REPERTORIO LABORATORI FORMATIVI

di Marcello Sala

ECOLOGIA DELLA RELAZIONE EDUCATIVA

EPISTEMOLOGIA

PER CHE PERCHÉ  Cos’è una domanda – cos’è una risposta – cos’è una spiegazione - spiegazioni: finalistica meccanica funzionale  

IL POLLO DI TRILUSSA  Logica e pregiudizi – dati e interpretazione – probabilità e contesto - probabilità, linguaggio e rappresentazione culturale

LE FORZE DELL’ORDINE  Meccanicità e intenzionalità – casualità - distribuzioni casuali e ordinate – leggi di successione e previsioni – leggi deterministiche e rappresentazioni statistiche 

CAOS  Newton Laplace e Poincaré – ordine - prevedibilità – ricursione – sistemi caotici – strutture dissipative 

IL “METODO SCIENTIFICO”  Premesse epistemologiche - l’esperimento – il modello adeguato – il ragionamento - la matematica e la geometria 

PIAGET vs. VYGOTSKIJ  Linguaggio egocentrico: interpretazioni - ipotesi – criteri di confronto - falsificazione - experimentum crucis 

STRANI ANELLI  Paradossi - implicazione logica e causalità – causalità circolare – retroazione negativa – regolazioni – circuiti causali nel vivente (fisiologia ecologia) 

SCATOLE NERE  Operatori - macchine banali e non – ricursione – imprevedibilità 

AUTOMI O ORGANISMI?  Automi Booleani ad Anello – perturbazioni – prevedibilità - ordine – cicli e attrattori – reti – autoorganizzazione 

SOLE IN MOTO  Punti di osservazione e relatività – Tolomeo e Copernico 

VISIONI  Forma e percezione – gestalt - ottica e percezione – percezione cultura linguaggio – abitudine – percezione ed esistenza 

MAPPA E TERRITORIO  Orientamento - relatività - contesti e rappresentazioni – convenzioni linguaggio – forme dello spazio – pregiudizi cultura storia 

IL CUORE DEL CIELO  Struttura della metafora – asimmetria della metafora – metafora e linguaggio scientifico – metamorfosi ed evoluzione – polisemia e coerenza – simbolo e significante - l’inversione della causalità - sentimento e ragione – “cervello sinistro/destro” - il “codice” genetico 

RIZA  Esercitazione: ricostruzione dell’epistemologia sottesa a partire dal linguaggio 

BERSI UN CAFFÈ IN EMPATIA “Principi dormitivi” e spiegazioni - livelli di descrizione - organizzazione dell’azione - progettare automi descrivere organismi – funzioni neuronali e dizionario delle azioni - affordance – neuroni visivo-motori – motricità, localizzazione e costruzione dello spazio - neuroni specchio – imitazione – comprensione motoria – comprensione delle emozioni – empatia 

GUERRA E PACE  Una versione del “dilemma del prigioniero” – decisioni e contesti

TACCUINI E BAMBINI  Confronto tra i “diari segreti” di Charles Darwin e le conversazioni scientifiche “autoorganizzate” di bambini di scuola primaria - le “mosse “ del gioco della scoperta

ASTRONOMIA

LA GIORNATA DEL SOLE (all’aperto per almeno 8 ore) Costruzione e utilizzo di strumenti di osservazione e registrazione degli spostamenti del Sole nel cielo con materiali “poveri” – ricostruzione del movimento del Sole

SGUARDI  ATTRAVERSO IL TEMPO  Il cielo degli antichi - Terra sferica – pianeti e settimana – costellazioni -  rappresentazioni

UN SISTEMA DA SISTEMARE  Gravità in una sfera – osservazione del cielo - eclisse – movimenti della Luna – sistema tolemaico e copernicano – percorsi del Sole – orientamento – rappresentazioni - punti di osservazione - relatività dei movimenti

ERRANTI  Costellazioni – movimento delle stelle “fisse” – corpi celesti non “fissi” – modelli di spiegazione dei movimenti nel cielo - sistema Tolemaico – Copernico - Brahe – Keplero  - Galileo – Newton – pianeti inventati

ODISSEA NELLO SPAZIO  Angolo d’osservazione - mappe e orientamento – rappresentazioni e convenzioni – meridiano e orizzonte – coordinate spazio-temporali – sistemi di riferimento - relatività

SULL’ASTRONAVE  Gioco di simulazione sulla relatività e sulla diversità delle condizioni

CARTOGRAFIA

MAPPA E TERRITORIO  Orientamento - relatività - contesti e rappresentazioni – convenzioni linguaggio – forme dello spazio – pregiudizi cultura storia 

EVOLUZIONE

PESCI E PADELLE  Riproduzione - variazione – media e dispersione - selezione – adattamento – speciazione – ricombinazione  

CAVALLI E GIAGUARI  Variazione - media e dispersione – ereditarietà – isolamento - deriva – razza – migrazione - ibridazione – speciazione – selezione  

SERVONO I MASCHI?    Dimorfismo sessuale – riproduzione a/sessuata – meiosi - ricombinazione - crossing over - mutazione – omo/eterozigosi – coniugazione -  partenogenesi -clonazione – ermafroditismo – valore evolutivo del sesso - cellula uovo e spermatozoi – aploidia/diploidia – gameti e spore – apomissia – riproduzione vegetativa  

I FOSSILI DI LEONARDO  Fossili – stratificazioni – sedimentazione - erosione - storia naturale  

IL TEMPO, GRANDE SCULTORE  Formazione degli atolli – fenomeni attuali come risultato di processi storici – attualismo – scale temporali – lombrichi e paesaggio - gradualismo  

IL CASO DELL’ANIMALE X  Tassonomia - progresso lineare e ramificazione – adattamento  

L’IMPORTANZA DELLE STRISCE  Caratteri primitivi e derivati – omologia e analogia - tassonomia e parentela – cladistica – taxon mono/poli/para-filetici   

LA PIÙ GRANDE INVENZIONE  Evoluzione biologica/culturale - adattamento e vincoli strutturali  

IL POLLICE DEL PANDA  Caratteri “vestigiali” e antenato comune  - adattamento e vincoli strutturali – variazione e selezione - exaptation - contingenza – rapporto geni-caratteri nello sviluppo

SI VINCE SI PERDE: I MARSUPIALI  Biogeografia – linea di Wallace – storia evolutiva – rapporto con il clima - deriva dei continenti – radiazione – migrazioni – adattamento – competizione - contingenza  

CONVERGENZE PARALLELE  Unità del tipo e adattamento – filogenesi omologia e analogia - convergenze adattative

PRENDERE ARIA  Analogia – omologia  - adattamento – ridondanza - exaptation – genealogia  

LE DIVERSITÀ NON SONO TUTTE UGUALI  Variazione – dimorfismo sessuale – mimetismo - adattamento – metamorfosi – epigenesi – speciazione  

I PENNACCHI DI S. MARCO  Adattamento - correlazioni di sviluppo – exaptation  

IL MISTERO DEL CERION  Variazione – ibridazione – specie – contingenza - isolamento riproduttivo - convergenza analogia – relazione con l’ambiente - adattamento – parentela filogenetica - rapporto geni-caratteri

LA STORIA DELLA TERRA  Sedimenti – stratificazioni – movimenti tellurici - fossili - erosione – attualismo  

STORIE DI FAMIGLIA  Antenato comune - parentela e specie – genealogia e filogenesi - paleontologia – tassonomia e filogenesi - filogenesi di primati e ominini  

NATI PER VOLARE?  Uccelli – volo – analogia – sequenza evolutiva – filogenesi degli uccelli – adattamento e exaptation – struttura e funzione – regresso – ritmi evolutivi diversificati - evoluzione e sviluppo  

LE UOVA DEI MASCHI  Adattamento – vincoli genetici – epigenesi  

“STEMMI”  Documentazione fossile – parentele evolutive filogenesi – cladogrammi - distanze genetiche – rappresentazioni dell’ ”albero filogenetico” dell’uomo

PELLI COLORATE  Adattamento – ereditarietà – evoluzione culturale – deriva – mimetismo 

DERIVA  Dinamiche statistiche - migrazione – effetto del fondatore – deriva genetica - polimorfismo – mutazioni neutrali – orologio molecolare – filogenesi – neutralismo  

HARDY E WEIMBERG  Dinamica genetica di popolazione  

COME SIAMO DIVENTATI CIÒ CHE SIAMO  Sviluppo-evoluzione – geni e caratteri - informazioni e dispositivi materiali - epigenesi – organizzazione delle regolazioni – macro-evoluzione  

·        LA DOMANDA GIUSTA  Informazioni e istruzioni – metafora scientifica e comunicazione sociale – codice genetico e rapporto geni-caratteri 

·        GEOMETRI E MURATORI  Istruzioni e rappresentazioni nel vivente 

·        LE STRISCE DELLE ZEBRE  Rapporto geni caratteri nello sviluppo – epigenesi e speciazione 

·        MOSTRI E GENI  Mutazioni omeotiche – organizzazione del genoma – regolazione genica – eredità genetica  e contesti di sviluppo:  epigenesi – rapporto sviluppo-evoluzione

·        INTERRUTTORI E INDIRIZZI  Sviluppo embrionale -  informazione genetica e dispositivi materiali – gerarchie di regolazioni da genotipo a fenotipo:  il problema della localizzazione, il problema delle simmetrie 

·        SCATOLE DI MONTAGGIO  Il vivente come macchina autopoietica – sviluppo e differenziazione - informazioni e organizzazione: la “logica” modulare – il problema della localizzazione –  segnali e reazioni - epigenesi e speciazione  

L’UOMO NERO  Antenati comuni – ipotesi sulla filogenesi umana – colonizzazione della Terra – diversità, differenze genetiche e distribuzione geografica – deriva genetica e selezione naturale - colore della pelle e razze – l’esempio della digeribilità del latte: rapporto tra evoluzione biologica e culturale   

SIMILI O DIVERSI?  Specie e phyla  – classificazione – caratteri embrionali – DNA e filogenesi - antenato comune – funzioni e organizzazione – nuovi phyla – filogenesi degli animali  

CHIMERE  Fossili – tassonomia del regno animale – piani organizzativi - complessità - antenato comune – storia evolutiva – radiazione– estinzioni – contingenza  

GIOCHI DI VITA  Entropia ed evoluzione – giochi di scacchiera – determinismo locale e ordine emergente globale – autoorganizzazione – differenziazione epigenesi  

ERA UNA NOTTE BUIA E TEMPESTOSA…  Generazione spontanea – riproduzione – origine della vita sulla Terra – organico dall’inorganico – vivente dall’organico - forme di vita e informazione – DNA e enzimi - ribozimi – reti metaboliche complesse – confinamento   

SVOLTE EPOCALI  Storia della Terra - fotosintesi e vita aerobica – procarioti eucarioti - endosimbiosi   

(LA)MARCHIANI ERRORI  Esercitazione sul linguaggio utilizzato per l’evoluzione - metafore  

IL CORALLO DELLA VITA  Rappresentazioni culturali dell’evoluzione umana – origine di specie – filogenesi dell’uomo - LUCA   

L’AMBIENTE DEI GENI  Da gene a enzima – determinismo genetico – stessi geni diversi fenotipi – interazione geni-ambiente - plasticità fenotipica – canalizzazione – espressione dei geni – lo sviluppo – differenziazione epigenetica - cambiamento somatico – plasticità cerebrale - si-stema immunitario – adattamento – comportamenti indotti – memoria - regolazione genica – silenziamento: metilazione del DNA, RNA interferente 

IL CANTO DELL’IMMIGRATO  Adattamento – migrazione – endogamia – barriera riproduttiva – riconoscimento sessuale - speciazione – selezione culturale  

VEDERE L’EVOLUZIONE  Continuità del fenomeno e discontinuità dell’osservazione – esempi di selezione naturale in azione: batteri/antibiotici, fringuelli delle Galapagos – rapporto dinamiche di popolazione e fattori ambientali – effetti della selezione   

CHE SPECIE DI ORIGINE DELLE SPECIE?  Anagenesi – gradualismo filetico – stasi – ritmi evolutivi - speciazione allopatrica – equilibri punteggiati

VESTIGIA  Adattamenti e vincoli strutturali - analogia omologia – parentele filogenetiche – leggi dello sviluppo – gradualismo vantaggi e costi – contingenza   

LA CORSA AGLI ARMAMENTI   Il “dilemma del prigioniero” – preda-predatore – mimetismo – parassitismo - competizione intraspecifica per la riproduzione – competizione tra sessi– selezione naturale – trasposoni e repressori  

IL PARADOSSO DELLA LETTURA  Simmetria – interazione e rappresentazione – eredità e apprendimento – “riciclaggio neuronale” – riconoscimento di forme – invarianza dei caratteri – via fonetica e via lessicale – strutture anatomiche e gerarchie funzionali – scrittura ideografica e fonetica – evoluzione culturale e vincoli genetici

LE PROZIE DEFUNTE  Alberi filogenetici – i primati e gli Hominina – H. Neanderthal H. Denisova H. heidelbergensis H. erectus H. naledi – Australopithecus sediba A. afarensis – Ardipithecus ramidus -  Paranthropus – migrazioni planetarie

GRIGIOROSSI  Specie e parentela – antenato comune – specia zione – adattamento – “selezione naturale” – competizione - migrazione deriva – variabilità

RICAPITOLIAMO  Epigenesi e preformismo – ricapitolazione e parallelismo tra ontogenesi e filogenesi - differenziazione e specializzazione – embrioni e omologia –ereditarietà lamarckiana – condensazione e aggiunta terminale – pedomorfosi – meccanica dello sviluppo –sviluppo ed espressione dei geni – eterocronia – progenesi e neotenia – selezione r/K

COSA EMERGE DAL PASSATO?  Forme di transizione – evoluzione delle balene – adattamenti alla vita acquatica e vestigia

ESSERE FICO Ciclo riproduttivo del fico – relazione fico-vespa – adattamenti reciproci e specificità – impollinazione anemofila e entomofila - co-evoluzione piante-insetti

DA PINNE A ZAMPE  Pesci del Devoniano e primi tetrapodi – struttura degli arti e funzione – lepidotrichi e dita – evoluzione e sviluppo – regolazione genica

LA CODA DEL PAVONE    “Selezione naturale” e “selezione sessuale” – dimorfismo - ornamenti sessuali – corteggiamento – territorialità – monogamia – cure parentali – “strategia” K e r -scelta femminile – discriminazione percettiva –  correlazione maschi-femmine – evoluzione divergente - processo a cascata – sessualità e socialità – indicatori di fitness – principio dell’handicap – “fenotipo esteso” – percezione e piacere – exaptation – evoluzione e sessualità umana – arte e facoltà mentali – sviluppo cerebrale – evoluzione culturale – linguaggio – sessualità e socialità negli Hominina - l’arte umana -  exaptation  - facoltà mentali umane e cervello -

DIVENTARE UOMINI  Accrescimento del cervello – qualità cognitive – uso del fuoco - strumenti e tecnologia – bipedismo - manualità corsa e lancio – comunicazione e linguaggio – linguaggio verbale – simbolizzazione e cultura – socialità – neotenia

GAY PRIZE  Attrazione sessuale – sessualità: strutture biologiche e comportamenti – omosessualità – componenti genetiche – “altruismo” – determinazione del sesso – sviluppo – componenti culturali

OCCHIO ALLE CODE!  Cladogrammi - caratteri primitivi e derivati – rapporti dinosauri-uccelli – rapporto evoluzione-sviluppo – regolazione genica e fattori di crescita - plasticità epigenetica – evoluzione di piumaggio, dita, coda

UNA CORSA A OSTACOLI  Cancro e teoria evolutiva: mutazione, ereditarietà e selezione – duplicazione differenziamento specializzazione - cellule staminali – fattori epigenetici – inibizione della duplicazione – induzione al differenziamento – apoptosi - reazione immunitaria – reazione infiammatoria - angiogenesi – disseminazione

IL PROFUMO DELLE CILIEGIE  Ereditarietà dei caratteri acquisiti – Lamarck Darwin Mendel - barriera di Weismann – le replicazione delle informazioni: DNA – l’impero del DNA – “effetto Baldwin” – “assimilazione genetica” – eredità di cambiamenti somatici – eredità epigenetica – autosostentamento - metilazione del DNA – imprinting genomico

UNA CORSA A OSTACOLI  Cancro e teoria evolutiva – duplicazione differenziamento specia-lizzazione – mutazione ed ereditarietà – inibizione della duplicazione – induzione al differenzia-mento – apoptosi - reazione immunitaria – reazione infiammatoria - angiogenesi - disseminazione – influenze ambientali

SUL BAGNASCIUGA  Tartarughe e testuggini in acqua e su terraferma – antenati fossili – ipotesi filogenetiche

GENETICA

DIVERSITÀ EREDITARIA  Darwin: variazione e selezione – eredità dei caratteri acquisiti – mescolamento e ricombinazione – variabilità e specie

SIMILI E DIVERSI  Somiglianza e diversità - selezione e incrocio - seme e uovo – preformismo – fecondazione e  gameti – ereditarietà dei caratteri acquisiti – mescolamento o combinazione - barriera di Weismann – cromosomi – mitosi – meiosi – duplicazione e ricombinazione

I PISELLI DI MENDEL  Ereditarietà per elementi discreti – fenotipo genotipo – dominanza e non – segregazione -  omozigosi eterozigosi – ricombinazione indipendente - interazione

LA MARCIA DEI MOSCERINI  La base materiale di geni e alleli – gameti e cromosomi – mutazioni – localizzazione dei geni – caratteri associati - ricombinazione e crossing over  – agenti mutageni - neolamarckismo  

CE L’ABBIAMO NEL DNA?  La base chimica dei geni – proteine enzimi acidi nucleici – enzimi espressione di geni – specificità informazione e codice – il DNA come fattore ereditario – strutture  molecolari e informazione – complementarietà – replicazione del DNA – trascrizione e traduzione – DNA “spazzatura” - trasposoni - “un gene un enzima” – regolazione – DNA non codificante – un gene più proteine – più geni un carattere

PELLI COLORATE  Adattamento – ereditarietà – evoluzione culturale – deriva – mimetismo  

CHE RAZZA DI SCIENZA!  Diversità - isolamento riproduttivo e speciazione – popolazioni:  media e dispersione – deriva genetica – differenze: caratteri pertinenti – migrazione ibridazione DNA – selezione artificiale: sottospecie e razze – la specie Homo sapiens – differenze genetiche profonde e adattamenti – colore della pelle e digestione del latte - razzismo  

UN GENE – UNA MALATTIA?  Codice genetico - caratteri monogenetici e non – alleli mutati – malattie ereditarie e relazione gene-ambiente  

DA UNO A DUECENTO  Diversità e organizzazione – sviluppo embrionale e differenziazione – duplicazione e specializzazione – mutazioni e sviluppo - cellule staminali – attivazione – fattori epigenetici

UNA CORSA A OSTACOLI  Cancro e teoria evolutiva: mutazione, ereditarietà e selezione – duplicazione differenziamento specializzazione - cellule staminali – fattori epigenetici – inibizione della duplicazione – induzione al differenziamento – apoptosi - reazione immunitaria – reazione infiammatoria - angiogenesi - disseminazione

APPRENDISTI STREGONI  Biotecnologie - sequenziamento del DNA – mappatura di geni – test del DNA - Organismi Geneticamente Modificati – tecnologie del DNA ricombinante – reti di regolazione - clonazione – “ingegneria genetica” - geni e ambiente  

COME SIAMO DIVENTATI CIÒ CHE SIAMO  Sviluppo-evoluzione – geni e caratteri - informazioni e dispositivi materiali - epigenesi – organizzazione delle regolazioni – macro-evoluzione   

·        LA DOMANDA GIUSTA  Informazioni e istruzioni – metafora scientifica e comunicazione sociale – codice genetico e rapporto geni-caratteri  

·        GEOMETRI E MURATORI  Istruzioni e rappresentazioni nel vivente  

·        LE STRISCE DELLE ZEBRE  Rapporto geni caratteri nello sviluppo – epigenesi e speciazione  

·        MOSTRI E GENI  Mutazioni omeotiche – organizzazione del genoma – regolazione genica – eredità genetica  e contesti di sviluppo:  epigenesi – rapporto sviluppo-evoluzione

·        INTERRUTTORI E INDIRIZZI  Sviluppo embrionale -  informazione genetica e dispositivi materiali – gerarchie di regolazioni da genotipo a fenotipo:  il problema della localizzazione, il problema delle simmetrie  

·        SCATOLE DI MONTAGGIO  Il vivente come macchina autopoietica – sviluppo e differenziazione - informazioni e organizzazione: la “logica” modulare – il problema della localizzazione –  segnali e reazioni - epigenesi e speciazione  

NIENTE SESSO, SIAMO LIEVITI  Differenze sessuali – riproduzione – mitosi – meiosi - ricombinazione – crossing over – diversità e selezione – mutazione e ricombinazione - ermafroditismo – partenogenesi – cambiamento di sesso – significato evolutivo del sesso – aploidia/diplodia

GAY PRIZE  Attrazione sessuale – sessualità: strutture biologiche e comportamenti – omo-sessualità – componenti genetiche – “altruismo” – determinazione del sesso – sviluppo – componenti culturali

L’AMBIENTE DEI GENI  Da gene a enzima – determinismo genetico – stessi geni diversi fenotipi – interazione geni-ambiente - plasticità fenotipica – canalizzazione – espressione dei geni – lo sviluppo – differenziazione epigenetica - cambiamento somatico – plasticità cerebrale - sistema immunitario – adattamento – comportamenti indotti – memoria - regolazione genica – silenziamento: metilazione del DNA, RNA interferente 

IL PROFUMO DELLE CILIEGIE  Ereditarietà dei caratteri acquisiti – Lamarck Darwin Mendel - barriera di Weismann – le replicazione delle informazioni: DNA – l’impero del DNA – “effetto Baldwin” – “assimilazione genetica” – eredità di cambiamenti somatici – eredità epigenetica – autosostentamento - metilazione del DNA – imprinting genomico

FENOMENI VEGETALI

ESSERE VIVENTI  Cos’è vivente: criteri - forma e organizzazione – funzioni vitali - autopoiesi – identità e interazioni: coevoluzione – le piante nel mondo vivente

IL CORALLO DELLA VITA  Rappresentazioni dell’evoluzione: linearità e ramificazione – specie e fissismo – tassonomia gerarchica (Linneo) e filogenesi (Darwin) – progresso vs non finalità – “selezione naturale” e speciazione – dall’ “albero” al cladogramma – “ultimo comune antenato universale”

SIMILI O DIVERSE?  Forme vegetali: unicellulari, colonie, piante – varietà e tassonomia: criteri - DNA e identità – funzioni vitali - phyla

TESSUTI PER TUTTE LE STAGIONI  Unicellulari colonie alghe verdi – cellule vegetali – cloroplasti - tracheofite (cormofite) e tessuti – t. meristematici e adulti – meristema primario e secondario (cambio) – tegumenti (epidermide) - parenchimi – t. conduttori (xilema/floema, legno/libro) – t. di sostegno (collenchima sclerenchima) – fibre – t. secretori 

VIVERE D’ARIA  Di cosa si nutre una pianta: ipotesi – fotosintesi – sali minerali - pigmenti – respirazione – trasporto – foglia stomi cloroplasti – ossigeno e atmosfera

CIRCOLARE! Trasporto dello zucchero – vasi legnosi (xilema) e tubi cribrosi (floema) – pressione e tra-sporto attivo – deposito e mobilizzazione

L’IDRAULICA Salita dell’acqua - pressione – traspirazione fogliare – stomi regolazione – assorbimento radicale – pressione osmotica - pompa ionica – capillarità - guttazione

L’ERBA VOGLIO… Semi germinazione – ramificazione – dinamiche e condizioni di crescita – germogli gemme – regolazione della crescita (auxina…) – illuminazione e cicli – epigenetica – fioritura e fruttificazione - crescita e forma – fillotassi

RI-PRODUZIONE  Scissione coniugazione – gameti zigote - mitosi meiosi - ricombinazione – crossing over – riproduzione e mobilità – sporofito gametofito –riproduzione e filogenesi - briofite – pteridofite – spermatofite – gimnosperme - angiosperme – fiori frutti semi – monocotiledoni dicotiledoni – piante ermafrodite monoiche dioiche – riproduzione vegetativa – apomissia – poliploidia – impollina-zione tramite vento o animali – coevoluzione

CI SI ADATTA A TUTTO Resistenza alla siccità, alla salinità, alla carenza di ossigeno o di azoto, alla riduzione della fotosintesi, alla stagione fredda - parassitismo – variazione della superficie fogliare

TROPPO SENSIBILI!  Condizione sessile come vincolo evolutivo – intenzionalità intelligenza: antropomorfismo finalismo animismo vs naturalismo –scopo vs vantaggio evolutivo – circuiti percezione rea-zione – sensibilità alla luce, a stimoli chimici, al contatto – propriocezione - gravitropismo

IL FATTORE TEMPO  Ritmi circadiani – fotoperiodismo – recettori luminosi – ritmi stagionali – fattori genetici ed epigenetici – fioritura e cicli di illuminazione – altri fattori ambientali (temperatura impollinazione) - vernalizzazione – germinazione e dormienza – caduta delle foglie

SVOLTE EPOCALI  Storia della Terra: ere geologiche – ruolo dei vegetali nei grandi cambiamenti – fotosintesi e cicli dell’ossigeno e dell’energia - procarioti eucarioti – origine dei cloroplasti – unicellulari colonie multicellulari

FUNZIONI E STRUTTURE NEGLI ANIMALI

ESSERE VIVENTI  Criteri per discriminare vivente/non vivente – l’autopoiesi  

IL CORALLO DELLA VITA  Rappresentazioni culturali dell’evoluzione umana – origine di specie – filogenesi dell’uomo - LUCA 

ESSERI SUPERIORI  Il “progresso” della complessità – alle origini della vita – fotosintesi e ossigeno nell’atmosfera – variabilità - biomassa – vita in condizioni estreme - chemiosintesi - simbiosi e parassitismo – microbioma e teoria ologenetica – saprofitismo 

SVOLTE EPOCALI Storia della Terra - fotosintesi e vita aerobica – procarioti eucarioti - endosimbiosi 

INDIVIDUI  E SOCIETÀ  Protozoi – colonie – organizzazioni pluricellulari – tessuti e organi – differenziazione cellulare – cellule germinative 

DIVERSI?   Diversità – tassonomia - antenato comune - phyla

TENERSI SU  Strutture di sostegno: endoscheletri esoscheletri – muta – sostegno e movimento  

CONTENERSI  Membrane – diffusione e trasporto attivo – assorbimento e mantenimento della forma - muta – gusci 

ALIMENTAZIONE  Molecole e trasformazioni chimiche -  metabolismo – catabolismo e anabolismo – respirazione cellulare - ingestione digestione – sistemi digerenti 

CAMBIARE L’ARIA  Respirazione – scambi gassosi –  emolinfa e sangue – trachee branchie polmoni – vescica natatoria e sacche aeree 

CIRCOLARE  Sangue emolinfa – vasi (contrattili – capillari) – sistema sanguigno - sistema linfatico 

GESTIONE RIFIUTI  Trasformazioni chimiche - omeostasi – escrezione – vacuoli contrattili – nefridi – escreti – organi escretori  

MUOVERSI  Ciglia e flagelli – glicolisi e ATP – tessuto muscolare – sistemi muscolari 

COORDINARSI  Movimenti complessi – circuiti di reazione: sensori e motori – neuroni e tessuto nervoso - sistema nervoso - simpatico parasimpatico – sistemi ormonali 

SENTIRE  Trasferimento di informazioni e impulsi elettrici – specificità dei segnali - chemiocettori – meccanocettori – termocettori – fotocettori – sistemi visivi – dolore  

TUTTO QUELLO CHE AVRESTE VOLUTO SAPERE SUL SESSO!  Duplicazione – coniugazione - fecondazione - mitosi e meiosi - ricombinazione – sesso e cromosomi - partenogenesi - ermafroditismo – gameti - apparati genitali – fecondazione esterna/interna – uova ed embrioni – dimorfismo sessuale -  selezione sessuale – rituali d’accoppiamento – cure parentali - neotenia 

 DIFENDERSI  Fagocitosi – infiammazione – leucociti-reazione immunitaria acquisita – antigeni e anticorpi – memoria immunitaria – geni e anticorpi – apoptosi selettiva – patologie autoimmuni - allergie – evoluzione del sistema immunitario

L’ORIGINE DELLA VITA

LE DOMANDE  DELLA SCIENZA  “Disegno intelligente” – rappresentazioni della “creazione” – come e perché 

ESSERE VIVENTI  Vivente/non vivente – funzioni del vivente – sistema – autopoiesi

AGITARE PRIMA DELL’USO  Trasformazioni dell’energia – calore temperatura e “agitazione” molecola-re – macrostati e microstati – omogeneità – lavoro – II principio della termodinamica – ordine organizzazione

ENERGIA IN CICLO  Trasformazioni chimiche – metabolismo catabolismo anabolismo – energia ed entropia – ATP – fermentazione respirazione – fotosintesi

VIVERE IN CELLA  Teoria cellulare – dimensioni – strutture cellulari – tessuti –sistema autopoietico

ESSERI SUPERIORI Procarioti – complessità e filogenesi – diffusione - ecologia – autotrofia – simbiosi - microbioma

DOPPIA ELICA  Riproduzione  informazione ereditaria – geni ed enzimi –struttura dei NA - complementarietà e semiconservazione – duplicazione trascrizione traduzione - codice genetico – metafore

GIOCARSI LA VITA  Entropia organizzazione – complessità regolazione – giochi “automatici”: regole e caso – equilibrio cristallizzazione catastrofe deriva – autoorganizzazione naturalistica – differenzia-zione

AUTOMI O ORGANISMI?  Automi Booleani – anelli e reti – “comportamenti” – perturbazioni – caos or-dine – traiettorie attrattori - autopoiesi

LE RANE DEL NILO  Redi, van Leeuwenhoek, Needham, Spallanzani, Priestley, Crosse, Pasteur, Darwin, Huxley, Tyndall

FRANKENSTEIN E IL BRODO PRIMORDIALE   L’ipotesi Oparin-Haldane - abiogenesi da inorganico a organico – il “brodo primordiale – da monomeri a polimeri – enzimi - organizzazione autocatalisi – autotrofia  chemiosintesi – ATP – trasmissione dell’informazione – autoriproduzione – geni – protocellule – ribozimi DIVENTARE “EU”   Ri-produzione – informazione traduzione – sintesi proteica – enzimi – ribozimi - “mondo a RNA” – genesi del codice genetico – protocellula - membrane – endosimbiosi – fagocitosi esocitosi – citoscheletro – segregazione mitosi 

L.U.C.A. E IL CORALLO DELLA VITA  La “catena dell’essere” - specie e fissismo – tassonomia e filogenesi – finalismo/naturalismo evoluzione – cladogrammi – Last Universal Common Ancestor – Archea – trasferimento genetico “orizzontale” – “pizza primordiale” - la Terra primordiale

SVOLTE EPOCALI  Storia della Terra – chemiosintesi fotosintesi – anaerobiosi e aerobiosi – procarioti eucarioti –  endosimbiosi: mitocondri cloroplasti ciglia – genesi del nucleo – colonie tessuti  multicellularità

SIMILI O DIVERSI?  Diversità di forme e tipi di organizzazione degli animali – somiglianze differenze – criteri formali e DNA – tassonomia e filogenesi – evoluzione e antenato comune