Come è fatto il libro -...

IIICome è fatto il libro

Come è fatto il libro

Ogni Unità del manuale si apre con un paragrafostimolo con foto, disegni, grafici ecc., cheforniscono la baseper una primariflessione guidataattraverso appositedomande. Ciascun avvio di unitàsarà fruibile in formainterattiva utilizzandoil DVD LibroLIM per laclasse.

Il testo è ben strutturato, con una puntuale e visibile suddivisione dei concetti all’interno dei paragrafi, per facilitare la lettura e lo studio. Un glossario a fianco del testo spiega il significato e l’origine delle parole più difficili.

Le alghe unicellulariLe alghe unicellulari sono organismi autotrofi, con cellule di tipo ve-getale, viventi in ambiente acquatico, marino o d’acqua dolce. Possonoessere solitarie o aggregarsi fra loro in colonie, oppure formare densemucillagini.La fotosintesi è garantita dalla presenza di clorofilla, ma questa èspesso accompagnata da altri pigmenti cellulari che ne mascherano ilcolore verde.Del gruppo delle alghe unicellulari, assai poco omogeneo, conside-riamo alcuni esempi: le diatomee, le dinoficee e alcune alghe verdi,come Chlamidomonas e Volvox.Le diatomee sono le alghe unicellulari con la maggiore diffusione.Contengono clorofilla, mascherata da xantofille, pigmenti che le ren-dono di colore giallo-bruno. La loro cellula è racchiusa in un guscio siliceo, costituito da due partiche ricordano una scatola con il coperchio. Il guscio può presentarevarie forme, nonché rilievi e fori che permettono scambi con l’am-biente (Fig. 3). Quando le diatomee muoiono, i gusci si depositano sul fondodei mari, formando con il passare del tempo particolari de-positi sabbiosi, chiamati farina fossile. Le dinoficee, molto diffuse sia nei mari sia nelle acquedolci, sono di colore giallo-bruno, perché, come le dia-tomee, posseggono pigmenti che mascherano il coloredella clorofilla. La loro cellula si muove grazie a due fla-gelli, pertanto sono dette biflagellate (Fig. 4). Molte dinoficee producono sostanze tossiche per altri or-ganismi acquatici.

Le alghe verdi unicellulari contengono solo il pigmento clorofillae possono essere solitarie, come Chlamidomonas, alga d’acqua dolceche si muove grazie al suo unico flagello, o vivere in colonie come Vol-vox (Fig. 5).

Monere, protisti, funghi

vacuoloalimentare

particella alimentareprodotti

di rifiuto

Monere, protisti, funghi

Il Regno dei protisti comprende due grandi gruppi di organismi unicel-lulari eucarioti: i protozoi e le alghe unicellulari.I protozoiI protozoi sono organismi eterotrofi con cellule di tipo animale e com-prendono forme anche molto complesse. Necessitano di ambienti umidie possono vivere sia liberi sia come parassiti all’interno di altri organismi. Tra i più semplici e comuni protozoi vi è l’ameba, capace di continui cam-biamenti di forma (Fig. 1a). Si muove emettendo protuberanze (pseudo-podi) che le consentono di spostarsi lentamente nell’ambiente acquatico. Gli pseudopodi possono servire anche per rifornirsi di cibo: le particellealimentari (o altri microrganismi) vengono circondate dagli pseudopodie portate all’interno della cellula per essere poi digerite (Fig. 1b).

L’ameba può vivere libera nell’acqua, ma esistono anche delle specieparassite dell’uomo, responsabili di una grave forma di dissenteria.Tra i protozoi più complessi vi sono i ciliati, così detti per la presenzadi numerose ciglia utilizzate per la locomozione. Un ciliato molto comune nelle acque stagnanti è il paramecio (Fig. 2),che ha strutture specializzate per la nutrizione, simili a un piccolo ap-parato digerente.

I protisti3

unità 594

Figura 1. a. Foto al microscopiodi un’ameba. b. Il disegno mostracome avviene la nutrizione diun’ameba.

Figura 2. Lo schema mostra lestrutture della cellula di un para-mecio.

a b

MUCILLAGINE: sostanzaappiccicosa che si gonfia con l’acqua, prodotta da alcunecellule; nel linguaggio comuneindica addensamentiparticolarmente evidenti di microscopici organismiacquatici.

Figura 3. I gusci delle diatomeehanno una grande varietà di formediverse.

Figura 4. Alga unicellulare appar-tenente alle dinoficee.

Figura 5. Colonie di Volvox,un’interessante alga che forma co-lonie sferiche con centinaia di cel-lule. In ogni colonia le cellule piùesterne sono biflagellate e, con ilmovimento coordinato dei loro fla-gelli, permettono lo spostamentodell’intera colonia.

SILICEO: formato da silice, unasostanza che viene usata ancheper fabbricare il vetro.

FARINA FOSSILE: sostanzautilizzata per pulire l’argenteriae, nell’industria, per fabbricarela dinamite (insieme con la sostanza esplosiva).

vacuolo digestivo o alimentare:funziona comeun piccolo stomaco

vacuolo contrattile

p080_1

citopige o poro anale:espelle le sostanze di scarto citostoma o “bocca cellulare”

nucleo

citofaringe o “retrobocca”

unità 5 95

Scopriamo insieme...

1. Osserva la Figura 1 ed elenca i fattori biotici e

quelli abiotici che ti sembra caratterizzino l’am-

biente.

2. Nella figura si trovano delle frecce che collegano

i vari organismi: qual è, secondo te, il loro si-

gnificato?

3. Dall’immagine puoi vedere che vicino alla riva

c’è una grande ricchezza di vita: quali sono, se-

condo te, i fattori abiotici che determinano que-

sta situazione?

4. Come sai, l’acqua è un ottimo accumulatore di

calore, tanto che le zone costiere hanno un cli-

ma generalmente mite.

Pensi che la modesta massa d’acqua presente in

uno stagno influenzi molto il clima dell’ambien-

te? O pensi che sia lo stagno a subire le varia-

zioni di temperatura atmosferica?

5. Puoi dire che esistono delle relazioni tra i diver-

si fattori biotici? E tra i biotici e quelli abiotici?

Se sì, quali hai notato?

Rifletti

I fattori viventi (detti anche “biotici”) sono tutti gli organismi, animali e vegetali, che popolano

l’ambiente; i fattori non viventi (detti anche “abiotici”) sono tutte le caratteristiche chimico-fisi-

che che influenzano la vita dell’ambiente, come, ad esempio, la quantità di luce, la temperatura, la

pressione, la quantità e la forma in cui si trova l’acqua, il tipo di suolo.

L’ecosistema1

unità 10 Uno sguardo sull’ambiente

216

Uno sguardo sull’ambiente unità 10 217

Si chiama ecosistema l’insieme dei diversi fattori di un ambiente e delle relazioni che si stabiliscono

tra essi (Fig. 2).

La scienza che studia tali relazioni si chiama ecologia.

VEGETAZIONEquantità di luce

che giunge sul fondoprofondità

dell’acqua

6.

In base al diagramma, puoi dire che esiste una relazione anche tra fattori abiotici? Se sì, quale?

influisce suinfluisce su

A.B.

C.

Figura 2. Schema delle relazioni

tra gli elementi di un ambiente.

fenicottero

aironecenerino

germano reale

sagittaria

larva di zanzara

biscia d’acqua

notonetta

rotiferi

algheplanaria

nematodi

pesce persico

corixaluccio

zanzara

libellula

falco di palude

cannaiola

larva di libellula

ninfea rana

girini

chiocciola acquatica

ditisco batteri

lenticchia d’acqua

svassomaggiore

giaggiolod’acqua

Figura 1.

AMBIENTE

= influiscono su

unità

10Un ambiente naturale come lo stagno rappresentato nella Figura 1 è l’insieme di un luogo geogra-

fico e dei fattori, viventi e non viventi, a esso collegati.

fattori abiotici(non viventi)

fattori biotici(viventi)

Uno sguardo

sull’ambiente

Come è fatto il libroIV

I viventi

I viventi

Le cellule della maggior parte degli organismi che conosciamo, gli ani-

mali e le piante, hanno una struttura di base simile: sono cellule euca-

rioti.In esse, procedendo dall’esterno verso l’interno, è possibile osservare al

microscopio elettronico varie strutture:

• la membrana cellulare;

• il citoplasma;

• il nucleo.

Tuttavia, le cellule degli organismi animali sono, per alcune caratteristi-

che, differenti da quelle degli organismi vegetali.

Esaminiamo, dunque, i due “modelli” di cellula.

La cellula animale (le strutture indicate sono presenti in entrambi i modelli di cellula)

Due modelli di cellula4

unità 470

unità 4 71

MICROSCOPIO ELETTRONICO: è un

tipo di microscopio che sfrutta

come sorgente di radiazioni

non la luce ma un fascio di

elettroni; ha un potere di

ingrandimento di più di mille

volte superiore a quello del

microscopio ottico.

EUCARIOTE: dal greco eu-,

“bene”, e kàryon, “nucleo”.

Letteralmente, “con nucleo

ben fatto”.

reticolo endoplasmatico: complesso sistema

di membrane che delimitano canali

e vescicole, originato da introflessioni

della membrana che si ripiega verso l’interno.

Fra le altre funzioni, ha quella di mettere

in comunicazione le varie parti della cellula

membrana nucleare: delimita

il nucleo ed è in comunicazione

con il reticolo endoplasmatico

mitocondri: organuli

tra i più importanti,

hanno forma allungata

e hanno la funzione

di produrre energia

utilizzando le sostanze organiche

e l’ossigeno

membrana cellulare: è un

rivestimento flessibile che crea

una separazione fra le cellule

e l’ambiente circostante,

pur consentendo un passaggio

di sostanze sia verso l’interno

che verso l’esterno

nucleo: di forma

tondeggiante, è, in un certo

senso, il “centro direttivo”

della cellula, la parte

che comanda e coordina tutte

le funzioni: dalla nutrizione

alla riproduzione.

Questa capacità gli è conferita

da una particolare sostanza,

il DNA o acidodesossiribonucleico,

che forma dei corpuscoli

all’interno del nucleo

chiamati cromosomi

citoplasma: massa semifluida

gelatinosa racchiusa

all’interno della membrana;

è composto principalmente

da acqua, in cui sono disciolti

sali minerali e sostanze

organiche. Oltre al reticolo

endoplasmatico vi si trovano

altre strutture, dette organuli,

specializzate per svolgere

determinate funzioni

vacuolo: i vacuoli sono

vescicole presenti

nel citoplasma, ricche

d’acqua, sali minerali

e sostanze varie che

si accumulano nel corso

della vita della cellula.

In genere, con il tempo,

la cellula vegetale viene

man mano occupata

da un unico vacuolo,

che spinge citoplasma

e nucleo verso

la membrana

cloroplasto: i plastidi sono

corpuscoli ovoidali contenenti

diverse sostanze; fra questi,

i cloroplasti contengono

la clorofilla, un pigmento

verde che permette

la fotosintesi. Altri plastidi

sono gli amiloplasti,

che contengono sostanze

nutritive di riserva,

come l’amido

reticolo endoplasmatico

citoplasma

mitocondrio

membrana nucleare

nucleo

parete cellulare: è una

struttura rigida, che circonda

la membrana cellulare e

conferisce alla cellula una

forma definita. Fra i suoi

componenti principali vi è la

cellulosa

membrana cellulare

A volte, nelle cellule animali, sono presenti anche altre strutture, ad

esempio ciglia e flagelli.

I movimenti di tali strutture consentono alla cellula di spostarsi ma, in

alcuni casi, creano anche delle correnti d’acqua che trasportano le so-

stanze nutritive fino alla cellula.

La cellula vegetale Oltre alle strutture descritte per la cellula animale, la cellula vegetale ne

possiede altre:

• la parete;

• i plastidi;

• i vacuoli.

Perché le foglie inautunno cambianocolore?

Le foglie, oltre alla clorofilla

(che dà il colore verde),

contengono altri pigmenti:

caroteni e xantofille (colore

giallo-arancio) e antociani

(colore rosso). In autunno, quando le foglie

si preparano a cadere, la

clorofilla inizia a scomparire

e diventano sempre più

visibili il giallo, l’arancio

e il rosso.

?

L’apparato iconografico è riccoe molte immagini integranobrevi parti di testo, catturandol’attenzione e facilitando lacomprensione e lamemorizzazione.

In ogni Unità sono presenti boxche aumentano la flessibilità del testo e rendono più agile la lettura. Sono inoltre presenti i “Perché”, quesiti con sintetiche risposte che stimolano la curiosità.

In ogni Unità sono proposte diverse attività. Le attivitàcontrassegnate dal simbolosono disponibili anche in formato video all’interno del DVD LibroLIM per la classe.

La traspirazioneche cosa ti serve

che cosa devi fare

attività 4

rifletti

• due gambi di sedano di uguale lunghezza e spessore, uno ricco di foglie,

l'altro completamente privo

• due recipienti di vetro uguali, lunghi e stretti (ad esempio due bottigliette

o due cilindri di vetro da laboratorio)

• un po’ d’olio• un pennarello indelebile

– Quale pensi sia la funzione dell’olio?

– Alla fine dell’esperimento, il livello del liquido è uguale nei due recipienti? In quale dei due il livello è più bas-

so?

– Quale pensi sia il motivo della differenza di livello? In base alle tue conoscenze, formula un’ipotesi.

Le piante unità 6 125

• diversi tipi di foglie (di tulipano,

di geranio, di stella di Natale, di ciclamino)

• una lametta

• un microscopio

• vetrini portaoggetti

e coprioggetti

3. Osserva prima a piccolo ingrandimento e poi ad almeno 150 �. Guarda

bene la forma delle cellule e cerca di identificare gli stomi.

4. Ripeti le operazioni con gli altri ti-

pi di foglia.

1. Prendi una delle foglie e, con l’aiuto di una lametta, cer-

ca di sollevare e strappare un lembo di epidermide dal-

la pagina inferiore.

2. Deposita questa “spellatura” di foglia su un vetrino por-

taoggetti. Aggiungi una goccia di acqua, cercando di far

ben distendere la spellatura. Copri, quindi, con il vetrino

coprioggetti.

unità 6 Le piante

attività 3

La superficie delle foglie e gli stomi

124

che cosa ti serve

che cosa devi fare

– Le cellule delle diverse foglie hanno la stessa forma?

– Osserva i disegni che mostrano la diversa forma delle cellule nelle dicotiledoni e nelle monocotiledoni: nelle

prime hanno una forma che ricorda i pezzi di un puzzle, nelle seconde hanno una forma allungata.

Quale forma di cellule hai visto nelle diverse foglie osservate?

– Confronta la disposizione degli stomi nei diversi tipi di foglie: che cosa hai osservato?

rifletti

3. Versa con delicatezza un po’ d’olio sulla superficie dell’acqua contenuta nei due recipienti, fino a formare un sotti-

le straterello. Aspetta almeno 12 ore.

4. Osserva ora il livello del liquido nei

due recipienti.

2. Dopo aver controllato che il livello dell’acqua sia uguale nei

due recipienti, segna il livello con il pennarello. 1. Versa dell’acqua in ogni recipiente e immergi i

gambi.

stoma

stoma

5. Disegna quanto osservato.

Anche le muffe e i lieviti, importanti organismi osservabili solo al mi-croscopio, appartengono al Regno dei funghi.

Le muffe sono organismi pluricellulari; si possono facilmente trovare su unfrutto, sul pane, su altri cibi o anche su una vecchia scarpa abbandonata. Presentano un aspetto soffice, come un feltro, e spesso lasciano sfuggireuna fine polverina; i loro colori variano dal bianco al nero, fino all’az-zurro-verdognolo (Fig. 1).

Funghi microscopici6

unità 5 Monere, protisti, funghi100

FERMENTAZIONE: processo con cui le cellule ottengonoenergia in assenza di ossigeno.

Figura 1. Neurospora crassa, lamuffa del pane.

Figura 3. I lieviti sono usati per la produzione di molti alimenti fer-mentati.

Figura 2. L’aspergillo è una muffa che può provocare la polmonite.

La grande importanza economica dei lieviti è proprio dovuta a questa ead altre simili trasformazioni degli alimenti, di cui sono responsabili. Inrealtà essi si trovano in molte altre situazioni: costituiscono, ad esempio, lesottili patine che si formano a volte in superficie nei barattoli di olive o di ce-trioli conservati in salamoia.

I lieviti vivono generalmente da saprofiti, così come le muffe.

Osservate al microscopio (Fig. 2), le muf fe appaiono costituite da un in-treccio di ife dalle quali si elevano formazioni specializzate per la ri-produzione, capaci di liberare le spore, che ci appaiono a occhio nudocome un’impalpabile polverina.

I lieviti sono invece organismi unicellulari (Fig. 3): il più noto è il “lie-vito di birra”, usato per preparare pane o pizze. Anche il vino si ottienegrazie a speciali lieviti che, a contatto con l’uva, provocano un processodi fermentazione.

Perché quando siaggiunge il lievito di birra alla farina,

questa si gonfia?

Perché la fermentazione degli zuccheri provocata dal lievito produce etanolo (un alcol) e anidride carbonica (un gas) che gonfia la pasta.

?Norme di comportamento per la raccolta di funghi

Procurarsi funghi per l’alimentazione può essere molto rischioso. Ecco al-cune norme a cui è necessario attenersi:

• non raccogliere (e poi mangiare)funghi su consiglio di amici o perché“ci sembrano” uguali a quelli che ab-biamo visto raccogliere da altri;

• non fidarsi del riconoscimento diun fungo fatto su un manuale;

• anche se sembra di conoscere bene

i funghi raccolti, prima di cibarsenebisogna portarli all’Ufficio di Igieneper farli controllare da esperti mi-cologi, gli studiosi dei funghi;

• si possono mangiare, senza ulterioricontrolli, i funghi freschi venduti neimercati comunali auto riz zati.

Monere, protisti, funghi unità 5 99

Consideriamo l’aspetto di un tipico “fungo a cappello”. Esso è formato da un gambo e un cappello, sotto il quale sono ben vi-sibili le lamelle. Spesso sotto il cappello, intorno al gambo, si nota unanello sfrangiato e, alla base, la volva protettiva.Se rompiamo con le mani queste parti ci accorgiamo che esse sono in-teramente costituite da lunghi filamenti che si diramano anche nel ter-reno, formando la parte “sotterranea” del fungo. Osservati al microscopio, questi filamenti, detti ife, si rivelano costi-tuiti da serie di cellule disposte una di seguito all’altra, a formare lun-ghe file (Fig. 1).

Quando il fungo è pronto per la riproduzione, libera un numero enormedi cellule tondeggianti, denominate spore, che, una volta cadute nelterreno, si moltiplicano formando nuove ife. Le ife, infine, si uniscono originando il corpo visibile del fungo (Fig. 2).

Il ciclo di un fungo a cappello 5

Figura 1. Schema del ciclo vitaledi un fungo. I funghi si riproduco-no per spore che, quando germina-no, formano lunghe ife ramificate.

Figura 2. Amanita phalloides con volva.

Lo sviluppo di un fungo

05_p086

ifa

gambo

volva ife

cappello

lamelle

anello

germinazionedelle spore

spore

spore

verruche

velo

volva

verruche

anello

All’inizio del suo sviluppo il corpo del fungo è avvolto daun velo protettivo. Quando il gambo cresce, il velo si la-cera, ma resta in parte alla base del gambo, dove formaun manicotto detto volva, in parte sopra il cappello,dove forma le verruche. L’ultima fase della crescita è laseparazione del cappello dal gam-bo, che lascia spesso una trac-cia, rappresen tatadall’anello.

VCome è fatto il libro

Le pagine diApprofondimentotrattano diversiargomenti: storia della scienza,tecnologia, metodo scientifico,educazione alla salute,educazioneambientale.

Ogni unità siconclude con unasintesi degliargomenti trattati,per un rapidoripasso deicontenuti.

L’autoverifica finale permette di valutare in modo semplice e immediato il livello di apprendimento.

Gli esercizi, di diversa tipologia, sono suddivisi

in: consolidare le conoscenze e sviluppare

le competenze.

diatomee

luce solare

NECTON

BENTHOS

meduse

gamberetti

acciughe

pesce elefante

ZONA BENTONICA PROFONDA

balena azzurra

foca

delfino

tonni

tonnetti

sgombricalamari

calamari

squalo pesce spada

capodogliograndi calamari

polpo

ranapescatrice

rana pescatrice

vipera di mare

pesce accetta

gamberimerluzzo nero

pesci lucerna

squalo tigre

pesce palla

pesce tripodestellemarine

pesce sorcio

gastrostoma

pteropodi

larve

larve di crostacei

alghe

ZONABENTONICALITORANEA

spugne

RISALITA

DI N

UTRIEN

TI

pprofondimento

Il mare è popolato da organismi molto diversi fra loro:

microscopici o giganteschi, fissi o abili nuotatori, poco

appariscenti o vivacemente colorati, docili individui o

aggressivi predatori (A).

Uno dei possibili criteri di classificazione tiene conto della

profondità a cui essi vivono e del modo in cui si muovono.

In base a questo criterio possiamo raggruppare gli orga-

nismi marini in tre grandi gruppi:

• il plancton, costituito da alghe microscopiche (fito-

plancton) e da piccolissimi animali (zooplancton), che

formano grandi masse. Gli organismi planctonici, quasi

del tutto incapaci di movimenti autonomi, galleggiano

nelle acque superficiali e si lasciano trasportare dalle

correnti;

• il necton, costituito dagli animali capaci di muoversi in

modo autonomo; comprende quindi soprattutto i pesci,

ma anche molluschi, rettili, mammiferi. Questi animali po-

polano sia la regione fotica sia quella pelagica;

• il benthos, costituito dagli organismi che vivono sul

fondo. Alcuni sono fissi, come i coralli, altri sono ca-

paci di movimenti autonomi, come i crostacei.

A causa dell’enorme varietà di condizioni esistenti nel-

l’ambiente marino, possiamo distinguere reti alimentari

lungo la costa e reti di mare aperto (B).

L’ambiente marino è ricco

di specie.

Schema di una rete ali-

mentare del mare aperto.

La vita nel mare

unità 10 Uno sguardo sull’ambiente

fitoplancton

zooplancton

piccoli crostacei

sardina

tonno

squalobalena

A

B

240

FITOPLANCTON

ZOOPLANCTON

sercizi

1. Raccogli nel testo tutte le informazioni necessarie per completare la tabella, scrivendo “hanno” o “non hanno” nella casella giusta.

2. Completa i diagrammi di Venn.Scrivi negli spazi bianchi il nome mancante, scegliendolo fra i seguenti:a. per il primo diagramma: vertebrati • tartarughe • uccelli • rettili • serpentib. per il secondo diagramma: canguri • pipistrelli • monotremi • mammiferi

3. Indica quale classe di vertebrati possiede le seguenti caratteristiche: a. scheletro provvisto di vertebreb. pelle coperta di squamec. polmoni per respirare

4. Osserva le immagini che si riferiscono a due diversi tipi di “tartarughe” e rispondi.

a. Quale caratteristica ti permette di distinguere la tartaruga terrestre da quella marina? (Motiva la ri-sposta.)

b. Sai dire perché anche le tartarughe marine depongono le uova sulla terraferma?

I vertebrati

sercizi

consolidare le conoscenze sviluppare le competenze

I vertebrati186

1. Scrivi quando e dove comparvero i primi vertebrati.

2. Rispondi alle seguenti domande sui pesci.a. Che cosa caratterizza la loro pelle?b. Quali organi usano per respirare?c. Che cos’è l’opercolo?d. A che cosa serve la vescica natatoria?e. La loro riproduzione avviene per fecondazioneesterna o interna?f. Che aspetto hanno le uova?

3. Scrivi una frase usando le seguenti parole.metamorfosi • adulto • girino • branchie •polmoni

2-3. Metti in corrispondenza ognuna delle due classi di vertebrati indicata con le caratteristicheche le appartengono.

4. Rispondi alle seguenti domande sui rettili.a. Sono adatti a respirare nell’acqua o nell’aria?b. Quale vantaggio ricevono dal possedere un uovocon guscio?c. Che differenza c’è fra ovipari e ovovivipari?d. Come si possono difendere dalle basse tempe-rature?

5. Rispondi alle seguenti domande sugli uccelli.a. Quali caratteristiche favoriscono il volo?b. Com’è la temperatura corporea degli uccelli?c. Quali adattamenti li rendono ben isolati ter-micamente?

6a. Elenca le caratteristiche comuni a tutti i mammiferi.

6b. Scrivi una frase usando le seguenti parole.eterotermi • letargo • omeotermi

6c. Completa la tabella scrivendo Sì oppure No.

2-3-4-5-6. Completa la tabella che riassume le principali caratteristiche delle cinque classi di vertebrati.

1. presenza di branchie2. presenza di polmoni3. pelle con scaglie4. uova gelatinose5. pelle nuda6. fecondazione esterna

a. pesci

b. anfibi

Hanno Allattano Depongonola placenta i piccoli le uova Monotremi

Marsupiali

Placentati

Scheletro Rivestimento Temperatura Respirazione Riproduzione del corpoPesci osseo o ……………….. pelle con variabile arti trasformati in ………………..…………… (………………..………)………………..……………

Anfibi

da giovani:

…………………………..

da adulti:

……………………………Rettili

Uccelli

Mammiferi

Classe Caratteristichedi vertebrati

unità 8

unità 8 187

Caratteristiche Pesci cartilaginei Pesci osseiScheletro osseo

Vescica natatoria

Opercolo

Riproduzione sempre perfecondazione esterna

Coda eterocerca

omeotermi ovipari rivestiti di peli depongono uova

Temperatura e calore unità 3 55

1 Calore e temperatura sono grandezze diverse. 2 Il calore è una forma di energia che si trasmette sempre da uncorpo a maggiore temperatura a un altro a minore temperatura,fino al raggiungimento dell’equilibrio termico. La temperatura è la proprietà dei corpi di essere più o meno caldi.3 La dilatazione termica è l’aumento di volume di un corpo quan-do aumenta la sua temperatura.Lo strumento per misurare la temperatura è il termometro. Nella scala centigrada l’unità di misura della temperatura è ilgrado centigrado.

4 L’unità di misura del calore, come di tutte le forme di energia, èil joule (J). Ma oltre a questa unità, per il calore se ne utilizzaun’altra più specifica, la caloria:

1 kcal = 4186 JIl calore specifico di una sostanza è la quantità di calore che serveper far aumentare di un grado centigrado la temperatura di un chi-logrammo di quella sostanza.

5 I passaggi di stato si possono ottenerefornendo o togliendo calore. La fusioneè il passaggio di una sostanza dallo statosolido a quello liquido. Il passaggio in-verso si chiama solidificazione.Il passaggio dallo stato liquido a quellogassoso si chiama vaporizzazione. La va-porizzazione può avvenire per ebolli-zione (in modo rapido e tumultuoso) oper evaporazione (in modo lento e tran-quillo). Il passaggio inverso si chiamacondensazione.La sublimazione è il passaggio dallo stato solido a quello gassoso. 6 La trasmissione del calore nei solidi avviene per conduzione, os-sia per propagazione degli urti fra le molecole. Nei liquidi o neigas avviene per convezione, ossia per spostamento di materia.L’irraggiamento è la trasmissione di calore attraverso radiazioniinfrarosse, invisibili all’occhio umano. Può avvenire anche nelvuoto.

intesiin

p053

STATOSOLIDO

STATOGASSOSO

STATOLIQUIDO

sublimazione

fusioneevaporazione/ebollizione

liquefazione/condensazione

solidificazione

– calore + calore

sublimazione

– calore + calore

utoverifica

9 punti

4 punti

4 punti

3 punti

1. Metti una crocetta su se l’affermazione è vera, su se è falsa.

a. I fattori biotici sono gli organismi viventi di un ambiente.

b. Lo strato minerale del suolo è uno strato di rocce disgregate.

c. Lo strato più profondo del suolo è ricco di vita.

d. L’ultimo anello di una catena alimentare è un produttore.

e. Un organismo non può appartenere a più di due catene alimentari.

f. Il parassitismo è un’associazione vantaggiosa per un organismo e indifferente per l’altro.

g. Un terreno ghiaioso è più permeabile di uno sabbioso.

h. Con la perdita delle foglie le piante limitano la traspirazione.

i. L’ibernazione è tipica degli animali eterotermi.

2. Completa le frasi, scegliendo le parole mancanti fra quelle elencate sotto.

Gli organismi che vivono in un certo luogo sono detti fattori a. ………………………………………….

Tra i fattori b. ………………………………………… vi sono la luce e la temperatura.

Gli insetti sono organismi c. ………………………………………….

I d. ………………………………………… trasformano le sostanze organiche in sostanze minerali.

produttori • abiotici • biotici • decompositori • consumatori

3. Rispondi alle domande con una o due parole.

a. Come si chiama lo strato del suolo composto di detriti vegetali ancora in via di trasformazione?

b. Come si chiama il tipo di simbiosi vantaggiosa per entrambi gli organismi interessati?

c. Quale ecosistema è tipico dei terreni silicei?

d. Come si chiama il “lungo sonno” di alcuni animali omeotermi che, per affrontare l’inverno, diventano ete-

rotermi?

4. Completa lo schema inserendo correttamente nei riquadri le seguenti scritte:

quantità di luce che giunge sul fondo • vegetazione • profondità dell’acqua

VF

Punteggio totale

Controlla le soluzioni in fondo al volume e calcola il tuo punteggio: ..../20

unità 10 Uno sguardo sull’ambiente246

V FV FV FV FV FV FV FV FV F

influisce suinfluisce su

a. ……………………b. ……………………

c. ……………………

VI Indice

Indice

1 Che cos’è la scienza 12 Il metodo scientifico 23 L’osservazione 3

ATTIVITÀ 1 Osservazioni dirette e indirette 4

4 La misura 55 Il sistema metrico decimale 6

Approfondimento Le caratteristiche di uno strumento 7Approfondimento Le misure indirette 8

ATTIVITÀ 2 Lo spessore di una pagina 9

6 I modelli 107 L’esperimento 12

Chiedi all’esperto… La divulgazione scientifica (Alberto Angela)

In sintesi ......................................................................................................................................... 14Esercizi .............................................................................................................................................. 15Autoverifica ................................................................................................................................... 17

unità2 La materia e i suoi stati 18

unità1 Il metodo scientifico 1

1 Che cos’è la materia 182 La materia è fatta da particelle 193 Massa e peso 204 Volume e densità 22

ATTIVITÀ 1 Costruiamo un cilindro graduato 24

ATTIVITÀ 2 Misurare il volume di un solido per immersione 25

ATTIVITÀ 3 L’aria occupa uno spazio 26

ATTIVITÀ 4 Misurare il volume di un solido granulare 27

5 Altre proprietà della materia 286 Gli stati di aggregazione della materia 307 I miscugli 32

Approfondimento Storia del chilogrammo 33


VIIIndice

unità3 Temperatura e calore 39

1 Due grandezze diverse 392 Il calore è una forma di energia 403 La temperatura e la sua misura 41

ATTIVITÀ 1 La dilatazione di un gas 43

4 Il calore e la sua misura 445 I passaggi di stato 45

ATTIVITÀ 2 La sublimazione dello iodio 48

6 La trasmissione del calore 49

ATTIVITÀ 3 La trasmissione del calore nei liquidi 51

ATTIVITÀ 4 La trasmissione del calore per irraggiamento 52

ATTIVITÀ 5 Un calorifero solare 53

Approfondimento Termometri a mercurio… addio 54


unità4 I viventi 60

1 Che cos’è un vivente 602 Le caratteristiche dei viventi 61

Approfondimento Uno storico esperimento: Redi e la generazione spontanea 64

3 La cellula, unità fondamentale dei viventi 66

Approfondimento Il microscopio 67

ATTIVITÀ 1 Usiamo il nostro microscopio 69

4 Due modelli di cellula 70

ATTIVITÀ 2 Osserviamo le cellule vegetali 73

5 Nutrizione e produzione di energia 74

ATTIVITÀ 3 Come riconoscere le sostanze organiche e inorganiche 76

6 Due modi per riprodursi 77

Approfondimento Due secoli di esperimenti: da Redi a Pasteur 79

7 L’organizzazione dei pluricellulari 808 I cinque Regni dei viventi 82

Approfondimento I virus 84

ATTIVITÀ 4 Costruiamo un semplice germinatoio 85


VIII Indice

unità51 Organismi microscopici 922 Le monere 933 I protisti 94

Approfondimento Le fioriture algali sono un pericolo? 96

4 I funghi 975 Il ciclo di un fungo a cappello 996 Funghi microscopici 100

Approfondimento I licheni: una curiosa associazione 101

ATTIVITÀ 1 Licheni come spugne 102


unità6 Le piante 107

1 Di che cosa ha bisogno una pianta 1072 Le piante semplici 1083 Le alghe 109

Approfondimento La distribuzione delle alghe 111

4 Le briofite 1125 Le pteridofite 1136 Le piante complesse 1147 L’assorbimento e la radice 115

ATTIVITÀ 1 L’osmosi 117

8 Il trasporto e il fusto 118

ATTIVITÀ 2 L’amido nella patata 120

9 La fotosintesi e la foglia 121

ATTIVITÀ 3 La superficie delle foglie e gli stomi 124

ATTIVITÀ 4 La traspirazione 125

10 La riproduzione e il fiore 126

Approfondimento Riproduzione asessuale nelle piante 128

Approfondimento Le piante dormono? 129

11 La germinazione e il seme 130

ATTIVITÀ 5 La germinazione 131

Approfondimento (salute e prevenzione) Piante che fanno male 132


Monere, protisti, funghi 92

IXIndice


unità7 Gli invertebrati 138

1 Che animali sono? 1382 Il sostegno 1403 Il movimento 1424 La nutrizione 1445 La respirazione 1456 La sensibilità agli stimoli 1467 La riproduzione 1478 Lo sviluppo 148

Approfondimento La classificazione degli invertebrati 149

ATTIVITÀ 1 Osserviamo il riccio di mare 150

ATTIVITÀ 2 Osserviamo una seppia 152

Approfondimento Lo strano linguaggio delle api 153

Approfondimento La mosca domestica 154

ATTIVITÀ 3 Costruiamo un lombricario 155


unità8 I vertebrati 160

1 L’origine dei vertebrati 1602 I pesci 161

ATTIVITÀ 1 Osserviamo una sardina 164

Approfondimento Forma e movimento nei pesci 165

3 Gli anfibi 166

ATTIVITÀ 2 La metamorfosi della rana 169

4 I rettili 170

Approfondimento Il lungo viaggio di una tartaruga 172

5 Gli uccelli 173

ATTIVITÀ 3 Osserviamo una penna 175

Approfondimento L’ala e il volo 176

Approfondimento Il pinguino imperatore 177

6 I mammiferi 178

Approfondimento Le impronte dei mammiferi 183

Approfondimento Balena e pipistrello: diversi… ma non troppo 184

Chiedi all’esperto… L’acquario di Genova (Stefano Angelini e Guido Gnone)

X Indice

unità9 Il tempo e il clima 190

1 Tempo e clima 1902 L’atmosfera 1913 Il ciclo dell’acqua 1924 L’umidità dell’aria 1935 La temperatura dell’aria 1946 La pressione atmosferica e la sua misura 1967 Come varia la pressione atmosferica 1988 Nubi e precipitazioni 1999 I moti dell’aria e i venti 20010 Cicloni e anticicloni 201

Approfondimento Previsioni e carte del tempo 202Approfondimento Zone climatiche e fasce di vegetazione 204Approfondimento La città come isola di calore 206ATTIVITÀ 1 Il vapore d’acqua nell’aria 207ATTIVITÀ 2 Costruiamo un pluviometro e misuriamo la piovosità 208ATTIVITÀ 3 Il piranometro 209

Chiedi all’esperto… Cambiamenti climatici (Luca Mercalli)

unità10 Uno sguardo sull’ambiente 216

1 L’ecosistema 216

ATTIVITÀ 1 Un semplice terrario 2182 La vita nell’ecosistema 2193 Catene e reti alimentari 221

Approfondimento Indagini sulle abitudini alimentari 2244 La simbiosi 2265 Il suolo 228

ATTIVITÀ 2 La permeabilità 231

ATTIVITÀ 3 L’aria nel suolo 2326 La luce 2337 La temperatura 2348 L’adattamento 235

Approfondimento Ingannare per sopravvivere 236Approfondimento L’evoluzione dello stagno 238Approfondimento La vita nel mare 240Approfondimento Incendi e adattamenti estremi 241


GLOSSARIO ...................................................................................................................................... 247MATERIALE DI LABORATORIO ............................................................................................. 252SOLUZIONI DELLE AUTOVERIFICHE ................................................................................. 254


Come è fatto il libro -...

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