biologia

Postęp techniki i wiedzy stwarza możliwości przekraczania granic, które jeszcze jakiś czas temu wydawały się nieosiągalne. Cały czas dążymy do świadomego kontrolowania złożonych procesów biologicznych. Należą do nich również te, które regulują długość naszego życia. Czy współczesna wiedza pozwala zatem na zapewnianie nam długowieczności z zachowaniem dobrego zdrowia ? Na ile zbliżyliśmy się do rozwiązania tej zagadki?  W trakcie wykładu przedstawiony zostanie aktualny stan wiedzy dotyczący biologicznych podstaw długowieczności i starzenia oraz możliwości jakie daje współczesna nauka na jej wykorzystanie.

Życie na naszej planecie trwa dzięki energii słonecznej, która jest przekształcana w energię chemiczną w niezwykłym procesie zwanym fotosyntezą. Z fotosyntezą kojarzy nam się przede wszystkim zielony barwnik chlorofil. Tymczasem światło jest absorbowane także przez barwniki pomocnicze – żółte i pomarańczowe karotenoidy. Wszystkie te związki współistnieją w pozornie jednolicie zielonych liściach. Co więcej, u roślin wyższych zieleń chlorofilu też nie jest jednolita, gdyż występuje on w dwóch odmianach, jako niebieskozielony chlorofil a i żółtozielony chlorofil b. W proponowanym doświadczeniu wszystkie te barwniki można samodzielnie otrzymać i zobaczyć!

Uczestnicy zajęć wykonują całe doświadczenie całkowicie samodzielnie, zapoznając się z technikami homogenizacji i ekstrakcji materiału biologicznego oraz identyfikacji związków chemicznych. Ze świeżych liści różnych roślin uzyskują ekstrakt acetonowy zawierający mieszaninę barwników, którą rozdzielają metodą chromatografii cienkowarstwowej na chlorofile a i b, karoteny i ksantofile. Związki te identyfikują porównując otrzymane wyniki z danymi literaturowymi.

ZOO w powiększeniu, czyli jak rzeczy dobrze nam znane wyglądają pod binokularem lub mikroskopem. W programie oglądanie różnych preparatów zwierzęcych jak pióra, łuski, fragmenty skór, włosy, skrzydełka owadów, wylinki węży itp. Zajęcia rozpoczną się od poszukiwania materiałów badawczych, zbierania sierści, pancerzyków, wylinek, piór itp. Znaleziska zostaną poddane starannym oględzinom pod binokularami i mikroskopem. Postaramy się wywnioskować na podstawie wyglądu poszczególnych preparatów jaki związek mają konkretne cechy ich budowy z funkcją i wykorzystaniem przez określone zwierzę. W czasie zajęć uczniowie obejrzą prezentacje multimedialną dotyczącą pokrycia ciała - "ubrań zwierzęcych" i spełnianych przez nie funkcji.  Uczestnicy zajęc będa mieli możliwość sporządzenia dokładnych rysunków obserwowanych preparatów i sporządzenia notatek, które pomogą im w wypełnieniu podsumowującej zajęcia karty pracy.

Uczniowie uzyskają odpowiedzi na pytania: co to jest organizm żywy, jakie są funkcje życiowe drzew i lasu. Zapoznają się z rolą lasu w obiegu pierwiastków i związków chemicznych w przyrodzie i do czego potrzebny jest chlorofil w liściach. Podczas warsztatów uzyskają odpowiedź czym żywią się drzewa, jakie substancje produkują i wydalają. Praca plastyczna będzie polegała na zrobieniu drzewa z papierowej wikliny. Podsumowaniem zajęć jest konkurs tematyczny.

Bakterie to mikroorganizmy, które opanowały większość dostępnych na Ziemi środowisk. Dla człowieka największe znaczenie mają te drobnoustroje, które mogą powodować mniej lub bardziej groźne choroby, a także te, które stanowią jego naturalną florę (żyją na powierzchni ciała lub w jego wnętrzu, wspomagając procesy fizjologiczne i stanowiąc barierę przeciw inwazji innych organizmów).
Na co dzień mamy możliwość przekonać się, jak istotne są dla nas bakterie. Wykorzystujemy je w domu do celów spożywczych (fermentacja) i zdrowotnych - dla przywrócenia prawidłowego funkcjonowania organizmu (jogurty wzbogacone w kultury bakterii mlekowych). Nie można również pominąć ich wykorzystania na polu naukowym, jako narzędzi w badaniach biologii molekularnej i medycyny. 
Na naszych zajęciach podczas ok. 2 godzin uczestnicy będą mogli dowiedzieć się jak hodować bakterie i jakie są sposoby ich identyfikacji.

Gdy w drugiej połowie XX wieku J. Watson i F. Crick odkryli podstawowy element dziedziczności i nośnik informacji genetycznej - strukturę DNA, wypowiedzieli słowa "Odkryliśmy istotę życia...". DNA, czyli kwas deoksyrybonukleinowy, jest chemiczną makrocząsteczką, która w swojej budowie ma zapisane informacje dotyczące budowy organizmu. Występuje on zarówno u wirusów, bakterii, roślin, zwierząt oraz ludzi.  Celem zajęć jest zapoznanie uczniów z ogólną budową i właściwościami materiału genetycznego. Na wielu ciekawych przykładach dowiedzą się dlaczego każdy z nas jest inny – inaczej wygląda, rośnie, zachowuje się, a nawet choruje. W części praktycznej, uczniowie będą samodzielnie izolować DNA.

Leukocyty to obrońcy naszego organizmu. Dzięki nim możemy zwalczyć groźne dla zdrowia bakterie, wirusy i komórki nowotworowe. Na zajęciach opowiemy jak i kiedy leukocyty nas bronią i skąd wiedzą z czym mają walczyć. Pokażemy pod mikroskopem leukocyty we krwi i zaprosimy do samodzielnego wykonania preparatu.

ZOO w powiększeniu, czyli jak rzeczy dobrze nam znane wyglądają pod binokularem lub mikroskopem. W programie oglądanie różnych preparatów zwierzęcych jak pióra, łuski, fragmenty skór, włosy, skrzydełka owadów, wylinki węży itp. Zajęcia rozpoczną się od poszukiwania materiałów badawczych, zbierania sierści, pancerzyków, wylinek, piór itp. Znaleziska zostaną poddane starannym oględzinom pod binokularami i mikroskopem. Postaramy się wywnioskować na podstawie wyglądu poszczególnych preparatów jaki związek mają konkretne cechy ich budowy z funkcją i wykorzystaniem przez określone zwierzę. W czasie zajęć uczniowie obejrzą prezentacje multimedialną dotyczącą pokrycia ciała - "ubrań zwierzęcych" i spełnianych przez nie funkcji.  Uczestnicy zajęc będa mieli możliwość sporządzenia dokładnych rysunków obserwowanych preparatów i sporządzenia notatek, które pomogą im w wypełnieniu podsumowującej zajęcia karty pracy.

Problem nabywania oporności na antybiotyki przez bakterie i jej rozprzestrzeniania w środowisku jest w ostatnich latach szczególnie niepokojący. Coraz częściej antybiotyki stosowane do leczenia ludzi są nieskuteczne. Dlaczego bakterie stają się niewrażliwe na antybiotyki i co mają do tego plazmidy? Czym są plazmidy i jaką rolę odgrywają u bakterii te cząsteczki DNA? Na spotkaniu z uczniami gimnazjum odpowiemy na te pytania oraz poruszymy zagadnienie przekazywania plazmidów między komórkami bakterii. Opowiemy też o sposobach, dzięki którym plazmidy nie mogą zostać „zgubione” przez komórkę bakterii i o tym, co z tego wszystkiego wyniknąć może.

Grzyby to niezwykle bogata grupa organizmów, a jesień to doskonała pora by zgłębiać tajniki ich życia. Warto poznać je nie tylko ze względu na ich walory smakowe, ale przede wszystkim z uwagi na ich niesamowitą różnorodność, interesującą budowę, jak i ważną rolę, jaką spełniają w przyrodzie. Spotkanie poświęcone grzybom otworzy wykład ilustrowany prezentacją multimedialną na temat bogactwa świata grzybów. Uczniowie zapoznają się ze specyfiką budowy, cyklu rozwojowego i sposobów odżywiania się tej grupy organizmów, dowiedzą się wielu ciekawostek, na przykład jaką  rolę pełnią grzyby w życiu i gospodarce człowieka. Część terenowa umożliwi przeprowadzenie własnych obserwacji mykologicznych. Będziemy poszukiwać i  rozpoznawać napotkane gatunki grzybów oraz oznaczać je  za pomocą kluczy i atlasów, a także wyszukiwać gatunki znajdujące się na kartach pracy. Na zakończenie każda z grup dokona prezentacji uzyskanych wyników.

Wbrew obiegowym opiniom, rośliny nie są pozbawione zdolności do poruszania. Wręcz przeciwnie, czasem ruchy roślin są bardzo dynamiczne. W trakcie pokazu zobaczą Państwo przykłady ruchów roślin, a my postaramy się wyjaśnić, jakie mechanizmy są za nie odpowiedzialne.

Postęp badań nad białkamia prionowymi - przyjmującymi dwie alternatywne struktury przestrzenne - dokonuje się niemal każdego miesiąca. Od kilkudzisięciu lat wiadomo, że białka prionowe są przyczyną m.in. choroby Creutzfeldta-Jakoba, śmiertelnej choroby neurodegeneracyjnej u ludzi. W dziedzinie badań nad tą chorobą miały miejsce znaczące posstępy. Na wykładzie zostaną szczegółówo omówione fascynujące wyniki badań nad białkami prionowymi. Druga część wykładu będzie poświęcona białkom o podobnych cechach, ale występujących w drożdżach piekarniczych. W tej dziedzinie również ostatnie lata przyniosły wiele interesujących doniesień. Wykład pozwoli każdemu słuchaczowi dowiedzieć się czym są priony, zaś słuchacze, którzy już mają wiedzę o prionach, będą mogli uaktualnić swój zasób informacji na temat prionów.

Szczepienia profilaktyczne uznawane są za najskuteczniejszą medyczną interwencją  ostatniego stulecia. W skali światowej zapobiegają  około 2- 3 milionom przedwczesnych zgonów rocznie. W historii wakcynologii (nauka o szczepieniach) można wyróżnić kilka punktów zwrotnych. Klasyczne szczepionki to głównie zabite lub pozbawione wirulencji mikroorganizmy oraz ich produkty. Postęp w pracach nad szczepionkami nastąpił w połowie wieku XX i związany był z opracowaniem metod hodowli tkankowych oraz rozwojem inżynierii genetycznej. Nowy „złoty wiek” wakcynologii to przełom XX i XXI wieku, okres rozwoju strategii sekwencjonowanie materiału  genetycznego.  Zdobyta wiedza zaowocowała  rozwojem tzw. „odwrotnej wakcynologii” strategii znacznie skracającej czas wprowadzenia do powszechnego stosowania nowych szczepionek oraz możliwością konstrukcji dotychczas niedostępnych szczepionek . Tym nie mniej musimy stawić czoła nowym wyzwaniom. Nadal przeciwko wielu chorobom infekcyjnym nie dysponujemy skutecznymi i bezpiecznymi szczepionkami. Wraz z rozwojem cywilizacyjnym niezbędne są szczepionki dla innych niż dotąd grup ryzyka np. ludzi w starszym wieku. Oddzielną grupę stanowią szczepionki terapeutyczne przeciwko chorobom nowotworowym. Osiągnięcie tych celów powinno umożliwić wprowadzenie do badań nowych technologii takich jak metody biologii strukturalnej czy biologii syntetycznej. Równolegle szybki postęp następuje  w pracach nad opracowaniem nowych adiuwantów, substancji zdolnych do modulowania aktywności układu immunologicznego. Wykład będzie głównie poświęcony osiągnięciom wakcynologii wieku XXI . 

W ciągu ostatnich dziesięcioleci otyłość stała się jedną z najszybciej postępujących chorób cywilizacyjnych. Główną przyczyną jest zwiększona konsumpcja przetworzonej wysokokalorycznej żywności oraz siedzący tryb życia. Otyłość i nadwaga są czynnikami ryzyka  wielu chorób, w tym insulinooporności, cukrzycy typu 2, zaburzeń pracy serca, nadciśnienia tętniczego, stłuszczenia wątroby. Według Światowej Organizacji Zdrowia następstwa tych chorób, określanych często jako zespół metaboliczny, są jedną z głównych przyczyn śmierci w krajach wysoko rozwiniętych, a otyłość zyskała miano choroby XXI wieku. Podczas wykładu zostaną zaprezentowane najnowsze badania przedstawiające molekularny mechanizm związany z patogenezą cukrzycy typu 2. 

Las najlepiej poznaje się… w lesie. Dlatego chodźmy na wspólny spacer! Zabierzemy was na wędrówkę, podczas której postaramy się spojrzeć na to wyjątkowe miejsce z trochę innej perspektywy. Czy dacie się namówić na spacer z głową w chmurach? Czy odważycie się podążać w głąb lasu za dźwiękiem? Las to dużo więcej niż drzewa, a własne obserwacje jego mieszkańców mogą być niesamowitą przygodą. Spróbujemy poczuć go wszystkimi zmysłami. Przyroda ma nam mnóstwo do zaoferowania, w tym również wiele zabawy, jednak w zamian powinniśmy okazać jej szacunek i zapewnić ochronę. Zastanowimy się, co zawdzięczamy lasom, za co możemy je polubić i jak powinniśmy o nie dbać.
Podczas spotkania zwiedzimy również ekspozycję stałą „Przyroda i historia Puszczy Kampinoskiej”.

Zajęcia z wykorzystaniem ekspozycji Powozowni, prezentacji zdjęć, pasz, którymi karmimy konie, akcesoriów jeździeckich i zaprzęgowych. Wspólnie m.in. definiujemy konia (anatomia, eksterier, rola na tle innych gatunków zwierząt udomowionych)

Czy kiedykolwiek chcieliście dowiedzieć się czegoś więcej o DNA, ale baliście się zapytać? Planowane warsztaty pozwolą odpowiedzieć na pytania: Czym jest cząsteczka DNA i jaką rolę pełni? Dzieci dowiedzą się czy DNA można zobaczyć „gołym” okiem oraz czy wszystko posiada DNA?  Podczas warsztatów uczniowie zapoznają się z metodą jego izolacji,  analogiczną do procedury wykorzystywanej w laboratoriach.

Lekcje mają formę warsztatów, na których dzieci przeprowadzą samodzielnie doświadczenia. Uczniowie pracując w małych grupach, pod okiem doświadczonych naukowców, będą mieli okazję poszerzyć swoją wiedzę na temat pozornie trudnego świata „biologii molekularnej”. Warsztaty pozwolą uczestnikom wcielić się w rolę badacza. Na podstawie własnych obserwacji uczniowie przygotują Dziennik Laboratoryjny, który umożliwi powtórzenie doświadczeń w warunkach domowych. Eksperymenty przeprowadzane będą z wykorzystaniem ogólnodostępnych produktów. Dodatkowo przewidziany jest konkurs podsumowujący lekcję festiwalową! Przygotowane zajęcia w przystępny sposób łączą zabawę z nauką.

Tematyka badań związana jest z obszarami badawczymi Instytutu.

Warsztaty dla młodzieży ukazujące zróżnicowanie siedlisk i związaną z tym różnorodność biologiczną. Zajęcia pozwolą uczestnikom na obserwację różnych typów fragmentu środowiska miejskiego i odkrywanie zamieszkujących w nich organizmów, a także na samodzielne przeprowadzenie krótkich badań. Mini-inwentaryzacje zróżnicowanych płatów siedlisk na terenie Ogrodu Botanicznego i jego okolic będą pretekstem do bardziej szczegółowego przyjrzenia się znalezionym organizmom, ich wymaganiom życiowym, a także do szerszej dyskusji na temat bioróżnorodności i możliwości ochrony przyrody.

ZOO w powiększeniu, czyli jak rzeczy dobrze nam znane wyglądają pod binokularem lub mikroskopem. W programie oglądanie różnych preparatów zwierzęcych jak pióra, łuski, fragmenty skór, włosy, skrzydełka owadów, wylinki węży itp. Zajęcia rozpoczną się od poszukiwania materiałów badawczych, zbierania sierści, pancerzyków, wylinek, piór itp. Znaleziska zostaną poddane starannym oględzinom pod binokularami i mikroskopem. Postaramy się wywnioskować na podstawie wyglądu poszczególnych preparatów jaki związek mają konkretne cechy ich budowy z funkcją i wykorzystaniem przez określone zwierzę. W czasie zajęć uczniowie obejrzą prezentacje multimedialną dotyczącą pokrycia ciała - "ubrań zwierzęcych" i spełnianych przez nie funkcji.  Uczestnicy zajęc będa mieli możliwość sporządzenia dokładnych rysunków obserwowanych preparatów i sporządzenia notatek, które pomogą im w wypełnieniu podsumowującej zajęcia karty pracy.

Grzyby to niezwykle bogata grupa organizmów, a jesień to doskonała pora by zgłębiać tajniki ich życia. Warto poznać je nie tylko ze względu na ich walory smakowe, ale przede wszystkim z uwagi na ich niesamowitą różnorodność, interesującą budowę, jak i ważną rolę, jaką spełniają w przyrodzie. Spotkanie poświęcone grzybom otworzy wykład ilustrowany prezentacją multimedialną na temat bogactwa świata grzybów. Uczniowie zapoznają się ze specyfiką budowy, cyklu rozwojowego i sposobów odżywiania się tej grupy organizmów, dowiedzą się wielu ciekawostek, na przykład jaką  rolę pełnią grzyby w życiu i gospodarce człowieka. Część terenowa umożliwi przeprowadzenie własnych obserwacji mykologicznych. Będziemy poszukiwać i  rozpoznawać napotkane gatunki grzybów oraz oznaczać je  za pomocą kluczy i atlasów, a także wyszukiwać gatunki znajdujące się na kartach pracy. Na zakończenie każda z grup dokona prezentacji uzyskanych wyników.

Warsztaty i cykl wielu eksperymentów oraz obserwacji ze strączkowymi przeprowadzonymi będą dotyczyły m.in. rozpoznawania nasion po wyglądzie zewnętrznym, dotyku oraz smaku, ale także roślin po liściach i kwiatach. Inne z doświadczeń będzie pokazywało jak dużą siłą pęcznienia dysponują nasiona. Kolejne eksperymenty to badanie ile skrobii, również pochodzącej od roślin strączkowych znajduje się w wybranych produktach spożywczych: kiełbasie, parówce, pasztecie, śmietanie i oczywiście w nasionach roślin strączkowych.  Kolejny warsztat to spotkanie z mikroskopem i obserwacja zjawiska plasmolizy oraz własnoręczne wykonanie preparatów i obserwacja różnorodności kryształów ziaren skrobi w wielu gatunkach roślin stączkowych. Zprezentowana zostanie również reakacj skórki chleba i jej hydroliza w jamie ustnej. Ostatnim eksperymentem będzie samopompujący się balonik i hydroliza skrobi z uwonieniem CO2 wraz z grupą kontrolną aby pokazać mechanizm metody naukowej.

Warsztaty i cykl wielu eksperymentów oraz obserwacji ze strączkowymi przeprowadzonymi będą dotyczyły m.in. rozpoznawania nasion po wyglądzie zewnętrznym, dotyku oraz smaku, ale także roślin po liściach i kwiatach. Inne z doświadczeń będzie pokazywało jak dużą siłą pęcznienia dysponują nasiona. Kolejne eksperymenty to badanie ile skrobii, również pochodzącej od roślin strączkowych znajduje się w wybranych produktach spożywczych: kiełbasie, parówce, pasztecie, śmietanie i oczywiście w nasionach roślin strączkowych.  Kolejny warsztat to spotkanie z mikroskopem i obserwacja zjawiska plasmolizy oraz własnoręczne wykonanie preparatów i obserwacja różnorodności kryształów ziaren skrobi w wielu gatunkach roślin stączkowych. Zprezentowana zostanie również reakacj skórki chleba i jej hydroliza w jamie ustnej. Ostatnim eksperymentem będzie samopompujący się balonik i hydroliza skrobi z uwonieniem CO2 wraz z grupą kontrolną aby pokazać mechanizm metody naukowej.

Przywykliśmy myśleć o roślinach jako o biernym komponencie ekosystemów I paszy dla zwierząt, w tym dla nas samych. Tym- czasem są to organizmy posiadające skomplikowane mecha- nizmy interakcji ze swoim otoczeniem. Pomimo iż przez miliony lat rośliny i zwierzęta spotykały w swoim środowisku podobne wyzwania ze strony środowiska, ewolucja wykształciła u nich za- skakująco rozbieżnie sposoby radzenia sobie z tymi samymi wyzwaniami środowiskowymi. Ta ,,inność'' roślin jest czymś, co nas, zwierzęta, zaskakuje i niekiedy zmusza do zastanowienia się nad uniwersalnymi cechami organizmów żywych. Również filozofowie zauważyli tę ,,rośl-inność'', traktując ją jako punkt wyjścia do redefiniowania niektórych podstawowych pojęć z za- kresu filozofii. Niektórzy filozofowie i biolodzy poszli tym tropem o krok dalej, zastanawiając się, czy nie należałoby stworzyć, na podobieństwo praw zwierząt, także praw roślin. Zapraszam na botaniczną podróż po świecie współczesnej filozofii.

Ogromnym zaskoczeniem dla świata nauki było odkrycie na początku XX wieku u niektórych gatunków z rodziny obrazkowatych (Araceae) istnienia osobliwego oddychania związanego z podgrzewaniem kwiatostanów. Badania wykazały, że termogeneza jest możliwa dzięki wysokiej aktywności małego białka łańcucha oddechowego - oksydazy alternatywnej. Badając obrazkowate zaobserwowano, że podanie cyjanku, w przeciwieństwie do zwierząt, nie powoduje hamowania oddychania. Obecnie wiadomo, że oddychanie cyjanoodporne jest typowe i powszechne w świecie roślin. Wykład będzie poświęcony odpowiedzi na następujące pytania: Czy oksydaza alternatywna bierze udział w oddychaniu jedynie w kwiatach czy też w innych organach? Jaką funkcję oksydaza alternatywna pełni u gatunków innych niż Araceae? Czy energia w postaci ciepła rozpraszana przy udziale oksydazy alternatywnej może mieć znaczenie w zwiększaniu temperatury roślin kiedy jest zimno?