Ang BIOLOGY Ipinaliwanag sa 17 Minuto

Ang Earth ay nagsimula bilang isang bola ng nagliliyab na bato, at ang tubig, marahil ay galing sa mga meteorite, ay naging singaw at pagkatapos ay umulan. Ang paglamig ng Earth ay humantong sa pagbaha at pagkakabuo ng mga hydrothermal vent, na naglalaman ng mga kemikal na posibleng simula ng buhay. Ang biyolohiya, na pag-aaral ng buhay, ay sa esensya ay kimika. Ang mga organismo ay binubuo ng mga molekula tulad ng carbohydrates, lipids, proteins, at nucleic acids. Mahalaga ang mga enzyme, na mga espesyal na protein na nagpapabilis ng mga reaksiyong kemikal, upang maging posible ang buhay.

Ang buhay ay nakikilala sa pamamagitan ng kakayahang mag-metabolize ng pagkain para sa enerhiya, paglaki, pag-unlad, pagpaparami, at pagtugon sa kapaligiran. Bawat buhay na bagay ay binubuo ng mga cell, na nahahati sa eukaryotes at prokaryotes. Ang mga eukaryotes ay may mga organelle na may lamad at DNA sa nucleus, habang ang mga prokaryotes ay walang ganitong organelle. Ginagamit ang taxonomic rank na 'kingdom' upang uriin ang mga organismo at binibigyan ang bawat species ng natatanging pang-agham na pangalan.

Pinapanatili ng homeostasis ang matatag na kondisyon sa loob ng isang organismo upang mabuhay, tulad ng pagpapanatili ng temperatura ng katawan o pH ng cell. Ang cell membrane ay isang semipermeable na phospholipid bilayer, na kumokontrol kung ano ang pumapasok at lumalabas sa cell. Mahalaga ang diffusion sa pagba-balanse ng mga gradient, at ang aktibong transportasyon ay nagpapahintulot sa mga particle na lumipat laban sa gradient gamit ang enerhiya mula sa ATP (Adenosine Triphosphate).

Ang ATP ang pangunahing pinagmumulan ng enerhiya ng cell. Ginagawa ito sa pamamagitan ng cellular respiration sa mitochondria, kung saan ang glucose at oxygen ay ginagawang tubig, carbon dioxide, at ATP. Ang mga heterotroph, tulad ng tao, ay kumukuha ng glucose mula sa pagkain, habang ang mga autotroph, tulad ng halaman, ay gumagawa ng sarili nilang glucose sa pamamagitan ng photosynthesis sa chloroplasts. Ginagamit ng photosynthesis ang sikat ng araw upang hatiin ang tubig at gumawa ng glucose at oxygen.

Ang DNA (deoxyribonucleic acid) ay binubuo ng mga nucleotide at naglalaman ng genetic na impormasyon. Ang isang gene ay isang seksyon ng DNA na nagko-code para sa isang tiyak na protein. Ang mga protein ay mahalaga para sa iba't ibang tungkulin sa katawan. Ang impormasyon ng DNA ay kinokopya sa RNA (ribonucleic acid) sa pamamagitan ng 'transcription' at pagkatapos ay ginagamit upang gumawa ng mga protein sa ribosomes sa pamamagitan ng 'translation'. Ang bawat tatlong base sa mRNA ay bumubuo ng isang 'codon' na nagko-code para sa isang partikular na amino acid, na bumubuo ng mga protein.

Ang karamihan sa DNA ay hindi coding, at ang mga gene ay maaaring i-on o i-off depende sa cell. Ang DNA ay nakabalot sa mga chromosome sa loob ng nucleus. Mayroong 23 pares ng chromosome sa tao, isa mula sa bawat magulang. Ang mga bersyon ng gene ay tinatawag na 'alleles,' na maaaring dominante o recessive, at tumutukoy sa mga katangian tulad ng kulay ng mata. Ipinakikita ng Punnett square kung paano naipapasa ang mga katangian sa mga supling. Mayroon ding 'intermediate inheritance' at 'codominance' kung saan ang mga katangian ay magkasamang ipinapahayag. Ang mga sex chromosome (X at Y) ay nagiging dahilan ng 'X-linked genes' na bumubuo ng mga kaibahan, tulad ng pagiging colorblind sa mga lalaki.

Mayroong dalawang pangunahing mekanismo ng paghahati ng cell: ang mitosis, na gumagawa ng magkaparehong mga cell para sa paglaki at pag-aayos, at ang meiosis, na gumagawa ng mga gamete (sperm at itlog) na may kalahating bilang ng chromosome. Ang mga cell ay sumasailalim sa interphase bago ang paghahati, kung saan sila ay lumalaki at nagre-replicate ng DNA. Mayroong mga checkpoint sa cell cycle na kinokontrol ng mga protein upang matiyak ang tamang pag-uugali ng cell. Ang mga mutation, o mga pagbabago sa sequence ng base ng gene, ay maaaring maging sanhi ng mga problema tulad ng cancer, ngunit maaari rin silang maging neutral o kapaki-pakinabang, na nagtutulak ng ebolusyon sa pamamagitan ng natural selection.

Ang adaptation ay isang mahalagang bahagi ng ebolusyon; gayunpaman, ang paglitaw ng mga bacteria na lumalaban sa gamot ay naglalagay ng hamon. Ang mga bacteria ay mga single-celled prokaryote na maaaring mag-reproduce nang mag-isa, habang ang mga virus ay hindi itinuturing na buhay at nangangailangan ng host para mag-reproduce. Ang nervous system, na binubuo ng mga neuron, ay gumagana sa pamamagitan ng mga electrical signal (action potentials) na ipinapadala sa utak, na nagpapahintulot sa pag-iisip, pakiramdam, at pagtugon sa kapaligiran. Ipinaliwanag ang proseso ng pagpapadala ng signal sa mga neuron at synapses.