살아있는 물체에 대하여

생명현상과 살아있는 생명체의 화학적 과정, 생물의 발생과 진화, 분자적 상호작용, 물리적 구조, 생리적인 메커니즘을 연구하는 자연과학이다. 생물학은 생명체의 기본 단위를 세포로, 유전의 기본 단위를 유전자로, 멸종을 추진하는 수단으로 진화를, 생물 종들의 출현으로 인정한다. 생명체는 안정되고, 생명 유지에 필수적 상태를 유지하기 위해 에너지를 변환시키고, 엔트로피를 감소함으로 생존해 가는 개방계이다.
연구 목적과 방법에 따라 분야가 나누어지는데, 분자 수준에서 일어나는 생명 현상 탐구의 분자생물학, 기관과 조직을 연구하는 생리학, 생물체에서 일어나는 화학적 현상 연구의 생화학, 환경에서 다양한 생물들의 관계를 탐구하는 생태학, 세포의 생명 현상을 다루는 세포생물학 등 있다. 또한 이론생물학은 수학적 방법으로 정략적 모델을 만드는 한편, 실험생물학은 생명체 기초의 메커니즘과 생명 없는 물질로부터 생명체가 어떻게 발생하였는지, 이론이 타당한지를 시험하고, 생물 체계가 어떻게 점진적으로 진화하며 증가해왔는지를 이해하는 경험적 실험을 수행한다.

1. 역사
용어는 그리스어에서 유래되었으며 스웨덴의 칼은 자기 저서에 사용한 ‘biologi’를 사용하며 처음으로 등장했고, 생물학의 용어는 미하엘 크리스토프 하 노브의 저서에서 사용된다.
자연철학은 이집트, 메소포타미아, 중국, 인도 등 고대 문명에서 연구된다. 하지만 생물학의 자연 연구와 기원에 대해 접근하는 방식은 고대 그리스로 올라간다. 생물학 발전에 가장 크게 공헌을 한 사람은 아리스토텔레스이다. 그의 ‘동물지’와 생물학적 인과 관계와 생명 다양성에 초점을 맞춘 작품들이 있다. 테 오프라 스코스가 저술한 식물학 관련의 책은 중세에까지 영향을 미친다.
중세 이슬람 학자 아부하니 파 다니어 와리 등은 생물학에 큰 발전을 이루었다. 특히 의학은 이슬람 학자들로 잘 연구되고, 박물학은 아리스토텔레스 사상에 큰 영향을 받는다. 
안톤 판 레이우엔훅의 현미경 성능의 개선과 더불어 발전하고 성장하였는데, 이 시기에 세균, 정자, 미생물, 정충류의 다양성을 발견한다. 곤충학의 관심을 불러일으키고, 현미경적인 염색과 해부 기술을 개발하는 데 도움을 준다.
현미경 관찰 기술은 생물학적인 사고에 영향을 미치는데, 19세기 초 세포의 중요성을 지적한다. 마티아스 야코프 슐라이덴은 식물 세포설을 주장했다. 이에 반해 테오도어 슈반은 동물 세포설을 주장했다. 세포는 모든 생물의 구조적인 단위일 뿐 아니라 생명 활동이 일어나는 기능 단위’라는 세포설을 제창한다. 독일의 루돌프 피르호는 ‘기존의 살아있는 세포로부터 새로운 세포가 만들어진다고 주장했다. 
박물학자들이 연구한 분류학에서 칼 폰 린네는 자연계에 기본적 분류체계를 발표하며, 모든 종에 학명을 부여한다. 조르주루이 르클레르 드 뷔퐁은 인위적 범주로 생물의 종을 나누고, 생물 형태가 변할 수 있음을 보고 진화론에 중요한 인물이 되는데, 다윈과 라마르크의 진화론에 영향을 미친다.
라마르크의 연구에서 진화적인 사고가 시작되었다. 동물의 성질이 환경적인 스트레스의 결과로 진화를 주장하였는데, 기관이 더욱더 효율적이고 복잡하게 되어 동물을 환경에 적응시킨다는 것을 의미한다. 이러한 것이 자손에게 유전될 수 있다고 믿었고, 영국의 찰스 다윈은 찰스 라이엘의 동일과정설 지질학, 알렉산더 폰 훔볼트의 생물지리학적 접근법, 맬서스의 인구 증가 저술, 형태학적 전문 지식과 자연 관찰을 결합하여 자연선택을 기초한 진화론을 만들어낸다. 논란의 대상이 되었으나 과학계를 통해 확산하고 급속히 발전한 생물학의 주요한 축이 된다.
19세기 말의 멘델은 유전법칙을 정리하여 유전학에 대한 기초를 쌓았는데, 20세기에 독자적 실험으로 재발견되었다. 그 후에 집단유전학 발전으로 진화론에 대한 넓은 이해에 이르렀다.
유전자로 알려진 염색체 구성 성분으로 DNA를 지목한 실험들은 1940년대와 1950년에 있었다. DNA 이중 나선 구조의 발견과 더불어 세균과 바이러스 같은 생물에 대한 연구는 분자유전학의 전환을 가져온다. DNA가 트리플렛 코드를 가지고 있는 것으로 파악된 후 하르 고빈드 코라나, 로버트 윌리엄 홀 리, 마셜 워런 니런버그는 유전 암호를 해독했다. 인간 게놈의 지도를 목표한 인간 게놈 프로젝트는 2003년에 완료되었다. 이것은 생물들의 분자적, 기능적 연구와 생물학의 지식을 통합하려는 세계적인 노력의 시작이다.

2. 종류
1) 세포설
생명체의 기본 단위이며 세포 분열을 통해 생성된다. 단일 세포 수정란에서 다세포 생물의 세포로 유래된다. 세포에서 물질대사가 일어나고 에너지 흡수와 방출이 일어난다.

2) 유전학
유전자는 유전의 기본 단위이며, 형태와 기능에 영향을 미치는 DNA의 특정 영역이다. 모든 생명체는 RNA로 전사하고 DNA를 복제하고 단백질로 번역하는 메커니즘을 사용했다. DNA는 원핵생물에서는 원형 염색체로, 진핵생물에서는 선형 염색체로 존재한다.

3) 진화
생명은 진화를 통해 발전하고 변화하며 모든 생명체는 공통적 기원을 가진다. 따라서 공통 조상의 유전자풀로부터 유래함을 연구한 학문이다. 생물학자들은 세균, 진핵생물, 고균이 공통적 유전 암호를 사용하는 것을 공통 조상으로부터 유래한 증거로 간주한다.

4) 에너지
생명체의 생존은 에너지의 지속적 투입에 달려있다. 화학 반응은 음식물로 섭취된 물질에서 에너지를 추출하고 그 에너지로 세포를 생성하고 유지하는 것을 돕는다.


5) 발생
동물의 정자와 난자가 수정된 후 새로운 개체가 되는 과정이다. 난할에서 배엽이 형성되는 시기를 초기 발생이라 하며, 기관 형성에서부터 개체가 되기까지를 후기 발생이라 부른다.