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Chapter 5

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Western University
Sociology 2173A/B
Gaile Mc Gregor

6 Properties of Life on Earth • Order o Materials in living organisms always exhibit some type of order in their  internal structure • Reproduction • Growth and Development o Heredity  Traits passed to and organism from its parents • Energy Utilization o First Law of thermodynamics  Energy can neither be created nor destroyed o Second Law of Thermodynamics  When left alone, the energy in a system undergoes conversions that  lead to increasing disorder o A living organism must have a continual source of energy to maintain  order and survive  • Response to the Environment o All living organisms interact with their surroundings and actively respond  in at least some ways to environmental changes • Evolutionary Adaptation o Species  Groups of organisms that are genetically distinct from other groups o Scientific names  Genus • First part of the name; describes the generic category to  which the organism belongs  Second part distinguishes multiple species within the same genus Theory of Evolution • Anaximander o Promoted the idea that life originally arose in water and gradually evolved  from simpler to more complex forms • Empedocles o Suggested that creatures poorly adapted to their environments would  perish, foreshadowing the modern idea of evolutionary adaptation • Aristotle o Maintained that species are fixed and independent of one another and do  not evolve • Lamarck o Inheritance of acquired characteristics  Suggested that organisms develop new characteristics during their  lives and then pass these characteristics on to their off spring Darwin’s Theory of Evolution • Fact 1: Overproduction and competition for survival o Any localized population of a species has the potential to produce gar  more offspring that the environment can support; this leads to competition  for survival • Fact 2: Individual Variation o Individuals in a species vary in many inheritable traits  o No two individuals are exactly alike o Some individuals possess traits that make them better able to survive • The Inescapable Conclusion: Unequal reproductive success o Those individuals whose traits best enable them to survive and reproduce  will leave the largest number of offspring that will survive • Natural Selection o Primary mechanism by which evolution proceeds o Advantageous genetic traits naturally win out over less advantageous traits  because they are passed down through succeeding generations • Artificial Selection o The selective breeding of domesticated plants or animals by humans o Causes profound changes in a lot less time than artificial selection • Chemical Evolution o Certain chemical processes are energetically favoured under certain  circumstances The Basic Units of Life • Cells o The basic structure of all life on Earth, in which the living matter inside is  separated from the outside world by a barrier called a membrane • Life on earth is carbon based, even though oxygen makes up most living matter, it  is generally trapped in water • Chemical Bonds o Involves sharing of electrons between the individual atoms of a molecule • Organic Molecules o Consist of carbon skeletons bonded only to hydrogen atoms • Extraterrestrial life could be silicon based because it can also form 4 bonds at  once but have 3 major problems: o Bonds formed by silicon are significantly weaker than equivalent bonds  formed by carbon, therefore molecules are too fragile to form the  structural components of living cells o Silicon does not normally form double bonds o Silicon is generally only found in solid form, carbon can be found in a gas  (Carbon dioxide) Molecular Components of Cells • Carbohydrates o Source of food energy o Make important cellular structures • Lipids o Can store energy for cells (fats) o Major ingredients of cell membranes; form the barriers that make it  possible for cells to exist • Proteins o Described as the workhorses of cells because they participate in a vast  array of functions o Enzymes  Crucial to all the important biochemical reactions that occur within  cells, including the copying of genetic material (DNA); serve as a  catalyst for these reactions o Amino Acids  The molecules that form the building blocks of proteins o Proof that all life on earth shares a common ancestor o Handedness (Amino Acids)  Nonbiological circumstances consist of a mix of the left and right  hand versions  Living cells use only the left handed versions to build proteins • Nucleic Acids o DNA o RNA (RiboNucleic Acid)  Helps carry out the instructions contained in DNA o These two nucleic acids are responsible for allowing cells to function  according to precise, heritable instructions The 3 Domains of Life • Bacteria o Consists exclusively of microbes (single celled organisms) • Archaea o Also consists exclusively of microbes o More closely related to eukarya than bacteria • Eukarya o Includes microbes, complex plants, animals, and fungi o Generally contains a nuclei but not fundamental to their biochemistry 3 Main Features of the Tree of Life (pg 168) • All large, multicellular organisms (plants, animals, fungi) represent just 3 small  ranches of one domain (Eukarya) • Diversity of life found entirely within the microscopic realm o We are more closely related to mushrooms than some microbes are to each  other • Length of branch represents the amount of genetic differences between species o The closer we are to the root the closer we must be to finding an organism  that resembles a common ancestor of all life on earth Metabolis
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