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Losservazione diretta e le informazioni scientifiche ci offrono la possibilità non solo di conoscere la realtà, ma di stupirci dello spettacolo della scienza.

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Presentazione sul tema: "Losservazione diretta e le informazioni scientifiche ci offrono la possibilità non solo di conoscere la realtà, ma di stupirci dello spettacolo della scienza."— Transcript della presentazione:

1 Losservazione diretta e le informazioni scientifiche ci offrono la possibilità non solo di conoscere la realtà, ma di stupirci dello spettacolo della scienza. Cellule al microscopio Un componente infinitamente piccolo della cellula Gli architetti della vita Osserva Scopri Immagina limpensabile Alunni 5^C-D Scuola Primaria S. G. Bosco -Terlizzi

2 Losservazione diretta e le informazioni scientifiche ci offrono la possibilità non solo di conoscere la realtà, ma di stupirci dello spettacolo della scienza. Cellule al microscopio Un componente infinitamente piccolo della cellula Gli architetti della vita Osserva Scopri Immagina limpensabile Alunni 5^C-D Scuola Primaria S. G. Bosco -Terlizzi

3 Sulla Terra vivono forme di vegetali e animali che per quanto diversissimi come forme, dimensioni e strutture sono formati da cellule. Tutti sono raggruppati in due categorie fondamentali: a) monocellulari: esseri viventi costituiti da una sola cellula; b) pluricellulari: esseri viventi costituiti da più cellule. ORGANISMI MONOCELLULARI E PLURICELLULARI Quadretto naturale realizzato da Barile D con le immagini di ClipArt Avanti

4 Gli esseri viventi più semplici, costituiti da ununica cellula, sono in genere di dimensioni difficilmente visibili ad occhio nudo, ma osservabili al microscopio. Si possono trovare ovunque nellaria, sulla terra e nellacqua. ORGANISMI MONOCELLULARI NELLACQUA STAGNANTE Un essere vivente, grigio, ovale con tante sottilissime zampette si agitava e sembrava che danzasse; altri due micro organismi neri, simili ad una capocchia di un ago, si muovevano di qua e di là velocissimi ed apparivano e scomparivano dalloculare del microscopio. E stato facile osservarli: una goccia dacqua che abbiamo lasciato stagnare con lerba del nostro giardino in un contenitore di vetro è stata messa sul vetrino porta oggetto coprendola con il copri oggetto e osservata al microscopio ottico... abbiamo Nella foto sono cerchiati i micro organismi visto

5 ORGANISMI PLURICELLULARI VEGETALI Nel giardino della nostra scuola ci sono diversi tipi di piante. Si è deciso di osservare con il microscopio ottico una foglia di ciclamino, prelevando con la pinzetta la pellicina della sua pagina inferiore. Il sottile e trasparente tessuto vegetale è stato messo sul vetrino, con laggiunta di due gocce di acqua distillata, coperto con il copri oggetto e messo a fuoco. La foglia vista nelloculare del microscopio Le cellule messe in risalto dopo aver aggiunto sulla pellicina gocce di blu di metilene. Le cellule senza coloranti si vedono bianche e nere e trasparenti. cellula stoma Ci sono in natura non solo microscopici organismi invisibili ad occhio nudo ma organismi complessi composti da miliardi di cellule ad esempio le piante. Avanti

6 ALTRE CELLULE VEGETALI ESAMINATE AL MICROSCOPIO OTTICO Nei tessuti vegetali abbiamo osservato chiaramente la forma e le parti essenziali delle cellule e in alcuni gli stomi e i cloroplasti. Pagina superiore della foglia di petunia Le cellule come tanti mattoncini rettangolari. Tessuto di cipolla bianca colorato con la tintura di iodio. I cloroplasti danno la colorazione verde alla foglia. Lo stoma: apertura che consente alla pianta di respirare e traspirare. E evidente il nucleo, la membrana cellulare e il citoplasma. nucleo citoplasma membrana cellulare Foglia di geranio imperiale Avanti

7 MUCOSA BOCCALE Incuriositi, abbiamo deciso di osservare anche le cellule del nostro corpo. Quelle che abbiamo prelevato facilmente sono state quelle della mucosa boccale. Una piccola quantità è stata messa sul vetrino con tintura di iodio e poi è stata coperta col copri oggetto. Ecco quello che abbiamo osservato al microscopio ottico. Le cellule le vediamo piatte perché le lenti del microscopio non ci consentono di vederle in tre dimensioni, ma in realtà sono sferiche. In ogni cellula è ben visibile il nucleo, il citoplasma e la membrana cellulare. Una compagna ha raschiato la parte interna della bocca in corrispondenza delle guance. Avanti

8 Membrana vitellina Tuorlo E il nucleo della cellula. Il suo colore arancione più chiaro o scuro è legato allalimentazione della gallina. E avvolto dallalbume denso e dalla membrana vitellina. Contiene soprattutto proteine, colesterolo e vitamine A e D. E il citoplasma della cellula,di colore trasparente e giallognolo. E costituito per il 90% da acqua e per il 10 % da proteine,sali minerali e vitamine, sostanze necessarie al futuro pulcino per formarsi e uscire dalluovo. Quando è fresco, è fermamente avvolto intorno al tuorlo. Qui si forma lembrione del pulcino quando il gallo feconda la gallina. Essa è più nitida nell uovo non fecondato, più opaca nelluovo fecondato Questa macula germinativa è nitida e quindi se luovo fosse stato covato dalla gallina non sarebbe nato il pulcino. UNA CELLULA GIGANTE Le cellule sono microscopiche e infatti si dicono così perché si misurano con il micron che è la millesima parte del millimetro e occorre uno strumento che le ingrandisca per osservarle. Cè una cellula gigante visibile ad occhio nudo: luovo di gallina. Albume Macula germinativa Avanti

9 Le cellule del lievito appaiono tondeggianti Si vedono le cellule che si moltiplicano In pochi minuti le cellule diventano tantissime Con il microscopio ottico abbiamo osservato in diretta il moltiplicarsi delle cellule. Che meraviglia ! Lievito + acqua zuccherata Attraverso le lenti del microscopio Clicca Scopri Fine

10 In ogni cellula nel nucleo sparso qua e là cè una massa filamentosa simile ad un gomitolo: il DNA. Pesa appena 560 miliardesimi di grammo. Ammasso di DNA di banana a circa 100 X (colorato con Toluidina all'1%). Nel momento in cui la cellula si deve riprodurre, il DNA si ammassa trasformandosi in cromosomi : bastoncini paralleli identici e uniti al centro. UN COMPONENTE INFINITAMENTE PICCOLO DELLA CELLULA E indispensabile un microscopio elettronico per osservare linfinitamente piccolo. Con immagini da Internet e test scientifici siamo entrati in questo inimmaginabile mondo : la molecola del DNA. Nel DNA ci sono le istruzioni della vita di ogni essere vivente cioè i meccanismi che fanno si che gli esseri umani generino esseri umani, le rane sempre rane, i girasoli sempre girasoli, che i figli assomiglino ai genitori e che non succeda mai che,ad esempio, da un elefante nasca una giraffa. IL nucleo della cellula fotografato durante il processo di riproduzione. I filamenti viola sono i cromosomi ( il colore dipende dalla colorazione utilizzata). Un cromosoma ripreso al microscopio elettronico Il cromosoma è un condensato aggrovigliato di DNA Schema del cromosoma e del dna Clicca

11 Solo nella fase della riproduzione della cellula, il DNA si presenta con una struttura paragonabile a quella di una scala a chiocciola in cui la doppia ringhiera è formata da una molecola di zucchero e una di acido fosforico, mentre i gradini da quattro basi azotate : Citosina, Guanina, Adenina e Timina, indicate più brevemente con le iniziali C, G, A e T. Questultime si accoppiano secondo uno schema fisso: Citosina con Guanina e Adenina con Timina. Lordine delle basi cambia ed è questa caratteristica che genera differenti DNA fra gli esseri. molecola del DNA UNO SCHEMA SEMPLIFICATO IL gene è una porzione del DNA. Esso è responsabile dei caratteri ( il colore degli occhi, dei capelli, la forma del naso o della bocca …) e altre caratteristiche ( il talento musicale, lestro poetico, la tendenza al disegno …) e purtroppo anche di alcune malattie. Nel patrimonio ereditario delluomo ci sono 80 – geni. Questa rappresentazione grafica del DNA che noi comunemente vediamo nei testi scientifici fu disegnata da Odile Speed artista e moglie di Francis Crik, uno degli scopritori, la quale fu invitata dal marito, poco abile nel disegno, a illustrare i due filamenti uniti dalle basi azotate per corredare larticolo che parlava della sua forma e delle sostanze che la componevano. UNO SCHEMA SEMPLIFICATO DEL CROMOSOMA UNO SCHEMA SEMPLIFICATO DEL CROMOSOMA Labbozzo apparve in bianco e nero sulla rivista scientifica Nature il 25 aprile 1953 e da quel momento è diventato licona nel mondo scientifico ed è entrato nella storia. IMMAGINE SIMBOLO Molecola di zucchero Acido fosforico Un nostro schema del DNA Clicca

12 COSTRUZIONE DEL MODELLO DELLA MOLECOLA DEL DNA Materiali: fogli bianchi, colori e forbici. Preparazione: abbiamo deciso di rappresentare i componenti di una molecola del DNA con i seguenti simboli : molecola di Zucchero molecola di Acido Fosforico base azotata Adenina base azotata Timina base azotata Guanina base azotata Citosina Continua

13 Procedimento: 1)Abbiamo disegnato i simboli su fogli di carta bianca, li abbiamo colorati e poi ritagliati; 2)alternando sul banco una molecola di zucchero e uno di acido fosforico abbiamo formato il primo filamento; 3)poco distante dal primo, con lo stesso procedimento, abbiamo costruito il secondo; 4)abbiamo unito i due filamenti con le basi azotate, seguendo la regola di far corrispondere – alla base azotata Timina la base azotata Adenina – alla base azotata Citosina la base azotata Guanina e disponendole senza una precisa sequenza; Cartellone realizzato da Mastrorilli D. e Guastamacchia A. con il gruppo classe La mia molecola del DNA La mia molecola eliel DNA Simboli Clicca un modello della molecola del DNA 5) abbiamo ottenuto foto uniche

14 Nella foto si vede Francis Crick a destra e James Watson che durante un convegno mostrano un modello del DNA costruito da loro stessi per spiegare al mondo scientifico la loro grande scoperta. Essa avvenne nellaprile del 1953, ma prese avvio nel lontano 1865 e fu una caccia lunga un secolo che coinvolse molti scienziati americani e inglesi. La prima foto del DNA scattata dalla ricercatrice Franklin Rosalind nel 1951 Clicca Immagina Fine

15 GLI ARCHITETTI DELLA VITA Disegno di Martina Mirizzi Avanti Gli scienziati sono capaci di modificare il patrimonio genetico di piante, animali e anche delluomo e cambieranno la nostra esistenza. Essi sanno individuare, tagliare e cucire frammenti del DNA, isolare e mescolare i geni che vogliono modificare. Sanno rendere ad esempio più resistente una pianta ai parassiti, al gelo, aumentare la sua produttività, riescono a riprodurre copie perfette di una pianta originaria, a clonare gli animali, a creare topi che non corrono alla vista di un gatto. Si possono definire gli architetti della vita. Uno scenario impensabile fino a qualche anno fa, quando le conoscenze relative alla struttura e al comportamento del DNA erano imparziali.

16 DALLA PROVETTA AL PIATTO Gli scienziati riescono a fondere due cellule provenienti da piante diverse e creano un nuovo vegetale ibrido che contiene cioè i caratteri di entrambe le piante. Con questa tecnica si ottengono varietà di pomodori, fragole.... MANDARANCIA O CLEMENTINA Processo Le cellule di arancia e di mandarino non differiscono molto fra loro. Gli scienziati, immergendo le due cellule in una soluzione detta polietilenglicole, producono il processo di fusione cellulare, ossia le membrane si uniscono. Continua

17 A ore alla prima soluzione aggiungono altre sostanze e continuando la coltura, i nuclei delle due cellule si unificano. Tuttavia, gli organi contenuti in ciascuna non si fondono ma coesistono allinterno della nuova cellula. Stimolando la coltura in pochi mesi danno vita ad un nuovo tipo di vegetale ibrido: il mandarancio o clementina che contiene le caratteristiche di entrambe le piante. Foglia di arancio Foglia di mandarino Foglia di mandarancio o clementina Avanti Rappresentazione grafica realizzata con Paint da Martino A., Mazzone G.,Lamparelli E. e Giangregorio A.

18 IL POTERE RIGENERANTE DELLE CELLULE Tradizionalmente la riproduzione delle piante avviene con il seme o con alcune tecniche come la talea. Gli scienziati oggi sono capaci di ottenere infinite copie di una pianta originaria, stimolando le cellule vegetali a riprodursi. PROCESSO Con laiuto di un microscopio prelevano un frammento di 0,3 millesimi di millimetro di germoglio e lo mettono nel terreno costituito da agar (sostanza ricavata da unalga), sali minerali, ormoni stimolanti e altro. 7° giorno Spuntano germogli e radici. Spunta una piantina. 60° giorno Si può effettuare il trapianto in terra piena. 30° giorno germoglio Avanti Fine Rappresentazione grafica realizzata con Paint da Giangregorio A.


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