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

Exam 1 Study Guide

by: Kayla Notetaker

Exam 1 Study Guide BIOL 1110

Marketplace > University of Memphis > Biology > BIOL 1110 > Exam 1 Study Guide
Kayla Notetaker
University of Memphis
GPA 3.69

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

This study guide is for the first test and it covers evolution, cell structure and functions, lipids, proteins etc
General Biology 1
Barbara Taller
Study Guide
Biology, Lipids, cellular biology, cell communication
50 ?




Popular in General Biology 1

Popular in Biology

This 9 page Study Guide was uploaded by Kayla Notetaker on Sunday September 18, 2016. The Study Guide belongs to BIOL 1110 at University of Memphis taught by Barbara Taller in Fall 2016. Since its upload, it has received 148 views. For similar materials see General Biology 1 in Biology at University of Memphis.

Similar to BIOL 1110 at University of Memphis


Reviews for Exam 1 Study Guide


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: 09/18/16
Biology Study Guide 1  Chapter 1  1. Describe the fundamental properties of life 1.2.1 Cellular Organization  Energy utilization  Homeostasis  Growth, Development, and Reproduction  Heredity  Response to stimuli  Movement  2. Describe the hierarchical nature of living systems 1.2.2  Atoms  Molecules  Organelles  Cells  Tissues  Organs   Organ system  Organism  Population  Species  Community  Ecosystem  Biosphere  3. Explain emergent properties and give some examples 1.2.3 Properties that emerge on a higher level of organization but not a lower level. They cannot be  predicted by looking at individual pieces. Metabolism is an example. 4. Distinguish between descriptive and hypothesis­ driven science 1.3 Descriptive: detailed observations lead to hypotheses that make testable predictions  Hypothesis­driven: using inductive reasoning to run tests and establish new hypothesis  5. Distinguish between a hypothesis and a scientific theory 1.3 Hypothesis: An educated guess backed by observations Scientific theory: a tested and highly accepted hypothesis Both can still be proven wrong at any point  6. Describe Darwin’s theory of evolution of natural selection 1.4.3 All species are related by common ancestry. Characteristics are modified within a species from  generation to generation.  7. Distinguish between artificial and natural selection 1.4.3 Artificial selection: Selected genes and selective breading. (Dogs) Natural selection: mechanism for descent modification.  1 8. Identify the major types of evidence supporting evolution and phylogenetic trees 1.4.4 Fossil records, comparative anatomy (humans, cats, bats similar bones), Molecular evidence  (comparing genomes) 9. Explain how evolution accounts for both the unity and diversity of life 1.5.1  All organisms descend from the one common parent, but evolution provides the diversity  between each generation. Since all organisms descend from one original parent, the important DNA has been  retained. Evolution selects the most important genes in an organism and modifies the rest to better adapt to its  environment.  10. Describe the three domains of life 22.5.1 Bacteria, Archaea, Eukarya  Chapter 2 1. Describe the general structure of atoms and the properties of their constituent particles 2.1.1 Nucleus surrounded by an electron cloud. Electrons (­), Protons (+), Neutrons  2. Distinguish between essential elements and trace elements 2.2.1 Essential elements: C,H,O,N,P,S,Na,K,Ca,Mg,Fe, and Cl  Trace elements: Cu, Zn, Mo, and I  3. Identify the four most common elements in organic molecules 2.2.1 NOCH: Nitrogen, Oxygen, Carbon, Hydrogen 4. Distinguish between covalent bonds, ionic bonds, hydrogen bonds, van der waal’s attractions and  hydrophobic interactions. Rank these bonds/interactions based on relative strength 2.3.1­2.3.4 Covalent: Sharing of electron pairs Ionic bond: attraction of opposite charges  Hydrogen bond: sharing of H atoms with a N, O, or F Hydrophobic interactions: forcing hydrophobic portions of a molecule together in the presence of water (oil beads)  Van der Waals: weak attraction between atoms due to oppositely charged electron clouds  5. Distinguish between atoms, bonds, and molecules 2.3 Atoms: single unit of an element Bonds: two atoms paired together Molecules: multiple bonds between multiple atoms  6. Explain the concept of electronegativity and identify the common electronegative atoms involved in  polar covalent bonds in biological molecules 2.3.2 Electronegativity is the affinity of a nucleus to an electron. O, N, C, H  7. Distinguish between polar and nonpolar molecules2.3.2 A molecule is polar if one of the atoms in it is more electronegative than the others, and if it has  a net electronegativity that is pointed in the same direction  2 8. Explain the properties of water that are important in life 2.4 Hydrogen bonding, cohesion and adhesion high specific heat, lower density for ice, solubility 9. Describe the relationship between pH and hydrogen ion concentration, and explain how to interpret the  pH scale 2.5.1 The higher the Hydrogen ion concentration, the lower the pH, the more acidic the solution. 10. Distinguish between an acid and a base 2.5.1 Acids: dissociate in water to increase the [H+]   Low pH Bases: dissociate in water to decrease the [H+] High pH 11. Explain how buffers, such as the bicarbonate buffer system stabilize the pH of solutions 2.5.1 Buffers release hydrogen ions when a base is added and absorb them when an acid is added.  Chapter 3 and Enzymes (6.4) 1. Explain the properties of carbon that make it the basis of all life 3.1  Carbons can form up to four covalent bonds, so they can bond to create straight chains, rings,  balls, tubes and coils  2. Recognize the seven major functional groups important in biological molecules and describe the  chemical properties of each 3.1.1   Hydroxyl: OH           carbohydrates, proteins, nucleic acids, and lipids  Carbonyl: C=O         carbohydrates, and nucleic acids  Carboxyl: OH­C=O  proteins and lipids  Amino: H­N­H          proteins and nucleic acids Sulfhydryl: SH          proteins  Phosphate: O=PO3 nucleic acids  Methyl: CH3             proteins  3. Contrast dehydration and hydrolysis reactions 3.1.2 Dehydration: an OH is removed from one monomer to form a covalent bond between two  monomers  Hydrolysis: a water molecule is added to break up the two monomers    4. Recognize the general structure of an amino acid and describe its chemical properties 3.2.1 Amino acids contain an amino group and a carboxyl group. An amino acid is a central carbon  with a hydrogen, and amino group, a carboxyl group and a functional (R) Group. The R group determines the  chemistry of the acid. They can be polar, polar uncharged, charged, aromatic.  5. Describe peptide bond formation and recognize peptide bonds 3.3.2 A peptide bond forms between the OH and H ends of two amino acids. Using dehydration the  OH and H join to create water which is expelled and leaves behind a bond between the two amino acids. 6. Describe the functions of proteins in cells, giving specific examples of each 3.3.1 Enzyme Catalysis­ facilitate specific chemical reactions.  Defense­ globular proteins attack foreign microbes and destroy them Transport­ small ions and molecules are moved etc. EX: red blood cells  Support­ Keratin fibrin in blood clots. Collagen forms skin, ligaments, tendons etc Motion­ Muscles contracting by sliding motion of actin and myosin  3 Regulation­ hormones are intercellular messengers  Storage­ calcium and iron are stored by binding as ions to store proteins 7. Recognize and distinguish between nonpolar, polar uncharged and charged amino acid R groups 3.3.2 Nonpolar: often contain CH2 or CH3  Polar uncharged : contain O or OH Charged: contain bases or acids 8. Differentiate between peptide, polypeptide, and protein 3.3.2 A peptide is a bond between two amino acids. Polypeptides are chains of multiple amino acids  linked by peptide bonds. A protein is a specific series of polypeptides.  9. Differentiate between the four levels of protein structure 3.3.3 Primary: the sequence of amino acids  Secondary: how the sequence is formed. Alpha helix or Beta Sheets  Tertiary: the structure of the proteins (all the amino acids put together) Quaternary:  two or more polypeptides bonded together  10. Describe the role of peptide bonds, hydrogen bonds, ionic bonds, disulfide bridges, van der waals  interactions, and hydrophobic interactions in protein structure 3.3.3 These types of bonding determine the secondary structure of a protein. They are how the R  groups of the amino acids link up together.  11. Explain how a catalyst increases the rate of a chemical reaction 6.4.1 By stressing certain chemical bonds. It makes the bonds easily broken therefore lowering  activation energy  12. Describe the characteristics of enzymes 6.4.2 Most are proteins, some are RNA molecules. They are 3D allowing them to stabilize temporary  association between substrates. Can be reused.  13. Explain how enzymes lower reaction energies 6.4.2 They combine specific substrates or stress specific chemical bonds.  14. Distinguish between substrate, active site, enzyme­substrate complex, and induced fit 6.4.3 Substrate is what is added to the enzyme  The active site is where the reaction takes place The enzyme­substrate complex is when the enzyme and the substrate have become bonded Induced fit is when the enzyme­substrate complex changes shape slightly  15. Identify the different types of molecules that may act as enzymes 6.4.4 Multienzyme complexes, nonprotein enzymes (RNA), cofactors (extra molecules that assist in  catalysis)  Chapter 3 Lipids   1. Recognize the general structure of fatty acids and describe their chemical properties 3.5.1 Fatty acids are attached to a backbone of glycerol to form a fat. They are hydrophobic, used for  energy storage, and can be either saturated, unsaturated or polyunsaturated.  4 2. Distinguish between saturated and unsaturated fatty acids and saturated and unsaturated fats with regard  to structure and properties 3.5.1 Saturated: all Carbon atoms have 2 hydrogen atoms (as many as they can have)  Unsaturated: having at least one double bond  3. Distinguish between fats, phospholipids, and steroids with regard to structure and function 3.5 Fats: fatty acids bonded to a glycoprotein backbone  Phospholipids: a triglyceride with one of the fatty acids replaced by phosphate  Steroids: hormones that regulate genes in the cell 4. Describe how amphipathic lipids behave in aqueous environment 3.5.2 It has both hydrophobic and hydrophilic regions which spontaneously form a bilayer membrane  in water Chapter 5 Membranes  1. Describe and diagram the fluid mosaic model of membrane structure 5.1.1, 5.1.2 Proteins float in or on the fluid lipid bilayer. It is broken down into four parts: Phospholipid  bilayer, Transmembrane proteins, Interior protein network, and cell surface markers  2. Describe the ways proteins associate with membranes 5.3.2 Anchors Transmembrane domains Pores  3. Describe the functions of plasma membrane proteins 5.3.1 Tranporters  Enzymes  Cell­surface receptors  Cell­surface identity markers Cell­to­cell adhesion proteins  Cytoskeleton anchors   4. Describe factors influencing membrane fluidity and explain how each affects fluidity 5.2.1 Fatty acid composition: unsaturated fats kinks keep the membrane from being rigid  Cholesterol: fills the holes between fats making the membrane more rigid In bacteria increasing temperature makes the membrane more fluid  Chapter 4 and 23.1­23.2 Cell Structure  1. State the cell theory 4.1.1 All organisms are composed of one or more cells  Cells are the smallest living thing  Cells arise by division from original cell (they all came from one cell)  2. Explain why most cells are relatively small. Describe how some cells overcome this limitation 4.1.2 Cell size is directly proportional to the rate of diffusion. If the cell was bigger the rate of  diffusion would be to slow to function properly 5 3. Describe the basic structural similarities that all cells have in common 4.1.4 Centrally located genetic material: nucleus or nucleoid  Cytoplasm Plasma Membrane  4. Describe the general cell structure of a prokaryote, including the difference between gram­negative and  gram­positive bacteria 4.2, 23.2.2 Plasma Membrane (sometimes also a capsule and cell wall)  Nucleoid to store DNA Ribosomes Cytoplasm  Flagella and Pili to aid in movement and cell junction respectively  No membrane bound organelles  5. Describe the fundamental differences between eukaryotes and prokaryotes, and between bacteria and  archaea 23.1.2, 23.1.3 Prokaryotes are unicellular organisms generally  Prokaryotes have circular DNA while Eukaryotes have linear DNA Prokaryotes reproduce by binary fission, Eukaryotes use mitosis  Prokaryotic flagella are much simpler than eukaryotic Bacteria use two types of photosynthesis, eukaryotes only use one  Archaean membranes are composed of glycerol linked to hydrocarbon by ether links  Archaeal DNA replication starts similarly to eukaryotic cells  Archaea Gene expression has more than one RNA polymerase  6. Describe the structural characteristics of eukaryotic cells and give the major  functions of each 4.3­4.6 Plasma membrane: Lipid bilayer with proteins embedded  Cytoplasm: semifluid matrix that contains the nucleus and other organelles Mitochondrion: energy is extracted from food during oxidative metabolism  Cytoskeleton:  Microtubules­ tube of protein molecules in cytoplasm, centrioles, cilia and flagella  Intermediate filaments­ intertwined protein fibers to provide support and strength Actin filaments­ twisted protein fibers responsible for cell movement  Nucleus:  Nucleolus­ site where ribosomes are produced  Nuclear envelope­ double membrane between nucleus and cytoplasm  Nuclear pore­ opening embedded w/ proteins regulates passage in and out of the nucleus  Rough endoplasmic reticulum: membrane studded with ribosomes that synthesizes proteins Smooth endoplasmic reticulum: internal membrane that aids in making carbohydrates and lipids  Vesicles:  Peroxisome­ contains enzymes that detoxify potentially harmful molecules  Lysosome­ breaks down macromolecules and digests worn out cell components Golgi complex: collects, packages, and distributes molecules manufactured in the cell   Cell walls: outer layer in some organisms (plants) that provides support  Plasmodesmata: openings in cell wall that function in cell­to­cell communication  Central vacuole: (in plants) storage compartment for water, sugars, ions and pigments Chloroplasts: contains thylakoids that carry out photosynthesis  Centrioles: assembly of microtubules that occurs in pairs 6 7. Identify the components of the endomembrane system and describe protein transport through this system 4.4 Fig 2.12 Rough ER: site for protein synthesis  Smooth ER: catalyzes synthesis of carbohydrates and lipids, stores Ca2+ in the cell, makes  foreign objects less toxic 1. Proteins are produced in RER and sent to the cis face of the golgi complex via a vesicle   2. The proteins are modified and packaged in to vesicles for transport  3. They leave the trans face of the golgi complex to the plasma membrane to release its contents 8. Explain how signal sequences direct proteins to their cellular destinations 15.7.3 Signal sequences match up with a signal recognition particle to help determine where a protein  should be translated 9. Explain how the cytoskeleton and motor proteins move materials within cells 4.6.2 Kinesin is responsible for moving vesicles toward the outside of the cell  Dynein is responsible for moving vesicles toward the center of the cell 10. Distinguish between endocytosis and exocytosis 5.6.1 Endocytosis: Plasma membrane envelops food particles and fluids  Phagocytosis: when a cell takes in organic material  Pinocytosis: when the cell takes in liquid 11. Describe the organelles and molecular complexes involved in degradation and recycling 4.4.3 Microbes, Proteasomes, Plant vacuoles  12. Compare the structures and general functions of mitochondria and chloroplasts 4.5 Mitochondria: Metabolizes organic compounds to generate ATP  Chloroplasts: Uses light to generate ATP and sugars 13. Differentiate between microtubules, microfilaments and intermediate filaments with regard to both  structure and function 4.6.1, 4.6.3 Microtubules: tube of protein protofilaments.  Actin Filaments: long fibers of two protein chains. Used for movement of the cell  Intermediate filaments: fibrin protein molecules in an overlapping arrangement.  14. Describe the structure of eukaryotic cilia and flagella and the mechanism of their movement. Compare  eukaryotic and prokaryotic flagellum structure and mechanism of movement 4.6.3 Fig 23.7 Eukaryotic flagellum: circle of 9 microtubule pairs with two central microtubules in the middle Cilia have similar structures to flagellum, but shorter and in greater multitude 15. Compare the compositions and functions of the plant cell wall and the animal extracellular matrix 4.7 Plant cell wall: primary and secondary wall outside the plasma membrane.  Animal extracellular matrix: (ECM) mixture of glycoproteins. Contains proteins like collagen.  16. Relate the structure of different cell junctions to their function 4.8.2 Table 4.2 7 Adhesive junctions: connects cytoskeletons of cells  Adherens junctions­microfilaments Desomosomes: unique to vertebrates. Interactions between intermediate filaments Hemidesmosomes and focal adhesions: connect cells to the basal lamina or other ECM Septate (tight) junctions: form a barrier that can seal off a sheet of cells  Tight junctions: unique to vertebrates. Contain proteins called claudins.  Communicating junctions: allow communication b/w cells by diffusion through small openings Chapter 5 Membrane Transport  1. Predict, based on the properties of a solute, its permeability to a phospholipid bilayer 5.4.1 Nonpolar molecules move freely until the concentration on both sides is equal  Small polar molecules will sometimes pass through because the selective permeability  Large polar molecule do not as easily pass through  2. Explain why diffusion occurs 5.4.1  Diffusion occurs when a concentration gradient is unequal. Certain molecules travel back and  forth across the membrane until the concentration is equal  3. Describe factors that affect simple diffusion  Concentration gradient, permeability of membrane 4. Distinguish between channel proteins and carrier proteins 5.4.2 Channels provide a space for polar ions and molecules to pass through the nonpolar bilayer  Carriers bind to molecules to transport them into or out of the cell  5. Explain how an electrochemical gradient determines the net direction of ion diffusion across a  membrane 5.4.2 If the gradient is higher in the cell than outside of it, the substance will move toward the lower  end of the gradient  6. Distinguish between simple diffusion, osmosis, facilitated diffusion and active transport 5.4.2­5.5.1 Simple diffusion: happens spontaneously, no energy needed Osmosis: movement of water spontaneously across a membrane  Facilitated diffusion: No energy needed, but specific carrier or channel proteins required Active transport: Energy/ ATP needed, transport against the concentration gradient  7. Predict how a plant and animal cell will respond when placed in a hypertonic or hypotonic solution 5.4.4 Plant cells in a hypertonic or hypotonic solution do not change shape, but the body inside the cell wall will shrink in hypertonic and become turgid in a hypotonic one.  Animal cells will shrink up I hypertonic solutions, and will swell and eventually lyse in a  hypotonic solution  8. Describe how molecular gradients are established and maintained across the plasma membrane 5.5.1 Molecular gradients are maintained using active transport or when needed diffusion or osmosis 9. Describe coupled transport. Explain why coupled transport is considered a form of active transport 5.5.2 8 Coupled transport is when two molecules come into the cell at the same time. It is active  transport because the concentration gradient of one of the molecules is maintained by a pump that pumps it back out  9


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

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."

Anthony Lee UC Santa Barbara

"I bought an awesome study guide, which helped me get an A in my Math 34B class this quarter!"

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!"

Parker Thompson 500 Startups

"It's a great way for students to improve their educational experience and it seemed like a product that everybody wants, so all the people participating are winning."

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.