Botanik veya bitki bilim(ler)i, bitki biyolojisi, fitoloji, bitki yaşamı ile ilgili bir bilim dalı ve biyolojinin bir koludur. Bir botanikçi, bitki bilimcisi veya fitolog, bu alanda uzmanlaşmış bir bilim insanıdır. "Botanik" terimi; otlak, ot veya yem anlamına gelen Grekçe: βοτάνη (botanē) kelimesinden türetilmiştir. Geleneksel olarak, botanik, mantarları ve algleri de de içine alan bir bilim dalıdır. Günümüzde, botanikçiler, 391.000'i damarlı bitki türü ve yaklaşık 20.000'i kara yosunu olan yaklaşık 410.000 kara bitkisi türünü incelemektedir.
Ergot veya ergot mantarı Claviceps cinsine ait bir mantar grubudur.
Penisilinler aslen Penicillium küflerinden, özellikle de P. chrysogenum ve P. rubens'ten elde edilen bir grup β-laktam antibiyotiktir. Klinik kullanımdaki penisilinlerin çoğu P. chrysogenum tarafından derin tank fermantasyonu kullanılarak sentezlenir ve daha sonra saflaştırılır. Bir dizi doğal penisilin keşfedilmiştir, ancak sadece iki saflaştırılmış bileşik klinik kullanımdadır: penisilin G ve penisilin V. Penisilinler, stafilokok ve streptokokların neden olduğu birçok bakteriyel enfeksiyona karşı etkili olan ilk ilaçlar arasındaydı. Günümüzde farklı bakteriyel enfeksiyonlar için hala yaygın olarak kullanılmaktadırlar, ancak birçok bakteri türü yoğun kullanımın ardından direnç geliştirmiştir.
Salisilik asit, karboksil grubunun fenoldeki OH grubuna orto pozisyonunda olduğu bir bileşiktir. C6H4 (OH)CO2H kimyasal formülüne sahiptir. Salisilik asit renksiz ve kristal yapıda olan bir beta hidroksi asittir (BHA). Bu asit "2-hidroksibenzoik asit" olarak da bilinir ve suda çok az çözünmektedir. Beyaz söğüt ve keklik üzümü yapraklarının kabuğundan elde edilir. Bir anti-enflamatuar ajan olarak doğrudan aktiviteye sahip olmakla birlikte pul pul dökülmeyi teşvik etme yeteneği nedeniyle topikal bir antibakteriyel ajan görevi görmektedir. Organik yapıdaki bu asit, organik asit sentezinde kullanılmasının yanı sıra bitkisel hormon olarak da kullanılmaktadır.
Bitkiler, ağırlıklı olarak fotosentetik ökaryot canlılardır. Tarihsel olarak bitkiler alemi, algler ve mantarlar da dahil olmak üzere hayvan olmayan tüm canlıları kapsarken, günümüzde mevcut tüm tanımlamalar prokaryotları, mantarları ve bazı algleri hariç tutar. Tanımlamalardan birine göre: Çiçekli bitkiler, kozalaklı bitkiler ve diğer açık tohumlular, eğrelti otları ve benzerleri, boynuz otları, ciğer otları, kara yosunları ve yeşil algler hep birlikte Viridiplantae adı verilen kladı oluştururlar. Buna kırmızı ve esmer algler dahil değildir.
Terpenler hidrokarbonların geniş ve çeşitli bir sınıfıdır, başlıca bitkiler özellikle iğne yapraklılar tarafından üretilmekle beraber bazı böcekler de osmeteriyumlarında terpenler salgılarlar. Reçinenin ve ondan elde edilen terebentinin ana bileşkesidirler. Terpen sözcüğü "terebentin" sözcüğünden türetilmiştir.
Boşaltım veya atılım, metabolik atıkların organizmadan atıldığı bir süreçtir. Omurgalılarda bu işlem öncelikle akciğerler, böbrekler ve deri tarafından gerçekleştirilir. Boşaltım, maddenin hücreyi terk ettikten sonra belirli görevleri olabileceği salgılamanın tersidir. Boşaltım, tüm yaşam formlarında önemli bir süreçtir. Örneğin memelilerde idrar, boşaltım sisteminin bir parçası olan üretra yoluyla dışarı atılır. Tek hücreli organizmalarda, atık ürünler doğrudan hücre yüzeyinden boşaltılır.
Alkaloidler, yapılarında en az bir azot atomu içeren, doğal olarak meydana gelen ve bazik özellikteki bir organik kimyasal bileşikler sınıfıdır. Ancak bu sınıf içerisinde nötr ve hatta zayıf asidik özellikler gösteren bileşikler de yer almaktadır. Benzer yapıdaki bazı sentetik bileşikler de alkaloid olarak adlandırılabilir. Karbon, hidrojen ve azota ek olarak alkaloidler oksijen ve kükürt de ihtiva edebilirler. Daha nadir olmakla birlikte yapısında fosfor, klor ve brom taşıyanlarına da rastlanabilir.
Giberellin, ikinci grup bitki hormonudur. 1950'li yıllarda karakterize edilen giberellinler 80'den fazla bileşin bulunduğu bir gruptur. Giberellinlerin esas etkisi, bitkilerin boyuna büyümesini sağlamaktır. Böylece uzun bir bitki gövdesi aktif giberellinleri, cüce bir bitki gövdesinden daha fazla ihtiva eder. Giberellinlerin sentezi ve kontrolü genetik kontrol altındadır.
Trikom belirli bitkiler ve bazı protistlerde bulunan tüyümsü çıkıntılar. Bunların görevleri ve yapıları oldukça değişkendir. Canlı tüyler olarak da adlandırıldıkları veya tanımlandıkları olur. Bitkilerde görülen trikom, bitkilerin farklı bölgelerinde farklı işlevler için bulunabilir. Cyanophyta alglerinin ipliklerine trikom adı verilir
François Jacob, Fransız biyolog. 1965 yılında Jacques Monod ve André Lwoff ile birlikte Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü kazanmıştır.
Michael Levitt, İsrail asıllı Amerikan biyofizikçidir. 2013 yılında Nobel Ödülü kazanmıştır.
Flavonoidler bitki ve mantar sekonder metabolitlerinin bir sınıfıdır.
Tropinon, bir alkaloiddir. Atropinin sentetik habercisi olarak 1917 yılında, Robert Robinson tarafından sentezlenmesiyle I. Dünya Savaşı sırasında az bulunan bir malzeme olarak ün kazanmıştır. Tropinon, kendisi gibi birer alkaloid olan kokain ve atropin ile aynı tropan çekirdek yapısını paylaşır. pH 7,3 'te karşılık gelen konjuge asidi, tropiniumon olarak bilinir.
Skopoletin bir tür kumarindir. Scopolia gibi bitkilerin köklerinde, hindiba bitkisinde, Artemisia scoparia köklerinde ve ısırgan otunda çarkıfelek bitkisinde, Brunfelsia bitkilerinde, Viburnum prunifolium, Solanum nigrum'da, Mallotus resinosus'ta veya Kleinhovia hospita'da. Çemen otu, sirke, biraz viski veya karahindiba kahvesinde de bulunabilir. Benzer bir kumarin skopondur. Scopoletin, DMSO veya su içinde çözüldüğünde oldukça floresandır ve yaban turpu peroksidazı ile birlikte hidrojen peroksitin saptanması için düzenli olarak florimetrik bir test olarak kullanılır. Oksitlendiğinde, floresansı güçlü bir şekilde bastırılır.
Linalool, birçok çiçek ve baharat bitkilerinde bulunan doğal olarak oluşan terpen alkolünün iki enantiomerleri adlandırır. Bunların çoğu hoş kokusuna dayanan birçok ticari uygulaması vardır.
Dallı zincirli amino asit (BCAA), dallı bir alifatik yan zincire sahip olan bir amino asittir. Vücutta esansiyel olarak bulunur, üretilemez. Proteinojenik amino asitler arasında üç BCAA vardır: lösin, izolösin ve valin. Proteinojenik olmayan BCAA'lar 2-aminoizobütirik asidi ve alloisolösini içerir.
Opisthokontlar, hem hayvan hem de mantar alemlerini içeren geniş bir ökaryot grubudur. Daha önce "Fungi / Metazoa grubu" olarak adlandırılan opisthokontlar, genellikle bir sınıf olarak tanınır. Opisthokontlar, Apusomonadida ve Breviata ile birlikte daha büyük Obazoa kladını oluşturur.
Viridiplantae, yaklaşık 450.000-500.000 tür içeren ve hem karasal hem de sucul ekosistemlerde önemli roller oynayan ökaryotik canlılar grubudur. Öncelikle sucul olan yeşil algler ve içlerinden çıkan kara bitkilerinden oluşurlar. Yeşil algler, geleneksel sınıflandırmada kara bitkilerini içermez ve bu da yeşil algleri parafiletik bir grup yapar. Kara bitkilerinin yeşil alglerin içinden çıktığının anlaşılmasından bu yana, bazı yazarlar bitkileri de yeşil alglere atıyorlar. Hücre duvarlarında selüloz bulunan hücrelere ve klorofil a ve b içeren ve fikobilin içermeyen siyanobakterilerle endosimbiyozdan türetilen birincil kloroplastlara sahiptirler.
Biyosentez, substratların canlı organizmalarda daha karmaşık ürünlere dönüştürüldüğü çok aşamalı, enzim katalizli bir süreçtir. Biyosentezde basit bileşikler modifiye edilir, diğer bileşiklere dönüştürülür veya makromoleküller oluşturmak üzere birleştirilir. Bu süreç genellikle metabolik yollardan oluşur. Bu biyosentetik yollardan bazıları tek bir hücresel organel içinde yer alırken diğerleri birden fazla hücresel organel içinde yer alan enzimleri içerir. Bu biyosentetik yolların örnekleri arasında çift katlı lipit katmanının bileşenlerinin ve nükleotidlerin üretimi yer alır. Biyosentez genellikle anabolizma ile eş anlamlıdır ve bazı durumlarda birbirinin yerine kullanılır.
