ISTITUTO D’ISTRUZIONE SUPERIORE STATALE ”G. PEANO – ROSA” NERETO (TE) PROGRAMMA DI SCIENZE NATURALI Anno Scolastico 2012/2013 Indirizzo: Liceo Scientifico opzione Scienze Applicate Classe: II Sezione: G BIOLOGIA Campi di studio della biologia,organizzazione gerarchica degli organismi viventi, caratteristiche degli organismi viventi. Il metodo scientifico (Fleming e la scoperta della penicillina) Le molecole della vita: elementi, composti, struttura dell’atomo (particelle subatomiche, numero atomico, numero di massa, disposizione degli elettroni sui gusci elettronici); legami chimici (legame ionico, covalente semplice, doppio, triplo). Le proprietà dell’acqua: caratteristiche chimiche (polarità e legami idrogeno); proprietà di interesse biologico (coesione, adesione tensione superficiale, resistenza alle variazioni di temperatura, densità del ghiaccio e potere solvente). Proprietà del carbonio: caratteristiche dell’atomo di carbonio, gruppi funzionali dei principali composti organici, reazioni di sintesi e di demolizione delle molecole organiche, concetto di monomero e polimero. I carboidrati: struttura chimica e funzione, monosaccaridi (pentosi ed esosi); disaccaridi, polisaccaridi di origine animale e vegetale. I lipidi: struttura chimica delle molecole (acidi grassi e glicerolo) e funzione; trigliceridi, i fosfolipidi e gli steroidi. Le proteine: struttura chimica e funzioni, struttura degli amminoacidi, legame peptidico, il concetto di denaturazione, struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Gli acidi nucleici: struttura chimica e funzioni, il DNA e l’RNA. Introduzione alla cellula: il microscopio ottico ed elettronico (TEM e SEM), le dimensioni delle cellule. La cellula procariote: strutture fondamentali. La cellula eucariote:la struttura e gli organuli della cellula eucariote, confronto tra cellula eucariote animale e vegetale, la membrana plasmatica, il nucleo, i ribosomi, il reticolo endoplasmatico(liscio e ruvido),apparato di Golgi, i lisosomi, i vacuoli, i mitocondri, i cloroplasti, il citoscheletro, ciglia e flagelli, la matrice extracellulare, la parete cellulare. Struttura e funzioni della membrana plasmatica: le proteine della membrana plasmatica, il trasporto passivo (diffusone semplice e facilitata), l’osmosi, il trasporto attivo (uniporto, simporto e antiporto), esocitosi e endocitosi Il concetto di soluzione ipertonica, ipotonica e isotonica, il comportamento delle cellule animali e vegetali in soluzioni di diversa tonicità. Le cellule e l’energia: diverse forme di energia, leggi della termodinamica (primo e secondo principio della termodinamica), le reazioni chimiche esoergoniche ed endoergoniche. Il metabolismo cellulare: anabolismo e catabolismo. L’ATP: il lavoro cellulare e il ciclo dell’ATP. Le tappe principali della fotosintesi: fase luminosa, fase oscura. Le tappe principali della respirazione cellulare: glicolisi, ciclo di Krebs, fosforilazione ossidativa. Gli enzimi: l’energia di attivazione, il ruolo degli enzimi, la struttura degli enzimi, le condizioni ottimali per l’azione degli enzimi. La divisione cellulare e la riproduzione: la riproduzione asessuata e sessuata, la riproduzione dei procarioti (la scissione binaria). Il ciclo cellulare delle cellule eucariote e la mitosi: la struttura dei cromosomi degli eucarioti, la struttura dei cromosomi duplicati, il ciclo cellulare ( interfase e fase mitotica), fasi della mitosi, la citodieresi. La divisione cellulare per meiosi: il corredo cromosomico delle cellule somatiche (cromosomi omologhi, autosomi, cromosomi sessuali), il cariotipo, il corredo cromosomico dei gameti, la meiosi: meiosi I e meiosi II (cenni), analogie e differenze tra mitosi e meiosi. CHIMICA La materia e i suoi stati Proprietà e trasformazioni della materia: trasformazioni fisiche e chimiche della materia, ,proprietà elettriche della materia. Sostanze pure e miscugli:sostanze pure, miscugli omogenei ed eterogenei, metodi di separazione (distillazione e filtrazione). Le caratteristiche delle soluzioni: vari tipi di soluzioni, il concetto di solvente e soluto, sostanze miscibili e immiscibili, soluzioni concentrate e diluite, la solubilità e le soluzioni sature. Elementi e composti: elementi e composti, gli elementi in natura, simboli e formule chimiche, le unità base di elementi e composti, la legge della composizione costante. Atomo e particelle subatomiche: la teoria atomica di Dalton, le particelle subatomiche, gli ioni (cationi e anioni). L’atomo nucleare e la sua massa: il modello atomico di Thomson, modello atomico di Rutherford, l’esperimento di Rutherford, il numero atomico e numero di massa, gli isotopi, la massa atomica, il significato di unità di massa atomica, il concetto di abbondanza relativa, come si calcola la massa atomica di un elemento. La tavola periodica degli elementi: la tavola periodica di Mendeleev , la tavola periodica moderna, metalli, non metalli, semimetalli, gruppi, periodi, famiglie chimiche. Formule e massa molecolare: la massa molecolare, come si calcola la massa molecolare. La mole: il significato di mole, il numero di Avogadro, la massa molare, come si convertono le moli in massa, come si converte la massa in moli, dalle moli al numero di particelle. Massa ed energia delle trasformazioni chimiche: le equazioni chimiche, la legge di conservazione della massa, l’energia nelle trasformazioni chimiche, la legge di conservazione dell’energia, il legame tra massa e energia. Le reazioni chimiche: come si manifestano le reazioni chimiche, le equazioni chimiche dal punto di vista qualitativo e quantitativo, il bilanciamento delle equazioni chimiche. Nereto, 08/06/2013 La docente Maria Antonietta Belardinelli