<Օրգանիզմի ցանկացած բջիջ ունակ է սինթեզելու սեփական սպեցիֆիկ սպիտակուցներ: Այս հատկությունը գենետիկ է և փոխանցվում է սներնդե-սերունդ: Սպիտակուցնեիր կառուցվածքի մասին ինֆորմացիան պարունակվում է ԴՆԹ-ի մեջ: <ԴՆԹ-ի այն հատվածը, որը պարունակում է ինֆորմացիա կոնկրետ սպիտակուցի առաջնային կառուցվածքի մաին կոչվում է գենոմ Սպիտակուցի սինթեզը սկսվում է տրանսկրիպցիայով,որն ԴՆԹ-ի գենոմի ինֆորմացիայի ինֆորմացիոն ՌՆԹ-ի “արտագրելու” պրոցեսն է. այն անհրաժեշտ է մի պարզ պատճառով` ԴՆԹ-ն գտնվում է բջջի կորիզում, իսկ սպիտակուցի սինթեզի պրոցեսը ընթանում է ցիտոպլազմայում` ռիբոսոմնների վրա: Ռիբոսոմների վրա ինֆորմացիոն ՌՆԹ-ից (իՌՆԹ կամ մատրիցային ՌՆԹ` մՌՆԹ) սպիտակուցների սինթեզը անվանում են տրանսլյացիա: Այն հանդիսանում է սպիտակուցի սինթեզի վերջին փուլը:

Սպիտակուցի սինթեզի համար նահրաժեշտ ամինաթթուները ռիբոսոմններ են հասցվում տրանսպորտային ՌՆԹ-ի միջոցով: Ռիբոսոմների վրա սպիտակուցի բիոսինթեզին մասնակցում են բազմաթիվ ֆերմենտներ, որոնք կատալիզում են ամինաթթուների իրար միանալով շղթա կազմելու բարդ պրոցեսը: Այս պրոցեսի ժամանակ ծախսվում է բավականաչափ էներգիա, հետևաբար այն ընթանում է ԱԵՖ-ի մասնակցությամբ:

Մեյոզ կամ բջջի ռեդուկցիոն, բաժանում,  էուկարիոտ բջիջների՝  կենդանիների,  բույսերի և սնկերի սեռական բազմացման ժամանակ իրականացող բաժանման հատուկ եղանակ։ Մեյոզով կիսվող բջիջներում քրոմոսոմային հավաքակազմի քանակը կրճատվում է երկու անգամ՝ մեկ դիպլոիդ բջջից առաջանում են չորս հապլոիդ բջիջներ։ Մեյոզի արդյունքում առաջացած բջիջները, կամ գամետներ են (կենդանիների դեպքում), կամ սպորներ (բույսեր)։ Կենդանիների արական գամետներն անվանում են սպերմատոզոիդներ, իսկ իգականը՝  ձվաբջիջներ։ Մեյոզի ընթացքում երկու անգամ կրճատված քրոմսոմային հավաքակազմ ունեցող գամետները միաձուլվում են բեղմնավորման ընթացքում․ առաջացած զիգոտում քրոմոսոմների սկզբնական քանակը վերականգնվում է։Մեյոտիկ բաժանումն ընթանում է երկու փուլերով՝ մեյոզ I (ռեդուկցիոն) և II (էկվացիոն)։ Յուրաքանչյուր փուլում բջիջները բաժանվում են մեկ անգամ։ Մինչ մեյոզի սկիզբը բջջային ցիկլի S փուլի ընթացքում, յուրաքանչյուր քրոմոսոմի ԴՆԹ-ն կրկնապատկվում է և յուրաքանչյուր քրոմոսոմ ունենում է 2 քույր քրոմատիդ։ Մեյոզի առաջին փուլն սկսվում է այն բջիջների մոտ, որոնց յուրաքանչյուր քրոմոսոմն ունի երկու միանման զույգեր՝ հոմոլոգ քրոմոսոմներ կազմված երկու քույր քրոմատիդներից։ Մեյոզի սկզբում հոմոլոգ քրոմոսոմները մոտենում են միմյանց (կոնյուգացիա) և հազվադեպ փոխանակում գենետիկական տեղեկատվություն (կրոսինգովեր)։ Կրոսինգովերից հետո, յուրաքանչյուր զույգը բաժանվում է՝ գոյացնելով 2 առանձին հապլոիդ բջիջներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի մեկ քրոմոսոմ (երկու քրոմատիդ)։ Սա տեղի է ունենում մեյոզի առաջին փուլի ընթացքում առաջացած երկու բջիջների մոտ։ Մեյոզ առաջին և երկրորդ բաժանումների միջև ընկած կարճ ինտերֆազի ընթացքում գենետիկական նյութի կրկնապատկում տեղի չի ունենում, որի հետևանքով մեյոզ երկրորդ բաժանման վերջում առաջանում են 4 բջիջներ (գամետներ) քրոմոսոմների հապլոիդ հավաքակազմով։
Մեյոզը բաղկացած է 2 հաջորդական բաժանումներից, որոնց միջև կա կարճ ինտերֆազ:

I պրոֆազ,, առաջին պրոֆազը շատ բարդ է և կազմված է 5 փուլերից:

Լիպտոտենա կամ լիպտոնեմա, քրոմոսոմների փաթեթավորում, ԴՆԹ-ի կոնդենսացիա քրոմոսոմների ձևավորումով՝ բարակ թելերի տեսքով (քրոմոսոները կարճանում են):

Զիգետգենա կամ զիգոնեմա, ընթանում է կոնյուգացիա՝ հոմոլոգ քրոմոսոմների ձևավորված կազմությունների հետ միացումով, որը կազմված է երկու միացած քրոմոսոմներից, որոնք նաև կոչվում են բիվալենտեներ և ընթանում է նրանց հետագա խտացումը:

Պահիտենա կամ պահինեմա, (ամենաերկար փուլը), մի քանի մասերում հոմոլոգ քրոմոսոմները իրար են միացվում, ձևավորելով խիազմաներ: Այնտեղ տեղի է ունենում տրամախաչում՝ հոմոլոգիական քրոմոսոմների միջև մասերի փոխանակում:

Դիպլոտենա կամ դիպլոնեմա, տեղի է ունենում քրոմոսոմների մասնակի ապապարուրում, այդ ժամանակ կարող է նաև աշխատել գենոմի մասը, տեղի է ունենում տրանսկրիպցիաների գործընթացներ (ՌՆԹ-ի ձևավորում), տրանսլիացիա (սպիտակուցի սինթեզ); հոմոլոգ քրոմոսոմները դեռևս մնում են միացված: Որոշ կենդանիների մոտ ձվաբջիջիների քրոմոսոմները մեյոզի այս փուլում ձեռք են բերում լամպաձև խոզանակի նման քրոմոսոմների բնորոշ ձև:

Դիակենես, ԴՆԹ-ն մաքսիմալ կերպով կոնդեսացվում է, սինթեզման գործընթացները ավարտվում են, միջուկային թաղանքը լուծվում է; ցենտրիոլները հեռանում են դեպի տարբեր բևեռներ; հոմոլոգիական քրոմոսոմները մնում են միացված:

I պրոֆազից հետո ցենտրիոլները հեռանում են դեպի բջջի բևեռները, ձևավորվում են բաժանման իլիկի թելիկները, միջուկային մեմբրանը և միջուկները քանդվում են:

Յուրաքանչյուր անհատի զարգացումը՝ սկսած ձվաբջջի բեղմնավորումից մինչև նրա մահը։ Բեղմնավորումից առաջացած զիգոտը, ինչպես անսեռ բազմացման ժամանակ մայրական օրգանիզմից առաջացած ժառանգը, սկիզբ է դնում նոր օրգանիզմի անհատական կյանքին։
Օնտոգենեզը իրենից ներկայացնում է օրգանիզմի բջիջների բազմացման, տարբերակման, հյուսվածքների, օրգանների կազմավորման, նրանց գործառնությունների կարգավորման, մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական ձևավորման բարդ պրոցեսների մի ամբողջ համալիր։ Այդ պրոցեսներն ընթանում են՝ մի կողմից ընդօրինակելով (կրկնելով) նախնիների առանձնահատկությունները, մյուս կողմից պայմանավորվում են այն միջավայրով, որում հանդես է գալիս ձևավորվող օրգանիզմը։
Օնտոգենեզը տվյալ օրգանիզմի արտաքին միջավայրի կոնկրետ պայմաններում ժառանգական հնարավորությունների դրսևորումն է։ Յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր պատմական անցյալը։ Բնության մեջ սկիզբ առնելով և պատմական երկար ժամանակաշրջանում փոփոխությունների ենթարկվելով, այն հասել է իր ներկա վիճակին։ Տեսակի անցած այդ երկար ուղին՝ ճանապարհը, կոչվում է ֆիլոգենեզ։ Օնտոգենեզը և ֆիլոգենեզը սերտ կապի մեջ են և միմյանցով պայմանավորված։ Օնտոգենեզի մասին ուսմունքը կենսաբանական բնագավառ է, որն ուսումնասիրում է կենդանի էակի զարգացման պրոցեսը նրա ծնվելուց սկսած մինչև մահը։
Միաբջիջ էուկարիոտների մոտ, որոնք բազմանում են վեգետատիվ ճանապարհով, այդ փոփոխություններն անհամեմատ շատ են հատկապես բազմաբջիջ էուկարիոտների մոտ, որոնք օժտված են սեռական բազմացումով։
Բազմաբջիջ օրգանիզմներում օնտոգենեզը բաժանվում է երկու շրջանների՝ սաղմնային (էմբրիոնալ) և հետսաղմնային (պոստէմբրիոնալ)։ Առաջինը բեղմնավորումից մինչև ծնվելն է, երկրորդը՝ ծնվելուց հետո (սաղմնային թերթիկներից դուրս գալուց հետո), մինչև մահը։

Օնտոգենեգի փուլերը, որոնցով անցնում է կենդանի օրգանիզմների զարգացումը, ունեն էական հարմարողական նշանակություն։ Նրանց հաջորդականությունը և առանձնահատկությունները բնական ընտրության գործունեության արդյունք են։
Տարբերում են օնտոգենեզի 2 հիմնական փուլ.
1.սաղմնային զարգացում
2.հետսաղմնային զարգացում
Սաղմնային զարգացում, էմբրիոգենեզ, բազմաբջիջ կենդանիների զարգացումը ձվային կամ սաղմնային թաղանթներում։ Ընթանում է մայրական օրգանիզմում կամ օրգանիզմից դուրս։ Սաղմնային զարգացմանը նախորդում է նախասաղմնային զարգացման շրջանը, երբ աճում, ձևավորվում և հասունանում է ձուն։ Սաղմնային զարգացման ընթացքում համեմատաբար մեկ պարզ ձվաբջջից առաջանում է բազմաբջիջ, տարբեր օրգաններից և հյուսվածքներից կազմված, ինքնուրույն գոյության ընդունակ օրգանիզմ։ Սաղմնային զարգացման հիմնական փուլերն են՝ բեղմնավորումը (կուսածնության ժամանակ՝ ձվի ակտիվացումը), տրոհման բաժանումները, գաստրուլյացիան, օրգանոգենեզը, թաղանթներից դուրս գալը կամ ծնունդը։ Տարբեր կենդանիների սաղմնային զարգացումը զգալիորեն տարբերվում է իրարից։ Որոշ կենդանիների սաղմնային զարգացոման ընթացշում զարգացման առանձին փուլեր բացակայում են։ Սաղմնային զարգացման պրոցեսն ինչ-որ չափով հիշեցնում է էվոլյուցիայի ընթացքը։ Սակայն սաղմնային նմանությունը հարաբերական է, քանի որ զարգացման ամեն մի փուլում սաղմերը հարմարվում են գոյության համապատասխան միջավայրին։ Սաղմնային զարգացումը կյանքի կարևորագույն շրջան է և պայմանավորում է օրգանիզմի հետսաղմնային զարգացումը։

Օրգանիզմների անհատական զարգացման սաղմնային շրջանն ավարտվում է ձևավորված սաղմի ծնվելով, հետագա շրջանը հետսաղմնայինն է։
Սաղմնային շրջանն անցկացրած նորածին կենդանին, մայրական օրգանիզմից անջատվելով կամ ձվից դուրս գալով, հանդես Է գալիս զարգացման նոր պայմաններում, որտեղ նրա գոյությունը և հետագա զարգացումը պայմանավորված են միջավայրի գործողներով։ Օրգանիզմների հետսաղմնային զարգացումը բաժանվում Է երեք շրջանների։
Առաջինը՝ աճի և ձևավորման շրջանն է, որը բնութագրվում է դեռ սաղմնային շրջանում սկսված օրգանոգենեզի շարունակությամբ և մարմնի չափերի մեծացմամբ։ Այդ շրջանի հենց սկզբում բոլոր օրգանները հասնում են տարբերակման այն աստիճանի, որում երիտասարդ կենդանին կարող է գոյություն ունենալ և զարգանալ մոր օրգանիզմից անկախ կամ ձվի թաղանթներից դուրս։ Այդ ժամանակաշրջանում արդեն գործում են ստամոքս-աղիքային ուղին, շնչառական, զգայական օրգանները։ Նյարդային, արյունատար, արտաթորության համակարգերն իրենց գործունեությունը սկսում են դեռ սաղմում։

Էկոլոգիական գործոնների դասակարգում
Ընդունված է տարբերել բիոտիկ, աբիոտիկ, անթրոպոգեն էկոլոգիական գործոններ։

Բիոտիկ գործոնները միջավայրի բոլոր գործոններն են, որոնք կապված են կենդանի օրգանիզմների գործունեության հետ։ Դրանց են վերաբերում ֆիտոգեն (բույսեր), զոոգեն (կենդանիներ), միկրոբիոգեն (միկրոօրգանիզմներ) գործոնները։

Անթրոպոգեն գործոնները միջավայրի բոլոր գործոններն են՝ պայմանավորված մարդու գործունեությամբ։ Դրանց են վերաբերում հետևյալ տեսակի գործոնները։

ֆիզիկական (ատոմային էներգիայի օգտագործում, գնացքներով և ինքնաթիռներով տեղաշարժում, աղմուկի և վիբրացիոն ալիքների ազդեցություն և այլն)
քիմիական (հանքային պարարտանյութերի և թունաքիմիկատների օգտագործում, արդյունաբերության և տրանսպորտի արտանետումներով Երկրի թաղանթի աղտոտում)
կենսաբանական (սննդամթերքներ, օրգանիզմներ, որոնց համար մարդը կարող է համարվել բնակության վայր կամ սնման աղբյուր)
սոցիալական (կապված մարդկանց և հասարակությունում կյանքի փոխհարաբերությունների հետ)
Աբիոտիկ գործոնները միջավայրի բոլոր գործոններն են՝ անկենդան բնության գործընթացների հետ կապված։ Դրանց են վերաբերում հետևյալ տեսակի գործոնները

կլիմայական (ջերմաստիճանը, խոնավությունը, ճնշումը)
էդաֆոգեն (մեխանիկական կազմը, խտությունը, ընդերքի օդաթափանցելիությունը)
օրոգրաֆիկ (ռելիեֆ, բարձրություն ծովի մակարդակից)
քիմիական (օդի գազային կազմը, ջրի աղային կազմը, թթվայնությունը)
ֆիզիկական (աղմուկ, մագնիսական դաշտ, ջերմահաղորդականություն, ռադիոակտիվություն, տիեզերական ճառագայթում)
Միջավայրի աբիոտիկ գործոններ
Աբիոտիկ գործոններ կամ անկենդան գործոններ, դրանք անօրգանական միջավայրի՝ կենդանի օրգանիզմի վրա ազդող գործոններն են։

Միջավայրի հիմնական աբիոտիկ գործոններն են.

ջերմաստիճանը
լույսը
ջուրը
աղիությունը
թթվածինը
Երկրի մագնիսական դաշտը
ընդերքը
խոնավությունը
ֆոտոշրջանը
Ընդունված է միջավայրի աբիոտիկ գործոնների մեջ ընդգծել հետևյալ խումբ գործոնները.

կլիմայական (ջերմաստիճանը, խոնավությունը, ճնշումը)
էդաֆոգեն (մեխանիկական կազմը, խտությունը, ընդերքի օդաթափանցելիությունը)
օրոգրաֆիկ (ռելիեֆ, բարձրություն ծովի մակարդակից)
քիմիական (օդի գազային կազմը, ջրի աղային կազմը, թթվայնությունը)։

Վարակիչ հիվանդությունների ուսումնասիրությունները ցույց տվեցին, որ ոչ բոլոր հիվանդություններն են պայմանավորված բակտերիաներով, նախակենդանիներով և մանրադիտակային սնկերով։ Լուի Պաստյորը այդպես էլ չկարողացավ գտնել կատաղության հարուցիչը՝ ենթադրելով, որ հարուցիչը չափից դուրս փոքր է լուսային մանրադիտակով հայտնաբերվելու համար[17]։ Չարլզ Շամբերլանդը ստեղծեց մի ֆիլտր (Շամբերլանդի ֆիլտր կամ Շամբերլանդ-Պաստյորի ֆիլտր), որի անցքերը բակտերիաներից փոքր էին[18]։ 1892 թվականին ռուս կենսաբան Դմիտրի Իվանովսկին օգտագործեց այս ֆիլտրը ծխախոտի խճանկարի վիրուսի ուսումնասիրությունների համար։ Նա ցույց տվեց, որ վարակված ծխախոտի բույսի տերևներից ստացված հյութը շարունակում է պահպանել իր վարակունակությունը նույնիսկ Շամբերլանդի ֆիլտրով ֆիլտրումից հետո։ Իվանովսկին ենթադրում էր, որ հիվանդության պատճառը բակտերիաների արտադրած թույներն են[19]։

1898 թվականին հոլանդացի միկրոբիոլոգ Մարտին Բեյերինկը կրկնեց Իվանովսկու փորձերը և եզրահանգեց, որ ֆիլտրով անցնող վարակիչ նյութը պարունակում է դեռևս անհայտ հարուցիչներ[20]։