Biyoloji ya da dirim bilimi, yaşamın bilimsel olarak incelenmesidir. Geniş bir kapsama sahip bir doğa bilimidir ancak onu tek ve tutarlı bir alan olarak birbirine bağlayan birkaç birleştirici teması vardır. Örneğin, tüm organizmalar, gelecek nesillere aktarılabilen genlerde kodlanmış kalıtsal bilgileri işleyen hücrelerden oluşur. Bir diğer ana tema ise yaşamın birliğini ve çeşitliliğini açıklayan evrimdir. Enerji işleme, organizmaların hareket etmesine, büyümesine ve çoğalmasına izin verdiği için yaşam için de önemlidir. Son olarak, tüm organizmalar kendi iç ortamlarını düzenleyebilmektedir.
Bakteri (İngilizce telaffuz: [bækˈtɪəriə] ( dinle); tekil isim: bacterium), tek hücreli mikroorganizma grubudur. Tipik olarak birkaç mikrometre uzunluğunda olan bakterilerin çeşitli şekilleri vardır, kimi küresel, kimi spiral şekilli, kimi çubuksu, kimi virgül şeklinde olabilir. Yeryüzündeki her ortamda bakteriler mevcuttur. Toprakta, deniz suyunda, okyanusun derinliklerinde, yer kabuğunda, deride, hayvanların bağırsaklarında, asitli sıcak su kaynaklarında, radyoaktif atıklarda büyüyebilen tipleri vardır. Tipik olarak bir gram toprakta bulunan bakteri hücrelerinin sayısı 40 milyon, bir mililitre tatlı suda ise bir milyondur; toplu olarak dünyada beş nonilyon (5×1030) bakteri bulunmaktadır, bunlar dünyadaki biyokütlenin çoğunu oluşturur. Bakteriler gıdaların geri dönüşümü için hayati bir öneme sahiptirler ve gıda döngülerindeki çoğu önemli adım, atmosferden azot fiksasyonu gibi, bakterilere bağlıdır. Ancak bu bakterilerin çoğu henüz tanımlanmamıştır ve bakteri şubelerinin sadece yaklaşık yarısı laboratuvarda kültürlenebilen türlere sahiptir. Bakterilerin araştırıldığı bilim bakteriyolojidir, bu, mikrobiyolojinin bir dalıdır.
Mitokondri, hücre organellerinden biridir. Yunanca mitos (iplik) ve khondrion (tane) sözcüklerinden türetilmiştir. Boyları 0,2-5 mikron arasında değişir. Şekilleri ise ovalden çubuğa kadar değişkenlik göstermektedir. Bazı hücreler tek bir büyük mitokondri içerebilse de mitokondriler hücrelerde çoğunlukla fazla sayılardadır. Sayıları hücrenin enerji ihtiyacına göre değişir. Özellikle kas ve sinir hücreleri gibi enerji ihtiyacı fazla olan hücrelerde çok sayıda mitokondri bulunur. Bir karaciğer hücresinde sayıları 2500 civarına ulaşabilir.
- Bölünüp çoğalma özelliğine sahiptirler.
- Solunum sırasında monomer organik besinler, inorganik besinlere dönüşürler.
- Görevi: Oksijenli solunum ile ATP sentezini gerçekleştirmek
- Mitokondriler, oksijenli solunum yapan ökaryotik hücrelerde bulunur. Prokaryotik hücrelerde ve memelilerin alyuvarlarında bulunmaz.
- Mitokondri hücrede enerji üreten organeldir.
- Mitokondrilerin büyüklük ve şekilleri bakterilerinkiyle benzerlik gösterir.
- Kendilerine ait ribozom, DNA ve RNA ları vardır. Mitokondriyal DNA bakterilerde olduğu gibi daireseldir ve 16,569 baz çiftinden oluşur. Mitokondri ribozomları yaklaşık olarak bakteri ribozomlarının büyüklüğündedir. Tüm bunlar Endosimbiyoz Kuramını desteklemektedir. Endosimbiyoz Kuramına göre mitokondri bir aerob prokaryotun ökaryotik hücre içine girerek simbiyotik olarak yaşayamaya başlaması sonucu gelişmiş bir organeldir.
- Mitokondriler kloroplastlar gibi çift zara sahip organellerdir.
Alyuvar, kırmızı kan hücresi veya eritrosit, en yaygın kan hücresi türüdür. Çağdaş bilim insanları laboratuvarda alyuvar geliştirebilmeyi başarmışlardır.
Golgi aygıtı, çoğu ökaryotik hücrede bulunan bir organeldir. 1897'de, Golgi aygıtı isminin kaynağı olan, İtalyan tabip Camillo Golgi tarafından keşfedilmiştir.
Plastitler, deniz yosunu, bitki ve kimi protist hücrelerinde bulunan, çeşitli görevleri olan çift zarlı temel organeldir. 1,5 milyar yıl önce endosimbiyoz ile ökaryot hücrelerine aktarılmış siyanobakteriler olarak değerlendirilir. Genç hücrelerde renksiz olan plastitler (lökoplast), hücre ile birlikte gelişerek, hücrenin görevine uygun biçim ve renk kazanır. Bulundurdukları pigment ve görevlerine göre birbirine dönüşebilen üç çeşit plastit vardır:
Kök hücre, mitoz bölünmeyle özelleşmiş hücre tiplerine farklılaşabilen ve daha fazla kök hücre üretmek için kendini yenileme yeteneğine sahip olan, bütün çok hücreli canlıların doku ve organlarını oluşturan ana hücre türleridir.
Kanserler (Habis tümörler, Malign tümörler), genellikle sürekli ve hızlı büyüyen tümörlerdir. Kapsülleri yoktur, büyürken sınır tanımazlar, çevresindeki dokuların ve damarların içine girerler (invazyon, infiltratif büyüme). Sıklıkla metastaz yaparlar. Tedavi edilmeyen ya da tedavisi gecikmiş kanserler ölümcüldür.
Bağışıklık sistemi, bir canlıdaki hastalıklara karşı koruma yapan, patojenleri ve tümör hücrelerini tanıyıp onları yok eden işleyişlerin toplamıdır. Sistem, canlı vücudunda geniş bir çeşitlilikte, virüslerden parazitik solucanlara, vücuda giren veya vücutla temasta bulunan her yabancı maddeye kadar tarama yapar ve onları, canlının sağlıklı vücut hücrelerinden ve dokularından ayırt eder. Bağışıklık sistemi, çok benzer özellikteki maddeleri bile birbirinden ayırabilir, örneğin; bir amino asidi farklı olan proteinleri bile birbirinden ayırabilecek özelliğe sahiptir. Bu ayrım, patojenlerin konak canlıdaki savunma sistemine rağmen enfeksiyon yapmaları için yeni yollar bulmalarına, bazı uyumlar sağlamalarına neden olacak kadar karmaşıktır. Bu mücadelede hayatta kalmak için patojenleri tanıyan ve onları etkisizleştiren bazı mekanizmalar gelişmiştir. Doğadaki tüm canlılar kendilerinden olmayan doku, hücre ve moleküllere karşı savunma sistemlerine sahiptirler. Hatta bakteriler gibi basit tek hücreli canlılarda da onları viral enfeksiyonlara karşı koruyan enzim sistemleri bulunur. Yüksek canlılardaysa çok daha karmaşık bir bağışıklık sistemi vardır. Omurgalılarda bağışıklık sistemi özel işlevlere sahip çok sayıda farklı hücre ve molekül içermektedir.
Kas, yumuşak bir doku olup, dört temel hayvan doku türünden biridir. Kas dokusu iskelet kaslarına kasılma yeteneği verir. Kas, embriyonik gelişim sırasında, miyogenez denilen süreçte oluşur. Kas dokusu, hareket sağlamak için etkileşen aktin ve miyozin adlı özel kasılma proteinleri içerir. Mevcut diğer birçok kas proteini arasında iki düzenleyici protein, troponin ve tropomiyosin bulunur.
Deri, cilt veya ten, bazı hayvanların vücutlarını kaplayan en üst katman olup, altında barındırdığı kas ve organları koruyan doku tabakalarından oluşan bir örtü sistemi organıdır. Bu tabakanın altında yağ tabakası vardır. Yağ tabakası canlının vücudunu sıcak tutar ve darbelere karşı korur. Burada bulunan ter bezleri boşaltıma yardımcı olur. Deri solunumu nemli vücut yüzeyinde gerçekleşir. Hücrelerde oluşan (O2) oksijen difüzyonla atılır. CO2'de difüzyonla atılır. Bu canlıların gelişmiş organları yoktur. Dış ortamla gaz alışverişi nemli deriden difüzyonla geçer. Derinin nemli kalması mukus tabakası ile gerçekleşir.
Lenfatik sistem veya lenfoid sistem, omurgalılarda dolaşım sistemi ve bağışıklık sistemi'nin bir parçası olan bir organ sistemi'dir. Geniş bir lenf ağından, lenfatik damarlardan, lenf düğümlerinden, lenfatik veya lenfoid organlardan ve lenfoid dokulardan oluşur. Damarlar lenf adlı berrak bir sıvıyı kalbe doğru taşır.
Ökaryotlar, hücrelerinde bir çekirdek ve –genellikle– organeller içeren bir canlılar grubu olup, bilimsel sınıflandırmada arkeler ve bakterilerle beraber tüm canlıları kapsayan üç ana gruptan biridir.
İnsan vücudu bir insanın tüm yapısıdır. Birlikte dokular ve ardından organları ve sonra organ sistemlerini oluşturan birçok farklı hücre türünden oluşur. Bunlar insan vücudunun homeostazisini ve canlılığını sağlar.
Chlamydia trachomatis, Chlamydiaceae familyasında yer alan, gram-negatif, sadece konak hücre içerisinde çoğalabilen zorunlu parazit bir bakteri türüdür. İnsanlarda trahom, lenfogranüloma venereum, non-gonokokkal üretrit, servisit, pelvik inflamatuar hastalık gibi enfeksiyonlarına neden olur. C. trachomatis körlüğe en çok sebep olan enfeksiyon etkenidir ve cinsel yolla en fazla bulaşan bakteridir.
Kalp kası omurgalılar'ın üç tip kas dokusundan biridir; diğer ikisi iskelet kası ve düz kas'tır. Kalp duvarı'nın ana dokusunu oluşturan istemsiz, çizgili bir kas'tır. Kalp kası (miyokard), kalp duvarının dış tabakası (perikard) ile iç tabaka (endokardiyum) arasında, koroner dolaşım yoluyla kanın sağlandığı kalın orta tabakayı oluşturur. Interkalatlı disklerle birleştirilen ve hücre dışı matrisi oluşturan kollajen lifleri ve diğer maddelerle kaplanan bireysel kalp kas hücrelerinden oluşur.
May-Britt Moser, Norveç Bilim ve Teknoloji Üniversitesinde (NBTÜ) psikoloji ve sinirbilim profesörü olarak görev yapmakta olan Norveçli psikolog ve sinirbilimci. 2014 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü kazandı. O dönemdeki eşi Edvard Moser ile birlikte, entorhinal korteksteki ızgara hücreleri ve aynı devrenin içerisinde mekân (uzay) temsilinde rol alarak beynimizde bir konumlanma sistemi oluşturan hücre tipleriyle ilgili çalışmaları sayesinde 2014 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünün yarısını paylaşmışlardır. 2012'de Edvard Moser ile birlikte yönettikleri Moser Araştırma Ortamını kurmuşlardır. May-Britt Moser, 2012'den bu yana aynı enstitüdeki Sinirsel Hesaplama Merkezini de yönetmektedir.
Damarlı bitkiler aynı zamanda tracheophytes olarak bilinen, yaklaşık 300.000 bitki türünü içeren geniş bir bitki grubudur. Damarlı bitkiler arasında Lycopodiopsida, atkuyruğu, eğrelti, açık tohumlular ve çiçekli bitkiler bulunmaktadır. Bu grup için önerilen isimler arasında Tracheophyta, Tracheobionta ve Equisetopsida sensu lato bulunmaktadır.
Hücre döngüsü, bir hücrenin ömrü boyunca meydana gelen olayların sırasını ifade eder.
Gregg Leonard Semenza, Johns Hopkins Tıp Fakültesi'nde bir Çocuk Doktoru ve Genetik Tıp Profesörüdür. Hücre Mühendisliği Enstitüsü'nde vasküler program direktörü olarak görev yapmaktadır. Albert Lasker Temel Tıbbi Araştırma Ödülü'nü 2016'da aldı. Kanser hücrelerinin oksijen açısından fakir ortamlara uyum sağlamasına izin veren HIF-1'i keşfiyle tanınıyor. William Kaelin Jr. ve Peter J. Ratcliffe ile "hücrelerin oksijen varlığını nasıl algıladığı ve buna uyum sağladığına dair keşifler" için 2019 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü paylaştı.