Basi di biologia
Componenti fondamentali
- Atomi
- Acqua
- Macromolecole:
- Gruppi funzionali
- Polimeri: Proteine, Lipidi, Polisaccaridi, Acidi Nucleici
- Cellula: Come è fatta: Membrana, Organuli.
Teoria cellulare
Gli esseri viventi sono organizzati gerarchicamente: Atomi, Molecole, Organelli, Cellule.
Organismi pluricellulari
- Cellule
- Tessuti (Unità funzionali)
- Organi (Unità strutturale e funzionale)
- Apparati
- Organismo
Ecologia e classificazione
- Popolazione: individui appartenenti alla stessa specie che vivono nello stesso luogo
- Specie: il concetto di "specie" è alla base della classificazione degli organismi viventi, trattandosi del livello tassonomico.
- Comunità: popolazioni di differenti specie che vivono nello stesso luogo
- Ecosistema: interazioni tra comunità biologica e ambiente fisico dove vive
- Biosfera: l'intero pianeta
Contesto chimico della vita
Tutti gli organismi sono fatti di Materia che a sua volta è costituita da elementi.
Elemento
Sostanza che non può più essere suddivisa in sostanze più semplici. Esistono 92 elementi.
Tavola periodica degli elementi: 25 elementi sono presenti negli organismi viventi.
- Quattro principali:
- C (Carbonio)
- O (Ossigeno)
- H (Idrogeno)
- N (Azoto)
Rappresentano circa il 96%
- Il resto (4%) sono:
- P (Fosforo)
- S (Zolfo)
- Ca (Calcio)
- K (Potassio)
- Gli elementi rimanenti sono detti elementi traccia, necessari in concentrazioni molto basse.
Costituzione degli elementi
- Neutroni: senza carica
- Protoni: carichi positivamente
- Neutroni e protoni formano il nucleo
- Numero atomico: numero di protoni
- Numero di massa: protoni + neutroni
- Isotopi: diverso numero di neutroni, ad esempio il Carbonio C esiste anche come C 13 e C 14 (C 14 è instabile e decade in azoto con emivita di 5730 anni)
- Elettroni: carichi negativamente, massa trascurabile
L'atomo è "vuoto" e gli elettroni girano attorno al nucleo formando una nube. Durante una reazione chimica, sono gli elettroni a essere coinvolti.
Energia degli elettroni
L'energia degli elettroni varia in base alla loro energia potenziale, che è la capacità di compiere lavoro in funzione della propria posizione. Più un elettrone è vicino al nucleo, meno possiede energia potenziale, ossia è più stabile.