La biologia è lo studio scientifico degli esseri viventi.

Biologia è un termine coniato all’inizio dell’Ottocento, fondendo i termini greci bíos, "vita", e lógos, "discorso, studio".

Gli organismi sono fatti da cellule.

Tutti gli esseri viventi sono formati da cellule; la cellula è la più piccola unità vivente, capace di compiere tutte le funzioni vitali, tutti gli organismi viventi sono formati da una o più cellule; ogni cellula nasce da un’altra cellula, si riproduce e muore.

Gli organismi formati da una sola cellula sono gli unicellulari.

Sono unicellulari i batteri e i protisti.

I pluricellulari sono formati da più cellule, che collaborano insieme con una divisione di compiti. Sono pluricellulari gli animali, le piante e i funghi.

Le caratteristiche dei viventi: ciò che tutti abbiamo in comune

Gli organismi viventi condividono molte proprietà peculiari, che non si trovano nel mondo inanimato:

• gli organismi sono fatti di cellule;
• le cellule contengono informazioni ereditarie scritte in un linguaggio genetico universale (ovvero comune a tutte le diverse forme di organismi viventi), che trasmettono alla discendenza;
• le cellule ricavano dall’ambiente energia e nutrienti;
• gli organismi rispondono ai cambiamenti dell’ambiente esterno regolando il proprio ambiente interno;
• gli esseri viventi interagiscono gli uni con gli altri;
• tutti i viventi sono comparsi per evoluzione a partire da un antenato comune.

(da"Biologia, Studiare la vita", Zanichelli)

Il microscopio ottico è uno strumento che lavora con un sistema di due lenti accoppiate, montate su un tubo: una, l’obiettivo, fornisce una prima immagine ingrandita dell’oggetto; l’altra, l’oculare, ingrandisce ulteriormente l’immagine ingrandita dalla prima lente.

L’oggetto da osservare, trattato con opportune tecniche, viene posto su un vetrino, che è fissato con una molletta sul tavolino del microscopio sopra un foro e sotto l’obiettivo. La luce necessaria per la formazione delle immagini può essere quella solare (in questo caso si fa l’osservazione davanti ad una finestra) oppure quella di una lampadina da tavolo. Lo specchietto del microscopio riflette la luce in modo che attraversi il foro del tavolino, il vetrino e quindi l’obiettivo.

L’occhio dell’osservatore vede l’immagine ingrandita attraverso l’oculare.

Il microscopio ottico è dotato di due viti: la vite macrometrica fa compiere al tubo del microscopio spostamenti di qualche centimetro, la vite micrometrica fa compiere al tubo del microscopio spostamenti di qualche micrometro (millesimo di millimetro).

Per conoscere quante volte l’immagine vista al microscopio è più grande dell’oggetto osservato, si moltiplica l’ingrandimento dell’obiettivo per quello dell’oculare. Ad esempio, con un obiettivo 30x e un oculare 10x l’ingrandimento sarà: 10x30 = 300 volte.

Esiste un altro tipo di microscopio: quello elettronico.

Il microscopio elettronico garantisce ingrandimenti maggiori del microscopio ottico. Invece dei raggi luminosi si utilizzano fasci di elettroni; le lenti sono elettromagneti. Con il microscopio elettronico si possono ottenere ingrandimenti di 100.000 volte.

Inoltre con il microscopio elettronico a scansione si possono vedere i preparati in tre dimensioni.

In tutti i laboratori scientifici ci sono vetrini già preparati su tanti argomenti.

Il vetrino lo puoi preparare anche da solo: bisogna seguire una certa procedura.

Il MICROSCOPIO si utilizza per osservare le cellule.

La cellula è la struttura più semplice in grado di svolgere tutte le funzioni vitali. Alcuni organismi, detti unicellulari, sono formati da una sola cellula; altri, i pluricellulari, sono composti da numerose cellule specializzate in funzioni diverse.

La scoperta della cellula risale al Seicento ma ci sono voluti più di cento anni prima che la sua conoscenza facesse progressi significativi. Nel 1838, i biologi tedeschi Mathias Schleiden e Theodor Schwann, che studiavano rispettivamente la struttura dei vegetali e quella degli animali, rimasero colpiti dalle somiglianze tra le loro osservazioni e conclusero che gli elementi strutturali dei vegetali e degli animali sono fondamentalmente gli stessi. Questa conclusione costituisce la base della teoria cellulare che, nella sua forma moderna, afferma quanto segue:

• le cellule sono le unità strutturali e funzionali di tutti gli organismi viventi;
• tutte le cellule provengono da cellule preesistenti;
• le cellule sono simili per composizione chimica e ospitano molte delle reazioni del mondo vivente;
• tutte le cellule sono avvolte dalla membrana plasmatica, un involucro che delimita la cellula e seleziona le sostanze che entrano ed escono;
• l’ambiente interno alla membrana è costituito da una miscela di acqua chiamata citoplasma in cui avvengono moltissime reazioni chimiche;
• tutte le cellule posseggono un proprio materiale genetico, che contiene le informazioni ereditarie necessarie alla cellula per svilupparsi, accrescersi e riprodursi.

(da"Biologia, Studiare la vita", Zanichelli)

I REGNI DELLA NATURA

In natura vi sono 5 regni che comprendono tutti gli esseri viventi: MONERE (o BATTERI) - VIRUS - PROTISTI - FUNGHI - PIANTE.

I VIRUS

I virus sono più piccoli dei batteri; il virus non si nutre, non cresce, non respira. Ha solo due caratteristiche degli esseri viventi: è composto da alcune sostanze organiche (DNA o RNA) e, inoltre cambia nel tempo, quindi, ha una evoluzione. Il virus è un parassita obbligato intracellulare perché si riproduce solo all'interno di un altro organismo vegetale o animale.Ha un ciclo ben preciso. Negli esseri umani i virus provocano molte malattie: influenza, raffreddore, varicella, AIDS, epatite C, febbre gialla, poliomelite e vaiolo.

I FUNGHI

I funghi non contengono la clorofilla, quindi non possono svolger la fotosintesi clorofilliana.

Comprendono:

• i lieviti che sono unicellulari, fanno lievitare il pane o trasformano il mosto dell'uva in vino
• i funghi pluricellulari formati dal micelio, un intreccio di filamenti sottili chiamate ife
• le muffe che si formano sugli alimenti in decomposizione.

Le piante sono organismi autotrofi, capaci cioè di vivere da soli, perchè svolgono la FOTOSINTESI CLOROFILLIANA.

Struttura di una pianta:

• la radice che fissa la pianta al terreno, assorbe acqua e sali minerali che costituiscono la linfa grezza;
• il fusto che sostiene la pianta: sostiene la pianta e trasporta la linfa.
• Le foglie svolgono tre funzioni importanti:

FOTOSINTESI-RESPIRAZIONE-TRASPIRAZIONE.

La fotosintesi è il processo attraverso il quale le piante trasformano l'acqua proveniente dalle radici e l'anidride carbonica dell'aria in uno zucchero detto il glucosio liberando ossigeno; questo processo avviene solo con la luce del sole.

La respirazione è il processo attraverso cui il glucosio viene trasformato dall'ossigeno in acqua e anidride carbonica.

La traspirazione è il processo attraverso cui la foglia elimina l'acqua in eccesso.

Basi teoriche

Le piante sono organismi autotrofi; esse svolgono un processo importante per la vita di tutti gli esseri viventi:la fotosintesi clorofilliana.

Grazie all’energia del sole le piante trasformano l’anidride carbonica in ossigeno;tale processo avviene nei cloroplasti che contengono un pigmento (sostanza colorata) capace di catturare la luce del sole.Tale fenomeno avviene durante il giorno per la presenza della luce solare.

Gli animali sono esseri eterotrofi; tutti gli animali,compreso l’uomo non riescono a formare l’ossigeno da soli ma consumano l’O₂ formato dalle piante.

La traspirazione

Basi teoriche

La traspirazione è un’importantissima funzione svolta dalle foglie e riguarda quasi tutta l’acqua assorbita dalle radici che, una volta arrivata alle foglie, è espulsa come vapore acqueo attraverso particolari aperture chiamate stomi, che si aprono e si chiudono secondo la maggiore o minore necessità della pianta.

L'osmosi

Basi teoriche

L’osmosi è quel fenomeno per cui si ha un flusso di solvente (in genere acqua) tra due soluzioni separate da una membrana semipermeabile, il fenomeno è, in genere,dovuto a differenze di concentrazione e in tal caso il solvente fluisce dalla soluzione meno concentrata a quella più concentrata.

RISORSE ON LINE