Composti organici e macromolecole

Biologia applicata

Il metodo scientifico

Il metodo scientifico è un metodo creato per raggiungere la conoscenza di ciò che è reale. Alcuni bias cognitivi influenzano il nostro giudizio:

• Baias/euristica della disponibilità: È la tendenza a giudicare la probabilità di un evento in base a quanto facilmente l'evento viene alla mente. Le informazioni recenti o le credenze culturali/personali inducono a questo pregiudizio (alcuni eventi sono rari).
• “Good-story” heuristic (baias della plausibilità): Se suona plausibile, allora deve essere vero.
• Bias del blindspot: Se abbiamo un punto di vista diverso da qualcun altro, pensiamo sia corretto il nostro.
• Bias dell'ottimismo: Sottostimare la probabilità di eventi indesiderati (es. leggere gli SMS mentre si guida è pericoloso. Io lo faccio raramente, ma quando lo faccio sto attento).
• Bias di conferma: Quando le persone preferiscono pensare che una certa idea o concetto è vera, allora finiscono per crederla vera.
• Confirmatory hypothesis testing: Progettare un esperimento per verificare la nostra ipotesi.
• Extension neglect: Quando un giudizio si basa su un piccolo gruppo di osservazioni evitando di considerare tutti gli eventi.

Il metodo scientifico è usato per spiegare una possibile relazione naturale di causa ed effetto tra due o più eventi naturali. L'obiettivo è accumulare conoscenza attendibile e oggettiva.

La teoria è una descrizione generale dei principi che spiegano la causa di un fenomeno naturale. È supportata dall'evidenza oggettiva delle previsioni ipotizzate e accettata dalla comunità scientifica.

L'ipotesi è un'affermazione verificata. È coerente con i fatti stabiliti, deve generare previsioni testabili ed essere confutabile (deve esistere la possibilità che non sia vera). I dati sono un certo numero di osservazioni utilizzati per supportare o rigettare un'ipotesi. Teoria, ipotesi, dati sono alla base del processo scientifico moderno.

Variabile dipendente: Variabile che si misura.

Variabile indipendente: Variabile manipolata.

Le ipotesi possono essere verificate con esperimenti controllati e, se reggono nel tempo, diventano teorie. La teoria è quindi un'ipotesi provata da un gran numero di evidenze.

Proprietà degli organismi viventi

Una delle caratteristiche della "vita" è l'elevato grado di ordine. Nei livelli di organizzazione biologica troviamo il livello biologico, livello cellulare, tessuto, organo, sistema di organi, organismo, popolazione, comunità, ecosistema e biosfera. Nessuno sarebbe in grado di prevedere come questi elementi possano associarsi.

• Proprietà emergente: Proprietà che compare come risultato delle interazioni tra componenti di livello inferiore. Emergono proprietà che non erano presenti nei singoli componenti (atomi-molecole; gas-H₂O).
• Proprietà emergenti e processi associati alla vita: Ordine, riproduzione, metabolismo, risposta agli stimoli, adattamento evolutivo.

Ciò che distingue un virus dagli altri esseri è che ai virus manca il metabolismo. Gli organismi viventi condividono che sono formati tutti da cellule, replicazione del DNA. La cellula è l'entità più semplice che possa esistere; tutte le cellule derivano da cellule preesistenti.

Tutti gli organismi si riproducono, ovvero replicano il DNA, una macromolecola a doppia elica che permette una replicazione accurata di se stesso, formata da sequenza di nucleotidi, in grado di produrre una proteina. Struttura e funzioni sono correlate tra di loro. Gli organismi viventi sono ordinati, ovvero in grado di utilizzare l'energia presente nell'ambiente per svolgere il loro lavoro. Per questo abbiamo bisogno del metabolismo. Un'altra caratteristica importante della vita è la dualità tra diversità e unità.

Origine comune: Tutti abbiamo un'origine comune. Se Darwin non fosse esistito o non avesse formulato le ipotesi, con i dati odierni la nostra disposizione dovremmo proporla.

Macromolecole

Cos'è un composto organico? Si definisce come organica una struttura chimica che contenga carbonio, un atomo quasi del tutto assente sulle superficie terrestre, ma altamente presente nei viventi.

• Molecole organiche sono la combinazione chimica di 2 o più atomi, contengono Carbonio (il Carbonio forma delle catene che sono lo scheletro della molecola), attaccati allo scheletro ci sono i gruppi funzionali.
• I gruppi funzionali determinano le caratteristiche delle diverse molecole organiche. I gruppi funzionali polari, invece, permettono alla molecola di dissolversi nell'H₂O e di essere reattiva.
• Il polimero è una molecola di grandi dimensioni che consiste in una sequenza ripetuta di subunità identiche o simili, chiamate monomeri. Quando utilizziamo un polimero, utilizziamo la reazione di condensazione, che consiste nel prendere i monomeri e, mediante il legame covalente, creiamo un polimero. È possibile fare anche la reazione inversa, ovvero passare da polimeri a molecole più semplici.

I carboidrati

• I carboidrati contengono Carbonio, idrogeno e ossigeno: un atomo di O per ogni due di H (CH₂O)_n.
• Un gruppo ossidrile (OH) è legato ad ogni atomo di C eccetto uno, che appartiene ad un gruppo carbonilico (CO con doppio legame).

I monosaccaridi

I monosaccaridi contengono in media da 3 a 7 atomi di carbonio. In un monosaccaride, a ciascun carbonio è legato un gruppo ossidrilico, tranne ad uno, il quale a sua volta...