生物学，简称生物学，是自然科学的六大基础学科之一。研究生物的结构、功能、发生和发展规律。以及生物与环境的关系。生物学起源于自然史，经过实验生物学、分子生物学，进入系统生物学时期。 研究的主题是 形态 形态学是研究动植物形态结构的一门生物学学科。在显微镜发明之前，形态学仅限于对动植物的宏观观察，如对脊椎动物的大体解剖和比较解剖。比较解剖学是研究脊椎动物类群在结构上的异同，从而找出类群之间的关系和历史发展的一种比较和历史的方法。随着显微镜的发明，组织学和细胞学也随之建立，电子显微镜的使用将形态学进一步推向了超微结构领域。然而，形态结构的研究不能完全脱离功能的研究。形态学已经走出了简单描述的圈子，运用了各种先进的实验手段。 生理学 生理学是研究生物功能的一门学科。生理学的研究方法以实验为主。按研究对象分为植物生理学、动物生理学和细菌生理学。植物生理学是在农业生产发展过程中建立起来的。根据生物体的结构，生理学又可分为细胞生理学、器官生理学和个体生理学。在早期，植物生理主要通过种子植物进行研究。动物生理学也多与医学有关，多以人、狗、兔子、青蛙等为研究对象；后来，比较生理学逐渐扩展到对低等生物生理学的研究，从而发展了比较生理学。 遗传学 它是一门研究生物性状的遗传和变异并阐明其规律的学科。遗传学是由育种实践驱动的。1900年，孟德尔的遗传定律被重新发现，遗传学开始建立。后来，由于T.H.摩根等人的工作，建立了一个完整的细胞遗传学系统。瑞士生物学家米歇尔是第一个在细胞核中发现含有大量磷的物质的人。20年后，这种化学物质才被命名为核酸。后来，经过许多科学家的努力，人们发现，核酸有两种，一种是脱氧核糖核酸，即DNA，具有存储和遗赠信息的功能，另一种是核糖核酸，即RNA，在遗传信息表达过程中起着重要作用。1953年，遗传物质DNA的分子结构被揭示，遗传学达到了分子水平。基因组计划的进展，遗传信息从基因组、蛋白质组到代谢组的传递，细胞信号和基因表达调控网络的研究，系统遗传学的概念、词汇和原理，1995年在中国科学院提出并发表。遗传信息的传递和基因的调控机制逐渐被了解。遗传学理论和技术在农业、工业和临床医学实践中发挥着重要作用。同时，它在生物学的各个分支中占有重要的地位。生物学中的许多问题，如生物个体发生和进化的机制、物种的形成、种群的概念等，必须通过应用遗传学的成果来进一步理解。 胚胎学 是研究生物个体发生的学科，本来属于形态学的范畴。达尔文在1859年发表的进化论极大地促进了胚胎学的研究。在19世纪下半叶，胚胎发育和受精的形态学得到了很好的描述。此后，动物胚胎学从观察描述发展到研究发育机制的实验方法，从而建立了实验胚胎学。个体发生研究采用生化方法，吸收分子生物学的成果，从分子水平进一步分析发育机制和性状分化，将发育研究从胚胎延伸到生物体的整个生活史，形成发育生物学。 生态 它是研究生物与生物之间以及生物与环境之间关系的学科。研究范围包括个体、种群、群落、生态系统和生物圈。揭示生态系统中食物链、生产力、能量流和物质循环的相关规律，不仅具有重要的理论意义，而且与人类生活密切相关。生物圈是人类的家园。人类的生产活动不断消耗着自然资源，破坏着自然环境。特别是20世纪以后，由于人口的快速增长和工业的快速发展，自然环境受到了前所未有的破坏性影响。保护资源、维护生态平衡是人类面临的紧迫任务。生态学是环境科学的重要组成部分，因此也可称为环境生物学。人类生态学涉及到人类社会，它已经超越了生物学的范畴，涉及到社会科学。 生物物理学 生物物理学是用物理学的概念和方法研究生物的结构和功能以及生命活动的物理和化学过程的一门学科。早期的生物物理学研究是从生物发光、生物电等问题出发的。此后，随着生物学的发展，量子物理、信息论等物理学新概念的出现，以及x射线衍射、光谱、光谱等新技术的应用，生物物理学研究的范围和水平不断拓宽和深化。一些重要的生命现象，如光合作用的反应、生物膜的结构和机理等，都是生物物理学的研究课题。生物大分子的晶体结构、量子生物学和生物控制论也属于生物物理学的范畴。 生物数学 生物数学是数学和生物学的结合。它的使命是用数学方法研究生物学问题，研究生命过程的数学规律。早期，人们仅用统计学、几何学和一些基本的分析方法对生物现象进行静态的、定量的分析。20世纪20年代以后，人们开始建立数学模型来模拟各种生命过程。生物数学在生物学的生理学、遗传学、生态学、分类学等各个领域发挥着重要的作用，使这些领域的研究水平得到了迅速的提高。另一方面，生物数学本身也发展成为解决生物问题的一门独立学科。 一些生物学学科按方法划分，如描述胚胎学、比较解剖学、实验形态学等。方法学科，通常作为较低层次的子学科，包含在上述学科的属性和类型中。 生物世界是一个多层次的复杂系统。为了揭示某一层次的规律及其与其他层次的关系，按层次划分的学科出现了，并越来越受到人们的重视。 分子生物学 分子生物学是在分子水平上研究生命过程的学科。它的使命是从分子的结构和功能以及分子之间的相互作用中揭示各种生命过程的物质基础。现代分子生物学的一个重要分支是分子遗传学，它研究遗传物质的复制、遗传信息的传递、表达及其调控。 细胞生物学 细胞生物学是一门在细胞水平上研究生命过程的学科。早期细胞学以形态学描述为基础。后来，细胞学吸收了分子生物学的成果，深入到超微结构水平，主要研究细胞生长、代谢、遗传等生物学过程，细胞学发展为细胞生物学。 个体生物学是在个体水平上研究生命过程的学科。在复合显微镜发明之前，生物学主要是研究个体和器官系统。为了研究单个过程，有必要分析组成该过程的器官系统过程、细胞过程和分子过程。但个体过程不同于器官系统过程、细胞过程或分子过程的总和。高度复杂的生物体通过个体过程的自我调节和控制机制，整合成一个高度协调的整体，以协调的行为对外界因素的刺激作出反应。个体生物学很早就建立起来了，它仍然非常重要。 种群生物学是研究生物种群的结构、种群中个体之间的关系、种群与环境的关系以及种群的自我调节和遗传机制的学科。种群生物学和生态学之间有很大的重叠，事实上种群生物学可以说是生态学的一个基本组成部分。 以上只是目前生物学分支的主要格局，实际的学科远不止于此。例如，随着人类进入太空，天体生物学得到了发展。例如，随着实验精度的不断提高，对实验动物的要求也越来越严格，无菌生物和生态生物生物学的研究也因需要而建立。简而言之，一些新的学科正在分化，一些学科正在合并。这种生物划分的局面反映了生物学内容的极其丰富，也反映了生物学蓬勃发展的景象。

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