Il trasporto attraverso la membrana cellulare Liceo delle Scienze Sociali Indirizzo ambientale Classe IV Il trasporto attraverso la membrana cellulare Silvia Tarasco

Momento del percorso formativo Le molecole biologiche Struttura e funzione delle cellule Caratteristiche e funzioni delle cellule La membrana cellulare Struttura della membrana Il trasporto attraverso la membrana Gli organuli cellulari Il citoscheletro nbfdhòàhgàòfdòlhfàlòàgfòlàdsòlh Metabolismo cellulare

Prerequisiti Le molecole biologiche Carboidrati, lipidi, fosfolipidi, glicolipidi, nucleotidi Interazioni con H2O Nozioni di termodinamica Reazioni endo/eso-ergoniche Spontaneità di una reazione Accoppiamento di reazioni (il ruolo dell’ATP) Struttura e la composizione della membrana cellulare Il doppio strato fosfolipidico Il modello a mosaico fluido Il microscopio nbfdhòàhgàòfdòlhfàlòàgfòlàdsòlh

Obiettivi DIDATTICI Comprendere il ruolo della membrana cellulare come fondamentale mediatore del trasporto di sostanze fuori e dentro la cellula Comprendere il concetto di permeabilità selettiva Saper distinguere tra i diversi meccanismi di trasporto attraverso i quali la cellula scambia materiale con l’esterno Individuare le differenze energetiche dei diversi tipi di trasporto: il segno del gradiente di concentrazione, la spontaneità del processo, il dispendio energetico

Obiettivi FORMATIVI Osservare criticamente un fenomeno, cogliendo i nessi di causa e effetto Interpretare quantitativamente i dati sperimentali Utilizzare la terminologia appropriata nella descrizione dei fenomeni

Metodologie e scansione temporale Ore Contenuto Attività I La diffusione e l’osmosi Lezione frontale in laboratorio Due semplici dimostrazioni Preparazione attività di laboratorio II Laboratorio L’osmosi nell’uovo: analisi quantitativa Osmosi nella cellula vegetale: osservazione al microscopio Cenni ai metodi di interpolazione di dati sperimentali III Il trasporto passivo e attivo Endocitosi e esocitosi Lezione frontale IV Verifica Discussione delle relazioni di laboratorio Verifica orale

Multidisciplinarità Inglese Matematica Interpolazione di dati. La retta e il metodo dei minimi quadrati.

Laboratorio I Osmosi in una cellula animale Mettere 4 uova di gallina in un vaso con aceto per due notti Pesare le uova e metterle per una notte rispettivamente in un volume noto di Soluzione 0.5 M di NaCl Soluzione 1 M di NaCl Soluzione 1.5 M di NaCl H20 Dopo una notte pesare le uova e misurare il volume del liquido

Laboratorio II Petalo di geranio in soluzione ipotonica 40X 100X Petalo di geranio in soluzione ipertonica 40X in tempi successivi

Qualche sito interessante… www.thinkquest.org/library Tutto sul mondo delle cellule, con molto materiale audio e video www.funsci.org La scienza in maniera divertente. Molti link per allestire esperimenti scientifici in genere www.exploratorium.org Simulazioni ad effetto, da mostrare agli studenti www.homepages.gac.edu/~cellab/contents.html Tanti esperimenti sulla cellula www.pasteur.fr Il sito dell’Institut Pasteur a Parigi, con diverse rubriche per studenti e docenti