Storia della Biologia

Dalla scoperta della cellula fino ad oggi; i progressi scientifici nel tempo…

Presentazione di:Matteo Peretti 4Cs

Piccola Introduzione

• La biologia è la scienza che studia tutto ciò che riguarda la vita.

• La biologia è una scienza di origine antichissima. Da sempre l'uomo si è dedicato allo studio della biologia, prima in modo elementare, poi in modo sempre più approfondito.

• Lo studio della biologia classica inizia dal XVIII/XIX secolo.

Diciottesimo Secolo

• il matematico, astronomo e naturalista Robert Hooke, che visse tra il 1635 e il 1702, usando un microscopio di sua invenzione, notò che i tessuti vegetali erano formati da piccole cavità separate da pareti, che egli stesso chiamò «celle», cioè «piccole stanze».

Il termine «cellula» ha assunto il suo attuale significato, cioè «unità di base della materia vivente», soltanto 150 anni dopo la scoperta di Hooke.

Diciannovesimo Secolo• In questo secolo Gregor Johann Mendel, il quale fu un naturalista, matematico e

un frate agostiniano ceco, si occupò di capire come funziona la “trasmissione ereditaria dei caratteri”, lui si può definire come il precursore della genetica classica.

• Mendel durante il corso della sua vita coltivò e studiò le piante dei piselli odorosi, che erano le uniche piante che si auto-impollinavano. Da questi studi ricavò le “3 leggi fondamentali di Mendel”:

1. Legge della dominanza: gli individui nati dall'incrocio tra due individui omozigoti che differiscono per una coppia allelica, avranno il fenotipo dato dall'allele dominante. Con significato più ampio rispetto al lavoro di Mendel, può essere enunciata come legge dell'uniformità degli ibridi di prima generazione.

2. Legge della segregazione: ogni individuo possiede due fattori per ogni coppia di alleli, uno paterno e uno materno. Quando si formano i gameti i fattori si dividono e ogni gamete possiede uno solo dei fattori.

3. Legge dell'assortimento indipendente: gli alleli posizionati su cromosomi non omologhi si distribuiscono in modo casuale nei gameti.

Nello stesso secolo….• Abbiamo le scoperte di Charles Darwin, il quale fu un naturalista

geologo britannico, celebre per aver formulato la teoria dell'evoluzione delle specie animali e vegetali per selezione naturale.

• La teoria evoluzionistica di Darwin si basa su tre presupposti fondamentali:

1. Riproduzione: tutti gli organismi viventi si riproducono con un ritmo tale che, in breve tempo, il numero di individui di ogni specie potrebbe non essere più in equilibrio con le risorse alimentari e l'ambiente messo loro a disposizione.

2. Variazioni: tra gli individui della stessa specie esiste un'ampia variabilità dei caratteri; ve ne sono di più lenti e di più veloci, di più chiari e di più scuri, e così via.

3. Selezione: esiste una lotta continua per la sopravvivenza tra gli individui all'interno della stessa specie e anche con le altre specie. Nella lotta sopravvivono gli individui più adatti, cioè quelli che meglio sfruttano le risorse dell'ambiente e generano una prole più numerosa.

Altre scoperte…• 1862

– Louis Pasteur confuta in modo convincente la generazione spontanea della vita cellulare• 1869

– Friedrich Miescher scopre gli acidi nucleici nei nuclei delle cellule• 1873

– Camillo Golgi mette a punto l'impregnazione cromoargentica che permette la perfetta visualizzazione delle cellule del tessuto nervoso

• 1876– Oskar Hertwig e Hermann Fol dimostrano che uova fertilizzate posseggono sia nuclei femminili che maschili– Robert Koch dimostra che un batterio può essere causa di malattia

• 1878– Wilhelm Kühne conia il termine enzima

• 1885– Carl Rabl pubblica un lavoro che evidenzia come i cromosomi non perdono la loro identità, anche se non

sono più visibili al microscopio[

• 1895– Wilhelm C. Röntgen scopre l'esistenza dei raggi X

• 1898– Martinus Beijerinck usa esperimenti di filtrazione per dimostrare che il mosaico del tabacco è causato da

qualcosa di più piccolo di un batterio; lo chiama virus.

Infine….

• Con Theodor Schwann e Matthias Jacob Schleiden si giunse a considerare la cellula il centro di ogni attività vitale, scoprendo che tutti i viventi sono formati da cellule.

Ai giorni nostri…• 2000

– Viene pubblicata la prima bozza del sequenziamento del genoma di Arabidopsis thaliana; la prima pianta di cui si è sequenziato il genoma

• 2001– Viene pubblicata la prima bozza del sequenziamento del genoma umano

• 2002– Viene completato il sequenziamento del genoma di Caenorhabditis elegans

• 2003– Viene annunciato il completamento del sequenziamento del genoma

della muffa Neurospora crassa• 2006

– Shinya Yamanaka e i suoi collaboratori riescono a generare cellule staminali pluripotenti indotte a partire da fibroblasti adulti di topo. L'anno successivo riescono a ottenere lo stesso risultato a partite da fibroblasti adulti umani.

• 2010– Craig Venter e collaboratori pubblicano un articolo su Science, in cui annunciano di avere

costruito in laboratorio la prima cellula artificiale, controllata da un DNA sintetico e in grado di dividersi e moltiplicarsi proprio come qualsiasi altra cellula vivente .