles Darwin dhe Alfred Russel Wallace propozuan se ata organizma që janë më të përshtatshëm për mjedisin e tyre kanë më shumë gjasa të mbijetojnë dhe të riprodhohen.
Shembull: Sqepat e finches në Ishujt Galapagos kanë evoluar gjatë brezave për t'iu përshtatur më mirë llojit të ushqimit në dispozicion të tyre.
Të gjithë organizmat e gjallë kërkojnë energji për të kryer proceset e jetës. Energjia në sistemet biologjike vjen kryesisht nga Dielli dhe kapet nga bimët përmes një procesi të quajtur fotosintezë . Ekuacioni për fotosintezën mund të përfaqësohet si: \(6CO_2 + 6H_2O + light \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2\)
Kafshët marrin energji duke konsumuar bimë ose kafshë të tjera, duke e zbërthyer ushqimin në një proces të quajtur frymëmarrje qelizore , e cila mund të përmblidhet nga ana e kundërt e ekuacionit të fotosintezës.
Homeostaza është aftësia e një organizmi për të mbajtur konstante kushte të brendshme pavarësisht ndryshimeve të jashtme. Kjo përfshin rregullimin e temperaturës, pH, hidratimin dhe më shumë. Për shembull, njerëzit djersiten për t'u ftohur në kushte të nxehta, një përgjigje e drejtpërdrejtë për të ruajtur homeostazën.
Një ekosistem përbëhet nga të gjitha gjallesat në një zonë të caktuar, së bashku me mjedisin e tyre fizik. Ai përfshin bimë, kafshë, mikroorganizma, ujë, shkëmbinj dhe tokë. Ekosistemet karakterizohen nga një rrjedhë energjie përmes zinxhirëve ushqimorë dhe rrjetave, dhe një cikël të lëndëve ushqyese.
Organizmat e gjallë ndërveprojnë me njëri-tjetrin dhe mjedisin e tyre në mënyra komplekse. Marrëdhëniet grabitqar-pre , simbioza (reciprociteti, komensalizmi, parazitizmi) dhe konkurrenca janë shembuj të këtyre ndërveprimeve që luajnë role vendimtare në ekuilibrin ekologjik.
Biodiversiteti i referohet shumëllojshmërisë dhe ndryshueshmërisë së jetës në Tokë. Ky diversitet ndodh në nivele të ndryshme, duke përfshirë shumëllojshmërinë e specieve, gjenetike dhe ekosistemit. Biodiversiteti i lartë është thelbësor sepse i ndihmon ekosistemet të mbeten elastike, duke ofruar shërbime thelbësore për njerëzit si uji i pastër, pllenimi dhe kontrolli i sëmundjeve.
Biologjia e ruajtjes fokusohet në mbrojtjen dhe ruajtjen e biodiversitetit përmes menaxhimit të ekosistemeve dhe kafshëve të egra. Strategjitë përfshijnë krijimin e zonave të mbrojtura, restaurimin e habitateve dhe përpjekjet për të luftuar ndotjen dhe ndryshimet klimatike.
Studimi i biologjisë njerëzore përfshin të kuptuarit e ndërlikimeve të trupit të njeriut, sistemeve të tij dhe se si ato ndërveprojnë për të na mbajtur gjallë. Sistemet e rëndësishme përfshijnë sistemin e qarkullimit të gjakut, i cili transporton gjakun në të gjithë trupin; sistemi i frymëmarrjes, i cili merr oksigjen dhe nxjerr dioksid karboni; sistemi tretës, i cili zbërthen ushqimin në lëndë ushqyese; dhe sistemi nervor, i cili koordinon veprimet dhe informacionin shqisor.
Shëndeti dhe sëmundjet e njeriut përbëjnë gjithashtu një pjesë kyçe të studimeve biologjike, duke eksploruar se si të ruhet shëndeti përmes dietës, stërvitjes dhe parandalimit të sëmundjeve. Kërkimet në gjenetikën dhe biologjinë molekulare po çojnë në përparime në mjekësi, duke përmirësuar diagnostikimin dhe trajtimin e sëmundjeve.
Ndërsa teknologjia përparon, po ashtu edhe kuptimi ynë i jetës. Bioteknologjia, përdorimi i sistemeve dhe organizmave të gjallë për të zhvilluar ose prodhuar produkte, po revolucionarizon fusha të tilla si bujqësia, mjekësia dhe ruajtja e mjedisit. Inxhinieria gjenetike, duke përfshirë redaktimin e gjeneve CRISPR-Cas9, ofron mundësi për shërimin e sëmundjeve gjenetike dhe përmirësimin e rendimenteve të të korrave.
Për më tepër, biologjia sintetike, një degë ndërdisiplinore e shkencës që ndërthur biologjinë dhe inxhinierinë, po krijon forma të reja të jetës duke projektuar dhe ndërtuar pjesë dhe sisteme të reja biologjike ose duke ridizajnuar ato ekzistuese për qëllime të dobishme. Kjo mund të çojë në përparime në prodhimin e energjisë së rinovueshme, plastikës së biodegradueshme dhe madje edhe terraformimit të planetëve të tjerë për t'i bërë ato të banueshme për njerëzit.
Si përfundim, eksplorimi i jetës nga shkalla mikroskopike e qelizave dhe gjeneve deri te ndërveprimet komplekse brenda ekosistemeve zbulon bukurinë dhe kompleksitetin e botës biologjike. Nëpërmjet studimit të biologjisë, ne fitojmë njohuri jo vetëm për natyrën e ekzistencës sonë, por edhe për mekanizmat që mbështesin jetën në Tokë. Ndërsa vazhdojmë të zbulojmë misteret e jetës, ne përballemi me konsiderata etike dhe përgjegjësi për të përdorur njohuritë tona për të mirën e të gjitha qenieve të gjalla dhe ruajtjen e mjedisit.
