Spis treści szczegółowy – Tom I Populacje wszystkich organizmów żywych podlegają ewolucji 10 Biolodzy śledzą ewolucyjne drzewo życia 11
CZĘŚĆ PIERWSZA Nauka o życiu i jego chemicznych podstawach 1.3
1
Badanie życia 1
Obserwacja i kwantyfikacja to ważne umiejętności 13 Metody naukowe łączą obserwację, eksperymenty i logikę 14 Dobrze przeprowadzone eksperymenty mają potencjał do falsyfikacji hipotez 14 Metody statystyczne są kluczowymi narzędziami nauki 15
X Badając ŻYCIE
Koralowce w gorącej wodzie 1 1.1
Organizmy żywe mają wspólne pochodzenie i łączy je wiele podobieństw 2 Życie powstało z form nieożywionych poprzez ewolucję chemiczną 3
Izotopy różnią się liczbą neutronów 27 X Badając ŻYCIE
Określanie źródła wołowiny w Big Macach przy użyciu analizy izotopowej 28 Eksperyment 28 Praca z danymi 29 Zachowanie elektronów determinuje wiązania chemiczne i geometrię 30
2.2
Koralowce w gorącej wodzie 15 Eksperyment 15 Praca z danymi 16 Odkrycia w biologii mogą być generalizowane 17 Nie wszystkie formy dociekań są naukowe 17
Fotosynteza umożliwia pewnym organizmom wykorzystywanie energii słonecznej 5 Różnicowanie i specjalizacja komórek były podstawą dla wytworzenia wielokomórkowości 6
1.4
Organizmy pozyskują energię i surowce z otaczającego środowiska 6 Organizmy żywe muszą regulować swoje środowisko wewnętrzne 7
Zrozumienie biologii jest ważne dla zdrowia, dobrego samopoczucia i decyzji dotyczących polityki publicznej 18 Nowoczesne rolnictwo bazuje na biologii 18 Biologia leży u podstaw praktyk medycznych 19 Biologia może wpływać na politykę publiczną 19 Biologia ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia funkcjonowania ekosystemów 20 Bioróżnorodność pomaga nam rozumieć oraz doceniać i cieszyć się naszym światem 21
Organizmy wchodzą ze sobą w interakcje 8
Genetyka i ewolucjonizm określają fundamentalne prawa biologii 8 Nauka o genetyce poprzedzała odkrycie chemicznej natury genów 8
2.3
Śledzenie dinozaura 25 2.1 © Spencer Grant/Science Source
Struktura atomowa pierwiastków określa ich właściwości 26 Atomy składają się z protonów, neutronów i elektronów 26 Pierwiastek składa się tylko z jednego rodzaju atomu 26
Reakcje chemiczne przekształcają substancje 38 Reakcje chemiczne podlegają prawu zachowania energii i masy 38
2.4
Właściwości wody są kluczowe dla chemii życia 39 Woda posiada unikalną strukturę i wyjątkowe właściwości 39 Reakcje w układach biologicznych przebiegają w środowisku wodnym 41
cząsteczki i che2 Małe mia życia 25 X Badając ŻYCIE
Atomy łączą się, tworząc cząsteczki 31 Wiązania kowalencyjne są tworzone z uwspólnionych par elektronów 31 Wiązania jonowe tworzą się dzięki przyciąganiu ładunków różnoimiennych 35 Wiązania wodorowe mogą tworzyć się wewnątrz lub pomiędzy cząsteczkami posiadającymi wiązania kowalencyjne spolaryzowane 36 Oddziaływania hydrofobowe „łączą” niepolarne cząsteczki 36 Oddziaływania van der Waalsa wymagają kontaktu pomiędzy atomami 37
X Badając ŻYCIE
Struktura komórkowa wyewoluowała u wspólnego przodka organizmów żywych 4
1.2
Biolodzy badają życie poprzez eksperymenty testujące hipotezy 13
Każdy pierwiastek posiada unikatową liczbę protonów 26
Roztwory wodne mogą być kwaśne lub zasadowe 41
węglowodany 3 Białka, i tłuszcze 47 X Badając ŻYCIE
Tkając sieć 47 3.1
Makrocząsteczki charakterystyczne dla organizmów żywych 48