L’ipotalamo controlla l’attività endocrina dell’adenoipofisi producendo alcuni neurormoni chiamati fattori di rilascio e fattori di inibizione. Questi neurormoni, diversamente dall’ossitocina e dall’ADH, vengono liberati in prossimità dei...

Con il termine vitamina si intende una sostanza di cui l’organismo ha bisogno, seppur in piccola quantità, ma che non è in grado di sintetizzare da solo; pertanto, le vitamine devono essere assunte con la dieta. Dal momento però che l’organismo...

Tra gli ormoni poco noti includiamo anche la melatonina e gli ormoni prodotti dal timo. La melatonina, un ormone derivato dall’amminoacido triptofano, è prodotta dall’epifisi, una ghiandola localizzata tra i due emisferi cerebrali nella regione...

Il pene e lo scroto formano i genitali esterni maschili (vedi ▶figura 1). Il corpo del pene è rivestito da normale epidermide, mentre il suo apice particolarmente sensibile, detto glande, è ricoperto da pelle più sottile, assai recettiva alla...

Il ciclo ovarico e quello uterino sono coordinati da ormoni che vengono prodotti a tre livelli: l’ipotalamo produce GnRH che ha come bersaglio l’ipofisi anteriore; l’ipofisi anteriore produce LH e FSH che agiscono sulle ovaie; le ovaie...

Come abbiamo visto, la blastocisti deve formare sia l’embrione vero e proprio (dalla massa cellulare interna), sia le strutture accessorie (dal trofoblasto) necessarie per l’impianto e per la formazione della placenta e del cordone ombelicale. La...

Durante il secondo trimestre, la placenta cessa la produzione di gonadotropina corionica e inizia a produrre da sé il progesterone; il corpo luteo, di conseguenza, degenera. L’addome materno aumenta di dimensioni e il feto, immerso nel liquido...

Con la parola contraccezione si indica la prevenzione di una gravidanza indesiderata. Esistono vari metodi contraccettivi (o anticoncezionali) che si basano su meccanismi diversi: blocco della gametogenesi; impedimento della fecondazione; blocco...

Il sistema nervoso è formato da un solo tipo di tessuto, il tessuto nervoso, che comprende i neuroni e le cellule gliali. I neuroni sono le unità funzionali del sistema nervoso. La caratteristica di queste cellule è di essere eccitabili: possono...

Il potenziale d’azione o impulso nervoso consiste in una sequenza di eventi estremamente rapidi che diminuiscono o annullano il potenziale di membrana per poi riportarlo allo stato di riposo. Tale sequenza si attiva in seguito a uno stimolo, ovvero a...

Nel nostro corpo ci sono vari tipi di neurotrasmettitori che vengono sintetizzati in modi diversi: alcuni, tra cui l’acetilcolina, vengono sintetizzati direttamente nel terminale assonico (anche se gli enzimi richiesti per la biosintesi sono...

Il diencefalo (▶figura 4) è posizionato in profondità sotto gli emisferi cerebrali e comprende tre strutture. Il talamo è costituito da masse di sostanza grigia organizzate in nuclei intervallati da sostanza bianca. I nuclei talamici sono...

Lo spessore della corteccia cerebrale, che nell’adulto è di circa 4 mm, non rimane costante per tutta la vita: in relazione all’età e allo sviluppo, si verificano modificazioni responsabili, tra l’altro, di periodi di particolare eccitabilità...

Le cellule sensoriali hanno una caratteristica che le accomuna: esse trasducono, cioè convertono in segnali nervosi, specifici stimoli chimici e fisici come le onde luminose, le onde sonore, il tatto, il dolore, e le molecole che portano informazioni...

In ogni istante riceviamo informazioni riguardanti la posizione degli arti e le sollecitazioni subite dai muscoli e dalle articolazioni attraverso i nostri meccanocettori. Queste informazioni sono essenziali per il controllo della postura e per la...

La sensibilità alla luce dei coni e dei bastoncelli (fotosensibilità) è garantita da una speciale famiglia di pigmenti, chiamati opsine. Gli esseri umani condividono questa caratteristica con la quasi totalità degli animali; ciò costituisce da un...

Nella ▶figura 5 si può osservare la diversa disposizione dei filamenti di actina e miosina nel sarcomero di un muscolo in contrazione e di un muscolo rilassato. Quando il muscolo si contrae, i filamenti sottili di actina scivolano all’interno...

Nelle articolazioni sinoviali, presenti in braccia e gambe, le superfici articolari delle ossa sono separate da una cavità articolare contenente liquido sinoviale. Tutte le articolazioni sinoviali presentano quattro caratteristiche distintive....

La maggior parte delle persone, in qualche momento della loro vita, hanno sperimentato un qualche tipo di frattura, cioè la rottura di un osso. Come si può presentare una frattura e in che modo viene riparata dall’organismo? Esistono quattro tipi...

Il risultato di una misurazione effettuata a casa oppure in laboratorio dipende dalle caratteristiche dello strumento con il quale viene eseguita, cioè dalla portata e dalla sensibilità (▶figura 2). La portata di uno strumento è la variazione...

Il volume di 1 kg di materia non è sempre uguale: 1 kg di mercurio, per esempio, occupa un volume molto più piccolo di quello occupato da 1 kg di acqua. Possiamo dire che il mercurio ha una densità superiore a quella dell’acqua. La densità (d)...

Esercizio guidato a. Quanti protoni, elettroni e neutroni contiene un atomo di platino che ha numero di massa 190? Soluzione Per stabilire il numero di protoni ed elettroni occorre guardare il numero atomico del platino, riportato nella tavola...

La maggior parte degli atomi può perdere o acquistare elettroni nel suo livello più esterno; quando ciò accade l’atomo si trasforma in uno ione: Uno ione è un atomo o un gruppo di atomi dotato di una o più cariche elettriche, positive o...

I composti contengono atomi o ioni di elementi diversi uniti in rapporti numerici costanti. Esistono due tipi di composti: i composti molecolari, che contengono molecole vere e proprie, e i composti ionici, costituiti da ioni positivi e negativi che...

Le equazioni chimiche non sono equazioni matematiche. Esse infatti non rappresentano un rapporto numerico tra entità astratte, ma eventi osservabili (le reazioni) che si svolgono nel tempo e modificano la composizione della materia, senza creare o...

Esercizio guidato Qual è la massa di una mole di acido solforico, H2SO4? Soluzione Calcoliamo la massa molecolare dell’acido solforico: MMH2SO4 = 98,09 u 1 mol di acido solforico ha quindi una massa di 98,09 g.

Nelle molecole O2, N2, H2 gli elettroni di legame vengono attratti in modo identico dai due nuclei, perché gli atomi hanno la stessa elettronegatività. Nella molecola H2O, invece, la condivisione degli elettroni non è identica: l’ossigeno, che è...

La presenza o l’assenza di ioni in un liquido o in una soluzione può essere evidenziata misurandone la capacità di condurre la corrente elettrica. Sono conduttori di corrente elettrica solo i liquidi polari o le soluzioni che contengono ioni. I...

La vita dipende da migliaia di reazioni chimiche che si svolgono nelle cellule; durante tali reazioni, le molecole dei reagenti vengono demolite e gli atomi che le costituivano sono usati per costruire le molecole dei prodotti. Il complesso di tutte...

Il passo successivo del metodo scientifico consiste nell’adottare un tipo diverso di ragionamento, la logica deduttiva, che permette di formulare previsioni ricavandole dalle ipotesi. L’ipotesi di Pasteur era che le muffe fossero causate dalle...

Nell’acqua liquida le singole molecole sono libere di muoversi perché i legami a idrogeno che le tengono unite si spezzano e si riformano in continuazione. Si stima che per ogni molecola d’acqua questo avvenga circa mille miliardi di volte al...

Un’altra ragione che spiega la straordinaria varietà dei composti organici è l’isomeria. Gli isomeri sono molecole composte dagli stessi atomi legati in modo diverso. Esistono diversi tipi di isomeri; tra questi prenderemo in esame gli isomeri di...

Come puoi vedere nella ▶figura, i 20 amminoacidi presenti negli organismi viventi possono essere classificati e raggruppati in base alle proprietà chimiche dei gruppi R: alcuni sono polari, altri sono dotati di carica elettrica, altri ancora sono...

I lisosomi sono un altro componente del sistema di membrane. La parola lisosoma deriva dal greco e significa «struttura in grado di demolire»; i lisosomi infatti sono costituiti da enzimi digestivi rinchiusi in un sacchetto del diametro di circa 1...

I desmosomi connettono due membrane plasmatiche adiacenti, tenendole fermamente unite come fossero punti di saldatura o bottoni automatici (▶figura 26B). Sulla faccia interna della membrana plasmatica ciascun desmosoma presenta una struttura densa,...

La struttura delle membrane biologiche che abbiamo appena descritto è comune a tutte le membrane, sia quelle che delimitano la cellula sia quelle che rivestono gli organuli e le vescicole. Negli eucarioti, la membrana plasmatica viene continuamente...

Come fa un canale ionico a far passare uno ione e non un altro? Non è solo una questione di carica o di dimensione. Per esempio, lo ione sodio (Na+), con un raggio di 0,095 nm, è più piccolo dello ione potassio (K+), con un raggio di 0,130 nm....

Le fasi della respirazione cellulare comprendono diverse reazioni, ciascuna delle quali è catalizzata da uno specifico enzima. Il processo ha inizio con la produzione di acetato e termina con la fosforilazione ossidativa; l’ossigeno viene utilizzato...

Gli organismi eucariotici possono riprodursi per via sessuata o asessuata. La riproduzione asessuata, detta anche riproduzione vegetativa, si basa sulla divisione mitotica del nucleo. Una cellula in procinto di dividersi per mitosi può essere un...

La meiosi II assomiglia per molti versi alla mitosi, come puoi vedere nella ▶figura 15: durante la profase II i cromosomi si condensano nuovamente; nella metafase II, in ciascuno dei due nuclei prodotti dalla meiosi I, i cromosomi si allineano; i...

Nel suo libro L’origine delle specie Darwin fornì prove significative per dimostrare che gli organismi realmente si evolvono. Molti dei fatti riportati da Darwin erano famigliari agli scienziati del suo tempo, ma egli ebbe il merito di intuire il...

Per alimentare il proprio metabolismo, i primi procarioti demolivano piccole molecole che assorbivano direttamente dall’ambiente. A quei tempi, infatti, l’atmosfera terrestre era priva di ossigeno; pertanto gli organismi più antichi erano...

Gli archei si differenziano dai batteri sia per la quantità maggiore di DNA presente all’interno della cellula, sia per la composizione chimica della parete cellulare e della membrana plasmatica. Un consistente gruppo di archei comprende organismi...

Durante il Devoniano, quando erano già comparsi insetti, ragni e anfibi primitivi, alcune piante cominciarono a proteggere i loro semi entro un involucro e a sviluppare fusti legnosi inspessiti, conquistando grandi altezze. Queste due novità...

I biologi classificano gli animali considerando i livelli di organizzazione cellulare nell’embrione e nell’adulto, le modalità di sviluppo embrionale, le parentele evolutive e la simmetria corporea (▶figura 7A). Utilizzando questi criteri si...

I primi tetrapodi si originarono nel corso del Devoniano da un antenato acquatico simile a un celacanto, le cui tozze pinne lobate e articolate si trasformarono in quattro arti adatti alla deambulazione. La struttura scheletrica di base di tali arti si...

Antichi mammiferi di piccole e medie dimensioni hanno convissuto con i dinosauri per milioni di anni. In seguito alla scomparsa dei dinosauri, il numero e la diversità dei mammiferi sono aumentati rapidamente. I mammiferi attuali possiedono dimensioni...

I principi di Mendel si ampliarono ulteriormente quando fu scoperto che un singolo allele può influenzare più di un fenotipo. Un allele che abbia più effetti fenotipici distinti è detto pleiotropico. Un comune esempio di pleiotropia riguarda...

Gregor Mendel arrivò a formulare le leggi che portano il suo nome perché i caratteri da lui esaminati erano monofattoriali, cioè dovuti all’azione di un solo gene. A determinare un carattere sono tre situazioni estreme, come rappresentato dai...

I geni situati sui cromosomi sessuali non seguono gli schemi mendeliani di ereditarietà. Nella drosofila, come negli esseri umani, il cromosoma Y pare essere povero di geni, ma il cromosoma X contiene un considerevole numero di geni che influenzano un...