Concetti Chiave
- Individualità: Gli organismi viventi sono unitarietà, con eccezioni come i lombrichi, capaci di rigenerarsi se sezionati trasversalmente.
- Energia: I viventi trasformano il cibo in glucosio e liberano energia attraverso processi catabolici e anabolici, come la fotosintesi.
- Ordine e complessità: Le strutture biologiche presentano un'organizzazione complessa, come dimostrato dalla disposizione dei tessuti nel corpo umano.
- Programma interno e riproduzione: Il DNA contiene istruzioni per costruire l'organismo e si combina durante la riproduzione per formare il genoma completo della specie.
- Reattività e omeostasi: Gli esseri viventi reagiscono agli stimoli ambientali e mantengono un ambiente interno stabile, essenziale per la vita.
Individualità
Indice
Definizione di individualità
Letteralmente il termine significa "non divisibile" e quindi l'organismo deve essere considerato nella sua unitarietà.
A questa regola esistono eccezioni, come si può verificare nei comuni lobrichi che si possono sezionare trasversalmente; esso è in grado di rigenerare la prte mancante ma se viene tagliato longitudinalmente muore.
I viventi consumano energia
Energia nei viventi
Ogni essere vivente, che sia vegetale o animale, trasforma il cibo in glucosio e libera energia grazie alla respirazione cellulare:
C6H12O6+6xO2 6xCO2+6xHO2+E
Glucosio+ossigeno --> Anidride+acqua+energia
(reagenti) (prodotti)
Quando una reazione ha come reagente una sostanza complessa e produce sostanze semplici essa viene definita catabolica e produce energia.
6xCO2+6 H2O C6H12O6+6xO2
Anidride+acqua --> Glucosio+ossigeno
(reagenti) (prodotti)
Un esempio di funzione anabolica è la fotosintesi clorofiliana perchè da molecole semplici, utilizzando energia, si forma la molecola complessa come il C6H12O6 ovvero il glucosio.
Un vivente ha sia reazione anaboliche sia reazioni catabolica ed il loro insieme è il metabolismo.
Ordine e complessità
Struttura e ordine del corpo
Osservando le strutture del nostro corpo possiamo facilmente percepire come esse siano complesse ma anche ordinate. Se consideriamo il nostro arto superiore possiamo osservare, dall'esterno verso l'interno, una serie di tessuti disposti secondo un preciso ordine:
-epidermide formata da più strati di cellule nutrite dal derma sottostante. Sull'epidermide sono presenti terminazioni nervose (recettori del tatto e della temperature) e altre strutture (ghiandole sebacee, sudoripare e pilifare).
-tessuto muscolare che permette il movimento dell'arto perchè è un tessuto contrattile
-tessuto osseo che rappresenta l'impalcatura del braccio con una struttura microscopica e complessa ed è attraversato da vasi sanguigni
Il programma interno e la riproduzione
DNA e riproduzione
Le istruzioni per costruire un organismo si trovano in una molecola relativamente complessa chiamata DNA o acido desossiribonucleico che è presente in tutte le cellule; rappresenta un programma di istruzioni che consente di collocare i suoi costituenti (tessuti, organi, apparati) al giusto posto.
Con la riproduzione delle cellule specializzate chiamate gameti (cellula uovo e spermatozoo) si fondono tra loro portando ciascuno solo metà DNA e con la fecondazione si ricostruisce l'intera quantità di DNA tipica della specie.
Reattività
Reattività delle piante
I viventi reagiscono agli stimoli ambientali sono cioè dotati di reattività; ad esempio le piante sono in grado di rilevare la direzione di provenienza della luce solare e, su stimolazione ormonale, dirigere il fusto verso essa.
Omeostasi
Concetto di omeostasi
Significa che un vivente deve mantenere costante l'ambiente interno inteso come caratteristiche chimico-fisiche. Ad esempio per la temperatura corporea esiste dull'epiddermide la presenza di ghiandole sudoripare e il sudore emesso evaporando abbassa la temperatura corporea.
Evoluzione
Teorie dell'evoluzione
Due studiosi hanno dato diverse interpretazioni dell'evoluzione dei viventi:
-Lamark ha ipotizzato che l'evoluzione avvenne quando c'è un cambiamento ambientale e l'organismo reagisce modificando una parte del proprio corpo (uso e non uso di un organo) e che la modifica fosse poi trasmissibile alla prole.
Oggi noi sappiamo che ciò non è possibile perchè eventuali modifiche di un organo avvengono solo con una modifica a livello del dna indipendentemente dall'uso di un organo.
-Darwin propose invece una teoria rivoluzionaria parlando di DNA popolazione di individui eterogenei per caratteristiche e dopo un cambiamento ambientale e solo gli infividui più adatti sulla base delle loro caratteristiche può sopravvivere (principio della selezione naturale) la caratteristica fisica selezionata dall'ambiente può poi essere trasmessa alla prole.
Morte
Fine delle funzioni vitali
Quando l'omeostasi non può più essere garantita l'organismo cessa le funzioni vitali.
Domande da interrogazione
- Qual è il significato di individualità negli organismi viventi?
- Come consumano energia gli esseri viventi?
- Qual è il ruolo del DNA negli organismi viventi?
- In che modo gli organismi viventi mantengono l'omeostasi?
- Quali sono le teorie principali sull'evoluzione degli organismi viventi?
L'individualità significa che un organismo deve essere considerato nella sua unitarietà, anche se esistono eccezioni come i lombrichi che possono rigenerare parti mancanti.
Gli esseri viventi trasformano il cibo in glucosio e liberano energia attraverso la respirazione cellulare, coinvolgendo reazioni cataboliche e anaboliche che costituiscono il metabolismo.
Il DNA contiene le istruzioni per costruire un organismo, collocando i suoi costituenti al giusto posto, e durante la riproduzione, le cellule gameti si fondono per ricostruire l'intero DNA della specie.
Gli organismi mantengono l'omeostasi regolando le caratteristiche chimico-fisiche interne, come la temperatura corporea, attraverso meccanismi come l'evaporazione del sudore.
Lamark ipotizzò che l'evoluzione avviene tramite modifiche trasmissibili dovute all'uso di organi, mentre Darwin propose la selezione naturale, dove solo gli individui più adatti sopravvivono e trasmettono le loro caratteristiche.
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