Понятието биогенеза се използва в областта на биологията, за да се назове принципът, който показва, че жив организъм винаги идва от друг жив организъм. Терминът също се отнася до производството и преработката на химикали, които живите същества развиват.
Следователно биогенезата може да се отнася до процеса, който води до "производството" на нов жив организъм. А кокошка може да положи едно яйце, от което един нов кокошка люкове. От своя страна тази втора кокошка генерира и други екземпляри чрез собствените си яйца. Това е известно като биогенеза - раждане на живо същество от друго живо същество.
Теорията за биогенезата показва, че животът може да се генерира само от предишен живот. С други думи: животът никога не идва от неорганични елементи. Най-малката и най-проста видима единица, която притежава независим живот, е клетката.
Продължавайки с тези идеи, може да се посочи, че биогенезата поддържа, че няма спонтанно генериране на живот, като се започне от вещества, които не са живи. Обратната позиция е тази, която притежава теорията за спонтанното генериране, която предлага появата на растения и животни от кал или останките на организми, които в даден момент са имали живот, например.
Теорията за спонтанното поколение била доминираща до средата на XVII век, когато започнало да се показва, че дори микроорганизмите не са възникнали спонтанно, а че винаги произхождат от друго живо същество. Така биогенезата в крайна сметка се налага като принцип за обяснение на произхода на живота.
Митохондриална биогенеза
Известно е с името на митохондриалната биогенеза на силно регулиран процес, който изисква използването на ядрена ДНК за кодиране на митохондриални протеини, поради ниското количество протеини, кодирани от митохондриалната ДНК. Като данни от интерес има по-голяма връзка между митохондриалната биогенеза и упражнението за резистентност, отколкото с упражнението за резистентност.Въпрос, който може да възникне, когато се сблъскаме с този проблем, е как се постига координирана регулация, тъй като местоположението на необходимите за него гени не е едно и също за всички. Отговорът на този въпрос се основава на наличието на молекули, които работят, като изпращат съобщения между всяко отделение. Според проучване, проведено през 2009 г., основните стъпки на този процес са следните:
* активират се сигналните реакции, предизвикани от физическо натоварване;
* транскрипционни фактори и коактивиращи се протеини се активират;
* ядрените гени, отговорни за кодирането, са регулирани;
* транскриптите на митохондриална РНК са стабилизирани и трансформирани в протеинови прекурсори;
* прекурсорите се транспортират в съответните отделения;
* митохондриална ДНК се експресира;
* Генните продукти, както митохондриални, така и ядрени, са събрани в комплекси с различни субединици в ретикулума.
Въпреки че има повече регулатори на митохондриалната биогенеза, сред известните досега се открояват транскрипционният коактиватор PGC-1α и транскрипционните фактори NRF-1, NRF-2 и Tfam. Накратко, транскрипционният фактор е протеин със способността да се свързва с ДНК в определена област, за да регулира транскрипцията, било чрез нейното активиране или инхибиране.
Транскрипционните коактиватори, от своя страна, също са протеини, въпреки че работят непряко, тоест не се свързват с ДНК. Нейната роля е ролята на незаменим посредник за началото на процеса на транскрипция, тъй като той комуникира участващите молекули и фактори. Тези два класа протеини работят заедно с други, за да получат РНК полимераза, която да върши своята работа.