Jednota života
Na buněčné úrovni organizace jsou hlavní chemické procesy všech živých látek podobné, ne-li totožné. To platí pro živočichy, rostliny, houby nebo bakterie; tam, kde se vyskytují odchylky (jako například při vylučování protilátek některými plísněmi), jsou variantní procesy pouze variacemi na společné téma. Veškerá živá hmota se tedy skládá z velkých molekul zvaných bílkoviny, které zajišťují podporu a koordinovaný pohyb, jakož i skladování a transport malých molekul, a jako katalyzátory umožňují rychlý a specifický průběh chemických reakcí za mírné teploty, relativně nízké koncentrace a neutrálních podmínek (tj. ani kyselých, ani zásaditých). Bílkoviny jsou sestaveny z přibližně 20 aminokyselin a stejně jako 26 písmen abecedy může být specifickým způsobem sestaveno do slov různé délky a významu, tak mohou být desítky nebo dokonce stovky „písmen“ 20 aminokyselin spojeny do specifických bílkovin. Navíc ty části bílkovinných molekul, které se podílejí na plnění podobných funkcí v různých organismech, se často skládají ze stejných sekvencí aminokyselin.
Stejná jednota panuje mezi buňkami všech typů ve způsobu, jakým si živé organismy zachovávají svou individualitu a předávají ji svým potomkům. Například dědičná informace je zakódována ve specifické sekvenci bází, které tvoří molekulu DNA (deoxyribonukleové kyseliny) v jádře každé buňky. Při syntéze DNA se používají pouze čtyři báze: adenin, guanin, cytosin a tymin. Stejně jako se Morseova abeceda skládá ze tří jednoduchých signálů – pomlčky, tečky a mezery – jejichž přesné uspořádání postačuje k předávání kódovaných zpráv, tak i přesné uspořádání bází v DNA obsahuje a předává informace pro syntézu a sestavení buněčných komponent. Některé primitivní formy života však místo DNA používají jako primární nosič genetické informace RNA (ribonukleová kyselina; nukleová kyselina lišící se od DNA tím, že obsahuje cukr ribózu místo cukru deoxyribózy a bázi uracil místo báze thyminu). Replikace genetického materiálu v těchto organismech však musí projít fází DNA. Až na drobné výjimky je genetický kód používaný všemi živými organismy stejný.
Podobné jsou i chemické reakce, které probíhají v živých buňkách. Zelené rostliny využívají energii slunečního záření k přeměně vody (H2O) a oxidu uhličitého (CO2) na sacharidy (cukry a škroby), další organické (uhlík obsahující) sloučeniny a molekulární kyslík (O2). Proces fotosyntézy vyžaduje energii v podobě slunečního světla k rozštěpení jedné molekuly vody na polovinu molekuly kyslíku (O2; oxidační činidlo) a dva atomy vodíku (H; redukční činidlo), z nichž každý disociuje na jeden vodíkový ion (H+) a jeden elektron. Prostřednictvím řady oxidačně-redukčních reakcí jsou elektrony (označované e-) sérií chemických reakcí přenášeny z donující molekuly (oxidace), v tomto případě vody, na akceptující molekulu (redukce); tato „redukční síla“ může být nakonec spojena s redukcí oxidu uhličitého na úroveň sacharidů. Ve skutečnosti oxid uhličitý přijímá a váže se s vodíkem, čímž vznikají sacharidy (Cnn).
Živé organismy, které potřebují kyslík, tento proces obracejí: spotřebovávají sacharidy a další organické materiály, přičemž využívají kyslík syntetizovaný rostlinami za vzniku vody, oxidu uhličitého a energie. Proces, při kterém se ze sacharidů odebírají atomy vodíku (obsahující elektrony) a předávají se kyslíku, je sérií reakcí, které přinášejí energii.
V rostlinách jsou všechny kroky procesu přeměny oxidu uhličitého na sacharidy kromě dvou stejné jako kroky, které syntetizují cukry z jednodušších výchozích materiálů u živočichů, hub a bakterií. Stejně tak série reakcí, při nichž se z daného výchozího materiálu syntetizují určité molekuly, které budou použity v dalších syntetických cestách, jsou u všech typů buněk podobné nebo totožné. Z metabolického hlediska se buněčné procesy, které probíhají ve lvu, jen nepatrně liší od těch, které probíhají v pampelišce.