1 David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis Biologia.blu Dalle cellule agli organismi 2 Capitolo A1 La biologia è la scienza della vita 3 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 La biologia e gli esseri viventi La biologia è la scienza che studia gli esseri viventi. Tutti gli esseri viventi condividono caratteristiche comuni che li distinguono dal mondo inanimato. La diversità dei viventi 4 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 La cellula La cellula è l’unità strutturale e funzionale degli organismi viventi vegetali e animali. È la struttura più piccola dell’organismo, ma è capace di svolgere tutte le funzioni vitali. Gli organismi sono fatti di cellule. Sono unicellulari se sono formati da una sola cellula, pluricellulari se sono composti da più cellule. 5 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Le informazioni genetiche della cellula Le molecole di DNA, presenti all’interno della cellula, costituiscono il genoma. Il DNA serve a: far funzionare correttamente la cellula; permettere all’organismo di tramandare le caratteristiche alla discendenza. 6 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Il cibo della cellula La cellula ricava l’energia di cui ha bisogno dal Sole e i nutrienti necessari dall’ambiente esterno. 7 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Il metabolismo e l’omeostasi Ogni cellula è capace di adattarsi ai cambiamenti dell’ambiente esterno grazie a reazioni chimiche che modificano il suo ambiente interno. Il complesso di queste reazioni chimiche viene chiamato metabolismo. L’ambiente interno della cellula, determinato dal suo metabolismo, è regolato dall’omeostasi cellulare. 8 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Dalle molecole agli ecosistemi Atomi Tessuto (bulbo olfattivo) Cellula (neurone) Organo (cervello) Molecole Organismo (pesce) Popolazione (branco di pesci) Ecosistema Biosfera Comunità (barriera corallina) 9 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 L’interazione degli esseri viventi Gli organismi della stessa specie, che vivono nella stessa zona geografica, formano una popolazione. La comunità è l’interazione tra le popolazioni. Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 L’interazione tra comunità e ambiente esterno forma un ecosistema. Il concetto di specie e l’evoluzione Organismi che si somigliano e che possono accoppiarsi tra loro generando una prole feconda appartengono alla stessa specie. Le specie sono sottoposte a evoluzione per selezione naturale a partire da un antenato comune. 11 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Gli adattamenti all’ambiente 12 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 I domini degli esseri viventi Gli esseri viventi si suddividono in tre domini: archei; batteri; eucarioti. Sulfolobus (Archaea) 13 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 I regni degli eucarioti Protista Funghi Insetto Gli organismi eucarioti si suddividono in quattro regni: animali, piante, funghi e protisti. 14 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Il metodo scientifico Osservazioni sistematiche Domande Ipotesi Previsioni Louis Pasteur Controllo della validità 15 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Un’ipotesi famosa: la biogenesi Esperimento 1 Polvere Polvere Crescita microbica Nessuna crescita microbica Esperimento 2 16 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore 2011