La cellule et ses organites : comment la physique et la chimie sont impliquées dans la structure et les fonctions de la cellule ; comment la cellule est étudiée ; le programme et le noyau; les membranes et les compartiments ; l'énergie et les synthèses ; les mouvements et la structuration. Le contrôle du comportement de la cellule par les signaux extra- et intracellulaires. La transmission du programme. L'intégration des cellules dans un organisme pluricellulaire : La différenciation et la variété des cellules assure la diversité des fonctions de l'organisme (protection, mobilité, apports et retraits du métabolisme, coordination, reproduction). L'évolution a façonné l'histoire des êtres vivants. L'origine de la vie, les grands règnes et leur diversité ; les mécanismes de l'évolution. Les organismes sont associés dans la biosphère, avec des interactions complexes. Biosphère et diversité des milieux ; écosystèmes et communautés (réseaux alimentaires, pyramides des énergies, cycles biogéochimiques) ; populations (croissance, régulation, population humaine).