زیست‌شناسی سامانه‌های پیچیده
بدن انسان از حدود ۵۰ تریلیون سلول از تقریباً ۴۰۰ گونه مختلف تشکیل شده. هر سلول از تعداد زیادی قسمت‌های گوناگون ساخته شده‌است که هر کدام از این قسمت‌ها به تعداد مختلف در سلول وجود دارند. تمام این بخش‌ها با هم تعامل می‌کنند تا سلول به ادامه حیات بپردازد. از طرفی تعداد زیادی از این سلول‌ها اندام‌های گوناگون و موجودات زنده را می‌سازند. از این سو می‌توان سلول‌ها را به عنوان سامانه‌های پیچیده در نظر گرفت.
سوخت‌وساز
بیشتر ساختارهایی که حیوانات، گیاهان و میکروب‌ها را تشکیل می‌دهند از سه دسته اساسی مولکول‌ها تشکیل شده‌اند: آمینواسیدها، کربوهیدرات‌ها و لیپیدها (اغلب چربی‌ها نامیده می‌شوند). همان‌طور که این مولکول‌ها برای زندگی اساسی هستند، واکنش‌های متابولیکی روی ساخت این مولکول‌ها در ساخت و ساز یاخته‌ها و بافت‌ها، یا شکستن آن‌ها و استفاده از آن‌ها به عنوان منبع انرژی به وسیله هضم آن‌ها تمرکز دارند. این واکنش‌ها می‌توانند برای ساخت چند پلیمر از جمله دی‌ان‌ای و پروتئین‌ها، درشت‌مولکول‌هایی که برای زندگی اساسی هستند، به یکدیگر متصل می‌شوند.