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1. La nuova biologia.blu L’ambiente, le cellule e i viventi S 2 David Sadava, David M. Hillis, H. Craig Heller, May R. Berenbaum.

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2 La nuova biologia.blu L’ambiente, le cellule e i viventi S 2 David Sadava, David M. Hillis, H. Craig Heller, May R. Berenbaum

3 Capitolo A14 La biodiversità: gli animali 3 Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

4 I caratteri distintivi degli animali 4 Tra gli eucarioti, gli animali sono l’unico regno costituito da specie pluricellulari eterotrofe capaci di movimento con digestione interna. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

5 Verso la specializzazione cellulare 5 Negli animali si sono evolute decine di tipi di cellule, organizzate in modo gerarchico a formare: tessuti, ovvero un insieme di cellule specializzate per svolgere una determinata attività; organi, composti da due o più tessuti che svolgono una funzione comune; sistemi di organi (o apparati), ovvero l’insieme di due o più organi che svolgono una o più funzioni correlate. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

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7 L’origine dei tessuti: i foglietti embrionali 7 Lo sviluppo embrionale degli animali a partire dallo zigote prevede gli stadi di morula, blastula e gastrula, fino alla formazione dei foglietti embrionali (endoderma, mesoderma, ectoderma) da cui si originano i tessuti. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

8 Simmetria corporea e cefalizzazione 8 La simmetria corporea può essere radiale o bilaterale: la simmetria radiale è tipica degli animali sedentari, che non hanno un capo e una coda; la simmetria bilaterale si trova negli animali che si muovono attivamente e che presentano cefalizzazione. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

9 Le cavità corporee degli animali 9 Gli animali triblastici si possono si possono dividere in base alla presenza di una cavità corporea interna rivestita da cellule mesodermiche, il celoma: gli animali acelomati, come i vermi piatti, non possiedono alcuna cavità corporea; gli animali pseudocelomati, come i vermi cilindrici, sono dotati di una cavità corporea piena di liquido denominata pseudoceloma in cui sono sospesi gli organi interni; gli animali celomati, per esempio i lombrichi, sono caratterizzati dalla presenza del celoma. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

10 La segmentazione e gli arti 10 La metameria è la suddivisione del corpo di un animale in segmenti specializzati, dai quali possono partire appendici esterne utili per il movimento, la ricerca di cibo e la riproduzione. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

11 Le spugne: gli animali più semplici 11 Le spugne sono animali sedentari e filtratori, privi di simmetria; possiedono alcune cellule specializzate ma sono prive di tessuti e organi e si riproducono per via sessuata e asessuata. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

12 Gli cnidari: animali marini a simmetria radiale 12 Il gruppo degli cnidari comprende animali a simmetria radiale con un ciclo biologico che comprende una fase sessile di polipo e una fase natante di medusa. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

13 I platelminti o vermi piatti 13 I platelminti sono animali acelomati a simmetria bilaterale, che nello sviluppo embrionale presentano il terzo foglietto embrionale, il mesoderma, che origina cellule muscolari e un apparato riproduttore molto sviluppato. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

14 I nematodi o vermi cilindrici 14 I nematodi sono animali pseudocelomati rivestiti da una spessa cuticola di protezione che viene sostituita attraverso la muta quando il verme si accresce. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

15 I molluschi: bivalvi, cefalopodi e gasteropodi 15 I molluschi sono un phylum di animali celomati caratterizzati da un piano strutturale suddiviso in tre parti principali chiamate piede, massa viscerale e mantello. Le principali classi di molluschi attuali sono bivalvi, gasteropodi e cefalopodi. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

16 Gli anellidi o vermi segmentati 16 Gli anellidi sono un phylum di animali celomati caratterizzati dalla netta segmentazione del corpo. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

17 Le caratteristiche generali degli artropodi 17 Gli artropodi presentano un corpo suddiviso in segmenti, ognuno dei quali è dotato di muscoli che muovono le appendici articolate collegate; il rivestimento esterno è dato da un esoscheletro di chitina, impermeabile all’acqua. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

18 I crostacei: granchi e aragoste 18 I crostacei presentano un corpo suddiviso in tre regioni (capo, torace e addome). In alcune specie alla schiusa i piccoli hanno le fattezze degli adulti, in altre attraversano più stadi larvali. Si dividono in decapodi, isopodi, copepodi e cirripedi. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

19 I miriapodi 19 I miriapodi presentano un particolare tipo di appendici annesse all’apparato boccale, le mandibole. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

20 Gli insetti: gli artropodi di maggior successo 20 Gli insetti sono gli animali più diffusi sulla terraferma, hanno il corpo segmentato e un meccanismo per gli scambi gassosi basato sulle trachee. Il loro ciclo di sviluppo prevede la metamorfosi. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

21 I chelicerati: ragni e scorpioni 21 I chelicerati sono artropodi dotati di cheliceri, appendici modificate per la cattura del cibo poste all’estremità cefalica. Il corpo è diviso in due parti che prendono il nome di prosoma e opistosoma. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

22 Le caratteristiche dei deuterostomi 22 Gli animali deuterostomi sono celomati, triblastici e provvisti di endoscheletro; i due gruppi principali sono gli echinodermi e i cordati. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

23 Gli echinodermi: stelle e ricci di mare 23 Gli echinodermi sono un phylum di animali marini che attraversano uno stadio larvale a simmetria bilaterale, ma lo stadio adulto è caratterizzato da simmetria radiale; presentano un endoscheletro e il sistema acquifero. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

24 Le caratteristiche dei cordati 24 Il phylum dei cordati è formato da cefalocordati, tunicati e vertebrati. Tutti condividono tre caratteristiche, almeno nelle prime fasi dello sviluppo: un cordone nervoso dorsale cavo una coda che si estende oltre l’ano una struttura dorsale di sostegno chiamata notocorda. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

25 I tunicati e i cefalocordati 25 Le ascidie sono animali filtratori con corpo sacciforme da una rigida tunica, struttura che dà cui il nome ai tunicati. L’anfiosso è l’unico rappresentante dei cefalocordati: sono piccoli animali filtratori che mantengono la notocorda per tutta la vita. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

26 Le caratteristiche dei vertebrati 26 Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

27 Le caratteristiche dei pesci 27 I pesci sono vertebrati gnatostomi dotati di mandibole e mascelle, branchie che consentono di respirare l’ossigeno disciolto nell’acqua e pinne per nuotare; dispongono anche di un organo sensoriale detto sistema della linea laterale; si suddividono in tre grandi classi: i condroitti, gli actinopterigi e i sarcopterigi. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

28 I condroitti o pesci cartilaginei 28 I condroìtti sono una classe di pesci che possiedono uno scheletro formato da un materiale rigido ma flessibile, la cartilagine; comprendono gli squali, le razze e le chimere. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

29 Gli actinopterigi: il gruppo più numeroso di pesci ossei 29 Gli actinopterìgi sono i vertebrati più diffusi sul pianeta, possiedono uno scheletro rigido costituito da tessuto osseo, pinne raggiate e la vescica natatoria, che permette al pesce di controllare la profondità di movimento. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

30 I sarcopterigi: gli antenati dei vertebrati terrestri 30 I sarcopterìgi sono pesci ossei che presentano le pinne articolate, cioè sostenute da parti mobili articolate tra loro; si dividono in celacanti, dipnoi e nei progenitori dei tetrapodi, ormai estinti. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

31 31 Gli anfibi: tra l’acqua e la terraferma Gli anfibi sono stati i primi vertebrati ad adattarsi alla vita sulla terraferma, restando comunque legati agli ambienti acquatici per la riproduzione, lo sviluppo e la respirazione. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

32 32 L’adattamento alla vita terrestre Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

33 I rettili I rettili sono vertebrati esotermi del tutto indipendenti dall’acqua. Possono vivere in ambienti molto aridi grazie a: 33 Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015 Uovo amnioticoCute e reni

34 La varietà dei rettili 34 Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

35 I rettili alati: gli uccelli 35 Gli uccelli sono vertebrati endotermi che hanno sviluppato caratteristiche funzionali adatte al volo. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

36 La varietà degli uccelli 36 Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

37 Le caratteristiche dei mammiferi 37 I mammiferi sono vertebrati endotermi che allattano i propri piccoli. Si caratterizzano per:  ghiandole sudoripare;  ghiandole mammarie;  pelliccia;  cuore a quattro camere. Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015

38 Monotremi e marsupiali 38 Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015 I monotremi sono piccoli mammiferi privi di placenta che depongono le uova; si contano soltanto tre specie, una di ornitorinco e due di echidna. I marsupiali possiedono una tasca cutanea ventrale al cui interno viene trasportata e nutrita la prole dopo il parto.

39 I placentati 39 Sadava et al. La nuova biologia.blu © Zanichelli 2015 I placentati sono mammiferi muniti di placenta, un organo che connette l’embrione con il corpo materno e permette di completare la gravidanza all’interno della madre; i placentati più diffusi sono i roditori.


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