Kursus käsitleb bioloogiat peamiselt molekulaarsel ja rakulisel tasemel. Kirjeldatakse saavutusi biotehnoloogias, suhteid eluslooduse erinevate tasandite vahel alates biomolekulidest kuni ökosüsteemideni. Samuti räägitakse integratsioonist bioloogia ja teiste teadusharude vahel. Selgitatakse raku-ja molekulaarbioloogia aga ka füsioloogia, metabolismi ja evolutsiooni võtmeküsimusi.

This course cover biology mainly at the cellular and molecular level. Also advances in biotechnology, integration across hierarchy of biology, from molecules to ecosystems, as well as the integration of biology with other sciences will be given. Specifically, key concepts in cellular and molecular biology (e.g. cytoskeletal elements, transcription, translation), ecology, physiology, evolution and metabolism will be discussed.

Üliõpilane:
- teab eluslooduse keemilist komponenti;
- oskab kirjeldada biomolekulide põhilisi omadusi;
- tunneb rakkude ehitust, organelle ja metabolismiradasi;
- mõistab mendelliku pärandumise põhiprintsiipe ja nende edasiarendusi;
- tunneb rakutsüklit ja selle käigus toimuvaid protsesse;
- teab pärandumise molekulaarseid aluseid. Oskab kirjeldada DNA replikatsiooni, transkriptsiooni ja valgusünteesi;
- oskab kirjeldada evolutsioonimehhanisme;
- tunneb organismide organsüsteemide talitlust ja ehitust;
- tunneb ökoloogia põhialuseid.

The student:
- knows basic principles of the chemistry of life;
- is able to describe basic properties of different biomolecules;
- knows cell structures, organelles and pathways of metabolism;
- understands Mendel`s principles and extensions of mendelism;
- knows process of cell cycle;
- knows molecular basis of inheritance. Can describe steps of DNA replication, transcription and protein synthesis;
- is able to formulate mechanisms of evolution;
- knows functions of animal organ systems;
- is able to describe fundamentals of ecology.

Elu keemia, vesi ja süsinik elussüsteemides. Suurte biomolekulide funktsioon ja struktuur.
Rakk kui elusa põhiühik. Membraanid, nende ehitus ja ülesanded. Rakuorganellid. Sissejuhatus metabolism, hingamisse ja fotosünteesi. Rakkudevaheline kommunikatsioon. Rakud ja kudede ehitus.
Pärilikuse alused. Kromosoomid kui geneetilise informatsiooni kandjad. Genoomide ülesehitus ning mehhanismid, mis tagavad geneetilise informatsiooni avaldumise. Rakutsükkel, jagunemine ning mitoos ja meioos.
Molekulaarbioloogia põhikontseptsioonid. DNA stuktuur ja replikatsioon. Transkriptsiooni ja translatsiooni alused. Geneetiline kood. Geeniregulatsiooni eripärad bakterites ja eukarüootides. Genoomide evolutsioon. Geenitehnoloogia ja geneetiliselt muundatud organismid.
Evolutsioonimehhanismid. Liikide teke ja evolutsioon populatsioonides. Fülogenees ja põhiliste organismirühmade areng.
Loomade ja taimede ehitus ja füsioloogia. Toitumine, gaasivahetus ja eritamine. Erinevate organsüsteemide (n.n. immuun-, närvi- ja endokriinsüsteem) talitlus. Organismide reproduktsioon ja areng. Organismide sensoorsed ja motoorsed süsteemid.
Sissejuhatus ökoloogiasse ja biosfääri ehitusse.

The chemistry of life. Water and carbon in biological systems. The structure and function of large biomolecules.
The cell as fundamental unite of life. Membranes, their structure and function. Cellular organelles. An introduction to metabolism, respiration and fermentation. Photosynthesis. Cell communication. From cells to tissues.
The genetic basis of life. The chromosomal basis of inheritance. Genomic structure and mechanisms involved in the organization and regulated expression of genetic information. The cell cycle, division and mitosis/meiosis
The molecular basis of inheritance. Key concepts in molecular biology. DNA structure and replication. Mechanisms of transcription, translation and genetic code. Problems of gene regulation in bacteria and complex multicellular organisms. Genomes and their evolution. Genetic engineering. GMOs.
Mechanisms of evolution. Evolution of populations and origin of species. Phylogeny and the tree of life (bacteria, archae, protists etc.).
Basic principles of animal form and function. Nutrition, gas exchange, excretion. Immune, endocrine, nervous systems. Animal reproduction and development. Sensory and motor mechanisms.
An introduction to ecology and the biosphere.

Eristav hindamine. Eksam

Differentiated assessment. Examination

Antakse õppetöö käigus

Literature on safety recommended by lecturers.

Campbell biology / Jane B. Reece (and five others).—Tenth edition, 2014. Pearson Education, Inc.

-