1. La biologia studia le caratteristiche della vita 2. Competenze in azione Carboidrati e lipidi: i combustibili delle cellule 20

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1 1 La vita e le sue molecole 1. La biologia studia le caratteristiche della vita 2 Per saperne di più 5 2. La chimica è alla base della vita 6 3. La vita dipende dalle proprietà dell acqua I composti del carbonio 16 Competenze in azione Carboidrati e lipidi: i combustibili delle cellule 20 Competenze in azione Le proteine e gli acidi nucleici 25 Mettiti alla prova 29 Energia dagli zuccheri La struttura dell atomo Il legame chimico La polarità dell acqua Il ph delle soluzioni Polisaccaridi e lipidi Aristotele Louis Pasteur Perché i composti della vita sono chiamati «organici»? La plastica Il saccarosio 2 Il mondo della cellula 1. Le caratteristiche generali delle cellule La membrana plasmatica 39 Per saperne di più Il sistema delle membrane interne Gli organuli dell energia La cellula in movimento La cellula al lavoro 54 Competenze in azione 60 Mettiti alla prova 61 L uovo è una cellula Cellule procariotiche ed eucariotiche La cellula in 3D Cellule vegetali e animali La permeabilità selettiva delle membrane Il trasporto passivo Il trasporto attivo Endocitosi ed esocitosi Robert Hooke e i microscopi Gli enzimi III

2 3 La genetica e l ereditarietˆ 1. Il ciclo cellulare e la mitosi 64 Competenze in azione La meiosi e la riproduzione sessuata 69 La nostra salute La genetica e le leggi di Mendel Alcune malattie umane sono ereditarie 80 La nostra salute 82 Mettiti alla prova 83 Un paramecio si riproduce Il quadrato di Punnett La mitosi in 3D La meiosi in 3D Differenze tra mitosi e meiosi La prima legge di Mendel La seconda legge di Mendel La terza legge di Mendel Mendel e la nascita della genetica Oltre le leggi di Mendel 4 Il linguaggio della vita 1. La struttura del DNA La sintesi delle proteine Le mutazioni modificano il significato dei geni 97 La nostra salute 98 Competenze in azione L ingegneria genetica manipola il DNA Le applicazioni dell ingegneria genetica 107 Competenze in azione 110 Mettiti alla prova 111 Estraiamo il DNA Gli acidi nucleici, DNA e RNA La duplicazione del DNA La trascrizione La sintesi proteica Gli enzimi di restrizione La clonazione dei geni nei batteri L elettroforesi su gel Ricombinazione genetica dei batteri La PCR L impronta genetica Il Progetto Genoma Umano Le cellule staminali Il dibattito sugli OGM Le biotecnologie in Italia IV

3 5 La biodiversità: procarioti e protisti 1. La classificazione degli esseri viventi 114 Competenze in azione I procarioti: archei e batteri I protisti unicellulari e pluricellulari 126 Per saperne di più I virus: entità biologiche speciali 131 Parameci in movimento Un ameba in movimento Batteri utili e batteri patogeni Mettiti alla prova I funghi 1. Il regno dei funghi La riproduzione dei funghi La classificazione dei funghi 145 Per saperne di più 148 Mettiti alla prova 151 I funghi Il metabolismo dei lieviti e le fermentazioni L avvelenamento da funghi V

4 7 Le piante e la botanica 1. Il regno vegetale Peculiarità della cellula vegetale Gli organi della pianta Il ciclo biologico delle piante La storia evolutiva delle piante Le spermatofite: gimnosperme e angiosperme 173 L evoluzione delle piante Un colibrì si nutre di nettare La fotosintesi Gli ormoni delle piante 7. La fotosintesi clorofilliana 188 Mettiti alla prova Gli animali 1. Caratteristiche generali degli animali Gli animali più semplici: dalle spugne ai lombrichi Molluschi, artropodi ed echinodermi 200 Per saperne di più 203 Competenze in azione I cordati più semplici e i pesci Anfibi e rettili Uccelli e mammiferi 212 Competenze in azione 216 Mettiti alla prova 217 Come si fa a classificare? Anemoni, coralli e meduse Un polpo nel Mediterraneo Un ragno si nutre di un centopiedi Una farfalla esce dalla crisalide Il nuoto di una manta I piani strutturali degli animali e la loro simmetria L albero filogenetico dei rettili Parassitosi da nematodi La metamorfosi degli insetti I coccodrilli, una famiglia di specie longeve Megattere musiciste VI

5 9 L ecologia 1. Ecologia e flussi di energia nell ecosistema 220 Per saperne di più Ecosistemi e relazioni tra i viventi 226 Per saperne di più 229 Per saperne di più I cicli biogeochimici 234 Competenze in azione 238 Tutto in una sfera Un esempio di ciclo del carbonio Il ciclo dell azoto La piramide alimentare I biomi terrestri Mettiti alla prova 239 L evoluzione 10 dei viventi 1. Le teorie evolutive: un percorso storico Prove e documenti a favore dell evoluzione L evoluzione della specie umana: il nostro albero genealogico 254 Competenze in azione 258 Mettiti alla prova 259 Il «calendario» della vita Una gorilla e il suo piccolo Le prove dell evoluzione Classificazione dei primati Linneo La datazione dei fossili Darwin e Wallace La selezione naturale La storia evolutiva del cavallo VII

6 11 Il corpo umano 1. L organizzazione del corpo umano e i tessuti Il movimento La digestione e la respirazione La circolazione e l immunità Il sistema nervoso e gli organi di senso Regolazione dell ambiente interno e riproduzione 292 Mettiti alla prova 299 La pelle vista da vicino I tessuti del corpo umano Lo scheletro assile La contrazione muscolare I muscoli in 3D La digestione La respirazione e gli scambi gassosi I polmoni in 3D Il cuore in 3D La circolazione sanguigna Il sistema immunitario I neuroni Il cervello in 3D Le ghiandole endocrine e gli ormoni Il nefrone L apparato riproduttore maschile L apparato riproduttore femminile Gli annessi cutanei e l igiene della pelle VIII