Osserva l'immagine in allegato: ti ricordi in quale fase del ciclo cellulare avviene la divisione della cellula?

Anche se comunemente utilizziamo "cancro" e "tumore" come sinonimi, i due termini hanno significati diversi.

• Tumore: una massa di cellule che si dividono in modo incontrollato; può essere localizzato o diffondersi in altri punti del corpo (metastasi).

• Cancro: un tumore che può dare origine a metastasi.

Leggi l'articolo allegato per approfondire l'origine cellulare dei tumori.

Una soluzione al problema potrebbe essere costituita dal vaccino terapeutico contro il cancro. Nel 2023, un nuovo importante studio scientifico ha portato risultati promettenti in questa direzione.

Quali aziende ed enti di ricerca sono coinvolti nello studio citato? Qual è il vantaggio di questa tecnologia nella terapia per il cancro? Quando si prevede di poterla utilizzare negli ospedali? Fai una ricerca per rispondere alle domande, visitando i siti Internet di quotidiani o enti come l’AIRC (Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro). Poi, rielabora le informazioni raccolte in un breve articolo di giornale che presenti gli ultimi sviluppi di questa frontiera della ricerca sul cancro.

Perché le cellule sono così piccole? Le loro dimensioni consentono di massimizzare il trasporto di sostanze tra ambiente interno ed esterno, rendendo più efficiente l'attività cellulare. Infatti, minore è il volume della cellula, maggiore è la sua superficie di scambio. Osserva questa relazione con i tuoi occhi: guarda il video in allegato.

Fonte: Why the smaller the cell, the larger the area

• La cellula procariote costituisce le forme di vita più primitive, i batteri e gli archea.

• La cellula eucariote, più grande e complessa, forma piante, alghe, funghi, protisti e animali.

Negli eucarioti le diverse aree e funzioni della cellula sono isolate in compartimenti delimitati da membrane, gli organuli.

Quali sono le strutture della cellula?

Esplora la presentazione interattiva per ripassarne la funzione. Poi, elenca le principali differenze tra cellula procariote ed eucariote.

Esplora uno dei siti web indicati e scegli una foto: presentala ai tuoi compagni e alle tue compagne, spiegando cosa raffigura e perché ti ha colpito. Infine, in classe, fate una votazione per eleggere le cinque immagini migliori.

Distinguiamo quattro principali gruppi di biomolecole: carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici.

Guarda la presentazione per ripassarne le principali caratteristiche.

apparire sul libro di testo: gli atomi che le costituiscono si dispongono nello spazio, assumendo una struttura tridimensionale. Tale struttura contribuisce a determinare il comportamento e quindi la funzione della biomolecola all’interno dell’organismo.

In gruppi, costruite un modellino che riproduca la struttura tridimensionale di un carboidrato, un lipide, un amminoacido e un nucleotide a vostra scelta. Per realizzare il progetto potete utilizzare un programma di modellazione e stampa 3D, oppure materiali e oggetti concreti come stuzzicadenti, plastilina ecc.

L'insieme di tutti i processi chimici che avvengono nella cellula è il metabolismo. Una parte di queste reazioni (dette cataboliche) ha la funzione di ottenere l'energia necessaria per sostenere l'intensa attività della singola cellula e del corpo intero.

A quale gruppo di biomolecole appartiene l'ATP? Per rispondere osserva attentamente la sua struttura: quale monomero ti ricorda?

Quali sono i prodotti chimici della fermentazione lattica? Ti vengono in mente esempi di applicazioni industriali di questo processo?

Quali tipi di fermentazione si verificano in questo processo di trattamento dei rifiuti organici? Che microrganismi sono utilizzati? Quali sono i vantaggi ambientali associati a questa pratica? Per rispondere alle domande, insieme ai tuoi compagni e alle tue compagne, organizza un incontro con un/
una esperto/a: contatta un’azienda locale che si occupa di gestire i rifiuti, oppure un ente istituzionale come l’ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale). In alternativa, in gruppi, cercate informazioni in Internet.

Plastivores are "plastic-eating" organisms. Watch the video to learn more about these extraordinary living beings.

Il DNA è anche alla base delle somiglianze che osserviamo tra un genitore e i suoi figli e figlie. Grazie alla divisione cellulare, infatti, il DNA è trasmesso alla generazione successiva: chiamiamo questo fenomeno ereditarietà.

Come si chiama il ramo della genetica che se ne occupa? Scoprilo con una ricerca in Internet. Un suggerimento: lo scienziato considerato tra i padri fondatori è è il genetista svedese Svante Pääbo.

L’mtDNA ha una serie di particolarità. Una di questa è che, a differenza del genoma nucleare (per metà di origine materna e per metà paterno), è trasmesso solo per via materna, ovvero ogni individuo possiede solo il mtDNA della madre. Per questa ragione, l’mtDNA è un potente strumento per studiare le origini di un individuo: permette di ricostruire la provenienza geografica e la genealogia della linea di discendenza materna.

Lo studio del mtDNA nella specie umana ha permesso di identificare la cosiddetta “Eva mitocondriale”. In coppie, fate una ricerca per scoprire di cosa si tratta e riassumetelo in un breve testo.

• Il pane, cibo centrale nella nostra dieta, è prodotto grazie all'azione dei lieviti, microscopici organismi formati da una sola cellula.

• Approfondire come le cellule si riproducono ci ha permesso di scoprire l'origine di malattie come i tumori.

Conosci altri esempi di applicazioni dello studio della cellula?

• Biologia

• Lingua italiana

• Lingua inglese

• Informatica

• Arte

• Educazione civica

Coordinamento: Silvia Gadda e Giulia Baccanelli

Redazione e contenuti: Maria Luna Tescari

Il Padlet e tutti i suoi contenuti sono sotto licenza CC BY-NC-SA (uso con obbligo di citazione, fini didattici non commerciali, condividi allo stesso modo).

1. Le biomolecole

2. CLIL • Plastic-eating microbes

3. Come nasce un tumore

4. Il lessico della genetica