Στον πλανήτη γη παρουσιάζονται διαρκώς πολλά και διάφορα φαινόμενα. Με τη μελέτη και εξήγηση των φαινομένων αυτών ασχολούνται οι διάφορες επιστήμες. Η επιστημονική μέθοδος βασίζεται στην παρατήρηση, στο πείραμα, στη μεταβλητή, στην απόδειξη και τέλος στους νόμους της επιστήμης.
Η μελέτη της ζωής σχετίζεται με την χημεία της. Χωρίς χημικές αντιδράσεις θα ήταν αδύνατη ( εκτός από τα σπόρια και σπέρματα και κάτω από ειδικές συνθήκες). Ο μεταβολισμός, μια από τις ιδιότητες των εμβίων όντων που διακρίνεται σε αναβολισμό (σύνθεση ουσιών) και καταβολισμό (διάσπαση ουσιών) παράγει ενέργεια για την ανάπτυξη, κίνηση, επούλωση βλαβών και επικοινωνία με το περιβάλλον τους.
Οι σπουδαιότερες μεταβολικές διαδικασίες είναι της φωτοσύνθεσης και της αναπνοής που εξασφαλίζουν αφενός την ομαλή ανακύκλωση ύλης και ενέργειας και αφετέρου την ομαλή ανακύκλωση οξυγόνου-διοξειδίου του άνθρακα, στοιχεία απαραίτητα , για όλους τους οργανισμούς αυτότροφους και ετερότροφους.
Οι σπουδαιότερες μεταβολικές διαδικασίες είναι της φωτοσύνθεσης και της αναπνοής που εξασφαλίζουν αφενός την ομαλή ανακύκλωση ύλης και ενέργειας και αφετέρου την ομαλή ανακύκλωση οξυγόνου-διοξειδίου του άνθρακα, στοιχεία απαραίτητα , για όλους τους οργανισμούς αυτότροφους και ετερότροφους.