生物學(xué)是研究各種生命形式的學(xué)科。

生命最基本的單位就是細(xì)胞。它們是極其復(fù)雜的分子工廠。細(xì)胞生物學(xué)研究的是細(xì)胞內(nèi)許多不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。細(xì)胞不斷演化，直到多細(xì)胞動(dòng)物出現(xiàn)。這超過了地球年齡的三分之二。難怪它們這么復(fù)雜。細(xì)胞是我們認(rèn)為可以算作生命的最小的東西。不幸的是，對(duì)于生命并沒有一個(gè)大家都認(rèn)同的定義，例如，病毒進(jìn)化和復(fù)制，但它們需要其他生命來完成這一過程。他們是活著的嗎？有點(diǎn)像，但不完全是。

分子生物學(xué)研究細(xì)胞內(nèi)部，并研究不同系統(tǒng)如何在分子基礎(chǔ)上相互作用。它研究DNA，RNA，氨基酸，以及蛋白質(zhì)的生成，它們是如何相互作用的，是什么影響了這些相互作用？

這與結(jié)構(gòu)生物學(xué)有關(guān)，結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究生物分子的形狀，如氨基酸、核酸和酶，為什么它們有這些結(jié)構(gòu)，以及它們結(jié)構(gòu)的差異如何影響它們的工作。

生物化學(xué)更深入一步，觀察這些生物分子如何在化學(xué)水平上相互作用。生命本質(zhì)上是一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，而生物化學(xué)是研究生命潛在的化學(xué)信號(hào)和反應(yīng)。生命的分子太小，光學(xué)顯微鏡看不見，所以許多物理技術(shù)，比如X射線晶體學(xué)或電子顯微鏡，都被用來觀察生物分子的結(jié)構(gòu)，以及研究生命的工具。

生物物理學(xué)和量子生物學(xué)也著眼于支撐生物過程的物理學(xué)，試圖在物理層面上解釋事物是如何運(yùn)作的。你的DNA保存著你是誰的藍(lán)圖。

遺傳學(xué)是研究DNA如何通過基因表達(dá)來創(chuàng)造所有不同形式的生命，以及這些信息是如何從一代傳遞到下一代的。遺傳學(xué)研究一個(gè)物種內(nèi)部的基因差異以及物種之間的差異。一個(gè)有機(jī)體的DNA密碼是巨大的，所以我們需要計(jì)算機(jī)來找到數(shù)據(jù)中的模式。

生物信息學(xué)是利用計(jì)算機(jī)編程來分析和解釋遺傳學(xué)中的生物數(shù)據(jù)，以及許多其他領(lǐng)域中數(shù)據(jù)量太大而無法用以往的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析的學(xué)科。

生物數(shù)學(xué)使用數(shù)學(xué)工具來建立生物過程的模型，并被用于許多不同的領(lǐng)域，從遺傳學(xué)到生物技術(shù)到研究生態(tài)系統(tǒng)。你開始是一個(gè)單細(xì)胞，這個(gè)細(xì)胞如何分裂并長成你是發(fā)育生物學(xué)研究的問題。

發(fā)育生物學(xué)中一個(gè)有趣的領(lǐng)域是干細(xì)胞的生長和分化成體內(nèi)不同的細(xì)胞。

解剖學(xué)以整個(gè)生物體的尺度來研究其結(jié)構(gòu)和組織。它包括植物和動(dòng)物，并試圖標(biāo)記構(gòu)成有機(jī)體的所有不同成分。

生物力學(xué)研究的是身體的各個(gè)部分是如何被設(shè)計(jì)用于運(yùn)動(dòng)的。最明顯的是我們四肢的關(guān)節(jié)，但也包括液體的流動(dòng)或骨骼或心臟瓣膜等組織的機(jī)械特性。在微觀層面，它也觀察細(xì)胞的強(qiáng)度或靈活性，或細(xì)胞的部分。

解剖學(xué)研究生物體的構(gòu)成。

生理學(xué)研究這些部分如何工作和相互作用。它試圖了解有機(jī)體中所有不同的組成部分是如何協(xié)同工作以保持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)的。

免疫學(xué)研究我們的免疫系統(tǒng)，它如何以多種方式保護(hù)我們免受感染。它還研究了我們的免疫系統(tǒng)可能出錯(cuò)的許多不同方式，過敏或免疫，或者你的免疫系統(tǒng)攻擊你自己的身體，更廣泛的情況下，如癌癥，許多其他疾病。

生物醫(yī)學(xué)研究試圖找到解決疾病和死亡原因的方法，這極大地幫助了人類壽命的延長。這個(gè)禁令許多地區(qū)，從基礎(chǔ)研究到開發(fā)新的醫(yī)療設(shè)備，發(fā)現(xiàn)和診斷疾病的新方法，通過臨床試驗(yàn)或開發(fā)新藥物在制藥行業(yè)，生物工程的工程和生物系統(tǒng)的知識(shí)原理和火柴一起來解決現(xiàn)實(shí)世界問題。這可以用于制造醫(yī)療設(shè)備，比如人工器官，這被稱為生物醫(yī)學(xué)工程。它還可以用于創(chuàng)造生物技術(shù)，比如基因工程，通過修改生物體的遺傳密碼來對(duì)付疾病，或者，例如。使作物能夠抵抗具有挑戰(zhàn)性的生長條件。

合成生物學(xué)是生物工程的另一個(gè)分支，科學(xué)家可以通過從零開始合成新的DNA序列來制造自然界中不存在的有機(jī)體，或者重新設(shè)計(jì)現(xiàn)有的系統(tǒng)，比如基因工程生態(tài)系統(tǒng)一些有用的任務(wù)，比如制造藥物或在體內(nèi)定向輸送藥物。

值得指出的是，這張地圖上的所有科目都是相互關(guān)聯(lián)的。他們中的大多數(shù)人在他們的研究中借鑒了許多其他領(lǐng)域。

神經(jīng)科學(xué)就是一個(gè)很好的例子，這是一門研究神經(jīng)系統(tǒng)，尤其是大腦的學(xué)科。它涉及到大腦的解剖，神經(jīng)元的生理學(xué)，以及大腦內(nèi)部的分子生物學(xué)和生物化學(xué)。

因此，在生物學(xué)，和大多數(shù)科學(xué)一樣，在不同領(lǐng)域之間有很多交叉授粉。

藥理學(xué)研究藥物在體內(nèi)的作用。它關(guān)注藥物的許多方面，如何制造藥物，用什么來制造藥物，以及藥物在不同生物系統(tǒng)中的作用。

藥理學(xué)與藥學(xué)有關(guān)，藥學(xué)是一門制備和調(diào)配藥物的科學(xué)。病理學(xué)是研究疾病的原因和影響，并通過從身體，如血液或組織中提取樣本來診斷疾病的學(xué)科。它還觀察毛細(xì)胞，適應(yīng)損傷，傷口愈合，炎癥或新細(xì)胞的異常生長，比如癌癥。它也被用來調(diào)查人們是如何通過尸檢死亡的。

流行病學(xué)研究整個(gè)人群的健康和疾病，研究疾病的模式，它是如何傳播的，以及它對(duì)整個(gè)人群健康的影響。疾病一直受到監(jiān)控，如果有疾病爆發(fā)，流行病學(xué)家就會(huì)突然出現(xiàn)，研究它是如何傳播的，并試圖減輕損害。

生物學(xué)包括對(duì)整個(gè)自然世界的研究，以及對(duì)久遠(yuǎn)過去的研究。

我們有古生物學(xué)，研究史前生命的學(xué)科，通過觀察化石來了解古代生物的長相和進(jìn)化方式。它與進(jìn)化生物學(xué)密切相關(guān)，后者研究地球上的所有生命如何起源于同一個(gè)共同祖先，并研究進(jìn)化如何導(dǎo)致地球上生命的廣泛多樣性。

今天生活在地球上的許多植物和動(dòng)物都屬于動(dòng)物學(xué)、綠色生物學(xué)和植物學(xué)的研究范圍。它們研究動(dòng)物、植物和真菌，它們的發(fā)育、行為、生理，以及如何對(duì)所有不同的物種進(jìn)行分類。

生態(tài)學(xué)研究在一個(gè)環(huán)境中動(dòng)物和植物的整體群體如何相互作用，動(dòng)物如何相互競(jìng)爭(zhēng)或合作，以及有多少不同種類的植物和動(dòng)物棲息在同一環(huán)境中。

這與環(huán)境生物學(xué)密切相關(guān)，環(huán)境生物學(xué)研究的是人類如何通過污染、農(nóng)業(yè)或化石燃料排放打破生態(tài)系統(tǒng)的平衡，從而導(dǎo)致環(huán)境和氣候變化。

到目前為止，我們?cè)谟钪嬷锌吹降奈ㄒ坏纳嬖谟诘厍蛏稀５覀兪怯钪嬷形ㄒ挥猩男行?，還是其他星球上也有奇怪的生命形式？

天體生物學(xué)是我們回答這個(gè)問題的一種嘗試，探索生命是如何從化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的，探索遙遠(yuǎn)的行星和衛(wèi)星以尋找生命的跡象。如果有一個(gè)詞可以描述生物的復(fù)雜性，那么關(guān)于生命是如何運(yùn)作的，它是如何開始的，又是如何結(jié)束的，我們還有很多不了解的地方，像我們這樣的聰明的猿類能夠回顧過去，并嘗試解決所有問題。

我覺得在未來的許多年里，我們會(huì)有新的生物物種發(fā)現(xiàn)。