New User Special Price Expires in

Let's log you in.

Sign in with Facebook


Don't have a StudySoup account? Create one here!


Create a StudySoup account

Be part of our community, it's free to join!

Sign up with Facebook


Create your account
By creating an account you agree to StudySoup's terms and conditions and privacy policy

Already have a StudySoup account? Login here

Final Study Guide Biology 190

Star Star Star Star Star
1 review
by: Anna Stidham

Final Study Guide Biology 190 Bio 190

Marketplace > Towson University > Biology > Bio 190 > Final Study Guide Biology 190
Anna Stidham
GPA 4.0

Preview These Notes for FREE

Get a free preview of these Notes, just enter your email below.

Unlock Preview
Unlock Preview

Preview these materials now for free

Why put in your email? Get access to more of this material and other relevant free materials for your school

View Preview

About this Document

Study guide with all information from the semester for the final exam
Intro Biology for Health Professions
Joseph Velenovsky
Study Guide
Biology, final study guide
50 ?




Star Star Star Star Star
1 review
Star Star Star Star Star
"Can you just teach this course please? lol :)"
Jalen Koelpin

Popular in Intro Biology for Health Professions

Popular in Biology

This 19 page Study Guide was uploaded by Anna Stidham on Tuesday April 19, 2016. The Study Guide belongs to Bio 190 at Towson University taught by Joseph Velenovsky in Fall 2015. Since its upload, it has received 49 views. For similar materials see Intro Biology for Health Professions in Biology at Towson University.


Reviews for Final Study Guide Biology 190

Star Star Star Star Star

Can you just teach this course please? lol :)

-Jalen Koelpin


Report this Material


What is Karma?


Karma is the currency of StudySoup.

You can buy or earn more Karma at anytime and redeem it for class notes, study guides, flashcards, and more!

Date Created: 04/19/16
Final Exam Study Guide  Unit 1­ DNA 1. 3.14­3.15 Nucleotide Structure & Nucleic acids Nucleotide structure­ monomers of nucleic acids; every nucleotide consists of 3 parts: 5 carbon sugar, negatively charged phosphate group, nitrogenous base;  Nucleic acid­ includes DNA and RNA; polymer consisting of many nucleotide monomers; two strands held together by hydrogen bonds 2. 10.1­10.16   Hershey   &   Chase,   DNA,   RNA,   DNA   Replication,   Central   Dogma, Transcription, Translation, mRNA processing, & Mutations. Hershey and Chase: Determined that DNA was hereditary material; bacteriophage­ virus that infects bacteria only made of DNA and protein; phage attaches to bacterial cell and phage injects DNA into bacterium and protein stays outside (label, centrifuge, blend, centrifuge) liquid (protein)  vs pellet (DNA and cell contents); DNA is passed from parent to oofspring through DNA replication 2 experiments bacteriophage (only DNA and protein) and labeled protein­ infect bacteria­ blend and centrifuge— protein was only in liquid around pellet­ which means it did not enter the cell bacteriophage and labeled DNA­ infect bacteria­ blend and centrifuge­ DNA was in the pellet which means it entered the cell—it is the genetic material DNA­ double stranded helical nucleic acid molecule consisting of nucleotide monomers with deoxyribose sugar and nitrogenous bases A, T, C, G; provides directions for its own replication; sugar­ phosphate backbone; 5’ end is phosphate on carbon 5 and 3’ is attached to OH group on carbon 3 RNA­ used for protein synthesis; U instead of T; Ribose sugar; much different place than DNA; single­stranded; ribose has an extra oxygen and is very reactive and less stable than DNA DNA replication: 1 parental molecule yields 2 identical daughter DNA molecules  (semiconservative); strands assembled from free­floating nucleotides and added using enzymes;  DNA helicase untwists DNA and makes bubbles; DNA polymerase catalyzes nucleotide  formation of daughter strand and proofreads; DNA ligase connects growing strand: leading  strand is continuous and lagging is not because DNA is antiparallel Central Dogma: DNA is transcribed into RNA­ moves to nucleus­ RNA is translated into proteins Transcription: synthesis on RNA under the direction of DNA; DNA to mRNA; in nucleus; DNA gets untwisted and separated but only one strand is transcribed (template strand); hydrogen bonds form between template strand and mRNA; Initiation­ binds to promoter sequence of RNA and begins synthesis; Elongation­ RNA strand peels away and nucleotides are added to RNA; Termination­ everything separates (DNA,RNA, RNA polymerase); promoter DNA’ mature when has small G cap and poly­A tail and introns out and exons spliced together Translation: the synthesis of protein under the direction of RNA; mRNA to protein; ribosomes are where it takes place; codons (start AUG and stop UGA) and each specifies for a protein; tRNA­ tRNA is interpreter that helps anticodons match with codons; ribosome have both small and large subunits and they bring mRNA and tRNA close so they can bond Initiation­ start codon attaches to small unit and the large subunit adds; Elongation­codon recognition between codon and anticodon, peptide bond formation, translocation P site tRNA leaves ribosome and ribosome translocates tRNA in A site to P site; termination­ stop codons­ release factor binds to stop codon signaling the end mRNA processing­  Poly A tail, small G cap, introns out, exons splicing Mutations­ permanent change in base sequence of DNA within a gene Nucleotide base substitutions­ only one letter change ­Silent mutation: No consequences ­Missense Mutation: affects amino acid ­Nonsense: affects amino acid by making it a stop codon­ always bad Frameshift mutation­ insertion or deletion­ shifts reading frame  Cam be silent, missense, or nonsense 3. 11.1­ Lac operon Promoter, operator, 3 lactose genes, repressor. When lactose is absent in env­ repressor binds to operator and lactose does not get made When lactose is there­ inactive repressor and RNA polymerase binds to promoter and makes enzymes that help Unit 2­ Cell Structure 1. Review basic chemistry from chapter 2­ mainly bonds, polar vs. nonpolar, pH, molecules & atoms Molecule­ held together by covalent bonds; Covalent bonds­ the strongest, two atoms chare one or more pairs of electrons Nonpolar vs Polar Nonpolar: atoms exert an equal pull on the electrons, the electrons are shared equally  (hydrophobic) Polar: Unequal sharing of electrons; negatively charged electrons get pulled closer to the  more electronegative atom an it makes that atom partially negative and the other atom  partially positive (pretty much anything with an oxygen) (hydrophilic) 2. 3.1­3.3 Carbon & making and breaking polymers Carbon­ 4 electrons in outer ring and so it can form 4 covalent bonds; a hydrocarbon Making and Breaking all polymers­  Dehydration synthesis: links monomers and water gets released Hydrolysis: breaks bonds and consumes water 3. 3.11­3.13 Proteins Proteins­ Made of amino acids R groups determine what amino acid it is Polar R groups­ either bc its charged or because of an OH­ group Enzymes are proteins­ chemical catalysts 4. 3.4­3.9 Carbohydrates & lipids Carbs­  Glucose and Fructose are sugar monomers or monosaccharides Maltose­ G+G; Sucrose­ G+F, hydrophilic or soluble in water Polysaccharide (all made of glucose):  Starch­ storage in plants; unbranched; Amylase breaks it down Glycogen­storage in animals; branched in liver and muscles Cellulose­ structural in plants for their wall; cellulose breaks it down; we don’t have but  cows and termites have bacteria that break it down; highly branched and bonds switch off top to bottom Lipid­ no monomer, hydrophobic Fatty acid­ three tails and glycerol Saturated­ all hydrogens Unsaturated­ kink (poly­ many kinks in one tail) bc of double bonds Phospholipid­ 2 fatty acid tails Hydrophilic (polar) head, hydrophobic tail 5. 1.1­1.3 Organization & very basic cell information 6. 4.3­4.4 Differences between eukaryotes and prokaryotes  Eukaryotes Organelles are all membrane­bound (rER, sER, ribosomes, cytoskeleton, golgi, nucleus, mito);   animals   only­   lysosomes   and   centrioles;   plants   only­   chloroplast,   cell   wall, plasmodesmata, and central vacuole; cytoskeleton provides support and mobility Prokaryotes No membrane­bound organelles; nucleoid is where al DNA is found; only one circular chromosome; fimbriae attachment; ribosomes make proteins; plasma membrane encloses cytoplasm; cell wall and a capsule to glue cell to surfaces 7. 4.5­4.16 Cells covered in detail including topics such as the endomembrane system Endomembrane System      Nuclear Envelope­ has two membranes that keep nucleus together; traffic cop of nucleus      ER­  Smooth­ making of lipids; rich in ovaries and testes bc they make hormones (steroids),  and livers bc it detoxifies drugs and alc, and stores calcium ions in muscle and nerve cells Rough­ makes phospholipids that help plasma membrane grow bc vesicles go off and add to them, bound (on rER or membrane) or secreted by cell; 1. Studded ribosomes translate  polypeptide that goes into rER; modify with sugar and then foes to transport vesicle and  goes to the golgi Golgi­ Comes to receiving end and adds to membrane of Golgi, contents move through, and  then modification (glycosylation or phosphorylation)­ what gets added tells it where to go,  buds off and vesicles is made from membrane of Golgi Lysosome­ digest everything; they bind to vacuoles and digest it all and can recycle things  (organelles) to organic parts      Plasma Membrane­ forms a flexible boundary between the living cell and its surroundings Phospholipid hydrophilic heads face into the cell exposed to the aqueous solutions on  both sides of the membrane and out of the cell while hydrophobic tails point inward  mingling together and shielding from water; cholesterol and proteins in there Nonpolar Molecules (O , 2O ) e2sily move across membrane Ions and Polar Molecules need help getting across. Some proteins form channels so the  polar molecules can get through the membrane      Vacuole­ big vesicles Not in system but part of cell: Ribosomes: Make proteins can be free in cytoplasm or bound to rER or nuclear envelope Mitochondria­ energy processing Chloroplast­ photosynthesis Cytoskeleton­ protein fibers; support and structure; need motor proteins Microfilaments: actin; form 3d network that supports cell bc they don’t have cell  walls Intermediate Filaments: made of fibrous proteins, supercoil, anchor organelles ex. Nucleus, permanent Microtubules: mainly globular, act like train tracks for organelles to move along  like lysosomes 8. 5.1­5.9 Membranes, passive and active transport, osmosis, exocytosis, & endocytosis Diffusion: tendency for particles of any kind to spread out evenly in an available space;  molecules in a fluid are constantly in motion and they collide with each other and bounce off  others and spread into open space. If the membrane is permeable to a molecule—the molecule can easily pass through  membrane Equilibrium: when the number of molecules moving in one direction is equal to the number  of molecules moving in the opposite direction. Concentration Gradient: substances tend to move from areas of high concentration (where a  ton of molecules are) to areas of less concentration (where fewer are) Passive Transport­ diffusion across a membrane that requires no energy (O  and C2  diffus2  easily) Facilitated Diffusion­ passage of a substance through a specific transport protein across a  biological membrane down its concentration gradient. Transport proteins help substances that do not diffuse freely across membrane, without  them certain substances wouldn’t be able to cross membrane or would take too long &  wouldn’t be useful; t.proteins are specific for the substance they help No energy is used because it is a type of passive transport and works with the  concentration gradient Polar molecules and ions use facilitated diffusion Aquaporin­ the transport protein that helps move water across membrane b/c water is  polar Active Transport­ energy (ATP) must be expended to move a solute against its concentration  gradient (toward the side where the solute is more concentrated) 1. Solute Binding­ solute on the cytoplasmic side of the plasma membrane attaches to a  specific binding site on the transport protein 2. Phosphate Attaching (Phosphorylation)­ ATP transfers one of its phosphate groups to  the transport protein 3. Transport­ Protein changes shape in such a way that the solute goes through and is  released on the other side of the membrane 4. Protein reversion­ Phosphate group detaches and transport protein returns to its  original shape Exocytosis­ export bulky materials ex. Proteins and polysaccharides Transport vesicle filled with macromolecules buds from Golgi goes to plasma membrane  then vesicles fuse with membrane and vesicle’s contents spill out of cell. Tears  are when  salty solutions get exported through exocytosis. Endocytosis­ cell takes in large molecules; Depression in the plasma membrane pinches in and  forms a vesicle enclosing material that had been outside the cell Phagocytosis: “cellular eating” Pinocytosis­ “cellular drinking” Osmosis­ with solute concentration Passive transport of water across a selectively permeable membrane in response to  differing solute concentrations; Water diffuses until the solute to water concentration is  equal on both sides; no solute moves­ just water; HS and LW vs LS and HW moves to  create equilibrium Unit 3­ Energy and Metabolism 1. 5.10­5.15 Energy, ATP, & enzymes ENERGY Cellular Respiration­­ Exergonic bc it releases heat and ATP and then is used to do endergonic  reactions in the cell Exergonic­ release energy; reactants have higher potential energy and release energy and  products have less energy Cellulose break down­ release energy through heat­ product (glucose) with less potential  energy Endergonic­ absorbs energy; input energy to get more energized products Metabolism­ total of an organism’s chemical reactions Helps enzymes Cofactor­ inorganic that helps enzyme; copper, iron, zinc Coenzyme­ organic that helps enzyme; vitamin Free floating states­ high entropy but together like glucose molecule has less entropy ENZYMES Induced fit­ weakens and contorts bond ATP Renewable resource that cells regenerate; Adenosine Triphosphate; each phosphate group is very repelling like a compressed string and therefore is very unstable; hydrolysis energy gets released; phosphorylation­ transfer phosphate to another molecule 2. 6.6­6.10 Glycolysis, Krebs cycle, chemiosmosis (may need to review 6.1­6.5 if you have trouble understanding these sections) Overall production of cellular respiration Heat & ATP GLYCOYSIS 9 steps catalyzed by separate enzymes Single Glucose (6 Carbon) goes in 2 G3P end product of investment and start of payoff phase 2 Net ATP, 2 NADH and 2 (3­carbon) pyruvates The 2 NADH will either go a route of NADH or FADH2 and this will cause a  change in the end product of ATP because FADH produces less energy CITRIC ACID CYCLE­ Hans Kreb 2 Turns=cycle Coenzyme A comes in and binds to Oxaloacetate to make Citrate Gets oxidized to a 5 carbon and then to a 4 carbon and then bonds get rearranged to  other 4 carbon molecules and when this happens ETC­ Peter Mitchell Cristae are folds in mitochondrial membrane to create more space for ETC 2 does not move protons—brings in FADH and is reason why we don’t know if its 32­38 Mobile electron proteins­ move energy molecules between protein systems Carrier molecules in each protein Electrons transported and Hydrogen ions or protons pumped out and create gradient bc  they are charged and cannot get through on their own   CHEMIOSMOSIS ATP Synthase is protein that pumps H+ through which synthesizes ATP About 28 ATP made FADH then it would be less than 28 3. 6.12 ATP production Glycolysis­ 2 NADH, 2 ATP Pyruvate oxidation­ 2 NADH Whole cycle­ 6 NADH, 2 FADH2, 2ATP Chemiosmosis­ 28 ATP All ATP is made by substrate level phosphorylation or oxidative  Unit 4­ Mitosis, Meiosis, and Genetics 1. 8.1­8.6 Mitosis, chromosomes, and cytokinesis CHROMOSOMES Chromatin­ long thin fibers of DNA that is in a loose state; can be used to make macromolecules  because it is not tightly wound. When cell begins to divide the DNA coils and twists to form the tight chromosomes & it does  this so that DNA can be easily moved and divided. When chromatin coils up histones help to  pack the DNA and also have a huge job in gene regulation. The more tightly wound the DNA the more difficult it is to get information when it is in chromosomal form.  CELL CYCLE The cell cycle­ an orderly sequence of events that extends from the time a cell is first formed  from a dividing parent until its own division into two cells Growing phase [G1, S (duplicated chromosomes), G2]­ cell metabolic activity is very  high and many things occur inside the cell; 90% of cells life; cytoplasm is produced;  protein and organelle production is high Cellular division (M)­  Mitosis­ DNA divides and is evenly distributed between cells;  unique to eukaryotes Cytokinesis­ cytoplasmic division Mitosis: equal division of nucleus into 2 genetically identical daughter nuclei Interphase: cell growth; synthesize new molecules and organelles; content is doubles;  centrosomes found in cytoplasm each with two centrioles; chromatin form Prophase: discrete chromosomes­ 2 identical sister chromatids; mitotic spindle begins to form;  microtubules grow out of centrosomes; centrosomes move away from each other Prometaphase: nuclear envelope fragments and disappears; microtubules from centrosomes are  present at poles of mitotic spindle; kinetochore of sister chromatid attaches to microtubule from  mitotic spindle which causes an agitated motion; protein motors called kinesins (&dynein) use  ATP to move the chromosome toward the center of the cell Metaphase: mitotic spindle fully formed and functional; chromosomes line up on metaphase  plate Anaphase: sister chromatids are separated at the two centromeres of ach chromosome; kinesin  and dynein walk daughter chromosomes toward opposite poles; spindle microtubules that are  attached to chromosomes shorten and ones not attached lengthen to lengthen the cell Telophase: (reverse of prophase) cellular expansion continues; nuclear envelope reforms;  chromatin reforms; mitotic spindle shrinks and disappears; division of nucleus Cytokinesis: division of cytoplasm; same time as telophase 2. 8.10 and 11.2 (first three paragraphs) cellular differentiation  Same genome but different gene expression 3. 8.11­8.17 Meiosis and related topics 8.12 Humans are said to be diploid organisms because all body cells contain pairs of homologous  chromosomes.  Tracking of one pair of homologous chromosomes: Each of the chromosomes is duplicated  during interphase; The first division, meiosis 1 segregates the two chromosomes of the  homologous pair, packing them in separate haploid daughter cells. Each chromosome is still  doubled; Meiosis 2 separates the sister chromatids. Each of the four daughter cells is haploid and contains only a single chromosome from the homologous pairs. Meiosis is a type of cell division that produces haploid gametes in diploid organisms; Meiosis is  preceded by the duplication of chromosomes. This single duplication is followed by 2  consecutive cell divisions, called meiosis 1 and 2; Because one duplication of the chromosomes  is followed by two divisions, each of the four daughter cells resulting from meiosis has a haploid  set of chromosomes­  half as many chromosomes as the parent cell; One of the most important  events in meiosis occurs during prophase 1. Meiosis needed for sexual reproduction yields genetically unique haploid daughter cells­ cells  with only one member of each homologous chromosome pair. The chromosomes duplicate only  once during the S phase of the preceding interphase. Meiosis entails two nuclear and cytoplasmic divisions, yielding four haploid cells.   Prophase 1­ duplicated homologous chromosomes pair to form tetrads, sets of four chromatids  with each pair of sister chromatids joined at their centromeres.  Metaphase 1­ tetrads are aligned at the metaphase plate  Anaphase 1­ pairs of homologous chromosomes separate, but the sister chromatids of each  chromosome stay together.  At the end of Meiosis 1, there are two haploid cells, but each chromosome still has two sister  chromatids.  Meiosis 2­ virtually identical to mitosis in that it separates sister chromatids.  Unlike mitosis, each daughter cell produced by meiosis 2 has only a haploid of chromosomes. Crossing over is an exchange of corresponding segments between nonsister chromatids of  homologous chromosomes when they are in the tetrads; The sites of crossing over appear as X  shaped regions each called a chiasma­ a place where two homologous non sister chromatids are  attached to each other; Crossing over begins very early in prophase I of meiosis Three sources of genetic variability in sexually reproducing organisms: independent orientation  of chromosomes at metaphase I, random fertilization, and crossing over during prophase I of  meiosis. 4. 9.11­9.16 Genetics explored further Mendel’s laws explain inheritance in terms of discrete factors­ genes­ that are passed along from  generation to generation according to simple rules of probability. Complete dominance­ the dominant allele has the same phenotypic effect whether regardless of  the number of copies. Incomplete Dominance­ appearance of F1 hybrids falls between the phenotypes of two parental  varieties; heterozygotes differ phenotypically from both homozygous types; DOES NOT  SUPPORT Dosage dependent idea­ We see pink because low amount of red not blending; Null  ideal­ piece of DNA that does not produce pigment The ABO blood group phenotype in humans involves three alleles of a single gene and four  phenotypes­ codominant: Both alleles are expressed in heterozygous individuals (IAIB) who  have type AB blood; One allele for each parent; O is universal donor and AB is universal  receiver Codominance­ both alleles are expressed at the same exact time.  Polygenic inheritance, the additive effect of two or more genes on a single phenotypic  character; Creates a continuum of a trait expression; skin pigmentation in humans was controlled by three genes that are inherited separately ABO blood group is completely genetic; RBC and WBC cell counts are extremely based on  environmental BCs/ml Only genetics get passed on not environmental effects EXCEPT epigenetic effects such as  methylation­ usually passed on. 5. 9.20 Sex chromosomes We have XY or XX; birds have ZZ (male) ZW (females); social insects­ no sex chromosomes­  unfertilized (haploid)­ males and diploid­ females   Scientific inquiry­ multiple choice Question­ what you ask Hypothesis­ what you think Dependent variable­ what you measure: seed growth Independent variable­ what you change throughout experiment: changed water amount Experimental group: too much water and no water Control group: the right amount of water Control variable­ what you keep the same Biology Unit 5: Evolution and Ecology Ecology: scientific studies that determine how organisms interact with their environment Biotic and abiotic factors together effect how well organism does in the environment Biotic factors: living parts of the environment (other organisms) Abiotic factors: non­living parts of the environment (nutrients, water) Habitat (niche): specific environment an organism inhabits (includes biotic and abiotic) Levels of organization; Organism: a living thing; studies how they interact with their environment (behavior and  physiology) Genus species name Population: group of individuals of the same species living in a particular region; study factors  that affect the size of population like seed dispersal effect Community: population of organisms living close enough together that they could possibly  interact (all biotic factors in the environment); study interspecies relations Ecosystem: abiotic and biotic factors; study chemical cycles (carbon, nitrogen) and energy flow  between organisms and surroundings Landscape: a collection of ecosystems; study the flow of organisms, materials, and energy Biosphere: all of Earth that is inhibited by life Biomes: distinguished by predominant vegetation (types of plants present); provide food, shelter, reproductive, and organic material for decomposition; foundation for communities of organisms  commonly found within each type of biome How plants are distributed depends mostly on climate (temp and precipitation)­ similar climate=  similar biome; biological community not specific species Geographically separated biomes look similar b/c of convergent evolution Convergent evolution: similar phenotypic characteristics in independently evolved species living  in similar environments Ex: marine reptile from million years ago looks just like todays dolphin because they both  adapted to living in salt water over time—random mutations that occurred by chance and took a  long time **Do not evolve to environment** Ex: marsupials evolved a pouch to nourish children not placenta because they were isolated Within biomes­ patchy vegetation not uniform b/c snowfall ,ay break small tress allowing  broadleaf trees such as birch to grow or storms and fires can create these openings as well and  biomes are becoming altered by global warming­ snow and ice coverage melting Human alteration of biomes creates species loss Biome types: Tropical forests: warm temp, near equator, lots of sunlight­ long 11­12 hour days, lots of diverse  species Tropical dry forest: scarce rainfall  both have very Tropical rain forest: lots of rain     different plant species Savanna: warm temp, grasses and scattered trees, low rainfall (lots of fires), lots of herbivores Desert: driest biome and very warm Chaparral: mild rainy winter and v dry hot summer (fires), Mediterranean climate, dense and  spiny shrubs  Temperate grassland: like savannah but no trees and low rainfall Temperate forests: deciduous trees (lose leaves and change color) like oak, birch, maple Coniferous forests (Taiga): evergreen trees like spruce, pine, fir (xmas trees) Tundra: prone to permafrost (ground is permanently frozen); between taiga and polar ice; artic  desert Polar ice: very cold and only some mosses and other genera survive Population—have to use same resources, same environmental factors, and are likely to interact  and breed with each other Boundaries of pop are defined based on species ecology and question being asked Population ecology: change in pop size and factors that regulate pop over time; can study  endangered species Exponential Growth Model: (hardly ever occurs b/c necessary to have ideal conditions) New individuals in pop either are born or immigrate// individuals leave by dying or emigrate Some populations are stable over time like trees in a mature forest but some are very unstable  like bacteria Idealized models determine the size of a particular population Change of population over time and under different conditions G=rN G: growth rate of population (number of new individuals per time interval/net increase) Growth rate depends on N r: per capita rate of increase (average contribution of each individual to population growth) or (max capacity of individuals with that population to reproduce) Species specific (bacteria­ large r, elephants­ smaller r) but constant N: population size (number of individuals in a pop at a particular time) Hardly ever occurs b/c pops rarely grow in an ideal environment with unlimited space and  resources J­curve­ sow growth when N is small Idealized picture of unlimited pop growth but all populations are limited by resource availability  b/c one or more abiotic or biotic factor will limit population Fur seal: before 1925­ low pop bc hunting but when hunting was controlled population grew but  leveled out in 1935 because of other limiting factors like space and food Limiting factors: factors that restrict population growth Population introduced to a new environment or rebounding from catastrophic decline­ population size will grow exponentially Logistic Growth Model Idealized pop growth that is slowed by limiting factors as the pop size increases Exponential growth x mathematical expression that describes the effect of limiting factors on  pop size K−N K ) G=rN ¿ K: carrying capacity (max pop size that a particular environment can sustain); species specific  and v dependent on the resource availability; can alter k within species if in different locations; k is not fixed because biotic and abiotic factors (temp, food, parasites) will effect because  resources are finite ­Outset N is very small compared to K but as population increases N gets larger and gets closer  to K and therefore K­N/K gets smaller At carrying capacity, population has reached max size S curve G=0 flat­lining and K is reached More realistic because it takes in to count the limiting factors Real populations in nature: Population growth will be small when the pop size is either small or large ad highest when the  pop is at an intermediate value in comparison to the carrying capacity; low pop size­ resources  are abundant and exponentially growth occurs; however, the increase is small because the pop  size is small; high pop size­ limiting factors oppose increases in pop size bc less food per  individual or few open reproductive areas so birth rate decreases bc of limiting factors and death  rate increases and after a period of time the birth rate and death rate will equal and so the pop  stabilizes at the carrying capacity  Density dependent factors: limiting factors whose intensity is based on population size Results in intraspecific competition­ conspecific (same species) individuals compete for limited  resources; more individuals will be present­ more decline of birth rates­more competition for  food and so not enough food if you have offspring  Humans­ j curve, exponential growth b/c birth # is outweighing death now Advances in nutrition, sanitation, and medical care changed r because death rate decreased and  birth rate was the same—started during early 20  century Lots of researches thought that earth’s carrying capacity was going to be reached because of  density dependent factors High pop densities in mice induced high levels of stress and pushed their puberty times back and  depression of immune system—increase in death rate and decrease in birth rate of mice;  crowding affects in mic were also seen in other mammal species 1962­ Growth rate peaked and then from there on birth control and ppl wanted less kids and  formed down­ward trend: demographic transition from high birth and death rate to low birth and  death rate—reduced family size and women are delaying reproduction Mexico—zero pop growth (Spanish flu) Less developed nations­­­ higher rate of increase and reason why exponential rate of humans is  such Age structure: broad base­ large proportion of children and births Population momentum: Population momentum refers to population growth at the national level  that would occur even if levels of childbearing immediately declined to replacement level;  explains why human population size is still increasing through the rate of increase has decreased Pop momentum predicts that human pop is going to continue to ncrease to 8 bill in the next 20  years—do we have enough resources on the planet to sustain 9 billion people? NO the pop in  2025 will need to double the amount of food present now and agricultural production is already  strained and water is already used 6x over the past 70 years and rivers are drying up; much more  land is needed—but take over more land than many species will go extinct Ecological footprint: (resource availability and usage) estimate of the amount of land required to  provide the raw materials an individual or nation consumes—food, fuel, water, housing, water  disposal, etc; total area of ecologically productive land is divided by the global pop each person  has like 5 acres (2.1 global hectares); global hectare is the world­average ability to produce  resources and absorb waste; each person takes over 4x what the average is—very large  ecological deficit; US consumption of food and fuel is very high and largest ecological footprint; our ecological deficit may be just as damaging as the pop growth itself. If everyone lived the way we do in the US then we would need 4.5 Earths; Recycle and don’t waste food or water or turn  lights off Stopping a rapidly expanding population is very difficult and will continue to expand for several  decades even if birth rate is decreased ****Abiotic factors; natural disasters, precipitation, air quality, immigration, temp ****Biotic factors: food, illness/disease, competition between humans; antibiotic resistance Evolution Charles Darwin­ Galapagos Islands finch’s beak shape based on diet; formulated theory of  evolution—descent with modification; species present today are descendant from ancestral  species: On the Origin of Species delayed publication b/c of religion and someone else in 1858  Alfred Wallace conceived the theory of evolution independently; Wallace sent Darwin his  publication and they came up with the same conclusions­ joint presentation; Darwin published  his book; natural selection accounts for descent with modification Artificial selection­ only allowing individuals with certain traits to reproduce Human­based selective process; all are varieties of a single species Wild chicken and chicken on farms for us to eat are v different All dog breeds came from a wolf at some point; artificial selection is why we have dog breeds Natural selection­ Observations: Members of a population often vary in their inherited traits All species are capable of producing more offspring than the environment can support Inferences: Individuals whose inherited traits give them a higher probability of surviving and reproducing in  a given environment tend to leave more offspring that other individuals This unequal production of offspring will lead to the accumulation of favorable traits in a  population of generations­ limited resources and therefore only a portion of offspring survive  each generation; only tiny fraction of offspring actually complete development and reproduce;  individuals who have traits that confer the ability to survive food shortage, disease, finding  mates, reproducing are more likely to survive and therefore reproduce; then these individuals  pass these adaptive traits onto their offspring The basis of traits are alleles­ adaptive alleles within a population Natural selection is very environmentally based; traits are advantages only in certain locations Random genetic mutation must occur and that is what natural selection works with Natural selection, evolution, and sexual selection Species: group of individual organisms that can reproduce viable and fertile offspring The number of populations and the number of individuals within each population varies widely  based on geographic location, the life history of the species, and other factors Male donkey and female horse­ mule: sterile and therefore not a species bc not fertile Female donkey and male horse­ hinny; sterile and ^^^^  Evolution: change in the allele frequency within a population/ species over generations Individual organisms do not evolve during their environment Not a single individual becoming accustomed to a new environment Not a change in the physical appearance of an individual Most common level of evolution: natural selection Needed for natural selection­ pre­existing genetic variation Only phenotypic features that are heritable­ only genetic components of variation is relevant to  natural selection FE­ dye your hair will not affect your children bc its not heritable Variation comes from alleles which have mutated randomly Mutation is the ultimate source of genetic variation for evolution Only matters in gametes not somatic cells Mutations that alter protein function are often harmful but rarely a mutant allele produces a  selective advantage to an individual  Occurs way more often when environment changes so that alleles that were once not advantages  are now advantages—rare white rabbit helps in snow climate Chromosomal mutations are often harmful­ errors in meiosis can also account for genetic  variation Mutated repeated segments of DNA can persist over many generations Ancestral mammals has a single odor detecting gene and meiosis errors resulted in duplication  and mice have about 1300 odor detecting genes Prokaryotic mutations can spread quickly—bc they have a short generation time; all haploid so  only one allele so allele has an effect instantly Mutation rate in animal and plants is 1/100000 on average bc of long generation time, low  mutation rate, and diploid genomes prevent most mutations form significantly affecting genetic  within a population or species from one generation to the next—takes a longer time for the effect In sexually reproducing organisms­ unique combination of alleles that each individuals inherits  from mother and father Mutations come from crossing over, independent orientation, and random fertilization Natural selection does not produce genetic variation Natural selection must work with whatever genetic variation exists/ must already be present Survival of the fittest is ill—more like reproduction of the fittest Genetic variation­ mutation, meiosis, sexual reproduction not natural selection Evolution is not goal directed; will not lead to the perfectly adapted organism; result of  environment to environment; phenotypic characteristics in one environment may be beneficial  but neutral or harmful in a different area; natural selection does not cause beneficial mutations to  occur BONUSES: Sexual selection­ form of natural selection in which individuals with certain traits are more likely than other individual to obtain mates Sexual dismorphism­ females and males look different within a species: in size, forms of  ornamentation, and colors Usually males are more ornamented sex Intrasexual selection­ individuals compete with members of the same sex for mates; physical  combat and displays­ deers running at each other to fight for female; males involved in  competeions and displays Intersexual selection­ females choose their mates based on certain ornamentation Indicator of male quality­ whoever wins is a higher quality male and so female would want the  winner who is more healthy and fit; males that win often produce more offspring because they  win the male; energy for coloration are most fit Seahorses­ males get pregnant­ female gets chosen by size­ reversal of how sexual selection  occurs Handicap signals­ long tail that is hard to live­ if the male can survive with handicap signal must  be high quality male


Buy Material

Are you sure you want to buy this material for

50 Karma

Buy Material

BOOM! Enjoy Your Free Notes!

We've added these Notes to your profile, click here to view them now.


You're already Subscribed!

Looks like you've already subscribed to StudySoup, you won't need to purchase another subscription to get this material. To access this material simply click 'View Full Document'

Why people love StudySoup

Bentley McCaw University of Florida

"I was shooting for a perfect 4.0 GPA this semester. Having StudySoup as a study aid was critical to helping me achieve my goal...and I nailed it!"

Jennifer McGill UCSF Med School

"Selling my MCAT study guides and notes has been a great source of side revenue while I'm in school. Some months I'm making over $500! Plus, it makes me happy knowing that I'm helping future med students with their MCAT."

Steve Martinelli UC Los Angeles

"There's no way I would have passed my Organic Chemistry class this semester without the notes and study guides I got from StudySoup."


"Their 'Elite Notetakers' are making over $1,200/month in sales by creating high quality content that helps their classmates in a time of need."

Become an Elite Notetaker and start selling your notes online!

Refund Policy


All subscriptions to StudySoup are paid in full at the time of subscribing. To change your credit card information or to cancel your subscription, go to "Edit Settings". All credit card information will be available there. If you should decide to cancel your subscription, it will continue to be valid until the next payment period, as all payments for the current period were made in advance. For special circumstances, please email


StudySoup has more than 1 million course-specific study resources to help students study smarter. If you’re having trouble finding what you’re looking for, our customer support team can help you find what you need! Feel free to contact them here:

Recurring Subscriptions: If you have canceled your recurring subscription on the day of renewal and have not downloaded any documents, you may request a refund by submitting an email to

Satisfaction Guarantee: If you’re not satisfied with your subscription, you can contact us for further help. Contact must be made within 3 business days of your subscription purchase and your refund request will be subject for review.

Please Note: Refunds can never be provided more than 30 days after the initial purchase date regardless of your activity on the site.