Nauki biologiczne

Wprowadzeniem warsztatów będzie prezentacja, której celem jest pokazanie jak postrzegać rośliny ozdobne w kontekście materiału projektowego.  Jaka jest ich specyfika i sezonowa dynamika zmian?  Jakie są wymagania roślin? W końcu jak korzystać z walorów jakie te rośliny nam oferują?  Podczas późniejszego spaceru w parku Ogrodu Botanicznego UW  pokazanych i omówionych zostanie kilka przykładów dobrych kompozycji roślinnych.  Następnie uczestnicy warsztatów, podejmą próbę   zaprojektowania własnych  rabat zapachowych. 

Zapraszamy na zabawy z przyrodą w jesiennej scenerii Ogrodu Botanicznego. Przyjrzymy się kolorowym liściom i różnokształtnym owocom. Sprawdzimy zapachy i zbadamy faktury. Będziemy wprawiać w ruch, przekierowywać i układać. Zachwycimy się różnorodnością darów jesieni i sprawdzimy na ile różnorodnych sposobów możemy się z nimi bawić.

Zwykle nie zdajemy sobie sprawy, że zastawiamy śmiertelne pułapki. Dopiero gdy w wiadrze stojącym w piwnicy znajdziemy martwe nietoperze, uświadamiamy sobie, że większość tych zwierząt nie potrafi startować do lotu ostro do góry, ani wspinać się po gładkich powierzchniach. Gdy jakiś nocek utknie w takim pojemniku, piszczy w rozpaczy, co przywabia inne osobniki. Z tego samego powodu w pionowych kloszach lamp znajduje się czasem dziesiątki ususzonych karlików.

Większość nietoperzy, gdy wyląduje w rynnie, nie potrafi z niej wzbić się do lotu. Idą nią aż do rury spustowej. Niegdyś wyprowadzała ona wodę na powierzchnię gruntu – po niespodziewanym zjeździe zwierzęta wypadały na wolną przestrzeń. Teraz masowo trafiają do kanalizacji deszczowej lub zbiorników na deszczówkę.

Dla karlików malutkich nowym zagrożeniem są światła uruchamiane przez czujniki ruchu. Grupy tych małych nietoperzy podczas letniej migracji często zatrzymują się na dzień na klatkach schodowych z otwartymi oknami. Gdy wieczorem ruszają w dalszą podróż, startując do lotu pobudzają czujkę włączającą oświetlenie. Myśląc, że dzień powrócił, znów gdzieś zawisają czy chowają się w różnych zakamarkach. Gdy po paru minutach światło gaśnie, ponownie próbują wystartować i sytuacja się powtarza. Po kilku dniach zaczynają padać z głodu i wycieńczenia, nie rozumiejąc, co się stało, że słońce nie chce zajść…

Często wystarczy niewiele, by zapobiec nieszczęściu. W pomieszczeniach, gdzie bywają nietoperze, pojemniki stawiajmy otworem na dół. Skuteczne zabezpieczenie wszystkich rynien w domu do koszt kilkunastu złotych. Na klatkach schodowych w oknach można zawiesić moskitiery. Lepy trzeba osłaniać kratką o oczku przepuszczającym owady, ale za małym dla nietoperzy… Wystarczy wiedzieć, co stanowi zagrożenie - i mieć dobrą wolę.

Enzymy to biologiczne katalizatory, cząsteczki, które przyspieszają przebieg reakcji metabolicznych. Działają w każdym żywym organizmie, a bez ich aktywności nie jest możliwe życie. I chociaż utrata aktywności enzymów jest przyczyną wielu chorób u ludzi, to istnieją także liczne leki, których efekt terapeutyczny wynika z hamowania aktywności specyficznych enzymów. Wykład przybliży zagadnienia związane z enzymami jako celem działania leków. Zostanie omówione pojęcie enzymu, rola fizjologiczna enzymów oraz konsekwencje utraty ich aktywności dla żywych organizmów. Słuchacze będą także mogli poznać przykłady leków, których celem działania są enzymy.

Znajomość struktury przestrzennej białek pozwala zrozumieć procesy biologiczne, na najbardziej podstawowym, atomowym poziomie: sposób w jaki przebiegają reakcje katalizowane przez enzymy; sposób w jaki białka oddziałują z innymi białkami i małymi cząsteczkami; itp. Znajomość struktury, miejsc aktywnych lub wiążących w białkach, pozwala na zrozumienie ich specyficzności substratowej i zaprojektowanie cząsteczek lepiej z nimi oddziałujących, np. potencjalnych leków.

W krystalografii rentgenowskiej białek największym wyzwaniem jest pierwszy etap na drodze do uzyskania struktury, czyli otrzymanie dobrze rozpraszającego kryształu białka, co będzie tematem poniższych ćwiczeń.

Spotkanie ma na celu pokazanie uczestnikom jak zorganizowane jest nowoczesne laboratorium badawcze oraz uświadomienie jak dokładnie wygląda ścieżka od sekwencji DNA na komputerze (genu) do badań na białkach. Grupa Biologii Strukturalnej zainteresowana jest tym w jaki sposób aminokwasy budujące białka ułożone są w przestrzeni (struktura), co bezpośrednio przekłada się na pełnione przez nie funkcje. Poznanie struktury, a co za tym idzie funkcji biomolekuły jest zazwyczaj pierwszym krokiem w opracowywaniu nowych leków.

Spotkanie ma na celu pokazanie uczestnikom jak zorganizowane jest nowoczesne laboratorium badawcze oraz uświadomienie jak dokładnie wygląda ścieżka od sekwencji DNA na komputerze (genu) do badań na białkach. Grupa Biologii Strukturalnej zainteresowana jest tym w jaki sposób aminokwasy budujące białka ułożone są w przestrzeni (struktura), co bezpośrednio przekłada się na pełnione przez nie funkcje. Poznanie struktury, a co za tym idzie funkcji biomolekuły jest zazwyczaj pierwszym krokiem w opracowywaniu nowych leków.

Metagenomy arktyczne są niemal nieograniczonym źródłem białek, które można zastosować w różnych gałęziach przemysłu. Jak pozyskuje się metagenomy z mikroorganizmów arktycznych? Jak się bada metagenomy? I w końcu – co w nich można zaleźć? Po wysłuchaniu wykładu będziesz znał odpowiedzi na wszystkie te i inne pytania związane z bioprospekcją.

Wykład odbędzie się w duchu woman's empowerment i przedstawi kobiety, których wkład w rozwój nauk biologicznych był przez lata pomijany, albo przemilczany.Ukaże również zmiany, które wpłynęły na środowisko naukowe i ułatwiają kobietom pracę naukową. Poznamy dokonania takich naukowczyń jak Nettie Stevens, Esther Lederberg, Rosalind Franklin, Marthe Gautier, Lynn Margulis, Margaret Dayhoff, czy Ady Yonath.

Ewolucja jest zjawiskiem, na które istnieje równie dużo, a często więcej dowodów niż na powszechnie uznawane teorie naukowe. Problem w tym, że trwa długo i trudno ją zobaczyć. Najszybciej rozmnażające się bakterie potrzebują 20 minut na podział materiału genetycznego, a potem rozwój do chwili ponownego podziału. Większe organizmy, których pewne cechy można obserwować i analizować ich zmiany z pokolenia na pokolenie, potrzebują na to minimum 4 dni. Tymczasem by zaobserwować ewolucję trzeba co najmniej kilku tysięcy pokoleń. Jest na to rada - zaprogramowanie populacji osobników rodzących, rozradzających się (z czym związane jest kopiowanie genów do potomstwa) i umierających. Czas trwania pokolenia w populacji wirtualnej skraca się do mikrosekund. Wystarczy do tego dodać cechę osobników, na którą wpływają geny i która wpływa na śmiertelność lub rozrodczość osobników, możliwość mutacji genów, a okazuje się, że ewolucja w takiej populacji pojawi się sama. Jest to nie tylko kolejny z dowodów na istnienie ewolucji. Możliwość jej obserwacji implikuje statystyczne analizy tego procesu. Ponadto poprzez zmiany strategii rozrodczych, sposobu wpływu cech osobników na śmiertelność i rozrodczość można zobaczyć jak to wpływa na przebieg ewolucji. Wszelkie pojęcia związane z ewolucją stają się w ten sposób zrozumiałe, a ich klasyfikacja uzasadniona.

Teren Kampinoskiego Parku Narodowego charakteryzuje się ułożonymi równoleżnikowo i leżącymi naprzemiennie dwoma pasami wydmowymi i dwoma pasami bagiennymi.
Kampinoskie wydmy to unikatowy kompleks wydm śródlądowych, jeden z największych i najlepiej zachowanych w Europie. Na wydmach tych można znaleźć nieduże, ale cenne płaty siedlisk przyrodniczych chronionych w ramach programu Natura 2000 z wieloma rzadkimi gatunkami roślin, porostów i zwierząt.
Postaramy się przybliżyć uczestnikom wycieczki historię powstania wydm, a także zagrożenia z którymi się spotykają oraz działania Kampinoskiego Parku Narodowego zmierzające do ich zachowania.

Czas trwania ok. 3 godz.

Trasa wycieczki ma kształt pętli dł. ok. 6,5 km.

Przebieg trasy: Parking przy Dąbrowie Leśnej– szlak niebieski – Uroczysko Łuże – szlak żółty – Nadłuże (Kamień Ułanów Jazłowieckich) – czarna ścieżka spacerowa przez Łużową Górę – Parking przy Dąbrowie Leśnej.

Caenorhabditis elegans jest małym (długość do 1 mm), niepasożytniczym nicieniem żyjącym w glebie. Wiele cech nicienia przyczyniło się do tego, że został on jednym z najbardziej popularnych organizmów modelowych. Przezroczyste ciało C. elegans znacząco ułatwia obserwacje mikroskopowe wszystkich jego 959 komórek somatycznych. Jedną trzecią wszystkich komórek nicienia stanowią neurony. Nicień jest dotychczas jedynym organizmem z kompletną mapą połączeń neuronalnych. Cykl życiowy nicieni jest bardzo szybki – rozwój od jaja do dorosłego organizmu wynosi około 72 godzin. Przez kolejne 3 dni pojedynczy osobnik może złożyć do 400 jaj, co znacząco ułatwia uzyskanie dużych populacji na potrzeby badań. C. elegans był pierwszym organizmem wielokomórkowym z całkowicie odczytaną sekwencją nukleotydów w jego DNA. Genom nicieni zawiera wiele genów mających swoje odpowiedniki u człowieka. Ze względu na fakt, że mutacje w wielu z tych genów skutkują rozwojem poważnych schorzeń u ludzi, nicień jest wykorzystywany jako model wielu chorób.

Spotkanie będzie składać się z wykładu oraz części praktycznej. Uczestnicy będą mogli zapoznać się z podstawowymi wiadomościami na temat nicieni: ich budową, cyklem życiowym i fizjologią. Zaprezentowany zostanie przegląd głównych odkryć naukowych dokonanych na nicieniach i najciekawsze kierunki przyszłych badań. W trakcie zajęć praktycznych uczestnicy poznają podstawowe techniki pracy z nicieniami, przeprowadzą obserwacje nicieni przy użyciu mikroskopii fluorescencyjnej, zapoznają się z podstawami genetyki klasycznej (mendlowskiej) i metodą genotypowania za pomocą techniki łańcuchowej reakcji polimerazy PCR.

Wszyscy doskonale wiemy, że aby nie przytyć należy mniej jeść i więcej się ruszać. A jednak od ponad 40 lat na całym świecie obserwujemy systematyczny wzrost procentowy ludzi z nadwagą i otyłością. Ponad 60% dorosłych Polaków ma nadmierną masę ciała. Być może jednak nasza wiedza jest niepełna? Na wykładzie przyjrzymy się jak wygląda proces „nabywania lub pozbywania się” tkanki tłuszczowej z punktu widzenia współczesnej biochemii i fizjologii. Dowiemy się także dlaczego to CO jemy jest równie ważne jak to ILE jemy i dlaczego różne pokarmy zawierające tę samą liczbę kalorii są metabolizowane w zupełnie różny sposób, z różnym skutkiem dla naszego zdrowia i naszej masy ciała.

Spacer entomologiczny, w przypadku złych warunków pogodowych zajęcia w formie warsztatowej w sali laboratoryjnej.

Zajęcia poprzedza wykład o owadach, o tym, po co się je bada, a także o podstawowych metodach badawczych.

Pożywienie warunkuje prawidłową budowę zębów, układu stomatognatycznego, wpływa na odporność tkanek w jamie ustnej, może chronić przed chorobami przyzębia, ale może również przyczyniać się do powstania próchnicy, erozji, chorób dziąseł i przyzębia. Czy zastanawialiście się kiedyś  co wpływa na utrzymanie zdrowia jamy ustnej? Co jest podstawą jej higieny oraz jak istotne jest wykonywanie codziennych zabiegów higienicznych? Na wykładzie dowiecie się ponadto jakie są najistotniejsze zabiegi higieniczne oraz do czego doprowadza ich brak. Zgłębimy wiedzę dotyczącą patogenów procesów zapalnych, a także porozmawiamy o przyczynach  powstawania stanu zapalnego dziąseł.