Relazione di Zoologia

Divisione cellulare (principi): Mitosi e Meiosi

Nel corso del laboratorio virtuale "Divisione cellulare (principi): mitosi e meiosi" si trattano i concetti riguardanti il ruolo della divisione cellulare nella crescita, nella riparazione dei tessuti e nella riproduzione; i controlli e le regolazioni del ciclo cellulare; il confronto tra mitosi e meiosi e i diversi eventi che le contraddistinguono; e come la meiosi garantisca la variabilità genetica. Durante la simulazione vengono posti quesiti a risposta multipla riguardanti gli argomenti trattati. Dopo aver ripassato ed osservato la divisione cellulare si inizia la simulazione in cui si apprende come il paclitaxel (composto tossico usato in terapie antitumorali) sia in grado di inibire la divisione cellulare testando il suo effetto su un campione di cellule in coltura osservate attraverso un microscopio a fluorescenza. Procedendo con la simulazione ci si immerge virtualmente in un campione di sangue per potervisualizzerai e apprenderai il confezionamento del DNA all'interno del nucleo, partendo dall'interazione con i cromosomi fino ad arrivare ai singoli nucleotidi, che sono molto più piccoli. Successivamente, analizzerai alcune cellule di cipolla attraverso la microscopia ottica per comprendere come ogni fase contribuisca alla corretta duplicazione cellulare. Infine, metterai a confronto tutti gli elementi della mitosi e della meiosi, evidenziando le caratteristiche comuni e quelle diverse, concentrandoti sul ruolo della mitosi nel garantire la diversità genetica. Durante il laboratorio virtuale "Struttura cellulare: teoria cellulare e organelli interni", verranno trattati i concetti riguardanti la teoria cellulare, le differenze tra procarioti ed eucarioti, piante e animali, nonché i diversi componenti intracellulari ed extracellulari che costituiscono le cellule eucariotiche. Durante la simulazione,

Vengono posti quesiti a risposta multipla riguardanti gli argomenti trattati. La simulazione inizia con il ritrovamento del corpo di un orso deceduto, con il prelievo di un campione orale visualizzato al microscopio, e per tutta la durata si indagherà sulla causa della sua morte. Esplorando i tipi di organismi presenti nella foresta si ha la possibilità di osservare alcuni campioni di essi al microscopio per poi classificarli in unicellulari o pluricellulari ordinandoli a seconda della presenza o meno di parete cellulare; per poi costruire quattro cellule rappresentative di tessuto animale: tessuto neurale, epiteliale, muscolare e connettivo. A questo punto si trattano i principi della teoria cellulare applicandoli per comprendere l'organizzazione cellulare animale confrontata a quella di alghe, funghi, radici e foglie. Una tempesta aiuta a comprendere le implicazioni della presenza di una parete cellulare. A questo punto si viene sfidati a scegliere e collocare in modo

corretto tutti gli organelli interni di cellule animali quali: cellule nervose, muscolari, epiteliali e osteociti. Infine, si mette insieme tutto ciò che è stato appreso studiando il campione orale dell'orso per determinare la causa del decesso. Competizione: impara a identificare e quantificare la concorrenza tra le specie Nel corso del laboratorio virtuale "Competizione: impara a identificare e quantificare la concorrenza tra le specie" si trattano i concetti riguardanti la concorrenza tra le specie, la forza della competizione tra due specie e le prove di concorrenza in un ambiente agricolo. Durante la simulazione vengono posti quesiti a risposta multipla riguardanti gli argomenti trattati. Durante la simulazione ci si trova su di un esopianeta e si ha il compito di aiutare gli agricoltori ad aumentare la produzione di una nuova specie di pianta, della quale si osserva una produzione molto minore del previsto, per garantire una fonte di cibo sostenibile alla

popolazione. Come prima cosa si osservano le colture e si identifica la problematica dovuta allasottoproduzione di piante di interesse che risulta essere la presenza di una secondaspecie di pianta che compete con la prima. Una volta identificato il problema dellacompetizione tra specie diversa si ha la necessità di quantificare tale competizioneinterspecifica.Infine, si progettano esperimenti e si analizzano i dati ottenuti al fine di analizzareulteriormente la concorrenza tra le diverse specie per poi poter aiutare gli agricoltoridell'ésopianeta su cui ci si trova ad aumentare la resa della coltivazione della speciedi pianta commestibile.

Esercizio di sistematica cladistica

• Esercizio 1: Ciascuno dei cinque animali illustrati rappresenta una specie fittizia. Identificare le autapomorfie (cioè i caratteri esclusivi per ciascuna specie).
• Esercizio 2: Identificare le sinapomorfie (cioè i caratteri comuni tra le specie).
• Esercizio 3: In funzione dei...

caratteri comuni individuati, ordinare le specie fittizie e spiegare, secondo il vostro criterio, come è intervenuta l'evoluzione.

1. Le autapomorfie osservabili nelle cinque diverse specie sono:

   1. Per la specie A, la caratteristica di avere il penultimo metamero costituito da un ventaglio caudale natatorio e l'ultimo metamero più sottile.
   2. Per la specie B, la caratteristica di avere lunghe antenne molto sviluppate.
   3. Per la specie C, la caratteristica di avere il primo paio di zampe natatorie.
   4. Per la specie D, la caratteristica di avere sull'ultimo metamero i due aculei rivolti rispettivamente l'uno verso l'altro, invece di averli rivolti verso l'esterno come le altre specie.
   5. Per la specie E, la caratteristica di essere composto da otto metameri e di avere sei paia di zampe.

2. Le sinapomorfie osservabili nelle cinque specie sono:

   • La divisione corporea in cinque metameri, osservabile nelle specie A e D.
   • La presenza di due sole

paia di zampe, osservabili nelle specie A e D.

La presenza di due artigli su ogni zampa a formare due chele per ciascun primo paio di zampe, osservabili nelle specie A e D.

La caratteristica di avere occhi sporgenti dal capo, osservabili nelle specie A, B e C.

Le antenne sottosviluppate, osservabili nelle specie A, C, D ed E.

La presenza di un solo artiglio per ogni zampa nel primo paio di zampe, osservabile nelle specie B ed E.

La presenza di quattro paia di zampe, osservabili nelle specie B e C.

La caratteristica di avere occhi attaccati al capo, osservabile nelle specie D ed E.

La divisione corporea in sei metameri, osservabile nelle specie B e C.

L'orientazione degli aculei sull'ultimo metamero verso l'esterno, osservabile nelle specie A, B, C ed E.

In base al mio criterio, la specie da cui si potrebbero essere evolute le altre potrebbe essere la specie C, non predatrice e avendo a disposizione come metodo di difesa un solo paio di aculei.

sistema di cattura e difesa più efficiente. La specie A si è poi evoluta nella specie B, che ha ulteriormente ridotto le dimensioni e ha sviluppato un sistema di cattura ancora più specializzato. Le zampe natatorie sono scomparse completamente e sono state sostituite da appendici adatte alla cattura di prede più piccole. Inoltre, la specie B ha sviluppato una bocca più grande e denti affilati per poter afferrare e mangiare le sue prede in modo più efficace. Questa specie è diventata un predatore altamente specializzato e ha raggiunto il suo apice evolutivo.