Index 

Page numbers followed by f refer to figures, t refer to tables, respectively. 

A 

ABA. See abscisic acid (ABA) 
ABO blood groups, 461, 461t 

inheritance of, 149, 149f 

abscisic acid (ABA), 358, 359t, 373 

effects of, 358, 358f 

abscission, 358 
abstinence, 519, 519t 
acetylcholine (ACh), 476, 482 
acetylcholinesterase (AChE), 476 
acetyl-CoA, 102, 106, 106f 

in citric acid cycle, 102, 103f 

ACh. See acetylcholine (ACh) 
AChE. See acetylcholinesterase (AChE) 
acid(s), 25, 26, 26f, 27 

strong, 25, 25f 

acid-base balance, regulation of, 429, 429f, 432 
acid deposition, 26, 26f 
acid precipitation, 28, 552 
acid rain. See acid precipitation 
acoelomates, 308f, 309, 309f, 311 
acquired immunodeficiency syndrome. See AIDS (acquired immunodeficiency syndrome) 
acrosome, 515, 515f, 524f 
ACTH. See adrenocorticotropic hormone (ACTH) 
actin, 39, 166, 505 
actin filament, 62, 62f, 67 
action potential(s), 475 

conduction of, 475, 475f 

active immunity, 464 
active site, 76, 76f, 80 
active transport, 77, 78, 78f, 80 
acyclovir, 269 
AD. See Alzheimer disease (AD) 
adaptation(s), 4, 221, 223, 223f, 228 
adaptive radiation, 251, 251f 
Addison disease, 487 
adenine (A), 41, 41f, 161, 161f,   

162, 164 

adenosine deaminase gene, gene therapy with, 210 
adenosine diphosphate (ADP), 72, 72f, 80, 94 
adenosine triphosphate (ATP),   

60, 80 

in active transport, 78, 78f 
breakdown of, 72, 72f, 73, 73f 

in glycolysis, 100f, 101 

in cellular respiration, 98 
formation of, 72, 72f 
in fermentation, 107, 107f 
in glycolysis, 100f, 101 
in photosynthesis, 86, 86f, 89, 89f, 94 
structure of, 72, 72f 
substrate-level synthesis of, 100f, 101, 101f, 102, 103f, 106, 106f, 107 
synthesis of, 61, 67, 105, 105f 
use of, 72, 72f 
yield of, from glucose metabolism, 106, 106f, 108 

ADH. See antidiuretic hormone (ADH) 
adhesion, of water molecules, 23, 23f, 349 
adhesion junction, 65, 65f, 67 
adipose tissue, 382f, 446 
adrenal cortex, 487 
adrenal gland(s), 487 
adrenal medulla, 487 
adrenocorticotropic hormone (ACTH), 166, 166f, 484 
adult stem cells, 188 

in cloning, 181 

advertisements, for food and   

drink, 454 

African sleeping sickness, 278, 278f 
Agent Orange, 273 
age structure, 536f, 537, 539,   

539f, 548 

agglutination, 461 
Agnatha, 321f, 322 
AIDS (acquired immune deficiency syndrome), 265, 266, 466,   

522, 522f 

drugs for, costs of, 470 
effect on population growth in Africa, 536 
helper T cells in, 466, 466f 
opportunistic fungal infections   

in, 301 

treatment of, 466 

costs of, 470 

vaccine against, 466 

Alagille syndrome, 199, 199f 
albumin, 166 
alcohol 

and cancer, 123 
consumption of, in pregnancy, 110 

algae (sing. alga), 84, 84f, 94,   

266, 276 

biology of, 277, 277f, 281 
classification of, 276, 277 
in lichen, 299 
metabolic pathways in, 91, 91f 
reproduction of, 277 
structure of, 277, 277f 

allantois, 524f, 527 
allele(s), 128, 145, 145f, 232 

dominant, frequencies of,   

233, 233f 

frequencies of, in population, 233

–234 

multiple, 156 
rearrangement of, in meiosis, 131, 131f, 132, 132f, 232 
X-linked, 152

–153 

allergen(s), 465 
allergy(ies), 465, 465f 
allopatric speciation, 250, 250f, 262 
alternation of generations, 286, 286f, 302, 362, 362f 
alveolus (pl. alveoli), 423, 425, 425f 
Alzheimer disease (AD), 112, 480 
Amborella trichopoda, 292, 292f 
amino acid(s), 39, 43 

essential, 106 
formation of, 106 

in plants, 91, 91f 

hydrocarbon backbone of, in metabolism, 106, 106f 
mRNA codons for, 166, 167, 167f 
structure of, 39, 39f 

amino acid sequence(s), 40, 40f 

similarities, in different organisms, 227, 227f 

amino group(s), 31f, 34, 39 
Amish, founder effect in, 238, 238f 
ammonia, 25, 106, 106f, 429 
ammonium, in nitrogen cycle,   

566, 566f 

amniocentesis, 197, 197f, 206 
amnion, 524f, 526, 526f 
amniotic egg, 321f 

of birds, 324 
of monotremes, 326 
of reptiles, 324, 324f 

amniotic fluid, 526, 526f 
amoeba, reproduction of, 112, 112f 
amoebas, 278, 278f 

amoeboid cell(s), 79, 278 
amoeboids, 279 
amphibian(s), 323, 334 

circulatory pathways in, 398, 398f 
evolution of, 321, 321f, 323, 323f 

ampicillin, 274 
amygdala, 480, 480f 
amyloplasts, 91 
anabolic steroids, 38, 516 
analogous structure, 226, 257 
analogy, 257 
anaphase, 114f, 115, 115f, 117f, 118, 124, 134t 
anaphase I, 132, 132f, 134, 134t, 138 
anaphase II, 133, 133f, 134t, 138 
anemia, 42, 442 
angiogenesis, 121, 188, 190 

inhibition of, 122, 190 

angiosperm(s), 286, 290, 302 

adaptations of, 294 
biology of, 292

–293 

diversity of, 292 
evolution of, 285f, 292 
gametophyte of, 286, 286f 
life cycle of, 293, 293f 
uses of, 294 

angiostatin, 190 
animal(s), 6, 7f, 262 

characteristics of, 306

–307, 306f 

classification of, 305

–306 

cloning of, 180, 181f 
evolutionary tree of, 308

–309, 308f, 309f, 333 

evolution of, 306

–309, 333 

laboratory research using, 336 
reproduction of, 530 
transgenic, 175, 175f 

animal cell(s), 67 

cell surfaces of, 64

–65, 64f 

cytokinesis in, 117f, 118, 118f 
mitosis in, 115, 116

–117, 116f–117f 

osmosis in, 78, 78f 
structure of, 54f 

animal kingdom, 6, 7f 
annelid(s), 308f, 309, 309f, 313f, 315, 333 
annual ring, 345, 345f 
anorexia nervosa, 448 
antennae, of crustaceans, 316 
anterior pituitary, 484, 485f 

and male reproductive system, 516 

anther, 292, 362f, 363 

of angiosperms, 293, 293f 

anther culture, for plant   

propagation, 370 

antheridium, 289f 
anthrax, 272 
anthropoid(s), 328, 328f 
antibacterial(s), 2 

mechanism of action of, 274 

antibiotics 

bacterial resistance to, 216 
mechanism of action of, 274 
natural sources of, 588 
overuse of, 282 
resistance to, 239, 275 

antibody(ies), 38, 166, 406, 456 

functions of, 461, 461f 
production of, 460, 460f 
specificity of, 461, 461f 

anticodon, 168, 169f 
antidiuretic hormone (ADH), 485 
antigen(s), 406, 456, 460 

antigen-presenting cell (APC),   

462, 462f 

antioxidant(s), 442 
ants, bullhorn acacia and, mutualism of, 558, 558f 
anus, 420 

in female, 516f 

aorta, 399, 402 
aortic body, 424 
aortic semilunar valve, 399, 399f 
APC gene, 194 
apes, 328, 328f, 329 
apical dominance, 357, 357f 
apical meristem, 341 

of eudicot root, 346f, 347 

apicocomplexans, 278, 278f 
aplastic anemia, 48 
apoptosis, 58, 119, 119f, 120, 120f, 124, 189, 460, 462 
appendages, of crustaceans, 316, 316f 
appendicitis, 419

–420 

appendicular skeleton, 503 
appendix, 419, 456 
aquaculture, 589 
aquatic ecosystem(s), 568, 568f, 572 

primary productivity in, 570, 570f 

aquifer(s), 579 

water removal from, 579, 580 

arachnid(s), 317, 333 
arboreal life, 328 
Archaea. See domain Archaea 
archaea. See also domain Archaea 

biology of, 281 
definition of, 275 
functions of, 275 
structure of, 275 
types of, 275 

Archaeopteryx, 224, 224f 
archegonium, 289f 
armadillo 

and glyptodont, comparison   

of, 219f 

nine-banded, 588, 588f 

arteriole(s), 401 
artery(ies), 399, 401f 
arthropod(s), 308f, 309, 309f, 313f, 316, 333 

anatomy of, 316, 316f 
diversity of, 316 

arthroscopy, 506 
artificial insemination by donor   

(AID), 520 

artificial selection, 215, 222 
Ascaris, 312f, 313 
asexual reproduction, 112, 112f, 512, 512f, 530 

bacterial, 271

–272, 272f 

in flowering plants, 369

–372, 373 

fungal, 297, 297f 
of lichen, 299, 299f 
of sponges, 310 

A site, 169, 169f, 170, 170f 
assisted reproductive technology, 140, 158, 521

–522 

assortative mating, 236 
aster, 115, 117f 
asthma, 423 
atherosclerosis, 36 
athletes 

blood doping by, 412 
erythropoietin use by, 412 

athlete’s foot, 301, 301f 
atom(s), 17 
atomic number, 17, 27 
atomic symbol, 17 

atomic theory, 17, 230 
atomic weight, 17 
ATP cycle, 72, 72f, 80 
ATP synthase, 89, 89f, 94, 104,   

105, 105f 

atrioventricular valve, 399 
atrium (pl. atria), 399, 399f 
auricles, of planarians, 311, 311f 
Australian orchid, 552, 552f 
australopithecine(s), 329f, 330 
autoimmune disease(s), 465, 465f 
autonomic system, 482 

functions of, 482, 482f 
structure of, 482, 482f 

autosomal disorder(s), 212 

characteristics of, 202

–204 

pedigree chart for, 200, 200f 

autosomal dominant disorder, pedigree chart for,   

200, 200f 

autosomal recessive disorder, pedigree chart for,   

200, 200f 

autosome(s), 128f, 129 
autotroph(s), 560, 571 
auxin, 356, 359t, 373 

effects of, 357 
mode of action of, 356, 356f, 357 

Aves, 324 
avian influenza virus, 269, 269f 
AV (atrioventricular) node, 400,   

400f, 409 

axial skeleton, 502f, 503 
axon(s), 385, 385f, 474, 474f,   

480, 480f 

functions of, 475, 475f 
myelinated, 475, 475f 
unmyelinated, 475, 475f 

AZT, 269 

B 

bacilli, 271, 271f 
backswimmer, ecological niche of, 556, 556f 
Bacteria. See domain Bacteria 
bacteria, 261, 270

–275 

antibiotics from, 588 
beneficial, 50 
biology of, 271

–273, 280–281 

in biotechnology, 274, 281 
chemosynthetic, 85n 
denitrifying, 566, 566f 
disease-causing, 265

–266 

environmental importance of, 273, 273f, 281 
evolution of, 215

–216 

fermentation by, 107 
in food science, 274, 274f, 281 
functions of, 50 
human diseases caused by, 274

–275, 281 

human gene production by, 68 
medical importance of, 281 
nitrifying, 566, 566f 
nutrition of, 272

–273, 272f, 280–281 

pathogenic, 50 
reproduction of, 271

–272,   

272f, 280 

structure of, 50

–51, 51f, 66, 265, 271, 271f, 280 

survival of, 280 
transgenic, 175, 175f 

bacterial cells, 67 
bacteriophage, 267, 272 

reproduction of, 267, 267f 

balance, sense of, 498, 498f 

balanced polymorphism, 241 
ball-and-socket joint(s), 506, 507f 
ball-and-stick model, 21, 21f 
bark (tree), 345, 345f 
barnacles, 316, 317, 317f 
Barr body, 137, 139, 184, 184f 
basal bodies, of cilia and flagella,   

63, 63f 

base(s), 25, 26, 26f, 27 

in nucleic acids, 41, 41f, 161f 
strong, 25, 25f 

base-pairing, complementary, 41, 41f, 164 
basidium (pl., basidia), of mushrooms, 298, 298f 
basketweaver’s disease, 301 
basophils, 406t 
bats, as pollinators, 294, 294f 
Bax protein, 189 
B-cell receptor (BCR), 460 
BCR. See B-cell receptor (BCR) 
beach(es) 

and human habitation, 577 
primary productivity in, 570, 570f 

beach erosion, 577, 577f, 595 
Beadle, George, 166 
beads-on-a-string organization,   

113f, 124 

HMS Beagle, 216, 216f 
Beaumont, William, 417 
bees, as pollinators, 294, 294f, 295 
behavioral isolation, species and, 248

–249, 248f 

beta-carotene, and cancer prevention, 123 
bicarbonate ion, 426 

in carbon cycle, 567, 567f 

bicuspid valve, 399, 399f 
bilateral symmetry, 308, 308f 

of echinoderms, 319 
of flatworms, 311

–312 

bile, 418 
bile duct, 418, 418f 
binary fission, 271 
binge-eating disorder, 448 
binocular vision, 499 
binomial name, 7, 13, 256 
biodiversity, 7, 588, 593 

agricultural value of, 588

–589, 589f 

consumptive use value of, 589

–590, 589f 

direct values of, 588

–590, 593 

indirect value of, 590

–591,   

590f, 593 

loss of, with deforestation, 578 
medicinal value of, 588, 588f 

bioethical issue(s), 12 

acid precipitation as, 28 
affordability of ADS drugs as, 470 
alcohol use in pregnancy as, 110 
animals used for laboratory research as, 336 
antibiotic use and, 282 
assisted reproductive technology and, 140 
beach erosion as, 595 
blood doping as, 412 
cesarean section and, 532 
in clinical trials, 14 
and deafness as culture, 510 
developmental biology and, 264 
DNA fingerprinting and, 178 
erythropoietin use by athletes as, 412 
food and drink advertisements   

and, 454 

fossil fuel energy in agriculture as, 96 
genetic testing for cancer as, 194 

genetic testing for cancer susceptibility as, 194 
herbicide-resistant crops and, 376 
human gene production by bacteria as, 68 
human growth hormone therapy for short stature as, 492 
intelligent-design theory and, 230 
invasive species eradication   

as, 574 

logging of old-growth forests   

as, 354 

organ donation and, 394 
organophosphate use as, 82 
patenting of DNA sequences as, 214 
persistent vegetative state and, 434 
pesticide use as, 96 
plastic vs. bioplastic as, 46 
pre-implantation genetic diagnosis and, 196 
protection of high-risk species as, 550 
protection of unique trees as, 304 
reproductive selection and, 244 
sex selection as, 158 
stem cell research as, 126 

biogas, 275 
biogeochemical cycle(s), 564, 565, 565f, 566, 566f, 571,   

590, 590f 

biogeography, 219 

Darwin’s study of, 220–221 

bioinformatics, 209, 209f 
biological magnification, 587, 587f 
biological organization, levels of, 2, 2f, 378, 378f, 546, 546f 
biological species concept, 246

–247 

biologist(s), 8f 
biology, 8 
biomass, 563 
biomes, 568 
bioplastic, 46 
bioremediation, 273, 273f 
biosphere, 2, 5, 12, 546, 568 
Biosphere 2, 575

–576 

biotechnology, 175, 177 

bacteria in, 274 

biotic community, in chemical cycling, 564, 564f 
biotic potential, 540, 540f, 541, 541f 
bipedalism, 329, 330, 330f, 334 
bird(s), 324, 334 

anatomy of, 325 
beak of, 325, 325f 
breathing in, 424, 424f 
circulatory pathways in, 398, 398f 
diversity of, 306 
evolution of, 321, 321f 
feet of, 325, 325f 
flight of, 325, 325f 
as pollinators, 294, 294f 
reproduction of, 513 
temperature regulation by, 325 
wading, ecological niches of,   

556, 556f 

bird flu. See avian influenza virus 
birth, 530 

stages of, 529, 529f 

birth control pill, 519, 519f, 519t 
bivalve(s), 314, 314f, 333 
black bread mold, 297, 297f 
bladder 

in female, 516f 
in male, 514f 

blade, 338, 338f 
blastocoel, 526 
blastocyst, 525, 525f 
blastopore, 313, 313f 

blind spot, 500 
blood, 383, 405 

chemical composition of, 15 
components of, 383, 383f, 405, 405f 
formed elements of, 405

–406, 405f, 406t, 409 

functions of, 405, 409 
pH of, 26 

blood clotting, 406

–407, 407f 

blood doping, 412 
blood fluke, 312, 312f 
blood pressure, 401 

diastolic, 403 
systolic, 403 

blood type(s), 461, 461t 

inheritance of, 149, 149f 

blood vessel(s), 401

–403, 401f, 409 

blubber, 35 
B lymphocyte(s) (B cell(s)), 457 

characteristics of, 460, 460t 
functions of, 457t, 460, 460f 

body cavity, 308, 308f 

of roundworms, 312, 312f 
types of, 308

–309, 309f 

body stalk, 527 
body temperature, 388, 455

–456 

regulation of, 390, 390f 

body weight 

energy balance and, 446, 446f 
healthy, 446 

bog moss, 287 
bolus, 416 
bomb calorimeter, 444, 444f 
bone(s), 383 

extracellular matrix of, 64 
functions of, 502 
structure of, 504, 504f 

bony fishes, 321, 321f, 322, 322f 

gills of, 425, 425f 

book lungs, 317 
botanist(s), 8f 
bottleneck effect, 237 

and microevolution, 237

–238, 237f 

botulism, 272 
bowel, 419 
brain 

of annelids, 315, 315f 
of cephalopods, 314, 314f 
disorders of, 471

–472 

embryonic development of, 526 
functions of, 471

–472 

human, evolution of, 330

–331 

injury to, 111

–112 

of mammals, 327 
PET scan of, 18, 18f 
of planarians, 311, 311f 
of primates, 328

–329 

vertebrate, 478, 478f 

brain stem, 478f, 479 
BRCA-1 and BRCA-2, 142, 191, 194 
breast cancer 

BRCA-1 and BRCA-2 and, 142, 191, 194 
development of, 121f 

breathing, 424, 424f, 431 
breathing center, in brain, 424 
breathing rate, control of,   

426, 426f 

bristlecone pine, 291 
British land snails, disruptive selection in, 240, 240f 
brittle star, 319f 
bronchiole(s), 423 

bronchitis, 423 
bronchus (pl. bronchi), 423 
brown algae, 277, 277f 
bryophyte(s), 286, 287, 287f. See also moss 

adaptations of, 287 
uses of, 287 

budding, in reproduction of   

sponges, 310 

buffer(s), 26 
bulbourethral glands, 514f, 515 
bulimia nervosa, 448 
bulk transport, 77, 79, 79f, 80 
bullhorn acacia, and ants, mutualism of, 558, 558f 
bundle sheath cell(s), in C

4

   

plants, 92 

bursa, 506 
bursitis, 506 
butterfly(ies), 318 

as pollinators, 294, 294f 

C 

calcitonin, 185, 486 
calcium 

dietary, 441t, 442 
roles of, in human body, 493

–494 

calcium balance, regulation of, 486 
calcium carbonate, 311f, 567 

in otoliths, 498 

calorie(s), 70. See also energy 
Calories, 70, 74f 

in food, 74f 

Calvin cycle reaction(s), 86, 86f, 89f, 90

–91, 90f, 94 

in CAM plants, 93, 93f 
in C

4

 plants, 92

–93, 93f 

calyx, 292, 292f 
CAM, 93, 93f, 94 
Cambrian explosion, 252t, 253,   

307, 307f 

camera-type eye, 499, 499f 
cancer, 16, 18, 18f, 111, 121 

cell cycle and, 121

–123 

development of, 188, 188f 
as failure of genetic control, 188

–191, 192 

gene therapy for, 210, 211 
as genetic disease, 189, 192 
genetic testing for, 194 
hereditary forms of, 191, 191f, 192 
inheritance patterns for, 191, 192 
prevention of, 122

–123 

risk factors for, 179

–180 

treatment of, 122 

cancer cell(s), 122f, 179 

absence of telomere shortening   

in, 190 

characteristics of, 121, 188, 188t 
genetic changes in, 190, 192 
motility of, 190 
and normal cells, comparison of, 188, 188t 

cancer in situ, 121, 121f, 188f,   

190, 190f 

Candida albicans, 301, 523 
cannabis, 477 
CAPD. See continuous ambulatory peritoneal dialysis (CAPD) 
capillary(ies), 401, 401f 

lymphatic, 403, 408, 408f 

capillary exchange, 408, 408f, 409 
capsid, 266, 266f, 268 
capsule, 50, 51f, 66 
carbohydrate(s), 33

–34. See also glycolysis 

dietary, 32, 32f, 437, 438

–439, 438t 

formation of, in photosynthesis, 83

–84, 85, 85f, 86, 86f, 90, 90f. See also photosynthesis 

functions of, 43 
metabolism of, 106, 106f, 439 
production of, by cholorplast, 60 
structure of, 43 

carbon, 16, 16f 
carbon atom, 19f, 30

–31 

carbon cycle, 564, 567, 567f 

bacteria and, 273 
human activities and, 567 

carbon dioxide (CO

2

) 

in carbon cycle, 567, 567f 
in citric acid cycle, 102, 103f 
in photosynthesis, 85, 85f, 86, 86f 
reduction of, 90, 94 
transport of, 77, 426, 426f, 431 
uptake of, by plants, 295, 591 

carbon dioxide (CO

2

) fixation, 90, 90f, 94 

in C

4

 plants, 92

–93, 93f 

carbonic acid, 26 
Carboniferous period, 288, 288f, 291 
carbon monoxide, 97 
carbon skeleton, 31, 31f 
carbon-to-carbon bonds, 31, 31f 
carboxyl group(s), 31, 31f, 39 
carcinogenesis, 121, 188, 188f 
carcinoma, 121 
cardiac cycle, 400 
cardiac muscle, 384, 384f 
cardiovascular disease, 447, 447f 
cardiovascular system, 386, 386f, 395

–396, 397 

disorders of, 403

–404, 409 

functions of, 388 
human, 414f 
movement of blood in, 402, 402f 

carnivore(s), 415, 555, 560, 560f 

dentition in, 415, 415f 
digestive system of, 418, 419f 
and energy balance, 561, 561f 
in food webs, 562

–563, 562f 

fungal, 298, 298f 
mammals as, 327 
plants as, 337

–338 

carotenoid, 87, 87f, 88 
carotid body, 424 
carpel, 292, 292f, 293, 363, 363f 
carrier(s), of recessive traits,   

153, 200 

carrier proteins, 38 
carrying capacity, 535 
Carson, Rachel, Silent Spring, 12, 587 
cartilage, 383 

extracellular matrix of, 64 
torn, 506 

cartilaginous fishes, 322, 322f 

evolution of, 321, 321f 

caspase(s), 120, 124 
cassava, 295 
cataracts, 499 
catastrophists, 217 
cat’s cry syndrome, 198 
cDNA, 268, 268f 
cell(s), 2, 48 

diversity of, 48, 48f 
eukaryotic, 50, 50f, 54

–63, 66 

microscopy of, 48

–49, 48f, 66 

multinucleated, 118 
number of, in human body, 47 
osmosis in, 78, 78f 
prokaryotic, 50

–53, 50f, 51f, 66 

signaling between, 187,   

187f, 192 

specialized, gene expression in, 182, 182f 
types of, 47, 48, 48f 

cell body, 474 
cell cycle, 114, 114f, 124, 189 

and cancer, 121

–123 

checkpoints, 124 
control of, 119

–120, 124 

length of, 117 

cell plate, 118, 118f 
cell recognition proteins, 53, 53f, 66 
cell-signaling pathway, 187, 187f 
cell suspension culture, for plant propagation, 370 
cell theory, 9, 50, 230 
cellular reproduction, 112

–113,   

112f, 124 

cellular respiration, 61, 67, 74, 98

–100, 98f, 108 

anaerobic, 97 

cellulose, 34, 43, 64, 67, 91, 341 

structure of, 34, 34f 

cell wall, 50, 51f, 55f, 64 

of plants, 64, 64f, 67 
primary, 64 
secondary, 64 

centipedes, 317, 317f 
central nervous system (CNS), 473, 478

–480, 478f, 494, 494f 

embryonic development of,   

526, 526f 

central vacuole, 55f 
centriole(s), 54f, 62

–63, 63f, 66,   

67, 116f 

centromere, 113, 113f, 115, 115f, 116, 116f, 124 
centrosome(s), 55f, 62

–63, 62f, 63f, 67, 115, 116f, 124 

cephalization, 308 

of planarians, 311, 311f 

Cephalochordata, 320, 321f 
cephalopod(s), 314, 314f, 333 
cephalothorax, of crustaceans,   

316, 316f 

cerebellum, 478f, 479 
cerebral cortex, 329, 478 

functional regions of, 478

–479, 479f 

cerebrum, 478f 
cervical cancer, 179, 180, 512 
cervical cap, 520 
cervix, 512, 516, 516f 
cesarean section, woman’s refusal of, 532 
CFCs. See chlorofluorcarbons (CFCs) 
channel proteins, 38, 53, 53f, 66 
Chara, 284 
character displacement, 557, 557f 
Charcot-Marie-Tooth disease, 172 
Chargaff, Erwin, 160, 161 
Chargaff’s rules, 161 
checkpoint(s), in cell cycle, 119, 119f, 124 
chemical bonds, 19

–21, 20f, 21f 

chemical cycling, 273, 273f 

in ecosystems, 5, 5f, 561, 561f, 564

–567, 564f, 571 

chemical energy, 70, 74f, 83 

formation from solar energy, 83

–84. See also photosynthesis 

chemical reactions, 21 
chemistry, 16 
chemoautotroph(s), 272, 272f, 275, 560, 566 
chemoheterotroph(s), 272, 276,   

296, 306 

chemoreceptor(s), 495, 495f 
chemosynthetic bacteria, 85n 
chemotherapy, 122 
Chicago disease, 301 

chiggers, 317 
China, one-child policy of, 533

–534 

chitin, 34, 297, 316, 502 
chlamydia, 523 
Chlamydomonas, 277, 277f 
chloride, as nutrient, 441t 
chlorofluorcarbons (CFCs), 586 
chlorophyll, 85, 86, 87, 87f, 88, 284 
chloroplast(s), 55, 55f, 60, 67, 74, 74f, 85, 85f, 94 

algal, 277, 277f 
in C

4

 plants, 92 

origins of, 276 
structure of, 60, 60f 

chloroquine resistance, 239 
CHNOPS [acronym], 16, 30 
choanocytes, 310, 310f 
cholesterol, 35, 37, 43, 440 

dietary sources of, 29 
functions of, 29

–30 

intake of, 447 
structure of, 37, 37f 

Chondrichthyes, 321f, 322 
chordate(s), 308f, 309, 309f, 313f, 320, 333, 334 

characteristics of, 320, 320f 
evolution of, 320

–321, 321f 

invertebrate, 320, 320f, 334 

chorion, 327, 524f, 525, 528, 528f 
chorionic villi, 528, 528f 
chorionic villi sampling, 197,   

197f, 206 

Christmas tree worm, 315 
chromatin, 54f, 55f, 56, 56f, 66, 113, 113f, 116f, 124, 184 
chromosomal disorder(s), genetic counseling for, 196

–199, 212 

chromosomal mutation(s), 198 

genetic counseling for, 196

–199, 212 

testing for, 196

–197, 197f 

chromosome(s), 56, 66, 113, 116 

abnormalities of 

genetic counseling for, 196

–199 

testing for, 196

–197, 197f 

number of, 114, 115. See also diploid (2n) number; haploid (n) number 

abnormalities of, 136, 136f 

organization of, levels of, 113, 113f 
structure of, abnormalities of, syndromes caused by, 198 

chromosome map, 154

–155, 155f 

chromosome pairs, 128, 128f, 129 
chyme, 418 
cilia 

of protozoans, 276 
of respiratory passages, 422, 422f 

ciliate, 278 
ciliates, 276 
cilium (pl., cilia), 63, 63f, 67 
circulatory system 

animals without, 396, 396f 
of annelids, 315, 315f 
of arthropods, 316 
closed, 397, 397f, 409 
open, 396

–397, 397f, 409 

circumcision, 514f 
cirrhosis, 421 
citric acid cycle, 99, 99f, 102, 103f, 106, 106f, 108 
clade(s), 259, 259f 
cladistics, 259, 264 
cladists, 260, 260f, 262 
cladograms, 259

–260, 259f, 264 

clams, 314

–315 

clam worm, 315, 315f 
Clark’s nutcracker, whitebark pine and, mutualism of,   

558, 558f 

class, 6, 256, 256f 
classification systems, 261 
clavicle, 503 
cleavage, of zygote, 525, 525f 
cleavage furrow, 117f, 118, 118f, 132f 
climate, 5 

regulation of, 591 

climax community, 554, 554f 
clitoris, 516f, 517 
cloaca, 326 
clonal plants, 370, 370f 
cloning, human, 12 
closed circulatory system, 397,   

397f, 409 

club mosses, 287, 288, 288f 
clumped distribution, 538, 538f, 548 
cnidarian(s), 308, 308f, 309f, 310

–311, 311f, 333 

body forms of, 310f, 311, 311f 

cnidocytes, 311 
CNS. See central nervous system (CNS) 
CoA. See coenzyme A (CoA) 
coal, 84

–85 

formation of, 288 

coast(s), and human habitation, 577 
coastal pollution, 577 
coastal redwood, 291, 337, 338 
coated pit, 79, 79f 
cocaine abuse, 477, 477f 
cocci, 271, 271f 
codominance, 149 
codon(s), 166, 167, 167f, 172 

and anticodons, pairing of, 168, 169f, 170, 170f, 171f 

coelom, 308, 309, 309f, 414,   

526f, 527 

of annelids, 315, 315f 

coelomates, 308

–309, 308f 

coenzyme, 89 
coenzyme A (CoA), 99 
coevolution, 552, 552f 
cohesion, of water molecules, 23, 23f, 349 
cohesion-tension model, 349, 349f 
coiled fiber, 113f 
collagen, 38, 38f, 40, 64, 64f 

synthesis of, 436 

collar cells, 310, 310f 
collecting duct(s), 428 
collenchyma, 341, 341f 
colon cancer, 179, 188 
color blindness, 204 
color vision, species distribution of, 499 
columnar epithelium, 380

–381, 380f 

commensalism, 273, 556, 556t, 571 
common ancestor, 247, 256 
community(ies), 2, 5, 12, 546, 546f, 552, 571 

diversity of, 553 
ecology of, 552

–559, 571 

interactions in, 556

–558, 556t, 571 

keystone species in, 558

–559 

species composition of, 553, 553f 
stability of, 558

–559 

compact bone, 382f, 383, 504, 504f 
competition, 542, 542f, 556, 556t, 557, 571 
competitive exclusion principle,   

557, 557f 

complementary base-pairing, 41, 41f, 162, 163f, 164 
complement system, 459, 459f 
composting, 298 
compound, 19 
compound eye, 499, 499f 
conchs, 314 

conclusion, 9, 9f 
condom 

female, 519f, 520 
male, 520 

conduction deafness, 497 
cone(s) (photoreceptor), 500, 500f 
cone(s) (plant), 291, 291f 
conifer(s), 291, 291f 
conjugation, 272 
connective tissue, 379, 379f, 382, 391 

functions of, 382

–383, 382f 

structure of, 382

–383, 382f 

conservation, 7 

in farming, 580, 580f 
of water, 579, 579f 

conservation biology, 547 
consumer(s), 560, 560f, 571 
contact inhibition, 120 
continental drift, 254, 255f 

and extinctions, 254 

continuous ambulatory peritoneal dialysis (CAPD), 430 
contour farming, 580f 
contraceptive implant, 519, 519f, 519t 
contraceptive injection, 519t, 520 
contraceptive vaccine, 520 
contractile ring, 118, 118f 
control group, 8 
controlled study, 10

–11, 10f–11f 

control systems, of human body, 386

–387, 387f, 471–490 

convergent evolution, 257 
copepod, 317, 317f 
copper, as nutrient, 441t 
copper mosses, 287 
copulation, 513, 513f 
coral reef(s), 5, 276, 311f 

primary productivity in, 570, 570f 

cork, 341, 341f, 345, 345f 
cork cambium, 341, 341f, 345, 345f 
cork cell, 345 
corn, transposon in, 172, 172f 
cornea, 499, 499f 
corn smut, 300 
corolla, 292, 292f 
coronary artery disease, 404, 404f 
corpus callosum, 478f 
corpus luteum, 517

–518, 517f, 518f 

cortex, 347 

of eudicot root, 346f, 347, 347f 

cotton, 295 
cotyledon(s), 293, 293f, 340, 340f, 366, 366f 
coupled reaction, 73, 73f 
covalent bond, 20, 27 
coxal bones, 503 
crabs, 316, 317, 317f 
cranial nerve(s), 473, 473f, 480 
cranium, 503 
Crassulaceae, 93 
crassulacean-acid metabolism.   

See CAM 

crayfish, 316 
Creutzfeldt-Jakob disease, 270 
Crick, Francis, 160, 162, 162f 
cru du chat syndrome, 198 
cristae, 61, 61f, 67, 102f,   

104

–105, 105f 

critical length, of photoperiod,   

360, 361f 

crocodiles, 324 
Cro-Magnon, 332 
crossing-over, 131, 131f, 132, 132f, 135f, 138, 154, 154f, 156 

inversion and, 199, 199f 

crustacean(s), 316, 333 

anatomy of, 316, 316f 
diversity of, 317f 

cuboidal epithelium, 380

–381, 380f 

culture 

definition of, 330 
of Homo habilis, 330 

cup coral, 311f 
Cushing syndrome, 487, 487f 
cutaneous receptor(s), 501, 501f 
cuticle, 341 
Cutshall, Cindy, 210f 
Cuvier, Georges, 217, 228 
cyanide, 76, 97 
cyanobacteria, 84, 84f, 94, 272, 272f, 276 

in lichen, 299 

cycads, 291, 291f 
cyclin(s), 119, 119f, 189 

in cancer, 189, 189f 

cyclin D, 189 
cysteine, 39f 
cystic fibrosis, 141, 202 

characteristics of, 202, 202f 

cytokine(s), 463 
cytokinesis, 114, 114f, 117, 117f, 124, 133 

in animal cells, 117f, 118, 118f 
length of, 117 
in plant cells, 118, 118f 

cytokinin(s), 358, 359t 

effects of, 358 

cytoplasm, 50, 51f, 54f 

of animal cells, 64f 
of plant cells, 64f 

cytosine (C), 41, 41f, 161, 161f,   

162, 164 

cytoskeleton, 55, 55f, 62, 67 

of animal cells, 64f 
filaments of, 64f, 65f 

cytotoxic T cell(s), 462

–463, 463f 

functions of, 457t 

D 

dam(s), and water supply, 579 
Darwin, Charles, 216

–218, 216f, 228, 238 

On the Origin of Species, 223 
study of biogeography, 220

–221 

study of geology and fossils, 219 
and Wallace, 223, 228 

Darwin’s finches. See finches, of Galápagos Islands 
data, 9 

analysis of, 9 

daughter chromosome(s), 115, 115f, 116, 133, 133f, 135f 
day-neutral plant, 360 
DDT, 239, 587 
deafness, as culture, 510 
deamination, 421, 440 
decapods, 317f 
deceleration phase, of logistic growth, 541, 541f 
deciduous trees, 339 
Decker, Donovan, 210f 
decomposer(s), 560, 560f,   

561, 590 

bacterial, 273, 273f 
fungi as, 298 

deer, 327f 
deficiency disorder, 436 
deforestation, 578, 578f, 591 

species lost due to, 575 

dehydration reaction, 32f, 33, 35

–36, 39, 39f 

delayed allergic response, 465 
deletion, 198, 198f 
demographics, 539 

and population growth, 539, 548 

denatured enzyme, 40 
dendrite(s), 385, 385f, 474, 474f 
denitrification, 566, 566f 
dense fibrous connective tissue, 382 
density-dependent factor(s),   

542

–543, 542f, 543f, 548 

density-independent factor(s), 542, 542f, 548 
dentition 

human, 415, 415f 
in mammals, 415, 415f 

deoxyribose, 33, 41, 161f 
depressants, 476 
depth perception, 499 
derived character, 256 
desert(s), 568, 569f 

primary productivity in, 570, 570f 

desertification, 578, 578f 
detrital food web, 562

–563, 562f 

detritus, 560, 562

–563 

deuterostome(s), 309f, 313, 333. See also chordate(s); echinoderm(s) 

development of, 313, 313f 
and protostomes, comparison of, 313 

development, human, 524

–529, 530 

diabetes mellitus, 488 

type 1, 446, 488 
type 2, 446

–447, 488 

dialysate, 430 
dialysis, 430, 430f 
diaphragm, 424 
diaphragm (contraceptive), 520 
diaphragm (muscle), 327 
diarrhea, 420 
diastole, 400, 400f 
diatoms, 84f, 276, 277f 
diencephalon, 478f, 479, 480 
diet, 437 

balanced, 437 
and cancer prevention, 123, 123f 
healthy, 435

–436, 436f 

dietary supplement(s), 450

–451 

dieting, 446 
digestive juices, regulation of, 421, 431 
digestive system, 386, 386f, 431 

of annelids, 315, 315f 
of carnivores, 418, 419f 
of earthworm, 414

–415, 415f 

functions of, 388 
human, 414

–421, 414f 

anatomy of, 414

–415, 415f 

of planarians, 311, 311f, 312 
of roundworms, 312, 312f 
of ruminants, 418, 419f 

dihybrid, 147, 154 
dinoflagellates, 276, 277f 
dinosaurs, 246f, 324 
dioecious plants, 363 
diploid (2n) number, 129, 129f, 131, 134, 135f, 138, 515, 515f 
directional selection, 239, 239f, 242 
disaccharide, 33 
disruptive selection, 240, 240f, 242 
distal tubule, 428 
diuretics, 429 
diversity, 553 
DNA (deoxyribonucleic acid), 4, 4f, 41, 43, 160, 160f 

bacterial, 51 
base-pair sequences, in   

phylogeny, 258 

cloning of, 173 
damage to, 16, 18 
double helix of, 114, 115, 162, 162f, 163f 
in eukaryotic cells, 54, 56, 66 
mitochondrial, in human   

evolution, 331 

nucleotide composition of, 161, 161f 
in prokaryotes, 50

–51 

and protein synthesis, 166 
repair, enzymes for, 172 
replication of, 41, 113, 114, 114f, 162, 164, 164f, 176 

complementary base-pairing in, 164 
in eukaryotes, 164, 164f 
joining in, 164 
unwinding in, 164 

and RNA, comparison of, 165t 
sequences 

patenting of, 214 
similarities, in different organisms, 227, 227f 

space-filling model of, 163f 
structure of, 41, 41f, 160

–163, 163f, 176 

compared to structure of   

RNA, 43 

template strand of, 167, 167f 
testing, for genetic disorders, 205 
transcription of. See transcription 
viral, 266, 266f 
X-ray diffraction pattern of,   

162, 162f 

DNA chip, 205, 205f, 209 
DNA fingerprinting, 174, 174f,   

177, 178 

DNA ligase, 164, 173 
DNA polymerase, 164, 174, 174f 
DNA probe, 205, 205f 
DNA technology, 173

–175, 177 

DNA unpacking, 183, 183f,   

184, 184f 

Dolly, 180 
domain(s), 6, 12

–13, 256, 256f,   

261, 261f. See also three-domain system 

domain Archaea, 6, 6f, 261, 261f 
domain Bacteria, 6, 6f, 261, 261f 
domain Eukarya, 6, 6f, 7f, 261, 261f 
dominant allele, 145 
dominant trait, 141 
dormancy, 357 

of seeds, 290 

dorsal root ganglion, 481, 481f 
double fertilization, 293, 293f,   

364f, 365 

double helix, 41, 41f 
double membrane 

of chloroplasts, 60, 60f 
of mitochondria, 61, 61f, 102f 

doubling time, of population, 535 
Down syndrome, 127, 136

–137, 136f, 139 

karyotype in, 197 
prenatal diagnosis of, 197 
translocation causing, 199 

drip irrigation, 579, 579f 
Drosophila melanogaster 

chromosome map for, 155 
chromosomes of, 154, 154f 
genetic experiments with, 146

–147, 147f, 152–153, 153f 

wild-type, 146 

drug(s), natural sources of, 588, 588f 
drug abuse, 476

–477 

drug resistance, 239 

Duchenne muscular dystrophy, 204 

characteristics of, 204, 204f 

duckbill platypus, 305

–306, 326 

duodenum, 418, 418f, 420 
duplication, 198, 198f 
dyad(s), 130, 132

–133 

dynein, 62, 62f 
dysentery, 274 

amoebic, 278 

E 

ear(s), anatomy of, 496

–497, 496f 

Earth 

carrying capacity of, for   

humans, 535 

crust of, elements in, 16f 
temperature of, greenhouse gases and, 583, 583f 

earthworm, 315, 333 

anatomy of, 315, 315f 
biology of, 315 
nervous system of, 473, 473f 

eating disorders, 448, 448f 
Ebola virus, 269, 269f 
ecdysozoa, 309, 309f 
echinoderm(s), 308f, 309f, 313f, 319, 333, 334 

diversity of, 319, 319f 

ecological niche(s), 556, 556f, 571 

specialization of, 557 

ecological pyramid, 563, 563f, 571 
ecological succession, 554

–555, 554f, 555f, 571 

primary, 554, 554f 
secondary, 554

–555, 554f, 555f 

ecologist(s), 8f 
ecology, 546 

as biological science, 547 
of communities, 552

–559, 571 

of ecosystems, 560

–567, 571 

and environmental science, 547 
of major ecosystems,   

568

–570, 572 

scope of, 546

–547, 548 

ecosystem(s), 2, 5, 5f, 12, 546, 546f, 552

–553, 571 

chemical cycling in, 5, 5f, 561, 561f, 564

–567, 564f, 571 

ecology of, 560

–567, 571 

energy flow in, 5, 5f, 74, 74f, 561

–564, 561f, 571 

indirect value of, 590

–591, 590f 

major, ecology of, 568

–570, 572 

preservation of, 7 
primary productivity in, 570,   

570f, 572 

ecotourism, 591, 591f 
ectoderm, 309, 309f, 526, 526f 
ectothermic animals, 324 
edema, 430 
EGF. See epidermal growth   

factor (EGF) 

egg(s), 127, 128, 129, 129f, 512 

in fertilization, 524, 524f 
of reptiles, 324, 324f 
testing, for genetic disorders,   

207, 207f 

ejaculation, 515 
ejaculatory duct, 514f, 515 
elastic fibers, of extracellular matrix, 64, 64f 
electrocardiogram (ECG), 400, 400f 
electron(s), 17, 17f, 27 

arrangement of, in atom, 18

–19 

electron acceptor(s) 

in electron transport chain,   

104, 104f 

in glucose metabolism, 99, 99f 
in photosynthesis, 88, 88f, 94 

electronegativity, 22 
electron microscope(s), 48f, 49, 49f 
electron model, 21, 21f 
electron shell, 18

–19, 19f 

electron transport chain, 88, 88f,   

94, 99, 99f, 104

–105, 104f, 108 

element(s), 16, 27. See also   

periodic table 

elephantiasis, 313 
elongation cycle, of translation, 170, 170f, 177 
embolus, 404 
embryo 

animal, 308, 308f 
human 

early development of, 525, 525f, 530 
later development of, 526

–527, 526f, 527f, 530 

organ formation in, 526

–527, 526f, 527f 

pre-implantation genetic diagnosis in, 195

–196 

testing, for genetic disorders,   

206f, 207 

of seed plants, 290f 

embryonic period, 525 
embryonic stem cells, in cloning, 181, 181f 
embryo sac, 362, 362f, 365 

of angiosperms, 293, 293f 

emergency contraception, 520 
emerging viruses, 269, 269f 
emission, in ejaculation, 515 
emphysema, 425 
empty-calorie foods, 437 
emulsification, 418 
endocrine disrupters, 587 

functions of, 388 

endocrine gland(s), 420, 483, 483f 
endocrine system, 387, 387f, 483

–488, 483f 

mode of action of, 472, 472f 

endocytosis, 79, 79f, 80 
endoderm, 309, 309f, 526, 526f 
endodermis, 347 

of eudicot root, 346f, 347 

endomembrane system (ES), 54

–55, 58, 59f, 66 

endometrium, 517 

blastocyst implantation in,   

525, 525f 

in menstrual cycle, 518, 518f 

endoparasite(s), 312 
endoplasmic reticulum (ER), 54f, 56f, 57f, 58f, 165 

lumen of, 56f, 57f 
membranes of, 57f, 58 

endoskeleton, 307, 502 

of vertebrates, 320 

endosperm(s), 357 

of angiosperms, 293, 293f 

endospore(s), 272, 272f 
endostatin, 190 
endosymbiotic hypothesis, 276 
endothermic, 325 
energy, 3, 3f, 70. See also calorie(s) 

in active transport, 78, 78f 
from food, 74, 74f 
in food, measurement of, 444, 444f 
intake of, 444

–445 

measurement of, 70 
output, 445 
renewable types of, 584

–585, 584f 

requirements, of human body, 445 
as resource, 576, 576f,   

583

–585, 593 

solar. See solar energy 
yield of, from glycolysis, 106,   

106f, 108 

energy balance, and body weight, 446, 446f 
energy flow, in ecosystems, 5, 5f, 74, 74f, 561

–564, 561f, 571 

energy laws, 70, 74, 80 
energy of activation (E

a

), 75, 75f 

enhancer, 186, 186f 
Ensatina salamanders, 250, 250f 
Entamoeba histolytica, 278 
Entamoeba invadens, 278f 
entomology, 318 
entropy, 71, 80 

cells and, 71, 71f 

environment 

definition of, 388 
internal, 388, 388f 
organisms’ response to, 3 
and phenotype, 150, 150f 

environmental impact, population growth and, 537, 537f 
Environmental Protection Agency (EPA), 587 
enzyme(s), 38, 53, 53f, 66, 75, 80, 166 

acrosomal, 524, 524f 
actions of, 75, 75f, 76, 76f 
active site of, 76, 76f, 80 
denatured, 40 
for DNA repair, 172 
and rate of reactions, 75, 75f 
specificity of, 166 
structure of, 40 

enzyme inhibition, 76, 76f 
eosinophils, 406t 
EPA. See Environmental Protection Agency (EPA) 
epidermal growth factor (EGF), 120 
epidermal tissue, of plants, 341,   

341f, 352 

epidermis, 381, 381f 

of eudicot root, 346f, 347, 347f 
of plants, 341, 341f 

epididymis, 514, 514f 
epiglottis, 416 
epinephrine, 487 
episodic memory, 480 
epithelial tissue, 379, 379f, 380, 391 

functions of, 380

–381, 380f, 381f 

structure of, 380

–381, 380f 

equilibrium population, 544, 544f, 548 

and vulnerability to extinction,   

545, 545f 

erection, 515 
ergot, 301 
erythromycin, 274 
erythropoietin, 405 

use by athletes, 412 

Escherichia coli, 6f, 50, 271, 271f 

lac operon of, 182

–183, 182f 

in large intestine, 420 

esophagus, 416, 420f 

of annelids, 315, 315f 

essential nutrient(s), 437 
estrogen(s), 37, 37f, 43, 518, 530 

action of, 120 
in menstrual cycle, 518, 518f 
in ovarian cycle, 517 

ethanol, 300 
ethyl alcohol, 33 

production of, in fermentation, 107, 107f 

ethylene, 359, 373 

functions of, 359, 359f, 359t 

etiolate seedlings, 361 

euchromatin, 184 
eudicot(s), 340, 340f, 351 

flowers of, 362, 363, 363f 
germination in, 368, 368f 
roots of, 346f, 347, 347f, 352 
seed development in, 366, 366f 
stems of, 344, 344f 

eugenics, 140 
Euglena, 6f, 84f 
Eukarya, 275. See domain Eukarya 
eukaryote(s), 265 

classification of, 261, 261f 
DNA replication in, 164, 164f 
evolution of, 253 
gene expression in, 166

–170, 171f, 183–186, 183f, 192 

eukaryotic cell(s), 50, 50f, 54

–63, 66 

evolution of, 276, 276f 

eutrophication, 565 
evergreens, 339 
evolution, 4, 215. See also macroevolution; microevolution 

of bacteria, 215

–216 

evidence for, 224

–227 

anatomical, 226 
biochemical, 227, 227f 
biogeographic, 225 
fossil, 224, 224f 

genetic context for, 233, 242 
gradualistic model of, 253, 254f 
human, 328

–332, 328f, 329f, 334 

law of, 9 
major events in, 252t 
of modern humans, 331, 331f 
pace of, 253

–254, 254f 

principle of, 9 
punctuated equilibrium model of, 254, 254f 
theory of, 9, 216

–223, 228 

exchange pool, in chemical cycling, 564, 564f 
excretory system 

of annelids, 315, 315f 
of planarians, 311f 

exercise, 447, 447f 

benefits of, 507 

exocrine gland(s), 420 
exocytosis, 79, 79f, 80 
exons, 168, 168f, 185, 185f 
exophthalmic goiter, 486 
exoskeleton, 307, 502, 503f 

of arthropods, 316 
of insects, 318 
of molluscs, 314, 314f 

exotic species, 559, 559f, 571 
experiment(s), 8

–9, 9f 

experimental design, 8 
experimental variable, 8 
expiration, 424, 424f, 431 
exponential growth, 540, 540f, 548 
exponential growth phase 

of exponential growth, 540, 540f 
of logistic growth, 541, 541f 

expulsion, in ejaculation, 515 
external fertilization, 512, 513f 
extinction(s), 7, 221, 246, 246f, 252t, 545, 548, 553 

causes of, 588, 588f 
mass, 7 
potential, number of, 588 
rate of, 7 
vulnerability to, 545, 545f, 550 

extracellular matrix, 64, 67 

of animal cells, 64, 64f 

extraembryonic membranes, 513, 524, 524f, 525, 526 

of mammals, 327 
of reptiles, 324, 324f 

eye(s) 

of arthropods, 316, 316f 
of cephalopods, 314, 314f 
human, anatomy of, 499, 499f 
types of, 499, 499f 

eyespots, of planarians, 311, 311f 
Ey gene, 186, 186f 

F 

facial bones, 503 
facilitated diffusion, 77, 80 
FAD 

as coenzyme, 99 
in electron transport chain, 104, 104f 

FADH

2

, 99, 99f 

in citric acid cycle, 102, 103f 
and electron transport chain,   

104, 104f 

fairy ring, 298, 298f 
fallopian tubes. See oviduct(s) 
familial hypercholesterolemia (FH), 204 

characteristics of, 204, 204f 
gene therapy for, 210 

family, 6, 256 
family (taxonomic), 256f 
family pedigree. See pedigree(s) 
farming 

conservation methods for, 580, 580f 
contour, 580f 
fossil fuel use in, 580 
harmful practices used in, 580 
no-till, 580f 

fat(s), 35, 43 

breakdown of, 35

–36, 35f 

dietary, 439

–440 

reduction of, 440, 440t 

metabolism of, 106, 106f 
synthesis of, 35

–36, 35f, 106 

fatty acid(s), 35, 36f, 43 

formation of, in plants, 91, 91f 
metabolism of, 106, 106f 
omega-3 unsaturated, 447 

feathers, 321f, 324 
feedback inhibition, 76, 76f 
female gametophyte, 362, 362f, 364, 364f, 365 

of angiosperms, 293f 
of seed plants, 290, 290f 

femur, 503 
fermentation, 33, 107, 107f, 108 

fungal, 300 
yeast, 300 

fern(s), 284f, 288, 289 

adaptations of, 289, 289f 
diversity of, 289, 289f 
evolution of, 285f 
as food, 289 
gametophyte of, 286, 286f 
life cycle of, 289, 289f 
medicinal value of, 289 
uses of, 289 

fertilization 

of angiosperms, 293, 293f 
in ferns, 289f 
in human reproduction, 515, 516, 524, 524f, 525f, 530 
of seed plants, 290, 290f 

fertilizer(s), 566 

controlled study of, 10

–11, 10f–11f 

in farming, 580 

fetal cells, testing, for genetic disorders, 206 
fetal development, 528

–529, 528f, 529f, 530 

fetus 

age of viability, 511 
testing, for genetic disorders, 206 
ultrasound of, 206, 206f 

fever, 455

–456 

F

2

 fitness, species and, 248f, 249 

F

1

 generation, 144, 144f 

F

2

 generation, 144, 144f 

fiber, dietary, 29, 34, 91,   

438

–439, 439f 

fibrillin, 151 
fibrin, 407, 407f 
fibrinogen, 407, 407f 
fibroblast(s), 382, 382f 
fibrous protein, 40, 40f 
fibula, 503 
filaments, 363 

in cytoskeleton, 55f 
of stamen, 292, 292f 

filarial worm, 313 
filter feeder, 310 
filtration, 428 
fimbriae, 51, 51f, 66, 516, 517f 
fin(s), of fish, 322, 322f 
finches, of Galápagos Islands, 220, 220f, 251, 251f 

niche specialization among,   

557, 557f 

fishes, 334 

circulatory pathways in, 398, 398f 
classes of, 322, 322f 
evolution of, 321, 321f, 322, 322f 

fishing, 582, 582f 
fitness, 222 
five-kingdom system, 6, 13, 261, 262 
flagellum (pl., flagella), 51, 51f, 63, 63f, 66, 67 

amoebic, 278 
bacterial, 271, 271f 
of protozoans, 276 
of sponges, 310, 310f 

flame cells, of planarians, 311f 
flatworm(s), 309, 309f, 311

–312, 333 

parasitic, 312, 312f 

Fleming, Alexander, 8 
flood(s), prevention of, 295, 591 
flower(s), 285, 362 

anatomy of, 362, 362f 
complete, 363 
evolution of, 285, 285f 
incomplete, 363 
parts of, 292, 292f 

flowering plant(s) 

asexual reproduction in, 369

–372 

eudicot, 340, 340f 

flowers of, 362, 363, 363f 
germination in, 368, 368f 
roots of, 346f, 347, 347f, 352 
seed development in,   

366, 366f 

stems of, 344, 344f 

life cycle of, 362, 364, 364f, 373 
monocot, 340, 340f 

flowers of, 362, 363, 363f 
germination in, 368, 368f 
roots of, 347 
seed development in, 366 
stems of, 344, 344f 

as photosynthesizers, 85 
responses in, 356

–361 

sexual reproduction in,   

362

–368, 373 

flowering plants, 284f.   

See also angiosperm(s) 

evolution of, 285, 285f 
gametophyte of, 286, 286f 

fluid-mosaic model, 52, 66 
flukes, 312, 312f 
fluoroquinolone, 274 
flycatchers, species of, 246, 247f 
follicle(s), 517 

number of, in human female, 517 
primary, 517, 517f 

follicle-stimulating hormone (FSH), 516 

in ovarian cycle, 517, 518f 

follicular phase, of ovarian cycle, 517

–518, 518f 

food, 3, 3f 

empty-calorie, 437 
energy from, 74, 74f 
production of, 96 
as resource, 576, 576f,   

580

–582, 593 

food chain, 563, 563f, 571, 582 
food guide pyramid, 449

–450, 449f, 449t, 451 

food poisoning, 274 
food science, bacteria in, 274, 274f 
food web, 562, 562f, 571 
foot, of molluscs, 314, 314f 
foraminiferan, 278, 278f 
foreskin, 514f 
forest(s) 

in climate regulation, 591 
ecological benefits of, 295 
effects of fire on, 547, 547f 
old-growth, logging of, 354 
temperate, 568, 569f 

primary productivity in,   

570, 570f 

water-holding by, 591 

fossil(s), 217f, 253, 253f 

Darwin’s study of, 219, 219f 

fossil fuel, 85, 567, 567f, 583 

consumption of, 583 
as energy source, 583 
and global climate change,   

583, 583f 

use in farming, 580 

fossil fuel energy, in agriculture, 96 
fossil record, 224 
founder effect, 238 

and microevolution, 238, 238f 

fovea, 499f, 500 
frameshift mutation, 172 
Franklin, Rosalind, 160, 162, 162f 
freckles, 233f 
free radicals, 16 
freshwater ecosystems, 568, 568f, 590

–591 

frog(s), 323, 323f 

characteristics of, 306

–307, 306f 

frond(s), 289, 289f 
fructose, 33 
fruit(s), 284f, 293, 293f, 366 

as food, 294f, 295 
and seed dispersal, 294 
types of, 366

–367, 367f, 373 

fruiting body, of mushroom,   

298, 298f 

functional group, 31, 31f 
fungus (pl. fungi), 6, 262, 296

–301 

and animals, differences between, 296, 296t, 306 

antibiotic from, 588 
biology of, 296

–298, 302 

carnivorous, 298, 298f 
disease-causing, 300

–301, 302 

diversity of, 296, 296f 
ecological benefits of, 298

–299, 302 

fungus

—Cont. 

economic benefits of, 300,   

300f, 302 

as food, 300, 300f 
in lichen, 299 
mutualistic relationships of,   

299, 299f 

and plants, differences between, 296, 296t 

G 

gain-of-function mutations, 189 
galactose, 33 
gallbladder, 418, 418f 
gamete(s), of plants, 286, 286f 
gamete intrafallopian transfer (GIFT), 520

–521 

gamete isolation, species and,   

248f, 249 

gametes, 512, 521 

formation of, 127

–128, 130, 130f, 134, 138, 148, 148f.   

See also meiosis 

gametophyte(s), 286, 286f, 362 

of ferns, 289, 289f 
of mosses, 287, 287f 
of seed plants, 290, 290f 
sizes of, 286, 286f 

ganglion, 480 
gap junction, 65, 65f, 67 
garden peas. See peas 
Garrod, Archibald, 166 
gaseous cycle, 564, 566, 566f 
gas exchange 

internal, 431 

in humans, 426, 426f 

in lungs, 431 

in humans, 425, 425f 

gastic reflux disease, 417 
gas transport, in humans, 426, 426f 
gastropod(s), 314, 314f, 333 
gastrovascular cavity, of planarians, 311f, 312 
gastrula, 526 
gastrulation, 526, 526f 
Gause, G.F., 557 
G

1

 checkpoint, 119, 119f 

G

2

 checkpoint, 119, 119f 

gender, inheritance of, 152, 152f 
gender selection, 158 
gene(s), 4, 4f, 41, 143, 160, 160f. See also allele(s) 

cloning of, 173 
human, in bacteria, 68 
and illness, 42, 42f 
linked inheritance of, 154, 155f, 156 

gene expression, 166

–171, 171f, 176–177 

control of, 180

–187, 183f, 192 

in eukaryotes, 183

–186, 183f, 192 

factors affecting, 141

–142 

mechanisms of, 182

–187, 192 

in prokaryotes, 182

–183, 182f, 192 

in specialized cells, 182, 182f 

gene flow, 236 

and microevolution, 236, 236f 

gene linkage, 154, 155f 
gene locus, 145, 145f 
gene mutation(s), 172, 177, 221 

and cancer, 179, 188, 188f 

causes of, 172, 172f 
effects of, 172 
germ-line, 172 
and microevolution, 235 
somatic, 172 

gene pool, 233 
gene theory, 9 
gene therapy, 12, 173, 210

–211, 210f, 212 

ex vivo, 210, 210f 
in vivo, 210

–211, 211f 

sites of, 211f 

genetically modified plants (GMP), 371 
genetic code, 167 
genetic counseling, 196, 196f 

for chromosomal disorders, 196

–199, 212 

for genetic disorders,   

200

–207, 212 

future of, 208

–209, 212 

genetic disorders 

characteristics of, 202

–204 

genetic counseling for, 200

–207 

future of, 208

–209 

testing for, 205

–207, 212 

genetic drift, 237 

and microevolution, 237, 237f 

genetic engineering, 173 

of plants, 370

–372, 373, 581 

genetic marker, 205, 205f 
genetic profile, 209 
genetics, 546 
genetic testing, 205

–207, 212 

for cancer susceptibility, 191,   

192, 194 

genital herpes, 523 
genital warts, 180, 522 
genome, 208 

human, sequencing of, 208 

genome(s) 

comparison of, 208, 208f 
sequenced, 208, 208t 

genomics, 208, 212 
genotype, 145, 149 

versus phenotype, 145, 145t 

genus, 6, 247, 256, 256f 
geological timescale, 252t, 253 
geology, Darwin’s study of, 219 
geothermal energy, 585 
germ cells, 512 
germination, 368, 368f 
germ layer(s), 308

–309, 308f,   

526, 526f 

germ-line mutations, 172 
Giardia lamblia, 278, 278f 
gibberellin, 357, 359t, 373 

effects of, 357, 357f 

GIFT. See gamete intrafallopian transfer (GIFT) 
gills 

of arthropods, 316 
of chordates, 320, 320f 
of crustaceans, 316, 316f 
of fish, 322f, 323, 425, 425f 

gill slits, 322f, 323 
global warming, 295, 567, 583, 583f, 591 
Globigerina, 278f 
globular protein, 40, 40f 
globulins, 166 
glottis, 423 
glucagon, 378, 420, 487 

action of, 488, 488f 

glucocorticoid(s), 487 

glucose, 33, 33f, 43 

blood level of, regulation of, 487

–488, 488f 

breakdown of, 98

–99, 98f, 99f 

in fermentation, 107, 107f 

in cellular respiration, 98, 98f 
in citric acid cycle, 102, 103f 
formation of, in photosynthesis, 86, 90, 90f, 91, 91f 
metabolism of, energy yield from, 106, 106f, 108 
model of, 21 
storage of, 34, 34f 

glucose phosphate, 91, 91f 
glutamate, 39f 
glyceraldehyde-3-phosphate (G3P), 90f, 91, 91f 
glycerol, 35, 43 

formation of, in plants, 91, 91f 
metabolism of, 106, 106f 

glycogen, 34, 43 

structure of, 34, 34f 

glycolysis, 99, 99f, 100f, 101, 108 

energy-harvesting steps of,   

100f, 101 

energy-investment steps of,   

100f, 101 

energy yield from, 106, 106f, 108 
in fermentation, 107, 107f 

glycoproteins, 52, 53, 53f 
glyptodont, 219f 
goiter, 486, 486f 
golden-brown algae, 277, 277f. See also diatoms 
Golgi apparatus, 54f, 55f, 58,   

59f, 66 

gonadotropic hormones (FSH and LH), 484, 516 

in ovarian cycle, 517

–518, 518f 

gonadotropin-releasing hormone (GnRH), 516 
gonads, 512 
gonorrhea, 265, 266, 523 
gradualistic model, of evolution,   

253, 254f 

grain(s), refinement of, 439 
grana (sing., granum), 60, 60f, 85, 85f, 94 
grasshopper, mouthparts of,   

318, 318f 

grassland(s), 568, 569f 

primary productivity in, 570, 570f 

gravitational equilibrium, 498, 498f 
gravitropism, 360, 360f, 373 
grazing food web, 562, 562f 
green algae, 277, 277f 

in lichen, 299 
and plants, comparison of, 284 

greenhouse effect, 567 
greenhouse gases, 583, 583f 
green revolution, 581 
groins, 577 
ground pines, 288 
ground tissue, 341, 341f, 352 
groundwater, depletion of, 579 
group(s), of atoms, 17, 17f 
growth factor(s), 119

–120, 124,   

184, 189 

growth hormone (GH), 485.   

See also human growth hormone therapy 

action of, 39 

G

1

 stage, 124 

of cell cycle, 114, 114f 

G

2

 stage, 124 

of cell cycle, 114, 114f 

guanine (G), 41, 41f, 161, 161f,   

162, 164 

gulls, 306 

gummas, 523 
gymnosperm(s), 286, 302 

evolution of, 285f 
gametophyte of, 286, 286f 

H 

habitat, 556 
habitat isolation, species and,   

248, 248f 

habitat loss, and extinctions,   

588, 588f 

hagfishes, 322 
hair, 321f, 326 
hair cells, 496, 498 

damaged, 497, 497f 
normal, 497, 497f 

halophile(s), 275, 275f 
hantavirus, 269, 269f 
haploid (n) number, 129, 129f, 131, 132f, 133, 133f, 134, 135f, 138, 515, 515f 
Hardy, G.H., 234, 234f 
Hardy-Weinberg law, 233f, 234, 234f 
hart’s tongue fern, 289, 289f 
hearing 

noise and, 497, 497f 
sense of, 496

–497 

heart, 396 

anatomy of, 399, 399f 
human, 399, 399f, 409 
regulation of, 395

–396 

heart attack, 404 
heartbeat, 400, 400f, 409 
heartburn, 417 
heart murmur, 399 
heat, 71 
heat of vaporization, 24, 24f 
heavy metals, 586 

disposal of, in biological communities, 590 
in industrial waste, 587 

helicase, 164 
Helicobacter pylori, 417 
helium, models of, 17, 17f 
helix, 40, 40f 

double, 41, 41f 

helper T cell(s), 463 

functions of, 457t 
in HIV-infected (AIDS) patients, 466, 466f 

heme, 185, 405, 426 
hemodialysis, 430 
hemoglobin, 38, 38f, 166, 405,   

426, 426f 

structure of, 40 
synthesis of, 185 

hemolysis, 78 
hemophilia, 204, 406 

characteristics of, 204 

Henslow, John, 216 
hepatitis, 421 

viral, 523 

herbaceous plant(s), 344, 344f 
herbicide(s) 

bioremediation of, 273 
in farming, 580 

herbicide-resistant crops, 376, 581 
herbivore(s), 415, 555, 560, 560f 

dentition in, 415, 415f 
and energy balance, 561, 561f 
in food webs, 562

–563, 562f 

mammals as, 327 

hermaphrodite(s), 312, 512 
heroin abuse, 477, 477f 

herpes, genital, 523 
herpesviruses, latent infection, 267 
heterochromatin, 184 
heterotroph(s), 560, 561, 571 
heterozygous, 145 
high-density lipoproteins (HDL),   

30, 447 

hinge joint, 506, 507f 
hip (pelvic) girdle, 503 
hippocampus, 480, 480f 
hirudin, 315 
histamine, 458 
histone(s), 113, 113f, 184 
histoplasmosis, 301 
HIV (human immunodeficiency virus), 266, 463, 466, 512, 522 

latent infection, 267 
replication of, 268f 
treatment of, 269 

Hodgkin disease, treatment of, 588 
homeostasis, 3, 377

–378,   

388

–390, 391 

hominid(s), 328f, 329 

evolution of, 329

–331, 334 

Homo, 6, 329f 
Homo erectus, 329f, 330

–331,   

331f, 334 

Homo habilis, 329f, 330, 334 
homologous chromosome(s), 128, 128f, 130

–131, 130f, 135f, 145f 

homologous structure, 226, 257 
homologue, 128. See also homologous chromosome(s) 
homology, 257 
Homo sapiens, 329f, 331, 332, 332f 
homozygous, 145 
honeybees, 589 
hookworm, 313 
hormone(s) 

action of, 39, 483

–484, 483f 

in cancer therapy, 122 
and cell cycle, 120 
and glucose metabolism, 34 
plant, 356

–359, 359t 

horse(s), directional selection in,   

239, 239f 

horseshoe crabs, 317, 317f, 588 
horsetails, 288, 288f 
housekeeping genes, 182 
HPV. See human papillomavirus (HPV) 
human body, organization of, 378

–385, 391 

human chorionic gonadotropin (hCG), 525 

vaccine against, 520 

human development, 524

–529, 530 

Human Genome Project, 41, 208, 212 
human growth hormone therapy, for short stature, 492 
human immunodeficiency virus.   

See HIV (human immunodeficiency virus) 

human papillomavirus (HPV), 179, 180, 512, 522 
human population. See population(s), human; population growth 
humerus, 503 
Huntington disease, 186, 203 

characteristics of, 203, 203f 

Hutton, James, 219 
hyaline cartilage, 382f, 383 
hybridization, 370 
hybrid sterility, species and, 248f, 249, 249f 
Hydra, 308, 310f 
hydras, reproduction of, 512, 512f 
hydrocarbons, 31, 31f 
hydrochloric acid, 25, 25f 
hydrogen, 16, 16f 

atoms of, 19f 

hydrogen (H) bond(s), 22, 22f, 27 

in DNA, 162, 163f 

hydrogen fuel, 585, 585f 
hydrogen ion(s) (H

•

), 22 

in intermembrane space, 105, 105f 
in photosynthesis, 89, 89f, 94 

hydrolysis reaction, 32f, 33, 35f, 36, 39, 39f 
hydrophilic molecule(s), 23, 31 
hydrophobic molecule(s), 23, 31 
hydropower, 584

–585, 584f 

hydrostatic skeleton, 308, 315,   

503, 503f 

hydroxide ion (OH

•

), 23 

hydroxyl group(s), 31, 31f 
hypertension, 403 
hypertonic solution, 78, 78f, 80 
hyphae (sing., hypha), 296

–297, 296f 

dikaryotic, 298 
of lichen, 299, 299f 

hypothalamic-releasing hormone, 484 
hypothalamus, 478f, 479, 480, 480f, 483f, 484 

and male reproductive system, 516 
and pituitary, interactions of, 484

–485, 484f, 485f 

hypothesis, 8, 9f, 13 
hypotonic solution, 78, 78f, 80 

I 

ice, density of, 24

–25, 24f 

ICSI. See intracytoplasmic sperm injection (ICSI) 
iguanas, 245

–246 

immediate allergic response, 465 
immune system, 386, 386f, 456 

barrier functions in, 458, 458f 
cells of, 456

–457 

disorders of, 465

–466 

nonspecific defenses of, 458

–459 

organs of, 456

–457 

specific defenses of, 460

–463 

tissues of, 456

–457 

immunity, 456, 460 
immunization(s), 464, 464f 
implantation, 525, 525f 
inborn error of metabolism, 166 
inbreeding, 236 
incomplete dominance, 149,   

149f, 156 

disorders caused by, 204, 204f, 212 

indisium, 289f 
indoleacetic acid, 356

–357 

induced fit model, 76 
induction, 526 
inductive reasoning, 8 
industrial melanism, 234

–235,   

235f, 239 

industrial waste, 587 
infertility, 520

–521 

causes of, 520

–521 

sexually transmitted disease and, 511

–512 

inflammatory response, 406,   

458, 458f 

inheritance 

one-trait 

Mendel’s experiments with, 144–145, 144f 
modern genetics view of, 145 

two-

trait, Mendel’s experiments with, 146–147, 146f 

inheritance of acquired characteristics, 217 
initiation, of translation, 170, 170f, 177 
initiator tRNA, 170, 170f 
inner cell mass, 525, 525f 
inner membrane 

of chloroplasts, 60, 60f 
of mitochondria, 61, 61f, 102f 

innervation, 474 
inorganic chemistry, 30 
insect(s), 318, 333 

anatomy of, 318 
diversity of, 318, 318f 
mouthparts of, 318, 318f 
as pollinators, 294, 294f 
respiration in, 423, 423f 
vision in, 499, 499f 

inspiration, 424, 424f, 431 
insulin, 34, 185, 185f, 378, 420, 487 

action of, 39, 488, 488f 
production of, recombinant DNA technology in, 173f 

integration, 476 
integumentary system, 387, 387f 
intelligent-design theory, 230 
intercalated disks, 384 
intercellular space, 65f 
interkinesis, 133 
intermediate filaments, 62, 67 
intermembrane space, 102f, 105, 105f 
interneuron, 474, 474f 
internode, 338f, 339 
interphase, 114, 114f, 115f, 116f, 124, 189 
interstitial cells, 515, 515f 
interstitial cell-stimulating hormone (ICSH), 516 
intervertebral disks, 503 
intestinal enzyme(s), 418 
intestine, of annelids, 315, 315f 
intracytoplasmic sperm injection (ICSI), 521 
intrauterine device (IUD), 519f,   

519t, 520 

introns, 168, 168f, 171f, 185, 185f 
invasive species, control of, 574 
inv dup 15 syndrome, 198, 198f 
inversion, 198, 199, 199f 
invertebrate(s), 310

–313, 333 

invertebrate chordate(s), 320,   

320f, 334 

in vitro fertilization (IVF), 520, 520f 

and testing of embryo, 207 

iodine, 486 

as nutrient, 441t 

iodine (

131

I), 18 

ion(s), 20 
ionic bond, 20, 27 
iris, 499, 499f 
Irish moss, 287 
iron, dietary, 441t, 442 
irrigation, 579, 579f, 580 
isomer(s), 31 
isotonic solution, 78, 78f, 80 
isotope(s), 18, 27 

radioactive, uses of, 18, 18f 

IUD. See intrauterine device (IUD) 
IVF. See in vitro fertilization (IVF) 

J 

Jacob, François, 182 
jaundice, 421 
jawless fishes, 321f, 322, 322f 
jaws, evolution of, 321, 321f,   

322, 322f 

jellyfish, 311, 311f 
joint(s) 

disorders of, 506 
movement of, 506 
overuse of, 506 

replacement of, 506 
types of, 506, 507f 

jointed appendages, 308f, 309, 321f 

of arthropods, 316, 316f, 333 
of vertebrates, 323, 323f 

jumping genes, 172, 172f 
junction proteins, 53, 53f 
junipers, 291f 

K 

kangaroo, 327 
karyotype, 196, 197f 
karyotyping, 196

–197, 197f, 212 

kelp, 84f 
keratin, 38, 38f, 40, 62 
keystone species, 558

–559, 571 

kidney(s), 427, 427f, 432. See   

also renal 

functions of, 427 

disorders of, 430 

kilocalorie, 70 
kinase(s), 119, 119f, 124 
kinesin, 62, 62f 
kinetic energy, 70, 70f, 80 
kingdom, 6, 13, 256, 256f 
kingdom(s), 261, 261f. See also   

five-kingdom system 

kingdom Animalia, 6, 7f, 13 
kingdom Fungi, 6, 7f, 13 
kingdom Plantae, 6, 7f, 13 
kingdom Protista, 6, 6f, 13 
Klinefelter syndrome, 137, 137f, 139 
koala, 326f, 327 
Krebs cycle. See citric acid cycle 
krill, 317 
kuru, 270, 270f 
kwashiorkor, 581 
Kyoto protocol, 28 

L 

labia majora, 516f, 517 
labia minora, 516f, 517 
lac operon, 182

–183, 182f 

lactate, in fermentation, 107, 107f 
lacteal, 418 
lacuna, 383 
lag phase 

of exponential growth, 540, 540f 
of logistic growth, 541, 541f 

Lamarck, Jean-Baptiste de, 217

–218, 222, 222f, 228 

lambda phage, 267, 267f 
lamprey, 322, 322f 
lancelet, 320, 320f 
land 

as resource, 576, 576f,   

577

–578, 593 

semiarid, and human   

habitation, 578 

subsidence of, 579 

lanugo, 528 
large intestine, 419

–420, 420f, 431 

larva, 307, 513, 513f 

of amphibians, 323 
of arthropods, 316 
of echinoderms, 319 
of roundworms, 312f 
trochophore, 309 

laryngitis, 423 
larynx, 423, 431 

of amphibians, 323 

in males, 516 

latent infections, viral, 267 
lateral bud, 338f, 339 
lateral line, 498 

of fish, 322, 498f 

law of conservation of energy, 70

–71 

law of independent assortment, 146, 147, 156 
law of segregation, 145, 147, 156 
law [term], 9 
LDCs. See less-developed   

country(ies) (LDCs) 

leaf (pl. leaves), 288, 288f, 338, 351 

colors of, 87, 87f 
compound, 342, 343f 
diversity of, 338

–339, 339f 

functions of, 338

–339 

organization of, 342, 343f, 352 
and photosynthesis, 85, 85f 
senescence of, 358 
simple, 342, 343f 
structure of, 338

–339, 338f,   

342, 343f 

true, 366 
twice compound, 342, 343f 

leaf curl, 300, 300f 
leaf vein, 338f, 340, 340f 
learning, 480 
leech, 315, 315f, 333 
lemmings, 565, 565f 
lemur(s), 328, 328f 
lens, 499, 499f 
lenticels, 345 
leprosy, 265, 588 
less-developed country(ies) (LDCs), 535, 535f 

age structure diagram for, 536f, 537 
crop development for, 581 
fossil fuel consumption in, 583 
industrial pollution in, 587 
malnutrition in, 581 
population growth in, 548 

and environmental impact,   

537, 537f 

population growth rate in, 535f, 536 
resource consumption in, 576, 592 
sewage treatment in, 587 

leukemia, 121, 462 

treatment of, 588 

lichen, 276, 287, 299, 299f, 555 

foliose, 299, 299f 
fruticose, 299, 299f 
layers of, 299, 299f 
morphology of, 299, 299f 

life cycle, 129 

human, 129, 129f, 138 

life history, 544 

patterns of, 544, 544f, 548 

life table(s), 539, 539f 
ligament(s), 382 
light 

visible, 87, 87f 
wavelengths of, 87, 87f 

light micrograph(s), 48f 
light microscope(s), 48

–49, 48f, 49f 

light reaction, 86, 86f, 87

–89, 94 

lignin, 64, 288, 341 

fungal digestion of, 298 

limb buds, 527, 527f 
limbic system, 480, 480f 
limulus amoebocyte lysate, 588 
lineage, 328 

linkage group, 154, 156 
lions, 327f 
lipase(s), 418 
lipid(s), 35 

blood levels of, 447 
dietary, 32, 32f, 437, 438t, 439

–440 

functions of, 43 
structure of, 43 
synthesis of, 58, 58f 

liver, 418 

disorders of, 421 
functions of, 420

–421 

livestock, domestic, 581

–582, 581f 

lizards, 324 
lobe-finned fishes, 321, 323, 323f 
lobster, 316, 317 

anatomy of, 316f 

lodgepole pine forest(s), effects of fire on, 547, 547f 
logistic growth, 541, 541f, 548 

practical applications of, 541 

long-day plant, 360 
loose fibrous connective tissue,   

382, 382f 

lophophore, 309 
lophotrochozoa, 309, 309f 
lorises, 328 
loss-of-function mutations, 189 
low-density lipoproteins (LDL), 30, 447 
lower respiratory tract, 423, 423f 
Lucy, 330, 330f 
lung(s), 321, 321f, 323, 422, 431 

of amphibians, 323, 323f 
gas exchange in, 425, 425f, 431 
of mammals, 327 
of reptiles, 324 

lung cancer, 122 
luteal phase, of ovarian cycle, 517

–518, 518f 

luteinizing hormone (LH), 516 

in ovarian cycle, 517

–518, 518f 

Lyell, Charles, 219, 223 
Lyme disease, 317 
lymph, 403 
lymphatic duct (right), 403, 403f 
lymphatic organ(s), 456, 456f 
lymphatic system, 386, 386f, 403, 409, 419 

functions of, 388 

lymphatic vessel(s), 403, 403f 
lymph node(s), 403, 403f, 456,   

456f, 457 

lymphocyte(s), 406. See also B lymphocyte(s) (B cell(s));   

T lymphocyte(s) (T cell(s)) 

functions of, 406, 406t, 457t, 458

–459, 460 

lymphoma, 179, 462 
lysis, 78 
lysogenic cycle, 267, 267f, 280 
lysosome(s), 54f, 58, 59f, 66, 459f 
lytic cycle, 267, 267f, 280 

M 

MacArthur, Robert, 557 
McClintock, Barbara, 172f 
macaws, as endangered   

species, 588f 

macroevolution, 246

–252, 262 

macromolecule(s), 32 
macronucleus, of Paramecium,   

278, 278f 

macronutrient(s), 348, 437 
macrophage(s), 406, 457 

functions of, 457t,   

458

–459, 459f 

mad cow disease, 270 
magnesium, as nutrient, 441t 
maidenhair fern, 289, 289f 
maintenance systems, of human body, 386, 386f,   

413

–432, 414f 

malaria, 239, 265, 266 

causative organism of,   

278, 278f 

sickle cell disease and, 241, 241f 

male gametophyte, 362, 362f,   

364, 364f 

of angiosperms, 293f 
of seed plants, 290, 290f 

malignancy, 121, 190 
malnutrition, 581 
Malpighian tubule, 429, 429f 
Malthus, Thomas, 222 
maltose, 33, 33f, 43 
mammal(s), 305

–306, 326, 334 

anatomy of, 327 
carnivorous, 327 
circulatory pathways in, 398, 398f 
dentition in, 415, 415f 
evolution of, 321, 321f, 326 
herbivorous, 327 
locomotion of, 327 
reproduction of, 513 

mammary glands, 321f, 326 
mammogram, 121f 
mantle, of molluscs, 314, 314f 
mantle cavity, of molluscs, 314, 314f 
Marfan syndrome, 151, 151f, 203 

characteristics of, 203 

marijuana, 477 
marine ecosystem(s), 568, 568f 
mariner transposon, 172 
marine worms, 315, 333 
marshes. See wetlands 
marsupial(s), 326, 326f 

of Australia, 225, 225f 
geographic distribution of, 327 
reproduction of, 513 

mass extinction, 252t, 254 
mass number, 17, 27 
mast cell(s), 458 

functions of, 457t 

matrix, 382, 382f 

mitochondrial, 61, 61f, 67, 102f, 105, 105f 

matter, 16, 27 

nature of, 16

–21 

M checkpoint, 119, 119f 
MDCs. See more-developed country(ies) (MDCs) 
meal planning, 449

–451 

mechanical isolation, species and, 248f, 249 
mechanoreceptor(s), 496 
medulla oblongata, 478f, 479 
medusa form, of cnidarians, 311, 311f 
megaspore, 362, 362f, 364, 364f 

of angiosperms, 293f 
of seed plants, 290f 

meiosis, 127

–133, 138, 145 

in angiosperms, 293f 
in ferns, 289, 289f 
in fungi, 297, 297f 
importance of, 131, 138 
Mendel’s laws and, 148, 148f 
and mitosis, comparison of, 134, 134t, 135f, 138

–139 

in mushrooms, 298, 298f 
nondisjunction during, 136, 136f 

phases of, 132

–133, 132f–133f, 138 

in plant cell, 362, 362f 
in plants, 286, 286f 
in plasmodial slime mold, 279, 279f 

meiosis I, 130, 130f, 132

–133, 132f, 138, 145 

and mitosis, comparison of, 134, 134t, 139 
nondisjunction during, 136, 136f 

meiosis II, 130, 130f, 133, 133f,   

138, 524 

and mitosis, comparison of, 134, 134t, 139 
nondisjunction during, 136, 136f 

melanoma, 122 
melatonin, 479 
memory, 480 

loss of, 480 

memory cell(s), 460, 460f 

functions of, 457t 

Mendel, Gregor, 142, 142f 
Mendel’s laws, 142–148, 156 

and meiosis, 148, 148f 
and probability, 147 

meniscus, 506 
menopause, 128, 518 
menses, 518 
menstrual cycle, 518, 518f, 530 
meristem, 341 
mesentery, 309, 309f 
mesoderm, 309, 309f, 526, 526f 
mesophyll, 342, 343f 
mesophyll cell(s), 85, 85f, 92, 93f 
messenger RNA (mRNA), 56, 57, 57f, 66, 165, 176 

codons of, 166, 167, 167f 
formation of, 167, 167f, 171, 171f 
mature, 168, 168f, 171f,   

185, 185f 

in polyribosome, 169, 169f 
primary, 168, 168f, 171f, 185f 
processing of, 168, 168f, 171, 171f, 183, 183f, 184

–185, 185f 

translation of. See translation 

metabolic pathway(s), 75, 80, 166. See also glycolysis 

alternative, 106, 106f, 108 

metabolism, 3 
metal(s), 586 
metamorphosis, 306f, 307 

of arthropods, 316, 316f 
of echinoderms, 319 

metaphase, 114f, 115, 115f, 117f, 124, 134t 
metaphase I, 132, 132f, 134,   

134t, 138 

metaphase II, 133, 133f, 134t, 138 
metastasis, 121, 121f, 188f, 190 
meteorite(s), and extinctions, 254

–255 

methane, 21, 21f, 275 
methanogen(s), 275, 275f 
Methanosarcina mazei, 6f 
metric system, 602 
microbes, 265 
microevolution, 232, 242 

causes of, 235

–238, 242 

micronucleus, of Paramecium,   

278, 278f 

micronutrient(s), 348, 437 
microorganism(s) 

beneficial, 2 
fermentation by, 107 
number of 

on skin, 1 
in soil, 1 

microscope(s) 

light, 48

–49, 48f, 49f 

scanning electron, 48f 
transmission electron, 48f 

microspore(s), 362, 362f, 364, 364f 

of angiosperms, 293f 
of seed plants, 290f 

microtubule(s), 55f, 62, 62f, 67,   

115, 115f 

in cilia and flagella, 63, 63f 
9 • 0 pattern of, 62, 67 
9 • 2 pattern of, 63, 67 

microvillus (pl. microvilli), 49,   

418, 419f 

of filter feeders, 310 

midbrain, 478f, 479 
Mifepristone, 520 
milk of magnesia, 25 
millipedes, 317, 317f 
mineral(s) 

as nutrients, 438t, 441, 441t 
as resource, 576, 576f, 586,   

586f, 593 

transport of, in plants,   

349

–350, 349f 

uptake of, by plants, 348, 3 

48f, 352 

mineralocorticoid(s), 487 
mining, 586, 586f 
mitchondrial Eve hypothesis, 331 
mites, 317 
mitochondrion (pl., mitochondria), 54f, 55, 55f, 60, 61, 66, 67, 74, 74f 

in cellular respiration, 98, 98f, 99, 99f 
functions of, 102f 
origins of, 276 
structure of, 61, 61f, 102f 

mitosis, 111, 114, 114f, 115

–116, 115f, 119, 119f, 124, 129, 129f, 138, 189 

in animal cells, 115, 116

–117, 116f–117f 

length of, 117 
and meiosis, comparison of, 134, 134t, 135f, 138

–139 

in plant cell, 115, 115f, 286, 286f, 362, 362f 

mitotic spindle. See spindle 
model, 8 
mold(s), 6 
molecular data, in phylogeny, 309 
molecular formula, 20

–21 

molecule(s), 19 
molluscs, 308f, 309, 309f, 313f, 314

–315, 333 

body plan of, 314, 314f 
economic importance of, 315 

molting, 309, 316 

of arthropods, 316 

monarch butterfly, metamorphosis of, 316f 
monerans, 262 
monkeys, 327f, 328, 328f 
monocot(s), 340, 340f, 351 

flowers of, 362, 363, 363f 
germination in, 368, 368f 
seed development in, 366 
stems of, 344, 344f 

monoculture, 580 
monocyte(s), 406 

functions of, 406, 406t 

Monod, Jacques, 182 
monoecious plants, 363, 363f 
monomer, 32 
monosaccharide, 33 
monosomy, 136 
monotreme(s), 326, 326f 
mons pubis, 516f, 517 
more-developed country(ies) (MDCs), 535, 535f 

age structure diagram for,   

536f, 537 

fossil fuel consumption in, 583 
industrial pollution in, 587 
livestock in, 581

–582 

population growth in, 548 

and environmental impact,   

537, 537f 

population growth rate in, 535f, 536 
resource consumption in, 592 
water use in, 578, 579f 

morning-after pill, 520 
morula, 525, 525f 
mosaic evolution, 330 
moss, 84f, 284f, 555. See also bryophyte(s) 

evolution of, 285f 
gametophyte of, 286, 286f 

motor neuron(s), 474, 474f 
motor output, 494, 494f 
motor system(s), 502

–506 

mouth, 415, 420f, 431 
movement, by organisms, 3 
mRNA transcript, 166, 167, 171, 171f, 185 
M stage, 124 

of cell cycle, 114 

mules, 249f 
multicellular organism(s), 2, 308, 308f 

sponges as, 310 

multifactorial trait, 150 
multiple sclerosis, 465 
multiregional continuity hypothesis, 331, 331f, 334 
muscle(s) 

bone and joint movements made by, 506, 506f 
contraction of, 493

–494, 505, 505f 

coupled reaction in, 73, 73f 

embryonic development of, 526

–527, 526f 

proteins of, 166 

muscle dysmorphia, 448 
muscular dystrophy, characteristics of, 204, 204f 
muscular system, 387 

human, 387, 387f 

muscular tissue, 379, 379f, 384, 391 

functions of, 384 
structure of, 384, 384f 
types of, 384, 384f 

musculoskeletal system 

functions of, 502, 502f 
structure of, 502, 502f 

mushroom(s), 6, 7f, 296, 296f 

biology of, 298, 298f 
as food, 300, 300f 
poisonous, 301 

mussels, 314 
mutagen(s), 172 
mutation(s), 16, 235 
mute swans, 574 
mutualism, 556, 556t, 558, 558f, 571. See also lichen 
myasthenia gravis, 465 
mycelium (pl., mycelia),   

296

–297, 296f 

of black bread mold, 297, 297f 
definition of, 296 

mycorrhizal association, 348,   

348f, 555 

mycorrhizal fungi, 299 
mycoses, 301, 301f 
myelin sheath, 385f, 474, 474f 
MyoD, 186 
myofibril(s), 505 
myosin, 39, 62, 67, 166, 505 

N 

NAD, as coenzyme, 99 
NAD

•

, in electron transport chain, 104, 104f 

NADH, 99, 99f 

in citric acid cycle, 102, 103f 
and electron transport chain,   

104, 104f 

NADP

•

, 94 

as coenzyme, 89 
production of, in photosynthesis, 88, 88f 

NADPH, formation of, in photosynthesis, 86, 86f, 88, 88f, 89, 89f, 94 
nasal cavity, 422, 431 
native species, 559, 571 
natural fertilizer, controlled study of, 10

–11, 10f–11f 

natural history, 547 
natural killer (NK) cell(s), 459 

functions of, 457t 

natural selection, 4, 216, 218, 221, 221f, 228, 238, 242 

evolution by, 238

–242, 238t 

types of, 238

–239, 242 

nautilus, 314, 314f 
NE. See norepinephrine (NE) 
Neandertal, 332 
nectar, 292 
negative feedback, 389, 389f,   

391, 486 

human example of, 390, 390f 
in hypothalamic-pituitary axis,   

484, 484f 

mechanical example of, 389, 389f 

nematocyst, 311 
Nematoda, 312 
nematodes, as food for fungus,   

298, 298f 

nephridium, 315, 315f 
nephron, 427, 427f, 428 
nephron capsule, 428 
nephron loop, 428 
nerve(s), 385, 480, 480f 
nerve cell(s), death of, 111

–112 

nerve cord, of chordates, 320, 320f 
nerve deafness, 497 
nerve impulse, 475 
nervous system, 387, 472

–483 

of annelids, 315, 315f 
of arthropods, 316 
of cephalopods, 314, 314f 
drug abuse and, 476

–477 

of earthworm, 473, 473f 
of echinoderms, 319 
embryonic development of,   

526, 526f 

functions of, 388 
human, 387, 387f, 473

–483, 473f 

ladderlike, 473, 473f 
mode of action of, 472, 472f 
of planarians, 311, 311f, 473, 473f 
vertebrate, evolution of, 473 

nervous tissue, 379, 379f, 385, 391 

functions of, 385 
structure of, 385, 385f 

neural crest, 527 
neural plate, 526 
neural tube, 526, 526f 
neuroglia, 385 
neuron(s), 385, 474 

types of, 474, 474f 

neurotransmitter(s), 476, 476f 
neurulation, 526

–527, 526f 

neutron(s), 17, 17f 
neutrophil(s), 406, 458 

functions of, 406, 406t, 457t, 458 

newts, 323, 323f 
niche(s). See ecological niche(s) 
nitrates, in nitrogen cycle, 566, 566f 
nitric acid, 552 
nitrification, 566, 566f 
nitrites, 123 

in nitrogen cycle, 566, 566f 

nitrogen, 16, 16f 

atoms of, 19f 

nitrogen cycle, 564, 566, 566f 

bacteria and, 273, 273f 
human activities and, 566 

nitrogen fertilizer, 12, 551

–552, 566 

controlled study of, 10

–11, 10f–11f 

nitrogen fixation, 348, 551

–552, 566, 566f 

bacteria and, 273, 273f 

noble gases, 17 
node(s), of plants, 338f, 339 
noise, effect on hearing, 497, 497f 
nondisjunction, 136, 136f, 139 

in oogenesis, 137 
in spermatogenesis, 137 

nonrandom mating, 236 

and microevolution, 236, 236f 

nonrenewable resources, 576, 593 
nonvascular plant(s), 253, 287, 302. See also bryophyte(s); moss 
norepinephrine (NE), 476, 487 
normal flora, 2 
notochord, 320, 320f, 526, 526f 
nuclear envelope, 54f, 55f, 56f, 57, 58, 67, 116f 

fragmentation of, in meiosis, 132, 132f, 133, 133f 
inner membrane of, 56f 
outer membrane of, 56f 

nuclear pore, 55f, 56f, 57, 57f, 66 
nuclear power, 583 
nuclease(s), 418 
nucleic acid(s), 32, 41, 43 

and proteins, relationship   

between, 42 

viral, 266, 266f 

nucleoid, 50, 51, 51f, 66, 271 
nucleolus, 54f, 55f, 56, 56f, 66, 116f 
nucleoplasm, 56f 
nucleosome, 113, 113f, 184, 184f 
nucleotide(s), 41, 43 

of RNA, 164 
structure of, 41f 

nucleus 

atomic, 17, 17f, 27 
cellular, 50, 54, 55f, 56

–57, 57f, 66 

structure of, 56, 56f 
protozoan, 278, 278f 

nudibranchs, 314, 314f 
nutrient(s), 3, 3f, 436, 437, 437f. See also macronutrient(s); micronutrient(s) 

in bread, 437, 437f 
classes of, 438

–444, 438t 

organic, 5 

nutrition, 436 

bacterial, 272

–273, 272f 

human, 435

–453 

and health, 444

–448 

of plants, 348, 352 

Nutrition Facts panel, 450, 450f 

O 

obesity, 439, 454 

and cancer risk, 123 

determination of, 444 
disorders associated with, 446

–447 

obligate intracellular parasites, 266 
observation, 8, 9f 
ocean(s), primary productivity in, 570, 570f 
octet rule, 19, 27 
octopus, 314, 314f 
oil(s), 35, 43 

birds’ use of, 35, 35f 
metabolism of, 106, 106f 
monounsaturated, 36, 36f 
plant, formation of, 91, 91f 
polyunsaturated, 36 

oil (petroleum), formation of, 288 
oil spills, bioremediation of, 273, 273f 
oligochaetes, 315, 333 
omnivore(s), 415, 560 

in food webs, 562

–563, 562f 

oncogene(s), 180, 189, 192 

in cancer cells, 189, 189f 

oncogenic viruses, 179

–180 

oocyte(s), 517, 517f 

primary, 517, 517f 
secondary, 517, 517f, 524, 525f 

oogenesis, 128, 129, 517, 517f 

nondisjunction in, 137 

oogonia (sing., oogonium), 517, 517f 
open circulatory system, 396

–397, 397f, 409 

operator, 183 
operon(s), 182

–183, 182f 

opossum, 326f, 327 
opportunistic population, 544,   

544f, 548 

opportunistic species, 555 
oral contraceptives. See birth   

control pill 

order, 6, 256, 256f 
organ(s), 2, 378

–379 

of human body, 386

–387, 386f, 391 

organ donation, 394 
organelle(s), 54

–55, 54f, 66, 276 

algal, 277, 277f 
energy-related, 60

–61, 67 

protozoan, 277

–278, 278f 

organic chemistry, 30 
organic compounds 

in industrial waste, 587 
synthetic, 593 

as pollutants, 586

–587 

organic molecule(s), 30

–31, 30f, 43 

of cells, 32

–42, 43 

organism(s), 2, 546, 546f 

behavior of, 3 
characteristics of, 12 
classification of, 7, 12

–13 

elements in, 16, 16f 
movement by, 3 
response to environment, 3 
sizes of, 49f 
variations in, 221, 221f 

organophosphates, 82 
organ system(s), 2, 378

–379 

of human body, 386

–387,   

386f, 391 

control function, 386

–387, 387f, 471–490 

development of, 413

–414 

maintenance function, 386, 386f, 413

–432 

for reproduction,   

386

–387, 387f 

transport function, 386, 386f, 395

–409 

organ transplants 

rejection of, 463 
from transgenic pigs, 159

–160 

orgasm, 515 
osculum, 310, 310f 
osmosis, 70, 77, 77f, 80 

cellular effects of, 78, 78f 

Osteichthyes, 321f, 322 
osteoarthritis, 506 
osteoblast(s), 504 
osteoclast(s), 504 
osteon, 504 
osteoporosis, 442, 504 
otoliths, 498 
outer membrane 

of chloroplasts, 60, 60f 
of mitochondria, 61, 61f, 102f 

outgroup(s), 259 
out-of-Africa hypothesis, 331,   

331f, 334 

ovarian cancer, BRCA-1 and BRCA-2 and, 142, 191, 194 
ovarian cycle, 517

–518, 517f,   

518f, 530 

ovary(ies), 363, 512 

of angiosperms, 292, 292f, 293, 293f, 362f 
in animals, 512 
human, 516, 516f 

overweight, determination of, 444 
oviduct(s), 516, 516f 

fertilized egg in, 525, 525f 

ovoviviparous animal(s), 513 
ovulation, 516, 517, 525f 
ovule(s), 363 

of angiosperms, 292, 292f, 293, 293f, 362f 
of seed plants, 290, 290f 

oxygen, 16, 16f 

atoms of, 19f 
in cellular respiration, 98, 98f 
in electron transport chain, 104, 104f 
production of, by plants, 83

–84, 295 

transport of, 77 

oxygen deficit, 107 
oxygen transport, 426, 426f, 431 
oxytocin, 484, 486 
oyster fungus, 298, 298f 
oysters, 314 
ozone layer, 87 

thinning of, 586 

P 

p16, 189 
p53, 119, 189 

gene therapy with, 211 

paleontology, 253 
palisade mesophyll, 342, 343f 
pancreas, 418, 418f, 431, 487 

endocrine, 487

–488 

exocrine, 487

–488 

functions of, 420, 487

–488 

pancreatic amylase, 418 
pancreatic duct, 418, 418f 
pancreatic islets, 487 
papaya ring spot virus (PRSV), 268 
parallel evolution, 257 
Paramecium, 278, 278f 

competitive exclusion principle and, 557, 557f 

parasitism, 556, 556t, 571 
parasympathetic division, 482, 482f 
parathyroid gland, 486 
parathyroid hormone (PTH), 486 

parenchyma, 341, 341f 
parsimony, 259 
parthenogenesis, 512 
particulate theory of inheritance, 143, 145 
parturition. See birth 
passive immunity, 464 
passive transport, 77, 80 
Patagonian hare, 220, 220f 
patent(s) 

for DNA sequences, 214 
for plants, 355

–356 

pathogen(s), 274 

fungal, 300

–301 

pattern of inheritance, 200 
PCBs. See polychlorinated biphenyls (PCBs) 
pearls, 315 
peas, 294f, 295 

Mendel’s experiments with, 142–147, 142f–147f 

peat moss, 287 
pectoral girdle. See shoulder (pectoral) girdle 
pedigree(s), 200, 212 

for autosomal disorders,   

200, 200f 

for sex-linked disorders, 201, 201f 

pedipalps, 317 
pelvic girdle. See hip (pelvic) girdle 
pelvic inflammatory disease   

(PID), 523 

penguins, 306 
penicillin, 8, 274, 588 

mechanism of action of, 69, 76 
resistance to, 275 

penis, 514

–515, 514f 

pepsin, 417 
peptide(s), 40, 43 

degradation of, 39, 39f 
synthesis of, 39, 39f 

peptide bond(s), 39 
peptide hormone(s), 484 

mode of action of, 483

–484, 483f 

peptidoglycan, 271, 274 
perennial plant(s), 339 
pericycle, 347 

of eudicot root, 346f, 347, 347f 

period(s), of atoms, 17, 17f 
periodic table, 17

–18, 17f 

peripheral nervous system (PNS), 473, 480

–482, 494, 494f 

peristalsis, 416, 417, 417f 
periwinkle, rosy, medicinal value of, 588, 588f 
permafrost, 568 
persistent vegetative state, 434 
pesticide(s), 12, 96 

biological, 580f, 589, 589f 
disposal of, in biological communities, 590 
in farming, 580 
as pollutants, 587 
synthetic, natural alternatives to, 580f, 589, 589f 

petal(s), 292, 292f, 363, 363f 
petiole(s), 338, 338f 
petroleum spills, bioremediation of, 273, 273f 
PGD. See pre-implantation genetic diagnosis (PGD) 
P generation, 144, 144f 
pH, 26, 27 

of blood, 26 
regulation of, 429, 432 
of stomach, 15 

phage. See bacteriophage 
phagocytosis, 79, 80, 279 
pharyngeal pouches, of chordates, 320, 320f 
pharynx, 416, 420f, 423, 431 

anatomy of, 416f 
of annelids, 315, 315f 
of planarians, 311f, 312 

phenotype, 145 

environment and, 150, 150f 
genes and, 149 
versus genotype, 145, 145t 

phenylketonuria (PKU), 202 

characteristics of, 202 
testing for, 205 

phloem, 288, 288f, 302, 340, 340f, 342, 342f, 345, 345f, 352 

organic nutrient transport in, 350

–351, 350f, 352 

phosphate, 565 

of nucleotides, 161f 

phosphate group(s), 31f, 36, 41 

of ATP, 72, 72f 

phospholipid(s), 35, 36, 43 

in membranes, 36, 37f, 43 
structure of, 36, 37f 

phospholipid bilayer, 36, 37f, 52, 52f, 66 
phosphorus, 16, 16f 

atoms of, 19f 
as nutrient, 441t 

phosphorus cycle, 564, 565, 565f 

human activities and, 565 

photoautotroph(s), 272, 272f,   

560, 560f 

photoperiod, 360, 361f, 373 
photoreceptor(s), 500, 500f 
photosynthesis, 3, 5, 67, 74, 74f, 83

–84, 94, 338 

algal, 277 
in bacteria, 272, 272f 
C

3

, 92, 92f, 94 

C

4

, 92

–93, 94 

CAM, 93, 93f, 94 
equation for, 86 
leaves and, 85, 85f 
in lichen, 299, 299f 
process of, 86

–91, 86f. See also Calvin cycle reaction; light reaction 

reactions in, 21 

photosynthesizers, 83, 84, 84f, 551 

flowering plants as, 85 
multicellular, 6, 7f 

photosynthetic pigment(s), 87, 87f 
photosystem(s), 88, 88f, 94 
phototropism, 360, 360f, 373 
photovoltaic (solar) cell, 585 
photovoltaic (solar) cell(s), 584f 
pH scale, 26, 26f 
phylogenetic tree, 256, 257f, 264 
phylogeny, 256, 257f, 264 

determination of, 257

–259 

molecular data used in, 257

–259, 258f, 309 

traditional versus cladistic view of, 260, 260f, 262 

phylum, 6, 256, 256f 
phytochrome, 361, 373 
PID. See pelvic inflammatory   

disease (PID) 

pigment(s), photosynthetic, 87, 87f 
pineal gland, 478f, 479 
pine trees, 291, 291f 

adaptations of, 291 
uses of, 291 

pinocytosis, 79, 80 
pinworm, 313 
Pisum, 6 
Pisum sativum. See peas 
pitch, of sound, 497 
pitcher plants, 337

–338 

pith, 345, 345f, 347 

pituitary gland, 478f, 484.   

See also anterior pituitary; posterior pituitary 

hypothalamus and, interactions of, 484

–485, 484f, 485f 

placenta, 513, 525, 527, 528, 528f 
placental mammal, 327, 327f 
placental mammal(s), 225 
planarian, 311 

anatomy of, 311, 311f 
nervous system of, 473, 473f 

plant(s), 3, 6, 84, 84f, 262 

agricultural, genetic engineering of, 371

–372, 371f, 372t 

C

3

, 92, 92f, 93, 94 

C

4

, 92

–93, 94 

CAM, 93, 93f, 94 
carnivorous, 337

–338 

cellulose in, 34, 34f 
cell wall of, 64, 64f 
classification of, 284, 284f 
clonal, 370, 370f 
cloning of, 180, 180f 
cone-bearing, 284f. See also gymnosperm(s) 
diversity of, 284, 287

–295, 302 

dominant generation of, 286

–287 

drought-resistant, 579, 579f 
ecological benefits of, 295 
economic benefits of, 294f, 295 
evolution of, 253, 284

–285,   

285f, 302 

flowering. See flowering plant(s) 
fungal diseases of, 300, 300f 
genetically modified 

commercial products from, 372 
future, 371, 372f 
regulation of, 371, 371f 

genetic engineering of, 370

–372, 373, 581 

growth of, 83 

primary, 338 
secondary, 341 

hormones in, 356

–359,   

359t, 373 

importance of, for human life, 283

–284 

life cycle of, 286

–287, 286f 

medicinal value of, 588, 588f 
metabolic pathways in, 91, 91f 
nonvascular. See nonvascular plant(s) 
nutrient transport in, 349

–351, 352 

nutrition of, 348, 352 
organs of, 338

–340, 338f, 351 

patents for, 355

–356 

pioneer (opportunistic), 555 
salt-resistant, 579 
species of, 6 
sympatric speciation in,   

250

–251, 250f 

plant

—Cont. 

tissues of, 341

–342, 352 

transgenic, 175, 175f, 268, 371, 371f, 581 
transplantation of, 339 
tropisms of, 360, 360f, 373 
vacuoles of, 59, 59f 
vascular. See vascular plant(s) 
woody, 345, 345f 

plant cell(s), 67, 341

–342, 352 

cytokinesis in, 118, 118f 
mitosis in, 115, 115f 
osmosis in, 78, 78f 
structure of, 55f 

plant kingdom, 6, 7f 
plant virus(es), 268, 268f 
plaque 

in atherosclerosis, 36 
atherosclerotic, 404, 404f, 447 
cytoplasmic, 65, 65f 

plasma, 383, 383f, 405, 405f, 409 
plasma cell(s), functions of,   

457t, 460 

plasma membrane, 36, 37f, 43, 50, 51f, 52

–53, 52f, 54f, 55f, 66, 116f 

channels of, 65f 
functions of, 77 
molecular transport across, 77 

plasma proteins, 166 
plasmid, 173, 271, 272 
plasmodesmata (sing., plasmodesma), 64, 64f, 67, 268 
plasmodium, 279, 279f 
Plasmodium, 278, 278f 
plasmolysis, 78 
plastic(s) 

biodegradable, 46 
disposal of, 46 
manufacture of, 46 

platelet(s), 383, 383f, 406 

functions of, 406, 406t 

plate tectonics, 254, 255f 
Platyhelminthes, 311 
pleated sheet, 40, 40f 
pleiotropy, 151, 156 
PNS. See peripheral nervous   

system (PNS) 

point mutation, 172 
polar covalent bond, 27 
polar molecule(s), 22, 22f 
polio, 265 
pollen, 292 

dispersal of, 294 

pollen grain, 287, 290, 290f, 362, 362f, 364, 364f,   

365, 365f 

pollen sac, of angiosperms, 293f 
pollen tube, 290, 290f, 293, 293f, 362, 364f 
pollination, 290, 290f, 365,   

552, 552f 

by wildlife, 589, 589f 

pollinators, 294, 294f, 295 
pollutants, 273, 273f 
pollution, 576 

coastal, 577 
disposal of, in biological communities, 590 

polychaetes, 315, 333 
polychlorinated biphenyls (PCBs), 587 

bioremediation of, 273 

polyculture, 580f 
polygenic inheritance, 150, 150f, 156 
polylactide, 46 
polymer(s), 32, 32f, 43 
polymerase(s), 266 
polymerase chain reaction (PCR), 174, 174f, 177 

for fetal DNA, 206 

polymorphism, 241 
polyp(s), 420 
polypeptide(s), 40, 43 

synthesis of, 170, 170f, 171, 171f 

polyp form, of cnidarians, 310f,   

311, 311f 

polyploidy, 250 
polyribosome, 57, 169, 169f 
polysaccharide(s), 34 

energy storage as, 34 
of extracellular matrix, 64, 64f 
structural role of, 34 

polyspermy, 524 
pons, 478f, 479 

population(s), 2, 5, 12, 232, 546, 546f 

age structure diagram for, 536f, 537, 539, 539f, 548 
characteristics of, 538

–543, 548 

distribution patterns of, 538,   

538f, 548 

human, 247, 247f, 534

–538, 548 

of world, 533 

postreproductive members of,   

539, 539f 

prereproductive members of,   

539, 539f 

reproductive members of, 539, 539f 
variations in, 232, 232f 

maintenance of, 240

–242 

population density, 538, 548 
population genetics, 233 
population growth, 538

–540 

competition and, 542, 542f 
control of, 533

–534 

demographics and, 539, 548 
and environmental impact, 537, 537f, 548 
future, 535, 535f, 548 
patterns of, 540

–541, 540f,   

541f, 548 

predation and, 543, 543f 
present, 534, 534f 
regulation of, 542

–543, 548 

density-dependent factors and, 542

–543, 542f, 543f, 548 

density-independent factors and, 542, 542f, 548 

population growth rate(s), 534, 535, 535f, 538

–539 

Porifera, 310 
porphyria, 151 
portal system, 403 

hepatic, 421, 421f 

Portuguese man-of-war, 311f 
positron emission tomography (PET), 18, 18f 
postanal tail, 320, 320f 
posterior pituitary, 485, 485f 
postzygotic isolating mechanism, 248f, 249, 249f, 262 
potassium, as nutrient, 441t 
potatoes, 295 
potential energy, 70, 70f, 80 
prairie, 568, 569f 

primary productivity in, 570, 570f 

predation, 543, 543f, 556, 556t, 571 
predator-prey population cycles,   

543, 543f 

prefrontal area, 479 
pregnancy, alcohol use in, 110 
pregnancy test, 525 
pre-implantation genetic diagnosis (PGD), 195

–196 

premature infant(s), 413

–414 

preparatory (prep) reaction, 99, 99f, 102, 108 
pressure-flow model, 350, 350f,   

351, 351f 

prezygotic isolating mechanism, 248, 248f, 262 
primary motor area, 478 
primary productivity, 570, 570f, 572 
primary sensory area, 478 
primary succession, 554

–555, 554f 

primate(s) 

anatomy of, 328 
evolution of, 328, 328f 

primer(s), in polymerase chain reaction, 174, 174f 
primitive character, 256 
principle, 9 
prion, 270, 280 
PRL. See prolactin (PRL) 
producer(s), 560, 560f, 561, 571 
product, 21 

progesterone, 518, 530 

in menstrual cycle, 518, 518f 
in ovarian cycle, 517

–518 

proglottids, 312 
prognosis, 121 
programmed cell death. See apoptosis 
prokaryote(s), 6, 265, 270

–275, 280–281 

classification of, 261, 261f 
evolution of, 253 
gene expression in, 182

–183,   

182f, 192 

lysogenic cycle in, 267, 267f 
lytic cycle in, 267, 267f 
and viruses, comparison of, 280 

prokaryotic cell(s), 50

–53, 50f,   

51f, 66 

prolactin (PRL), 484 
promoter, 167, 182f, 183 
property, 16 
prophage, 267 
prophase, 114f, 115, 115f, 116f,   

124, 134t 

prophase I, 132, 132f, 134t, 138 
prophase II, 133, 133f, 134t, 138 
proprioceptor(s), 501 
prosimian(s), 328, 328f, 329 
prostate cancer, 515 
prostate gland, 514f, 515 
protease inhibitors, 269 
protein(s), 38 

activity of, 183, 183f, 185, 185f 
cellular, 29, 56

–57 

functions of, 38

–39 

contractile, 38f, 39 
dietary, 32, 32f, 437, 438t, 440

–441 

in less-developed countries, 581 
in more-developed   

countries, 581 

plant sources of, 440, 440f 

of extracellular matrix, 64, 64f 
functions of, 43, 166 
membrane, 52 

diversity of, 53, 53f 
functions of, 53 

metabolism of, 106, 106f 
and nucleic acids, relationship between, 42 
primary structure of, 40, 40f, 43, 166, 166f 
quaternary structure of, 40, 40f, 43 
regulatory, 39 
secondary structure of, 40, 40f, 43, 166, 166f 
shape of, 40 
structural, 38, 38f 
structure of, 43, 166, 166f 
synthesis of, 57, 58f, 66, 165, 166 
tertiary structure of, 40, 40f, 43, 166, 166f 

proteome, 209 
proteomics, 209, 212 
proteosome(s), 185 
prothallus, 289f 
prothrombin, 407, 407f 
protist(s), 6, 6f, 262, 276

–279, 281 

biology of, 276

–279, 281 

contractile vacuoles of, 59, 59f 
photosynthetic, 84f 
structure of, 265 

protists, 261, 261f 
proton(s), 17, 17f 
proto-oncogene(s), 180, 189, 192 

mutation to oncogenes, 189, 189f 
in normal cells, 189, 189f 

protoplasts, 369, 369f 
protostome(s), 308f, 309, 309f,   

313, 333 

and deuterostomes, comparison of, 313 
development of, 313, 313f 

protozoan(s), 266, 276, 277. See also protist(s) 

biology of, 276, 277

–278, 281 

diversity of, 278, 278f 

proximal tubule, 428 
pseudocoelom, 309, 309f 

of roundworms, 312

–313, 312f 

pseudocoelomates, 308f, 309, 309f, 312

–313 

pseudopod, 278 

of protozoans, 276 

pseudostratified epithelium, 380

–381, 380f 

P site, 169, 169f, 170, 170f 
PTH. See parathyroid hormone (PTH) 
puberty, 516 
pulmonary artery, 399, 402 
pulmonary circuit, 398, 402 
pulmonary semilunar valve, 399, 399f 
pulmonary trunk, 399 
pulmonary vein, 399, 402 
pulse, 400 
pump(s), 79, 80 
punctuated equilibrium model, of evolution, 254, 254f 
Punnett square, 144, 147, 156, 233 
pupil(s), 499, 499f 
purine(s), 161f 
pus, 406, 459 
pyrenoids, 277 
pyrimidine(s), 161f 
pyruvate, 106, 106f 

formation of, in glycolysis, 100f, 101 
reduction of, in fermentation,   

107, 107f 

R 

R, 31, 31f 
radial symmetry, 308, 308f 
radiant energy, 87, 87f 
radiation, 15 

high levels of, 18, 18f 
low levels of, 18, 18f 

radiation therapy, 122 
radioactive atom(s), 15

–16 

radiolarian, 278 
radius, 503 
radon gas, and cancer, 122 
radula, of molluscs, 314, 314f 
rain forest(s), 5, 568, 569f. See also deforestation 

and human habitation, 578, 578f 
primary productivity in, 570, 570f 

random distribution, 538, 538f, 548 
random mating, 234, 234f, 236 
range, of species, 538 
Ras, 187, 189 
ras oncogene, testing for, 191 
ray-finned fishes, 322

–323, 322f 

rays (fish), 322 
RB gene, 191 
reabsorption, 428 
reactant, 21 
reaction(s), chemical, 21 
reaction center, of photosystem, 88, 88f, 94 
receptacle, 362, 362f 
receptor-mediated endocytosis, 79, 79f, 80 
receptor proteins, 53, 53f, 66, 79f 

of animal cells, 64f 

recessive allele, 145 

recessive trait, 141 
recombinant DNA (rDNA), 173, 173f, 177 
recombinant gamete, 154 
red algae, 277, 277f, 287 
red blood cells, 47

–48, 383, 383f, 405 

for blood doping, 412 
functions of, 405

–406, 406t 

hemoglobin synthesis by, 185 

red bone marrow, 456, 456f, 457, 504, 504f 
reflex(es), 481 

in human embryo, 527 

reflex arc, 481, 481f 
refractory period, 515 
regeneration, 512 
regulatory gene(s), 182f, 183 
reindeer moss, 287 
releasing hormone, 484 
renal cortex, 427, 427f 
renal medulla, 427, 427f 
renal pelvis, 427, 427f 
renewable resources, 576, 593 
replacement reproduction, 537 
replication. See DNA (deoxyribonucleic acid), replication of 
repressor, 182f, 183 
reproduction, 3

–4 

asexual, 112, 112f. See also asexual reproduction 
bacterial, 271

–272, 272f 

of bacteriophages, 267, 267f 
cellular, 112

–113, 112f, 124 

human, 514

–523, 530. See also assisted reproductive technology 

control of, 519

–520 

ethical issues and, 140,   

158, 244 

legal issues and, 140 

on land, 513, 513f 
sexual, 127

–140. See also sexual reproduction 

of viruses, 266

–267 

in water, 513, 513f 

reproductive barriers, 262 

and species, 248

–249, 248f 

reproductive cloning, 134, 180,   

181f, 192 

reproductive system, 387 

female, 516

–518, 516f, 530 

human, 387, 387f 
male, 514

–516, 514f, 515f, 530 

hormonal regulation of,   

516, 530 

of planarians, 311f, 312 

reptile(s), 324, 334 

circulatory pathways in, 398, 398f 
diversity of, 324 
evolution of, 321, 321f, 324 
reproduction of, 324, 324f 
temperature regulation by, 324 

reservoir, in chemical cycling,   

564, 564f 

resident bacteria, 2 
resin, 291 
resource(s), 538, 576

–588, 576f, 593 

resource partitioning, 557 
respiration, 422 

in birds, 424, 424f 
in insects, 423, 423f 

respiratory distress syndrome, 414 
respiratory membrane, 425 
respiratory system, 386, 386f, 422

–426, 431 

of arthropods, 316 
development of, 413, 414 
functions of, 388, 422, 422f 

human, 414f, 422

–426 

respiratory tree, 431 
restriction enzyme, 173 
RET gene, 191 
retina, 499, 499f 

functions of, 500, 500f 
structure of, 500, 500f 

retinal (molecule), 500 
retinoblastoma (RB), 191, 191f 
retinoblastoma (RB) protein, 189 
retrovirus, 268

–269. See also HIV (human   

immunodeficiency virus) 

reverse transcriptase, 268, 268f, 269 
R group(s), 39, 39f, 40 
rheumatoid arthritis, 465, 465f, 506 
rhizomes, of ferns, 289 
rhodopsin, 500, 500f 
ribavirin, 269 
rib cage, 503 
ribose, 33, 41, 161f 
ribosomal RNA (rRNA), 56, 57, 66, 165, 169, 176 

comparisons, in phylogeny, 258 
phylogenetic tree based on,   

309, 309f 

ribosome(s), 51, 51f, 54, 54f

–58f, 56–58, 66, 165 

bacterial, 271 
ribosomal RNA in, 169, 169f 
tRNA binding to, 168, 169, 169f, 170, 170f 

ribulose 1,5-bisphosphate, in Calvin cycle, 90f, 91, 94 
rice blast disease, 300 
rickets, 442, 442f 
ringworm, 301, 301f 
RNA (ribonucleic acid), 41, 43, 164 

and DNA, comparison of, 165t 
in eukaryotic cells, 56 
function of, 164

–165, 176 

nucleotide composition of, 161, 161f 
and protein synthesis, 166 
structure of, 41, 41f, 164

–165, 165f, 176 

compared to structure of   

DNA, 43 

viral, 266 

RNA polymerase, 167, 167f, 182

–183, 182f 

Rocky Mountain spotted fever, 317 
rod(s) (bacteria), 271, 271f 
rod(s) (photoreceptor), 500, 500f 
room temperature, regulation of, 389, 389f 
root(s), 288, 288f, 351 

adaptations of, for mineral uptake, 348, 348f 
diversity of, 339, 339f 
edible, 295 
fibrous, 339, 339f 
lateral, 338f, 339 
primary, 338f 
prop, 339, 339f 
and stems, comparison of, 347 

root cap, 347 
root hair, 338f, 339, 341f 
root nodule(s), 273, 273f, 348, 566f 
root system, 338, 338f, 339 
root tip, 338f 

of eudicot root, 346f, 347, 352 

rose gardener’s disease, 301 
rotational equilibrium, 498, 498f 
rotator cuff, 503 
rough endoplasmic reticulum (ER), 54f, 55f, 58, 58f, 59f, 66 

ribosomal attachment to, 171, 171f 

roundworm(s), 309f, 312

–313, 333 

anatomy of, 312, 312f 
biology of, 313 

as food for fungus, 298, 298f 
parasitic, 313 

royal fern, 289, 289f 
RU-486, 520 
rubber production, 589f, 590 
RuBP carboxylase (rubisco), 90, 90f, 92 
rule of multiplication, 147 
ruminants, 34, 417, 417f 

digestive system of, 418, 419f 

rusts (fungal), 300 

S 

saccules, 58, 58f, 496f, 498 
sacrum, 503 
St. Martin, Alexis, 417 
salamanders, 323 
salinization, 581 
salivary amylase, 416 
salivary gland, 416 
Salmonella, 274 
salt, 20 
saltatory conduction, 475 
salt balance, regulation of, 429, 432 
saltwater intrusion, 579 
sand dollar, 319f 
SA (sinoatrial) node, 395

–396,   

405, 409 

saprotroph, 272, 298 
sarcoma, 121 
sarcomere, 505 
SARS, 265, 266, 269, 269f 
saturated fatty acid, 36, 36f, 43 
savanna, 568, 569f 
scales, of fish, 322

–323 

scallops, 314, 314f 
scanning electron micrograph(s), 48f 
scapula, 503 
schistosomiasis, 312 
Schwann cell(s), 385, 385f 
science, 8

–11 

and society, 12 

scientific method, 8, 9f, 13 
scientific theory, 9, 9f 
sclerenchyma, 341, 341f 
scolex, 312 
scorpions, 317, 317f 
scrotum, 514, 514f 
sea anemone, 310f 
sea cucumber, 319f 
sea lily, 319f 
sea squirts, 320, 320f 
sea star 

anatomy of, 319, 319f 
locomotion of, 319 

sea urchin, 319f 
seawalls, 577 
secondary sex characteristic(s), 516 

of males, 516 

secondary succession, 554

–555, 554f, 555f 

secretion, 58, 428 

by urinary system, 428 

secretory vesicle(s), 58, 59f 
sedimentary cycle, 564, 565, 565f 
seed(s), 284f, 285, 287, 290, 366 

anatomy of, 290, 290f 
development of, in eudicots, 366, 366f, 373 
dispersal of, 294, 367, 367f, 373 
germination of, 368, 368f 
production of, 290, 290f 

seed plants, 284f, 285, 287, 302 

biology of, 290 

segmentation, 308f, 309 

of arthropods, 316 

segmented worms, 309, 315, 333. See also annelid(s) 
selective agent, 216 
selenium, as nutrient, 441t 
semantic memory, 480 
semen (seminal fluid), 515 
semiarid land, and human   

habitation, 578 

semiconservative, 164 
semilunar valve, 399 
seminal fluid. See semen   

(seminal fluid) 

seminal vesicle, 514f, 515 
seminiferous tubule(s), 515, 515f 
senescence, 120, 358 
senses, 494

–501 

chemical, 495 

sensory input, 494, 494f 

to brain, 501, 501f 

sensory neuron(s), 474, 474f 
sensory organs, of cephalopods,   

314, 314f 

sepal(s), 292, 292f, 363, 363f 
septum, 399 
Sertoli cells, 515, 515f 
serum, 407 
setae, of annelids, 315, 315f 
severe acute respiratory syndrome. See SARS 
severe combined immunodeficiency (SCID), gene therapy   

for, 210 

sewage, 587 

bioremediation of, 273, 273f 

sex chromosome(s), 128f, 129. See also X chromosome;   

Y chromosome 

genes of, 141 
number of, abnormalities of, 137, 137f, 139 

sex hormones, 35, 37, 37f, 43 
sex-linked inheritance, 152

–153, 156 

pedigree for, 201, 201f 

sex pili, 51, 51f, 66, 272 
sexually transmitted disease(s)   

(STDs), 266, 511

–512, 522–523, 530 

bacterial, 523 
prevention of, 523f 
viral, 522

–523 

sexual reproduction, 272,   

512

–513, 530 

in angiosperms, 293, 293f, 294 
of animals, 306 
in flowering plants, 362

–368, 373 

fungal, 297, 297f 
of mushrooms, 298, 298f 
in plasmodial slime mold,   

279, 279f 

of sponges, 310 

sexual selection, 231

–232, 236 

sharks, 322, 322f 
shell, of molluscs, 314, 314f 
Shigella dysenteriae, 274 
shoot system, 338, 338f, 339 
short-day plant, 360 
short stature, human growth hormone therapy for, 492 
shoulder (pectoral) girdle, 503 
shrimp, 316, 317, 317f 
sickle cell disease, 42, 42f, 141, 151, 172, 203 

as balanced polymorphism, 241

–242, 242t 

characteristics of, 203, 203f 
geographic distribution of, 241, 241f 

and malaria, 241, 241f 

sieve plate, 319, 319f, 342f 
sieve-tube member, 342 
signal(s), 119 

external, and cell cycle, 119, 124 
internal, and cell cycle, 119, 124 

signal transduction pathway, 187, 187f, 192 
simple diffusion, 77, 77f, 80 
simple goiter, 486 
sinus(es), 422 
sister chromatid(s), 113

–116, 113f, 115f, 116f, 128, 128f, 130–131, 130f, 131f, 133, 133f, 145f 

skates (fish), 322 
skeletal muscle, 384, 384f 

contraction of, 505, 505f 
functions of, 502 
physiology of, 505 
structure of, 504f, 505 

skeletal system, 387, 387f 
skeleton(s). See also appendicular skeleton; axial skeleton; endoskeleton; exoskeleton; hydrostatic skeleton 

evolution of, 307 
human, 502

–504 

skill memory, 480 
skin 

barrier functions of, 458, 458f 
embryonic development of, 527 

skin cancer, 15, 122 
skin color, inheritance of, 150, 150f 
skull, 503 
sliding filament model, 505 
slime mold, 276, 279, 279f, 281 

plasmodial, 279, 279f 

small intestine, 418, 420f, 431 

anatomy of, 418f 
length of, 413 
nutrient absorption in,   

418

–419, 419f 

smell, sense of, 495, 495f 

in sharks, 322 

smoking, and cancer, 122 
smooth endoplasmic reticulum (ER), 54f, 55f, 58, 58f, 59f, 66 
smooth (visceral) muscle, 384, 384f 
snails, 314 
snakes, 324 

tongue of, as sense organ,   

324, 324f 

sodium, dietary, 441t 

reduction of, 442, 442t 

sodium chloride 

formation of, 19, 20f 
in water, 23 

sodium hydroxide, 25, 25f 
sodium-potassium pump, 79, 80 
soil 

loss (erosion) of, 580

–581 

prevention of, 591 

salinization of, 581 

solar cell. See photovoltaic   

(solar) cell 

solar energy, 5, 74, 74f, 80, 87, 87f, 96, 561 

human use of, 585 
in photosynthesis, 85, 85f, 88, 88f, 94 
transformation into chemical energy, 83

–84. See also photosynthesis 

solute(s), 77 
solution(s), 77 
solvent(s), 77 
somaclonal variations, 370 
somatic cell, 120 
somatic mutations, 172 
somatic system, 481 
somites, 526

–527, 526f 

sori (sing., sorus), 289f 
sound(s), characteristics of, 497 
space-filling model, 21, 21f 
Spanish moss, 287 
speciation, 220, 246 

models of, 250

–251, 262 

pace of, 253

–254, 254f 

species, 4, 6, 256, 256f 

classification of, 256

–261, 262 

definition of, 246

–249, 262 

history of, 252t, 253

–255, 262 

number of, 1, 7, 253 
reproductive barriers and, 248

–249, 248f 

species richness, 553 
specific epithet, 256 
sperm, 127, 128, 129, 129f, 511, 512 

of ferns, 289, 289f 
in fertilization, 524, 524f 
head of, 515, 515f 
middle piece of, 515, 515f 
of mosses, 287, 287f 
production of, 514 
of seed plants, 290, 290f 
tail of, 515, 515f 

spermatogenesis, 128, 129,   

515, 515f 

nondisjunction in, 137 

sphincter, 417 
spicules, 310, 310f 
spiders, 317, 317f 
spikes, viral, 266, 266f, 268 
spinal cord, 473, 473f, 478 

embryonic development of, 526 
of vertebrates, 320 

spinal nerves, 473, 473f, 481, 481f 
spindle, 115, 115f, 116, 116f, 124, 132, 132f 

cancer therapy directed at, 122 

spindle equator, 115, 117f, 132, 132f, 133, 133f, 135f 
spindle fiber(s), 116f, 132f 
spindle pole, 115, 115f, 117f, 132, 132f, 133, 133f 
spiny anteater, 326, 326f 
spiral organ, 496, 496f 
spirochete, 271, 271f 
Spirogyra, 277, 277f 
spleen, 456, 456f, 457 
sponge(s), 308, 308f, 309f, 310, 333 

anatomy of, 310, 310f 

spongin, 310 
spongy bone, 504 
spongy mesophyll, 342, 343f 
sporangium (pl., sporangia), 279, 279f, 297, 297f 

of ferns, 289f 

spore(s) 

of black bread mold, 297, 297f 
of ferns, 289f 
fungal, 297, 297f 
of mushrooms, 298, 298f 
of plants, 286, 286f 
of slime molds, 279 
of water molds, 279 

sporophyte, 286, 286f, 362 

of angiosperms, 293, 293f 
of ferns, 289, 289f 
of mosses, 287, 287f 

sporozoan, 278 
sprains, 506 
spring wood, 345, 345f 
spruces, 291, 291f 
squamous epithelium, 380

–381, 380f 

squid, 314 

SRY gene, 137, 152 
S stage, 124 

of cell cycle, 114, 114f 

stabilizing selection, 240, 240f, 242 
stable equilibrium phase, of logistic growth, 541, 541f 
stamen, 292, 292f, 363, 363f 
Staphylococcus aureus, penicillin resistance in, 275 
starch, 34, 43, 91, 91f 

energy storage as, 34 
structure of, 34, 34f 

statocyst, 498, 498f 
STDs. See sexually transmitted disease(s) (STDs) 
stem(s) (plant), 338f, 339, 351 

nonwoody, 344, 344f 
organization of, 344, 344f

–345f, 345, 352 

and roots, comparison of, 347 
woody, 352 

stem cell research, 112, 126,   

181, 181f 

sterility, undescended testes   

and, 514 

sterilization, 519t 
sternum, 503 
steroid(s), 35, 37, 43 

anabolic, 38 
structure of, 37, 37f 

steroid hormone, 483 

mode of action of, 483

–484, 483f 

stigma, 363 

of angiosperms, 292, 292f 

stimulants, 476 
stimuli, 494 
stomach, 417, 420f, 431 

human, anatomy of, 417, 417f 
ruminant, anatomy of, 417, 417f 

stomata (sing., stoma), 85, 85f, 341, 341f, 343f, 349, 349f 

opening and closing of, 350, 350f 

stoneworts, 284 
strata, 217, 217f 

formation of, 217, 218f, 219 

stratified epithelium, 381, 381f 
streptococci, 271, 271f 
streptomycin, 588 
striated, 384 
stroke, 404 
stroma, 60, 60f, 67, 85, 85f, 94 
structural formula, 20

–21 

structural model, 21, 21f 
style, 363 

of angiosperms, 292, 292f 

subatomic particles, 15

–16, 17, 17f 

subcutaneous fat, 439 
suberin, 341 
subsidence, 579 
subspecies, 236, 236f 
substrate, 75, 76, 76f 
suckers, of leeches, 315, 315f 
sucrose, 33

–34, 43 

formation of, 91, 91f 

sugar(s), dietary, 438

–439 

reduction of, 439, 439t 

sulfhydryl group(s), 31f, 39 
sulfur, 16, 16f 

atoms of, 19f 

summer wood, 345, 345f 
sun exposure, and cancer, 122 
supercoil, 113f 
superfund, 587 
surface-area-to-volume ratio, 49, 66 
surface tension, of water, 23, 23f 

survivorship, 539, 539f 
survivorship curve, 539, 539f 
sustainable ecosystem, 575

–576 

sustainable society, 592, 593 

characteristics of, 592, 592f 
versus today’s society, 592, 592f 

swallowing, 416f 
swamps. See wetlands 
swim bladder, 322 
swimmerets, of crustaceans, 316, 316f 
Swiss starlings, stabilizing selection in, 240, 240f 
symbiotic bacteria, 273 
sympathetic division, 482, 482f 
sympatric speciation, 250, 250f, 262 
synapse(s), 476 

functions of, 476, 476f 
structure of, 476, 476f 

synapsis, 130, 131, 131f, 132, 135f 
synaptic cleft, 476, 476f 
synaptic vesicle(s), 476, 476f 
synovial joint, 506, 507f 
syphilis, 523 

causative organism of, 271, 271f 

systemic circuit, 398, 402 
systemic lupus erythematosus, 465 
systole, 400, 400f 

T 

T

4

. See thyroxine (T

4

) 

taiga, 568, 569f 
tail, of chordates, 320, 320f 
tamoxifen, 122 
tansfer RNA (tRNA), 165 
tapeworm(s), 312, 312f 
taproot, 339, 339f 
tarsiers, 328 
Tasmanian wolf, 327 
taste (sense of), 495, 495f 
taste buds, 495 
Tatum, Edward, 166 
taxol, 122, 295 
taxon (pl., taxa), 256 
taxonomy, 6, 256, 256f 
Tay-Sachs disease, 58, 202 

characteristics of, 202, 202f 
testing for, 205 

T-cell receptor (TCR), 462 
TCR. See T-cell receptor (TCR) 
technology, 12 
telomerase, 190, 191 
telomere(s), 120, 124, 190 
telophase, 114f, 115, 115f, 117f, 118, 124, 134t 
telophase I, 132, 132f, 134t, 138 
telophase II, 133, 133f, 134t, 138 
telson, of crustaceans, 316, 316f 
template, 164 
temporal isolation, species and,   

248, 248f 

tendon(s), 382 
tentacles 

of cephalopods, 314, 314f 
of cnidarians, 310f 

terminal bud, 338, 338f, 339 
termination, of translation, 170, 177 
terrestrial ecosystem(s), 568,   

569f, 572 

testcross, 144 

one-trait, 144

–145, 144f 

two-trait, 146

–147, 147f 

testis (pl. testes), 512, 514,   

514f, 515 

undescended, 514 

testis-determining factor, 137 
testosterone, 37, 37f, 43, 516 
tetanus, 274 
tetany, 486 
tetracycline, 274, 588 
tetrad(s), 130

–132, 130f, 132f 

tetrahydrocannabinol (THC), 477 
thalamus, 478f, 479, 480, 480f 
thalidomide, 528 
theory, 9, 13, 230 
theory of evolution, 9, 142, 216

–223, 228, 230 

therapeutic cloning, 181, 181f, 192 
thermoacidophile, 275, 275f 
thermodynamics, second law of,   

71, 71f 

thoracic duct, 403, 403f 
three-domain system, 6, 12

–13, 256, 256f, 261, 261f, 262 

thrombin, 407, 407f 
thromboembolism, 404 
thrombus, 404 
thrush, 301, 301f 
thumb, opposable, 328 
thylakoid, 60, 60f, 67, 85, 94 
thylakoid membrane, 60, 60f, 86, 86f, 271 

organization of, 89, 89f 

thylakoid space, 60, 60f, 85, 89,   

89f, 94 

thymine (T), 41, 41f, 161, 161f, 162 
thymus gland, 456, 456f, 457 
thyroid cancer, inheritance of, 191 
thyroid gland, 486 
thyroid hormone(s), 486 
thyroid-stimulating hormone   

(TSH), 484 

thyrotropin-releasing hormone (TRH), 484 
thyroxine (T

4

), 486 

tibia, 503 
ticks, 317 
tight junction, 65, 65f, 67 
tinea, 301 
tissue(s), 2, 378

–379 

true, 308, 308f 

of cnidarians, 310

–311 

types of, 379, 379f 

tissue culture, plant propagation by, 369

–370, 369f, 373 

tissue fluid, 386 
tissue rejection, 463 
T-lymphocyte(s) (T cell(s)), 457. See also cytotoxic T cell(s); helper T cell(s) 

activation of, 462, 462f 
characteristics of, 462, 462t 
functions of, 457t, 460, 462 
types of, 462

–463 

toads, 323 
tobacco mosaic virus, 268, 268f 
tone, of sound, 497 
tonsil(s), 456 
topsoil, loss of, 580 
tortoises, Darwin’s study of, 221 
totipotent, 369 
toxin(s), bacterial, 274

–275 

toxoplasmosis, 278 
tracer, 18 
trachea (pl. tracheae), 423 

in insects, 423, 423f 

tracheids, 342, 342f 
tract(s), 478 
traditionalists, 260, 260f, 262 
trait(s) 

behavioral, inheritance of, 150 
genetic, expression of, 141

–142 

multifactorial, 150 
multiple-allele, 149, 149f 

transcription, 166, 167, 167f, 171, 171f, 176, 183, 183f 
transcription activator(s), 186,   

186f, 192 

transcription factor(s), 186, 186f, 192 

complex of, 186, 186f 

transduction, 272 
trans fats, 36, 436 
transfer rate, 565 
transfer RNA (tRNA), 165, 168, 176 

function of, 168, 169f 
initiator, 170, 170f 
structure of, 168, 169f 

transformation, 272 
transgenic organism(s), 159

–160, 175, 175f 

translation, 166, 168

–170, 171, 171f, 176, 183, 183f, 185 

phases of, 170, 170f, 176

–177 

translocation, 170, 170f, 199, 199f 
transmission electron   

micrograph(s), 48f 

transpiration, 349 
transport proteins, 38, 53, 53f, 66, 78f, 80 
transport system(s), of human body, 386, 386f, 399

–409 

transport vesicle(s), 58, 59f, 171 
transposon, 172, 172f 

mariner, 172 

tree(s) 

oldest living, 291 
unique, protection of, 304 
world’s tallest, 337 

Treponema pallidum, 271, 271f 
Trichinella, 312f 
trichinosis, 313 
trichomoniasis, 523 
tricuspid valve, 399, 399f 
triglycerides, 43, 439 
triiodothyronine (T

3

), 486 

triphosphate, 72, 72f 
triplet code, 167 
trisomy, 136 
trisomy 21, 136. See also Down syndrome 
trophic level, 563, 571 
tropical rain forest. See rain forest(s) 
tropism, 360 
trp operon, 183 
true-breeding plants, 143 
truffles, 299 
Trypanosoma brucei, 278f 
trypanosome, 278 
trypsin, 418 
tryptophan, 39f 
TSH. See thyroid-stimulating hormone (TSH) 
tubal ligation, 519t 
tube feet, 319, 319f 
tuberculosis, 265, 266 

skin test for, 465 

tube-within-a-tube body plan, 414

–415, 415f, 431 

tube worms, 315 
tubulin, 62 
tumor(s), 121 

benign, 121, 190, 190f 
metastatic, 121, 121f, 188f 

tumor suppressor gene(s), 189, 192 

in cancer cells, 189, 189f 
inactivation of, 189 

tundra, 565, 565f, 568, 569f 

primary productivity in, 570, 570f 

tunicate(s), 320, 320f 
turgid cell(s), 78, 78f 
Turner syndrome, 137, 137f, 139 
turpentine, 291 
turtles, 324 
T virus, 267, 267f 

U 

ulna, 503 
ultrasound, fetal, 206, 206f 
ultraviolet radiation, 15 
umbilical cord, 527, 528, 528f 
unicellular organism(s), 2 
uniform distribution, 538,   

538f, 548 

uniformitarianism, 219 
unsaturated fatty acid, 36, 36f, 43 
upper respiratory tract, 422

–423, 423f 

uracil (U), 41, 41f, 161f, 164, 165f 
urea, 106 
ureter(s), 427, 427f, 432 

male, 514f 

urethra, 427, 427f, 432 

female, 516f 
male, 514, 514f, 515 

urinalysis, 413 
urinary bladder, 427, 432 
urinary system, 386, 386f,   

427

–430, 432 

filtration in, 428 
functions of, 388 
human, 414f, 427

–430, 427f 

reabsorption of solutes in, 428 
secretion by, 428 

urine, 427 

formation of, 427

–428,   

428f, 432 

Urochordata, 320, 321f 
uropods, of crustaceans, 316, 316f 
uterine tubes. See oviduct(s) 
uterus, 516, 516f 
utricle, 496f, 498 
UV. See ultraviolet radiation 

V 

vaccine(s), 464 

for AIDS, 466 

vacuole(s), 59, 59f, 66 

protozoan, 278, 278f 

vagina, 516, 516f, 517 
vaginal sponge, 519t 
vaginitis, 523 
valence shell, 19, 19f 
valine, 39f 
vascular bundle, 340, 340f, 342,   

344, 344f 

vascular cambium, 341, 345, 345f 
vascular endothelial growth factor (VEGF), 190 

gene therapy with, 210 

vascular plant(s), 253, 284f, 285, 288, 302, 340, 340f. See also seed plants 

cone-bearing, 291 
evolution of, 285f 
seedless, 288, 302 

vascular system, of   

echinoderms, 319 

vascular tissue 

of eudicot root, 346f, 347 
of plants, 284f, 285, 288, 288f, 338f, 341, 342, 342f, 352 

vas deferens, 514, 514f, 515 
vasectomy, 519t 

vegetarians, 440 
vegetative propagation of plants, 369, 369f 
vein(s), 399, 401f 

movement of blood in, 401, 401f 

vena cava (pl. venae cavae), 399, 402, 403 
ventricle(s), cardiac, 399, 399f 
ventricular fibrillation, 400 
venule(s), 399 
vernix caseosa, 529 
vertebral column, 503 

embryonic development of, 526

–527, 526f 

vertebrate(s), 320

–321, 321f, 334 

brain of, 478, 478f 
circulatory pathways in, 398,   

398f, 409 

embryological development of,   

226, 226f 

forelimbs of, 226, 226f 
homologous structures of, 226, 226f 
tissue types in, 379, 379f 

vertigo, 498 
vesicle(s), 54f, 58, 66 

secretory, 58, 59f, 66 
transport, 58, 59f, 66 

vessel element, 342, 342f 
vestigial structure, 226 
Viagra, 515 
villus (pl. villi), 418. See also microvillus (pl. microvilli) 
vinblastine, mechanism of action   

of, 122 

viroid, 270, 280 
virology, 12 
virus(es), 266

–269, 280 

animal, 268

–269, 268f, 280 

emerging, 269, 269f 
enveloped, 268 
genome of, 266 
human diseases caused by, drug control of, 269, 280 
latent infections, 267 
oncogenic, 179

–180 

plant, 268, 268f, 280 
and prokaryotes, comparison   

of, 280 

reproduction of, 266

–267, 280 

structure of, 265, 266f, 280 

visceral mass, of molluscs, 314, 314f 
visceral muscle. See smooth   

(visceral) muscle 

vision, 499

–500 

binocular, 499 
in dark, 500 
in insects, 499, 499f 

vitamin(s), 438t, 442 

deficiency of, 442 
fat-soluble, 442, 443t 
water-soluble, 442, 443t 

vitamin A, and cancer prevention, 123 
vitamin C, 436 

and cancer prevention, 123 
deficiency of, 436, 437f 

vitamin D, deficiency of, 442, 442f 
vitamin K, 407, 420 
viviparous animal(s), 513 
vocal cord(s), 423 

in males, 516 

volume, of sound, 497 
Volvox, 277, 277f 
vulva, 516f, 517 

W 

Wallace, Alfred Russel, 223, 228 
Wallace Line, 223 
warblers, niche specialization   

among, 557 

warts, genital, 180, 522 
waste(s) 

industrial, 587 
as pollutants, 587, 593 

waste disposal, in natural   

ecosystems, 590 

water, 551 

adhesion property of, 349 
cohesion property of, 349 
conservation of, 579, 579f 
density of, as ice, 24

–25, 24f 

fresh, sources of, 590

–591 

heat capacity of, 24 
in human diet, 438t, 442 
molecules 

adhesion of, 23, 23f 
cohesion of, 23, 23f 
dissociation of, 25, 25f 

oxidation of, in photosynthesis, 86, 86f, 88, 88f, 89, 89f, 94 
properties of, 22

–25, 27 

purification of, in natural ecosystems, 590 
as resource, 576, 576f,   

578

–579, 593 

as solvent, 23 
structure of, 22, 22f 
surface tension of, 23, 23f 
transport of, in plants,   

349

–350, 349f 

water balance, regulation of, 429, 432 
water consumption, 578, 579f 
water intoxication, 69

–70 

water mold, 276, 279, 281 
water supply(ies), 578

–579 

Watson, James, 160, 162, 162f 
weight loss diets, 97

–98 

Weinberg, W., 234, 234f 
West Nile virus, 269, 269f 
wetlands 

primary productivity in, 570, 570f 
value of, 590 

whales, 327f 

evolution of, 224, 224f 

wheat 

dietary importance of, 284 
fungal disease of, 300 

whitebark pine, and Clark’s nutcracker, mutualism of, 558, 558f 
white blood cells, 383, 383f, 406 

functions of, 405

–406, 406t 

wild-type, 146 
Williams syndrome, 198, 198f 
wind power, 584, 584f 
wood, 295, 295f, 345, 345f, 352 

of pine trees, 291 

wrasses, 512 

X 

X chromosome, 129, 152

–153, 156 

inactivation of, 184, 184f 

X-linked disorders, 212 
X-linked dominant disorder, pedigree for, 201 
X-linked inheritance, 152, 156 

pedigree for, 201, 201f 

X-linked recessive disorder 

characteristics of, 204 
pedigree for, 201, 201f 

XO. See Turner syndrome 

XXY. See Klinefelter syndrome 
xylem, 288, 288f, 291, 302, 340, 340f, 342, 345, 345f, 352 

water and mineral transport in, 349

–350, 349f, 352 

Y 

Y chromosome, 129, 152

–153, 156 

yeasts, 300 

fermentation by, 107 

yeast infection(s), 301 
yellow bone marrow, 504f 
Y-linked disorders, 201 
yolk sac, 524f, 526f 

Z 

zinc, as nutrient, 441t 
Z lines, 505 
zona pellucida, 524, 524f 
zone of cell division, of eudicot root, 346f, 347, 352 
zone of elongation, of eudicot root, 346f, 347, 352 
zone of maturation, of eudicot root, 346f, 347, 352 
zonulysin, 499 
zooflagellate, 278, 278f 
zooplankton, 276 
zoospores, 279 
zygospore, fungal, 297, 297f 
zygote 

of angiosperms, 293f 
of mosses, 287, 287f 
of plants, 286, 286f 

zygote(s), 129, 129f, 131, 512, 524 

development of, 112f 

zygote mortality, species and,   

248f, 249