LICEO SCIENTIFICO F.LUSSANA PROGRAMMA DI SCIENZE EFFETTIVAMENTE SVOLTO Classe 3 B anno scolastico 2014 / 15 PROF. tiziana de simone Libro di testo di chimica: G.Valitutti, M.Falasca, A.Tifi, A.Gentile LA CHIMICA concetti e modelli vol.1 edizione Zanichelli Libro di testo di biologia : Campbell-Reece-Taylor-Simon-Dickey BIOLOGIA primo biennio e BIOLOGIA secondo biennio edizione Linx Libro di testo di Scienze della Terra: Pignocchino Feyles Cristina SCIENZE DELLA TERRA PER IL SECONDO BIENNIO Minerali e Rocce-Vulcani e Terremoti edizione SEI BIOLOGIA 1. MATRICE EXTRACELLULARE E GIUNZIONI NELLE CELLULE ANIMALI E VEGETALI. 2. IL FLUSSO DI MATERIA NELLA CELLULA : la cellula mantiene l’ordine interno dei viventi;la distribuzione dell’acqua e dei soluti nei compartimenti liquidi,il movimento di acqua attraverso la membrana (la pressione osmotica);il movimento di soluti attraverso la membrana (trasporto attivo e passivo);il movimento di molecole grandi,microrganismi e detriti attraverso la membrana (la fagocitosi,l’endocitosi e l’esocitosi, pinocitosi);il ruolo della membrana nei rapporti tra cellula e ambiente,la funzione di riconoscimento tra cellule ,la funzione catalizzatrice e di connessione. 3.LA CELLULA E L’ENERGIA: le diverse forme dell’energia; le leggi della Termodinamica; reazioni endoergoniche ed esoergoniche; nucleotide trasportatore di energia; ATP; fotosintesi e respirazione cellulare come processi interdipendenti. 4.IL FUNZIONAMENTO DEGLI ENZIMI: energia di attivazione; il ruolo dell’enzima. Ogni reazione cellulare è catalizzata da un enzima specifico (substrato, sito attivo, adattamento indotto ); le condizioni ottimali per l’azione degli enzimi, il ruolo dei cofattori e dei coenzimi.L’ attività enzimatica può essere bloccata o regolata da molecole speciali. 5. LA RIPRODUZIONE CELLULARE : divisione cellulare (nei procarioti,negli eucarioti) aspetti microscopici,interfase (fase G 1 ,fase S, fase G 2 , mitosi (profase,metafase,anafase ,telofase) citodieresi (nelle cellule animali e vegetali), filamenti di cromatina,cromosoma e cromatidi,centriolo e fibre del fuso. Meiosi: aploide e diploide;meiosi e ciclo vitale,eventi che precedono la meiosi ( crossing-over ),fasi della meiosi,meiosi I e meiosi II,confronto tra mitosi e meiosi,meiosi nella specie umana (oogenesi e spermatogenesi),meiosi e riproduzione sessuata,il cariotipo,errori nel processo meiotico ( la trisomia 21 : da non disgiunzione e da traslocazione),altre anomalie numeriche :la sindrome di Edwards,la sindrome di Patau,la sindrome di Klinefelter,la XYY,la XXX,la sindrome di Turner. 6.GENETICA MENDELIANA ED UMANA: contesto storico (Hertwig,C,Darwin),esperimenti di Mendel, leggi di Mendel, genotipo,fenotipo,linea pura,omozigote,eterozigote, dominante, recessivo,alleli,ibrido,test- cross;geni associati e non associati; geni multipli; determinazione cromosomica del sesso; alleli multipli :gruppi sanguigni,interazioni alleliche: codominanza, codominanza incompleta,malattie genetiche umane autosomiche recessive ( anemia falciforme, fenilchetonuria,fibrosi cistica,anemia mediterranea ,albinismo, galattosemia,morbo di Tay Sachs ),anemia falciforme e polimorfismo bilanciato (ciclo del Plasmodium falciparum e zanzara anopheles);malattie autosomiche dominanti ( Corea di Huntington ,nanismo acondroplastico),malattie legate al sesso(distrofia muscolarediDuchenne, emofilia, daltonismo, gotta, calvizie ); prevenzione, diagnosi e terapia delle malattie genetiche (amniocentesi , esame dei villi coriali).Le mutazioni geniche ( puntiformi ); cromosomiche ( nell’ordine e nel numero dei geni lungo i cromosomi :duplicazioni,inversioni,traslocazioni,delezioni ;per cambiamento nel numero di cromosomi :polisomia e monosomia);genomiche ( aneuploidia e poliploidia ).Cause delle mutazoni. 7. IL DNA : tappe storiche (J,F. Miescher ,F.Griffith e gli esperimenti con lo Streptococcus pneumoniae,O.Avery, il gruppo di Hershey, Delbruk,Chase , Luria e gli esperimenti con i batteriofagi,A.Mirsky,Chargaff).La doppia elica del DNA : L.Pauling e le scoperte sull’elica delle proteine mutazioni,M.Wilkins e Rosalynd Franklin,Watson e Crick. Il DNA è un polimero di nucleotidi.Basi azotate : adenina,timina,citosina,guanina;deossiribosio;gruppo fosfato. 8. LA DUPLICAZIONE DEL DNA : modalità,ruolo degli enzimi,il primer, come avviene la copia simultanea dei due filamenti ,le forcelle di duplicazione ,la direzione 5 1 → 3 1 ,i frammenti di Okazaki, “proofreading” , telomeri , le mutazioni,riparazione delle mutazioni. 9. LA SINTESI PROTEICA : cenni storici : A.Garrod (alcaptonuria),G.Beadle (Drosophila m.), G.Beadle e E.Tatum (neurospora crassa), L.Pauling (elettroforesi proteica di emoglobina “normale “ e “falciforme”), la decifrazione del codice genetico :G.Gamow ed il club dell’RNA,M.Niremberg,J.Matthei,G.Khorana.S.Ochoa,R.Holley ;codone o tripletta.RNA ( messaggero,di trasporto,ribosomiale).Fasi della sintesi proteica :trascrizione (RNApolimerasi,promotore,fattori di trascrizione,introni,esoni,splicing),traduzione (codone di inizio e di stop.anticodone,sito A,sito P,fasi:inizio,allungamento,terminazione). 7. I BATTERI : la cellula procariote, classificazione dei batteri (Archea ed Eubacteria), caratteristiche degli Archeobatteri, classificazione in base all’ambiente in cui vivono (aerobi,anaerobi,alofili,termo acidofili,acidofili,metanogeni), Eubatteri (morfologia :bacilli,cocchi,spirilli,bacillococchi, vibrioni), struttura della parete (colorazione di Gram , Gram+ e Gram- ), spore, modalità di nutrimento (autotrofi : foto e chemio sintetici, cianobatteri, batteri azotofissatori ,etrotrofi : saprofiti decompositori,parassiti e simbionti patogeni e utili), antibiotici ( Fleming).La genetica dei batteri ( DNA e Plasmidi ): tre modi di ricombinazione genica : trasformazione, trasduzione,coniugazione), il fattore F, il ruolo dei plasmidi ( plasmidi R). 9.VIRUS : struttura delle particelle virali;la classificazione dei virus , le diverse strategie di riproduttive dei virus (ciclo litico e lisogeno );i retrovirus (ciclo riproduttivo) virus emergenti, la rapida mutazione dei virus,la trasmissione da una specie all’altra,viroidi e prioni. 10. APPARATO RIPRODUTTORE FEMMINILE E MASCHILE : anatomia e fisiologia;la contraccezione;infezioni a trasmissione sessuale.Le leggi 194,RU486. CHIMICA 1. NOMENCLATURA: ripasso del concetto di composto, la formula chimica grezza e di struttura, il numero di ossidazione e la valenza, regole relative al numero di ossidazione, le tre nomenclature ( tradizionale, IUPAC, di Stock ), i composti binari ( dell’ossigeno, dell’idrogeno e i composti che non contengono né ossigeno né idrogeno), i composti ternari ( idrossidi,acidi ossigenati e sali ossigenati ), i composti quaternari ,sali idrati, sali acidi, sali basici, sali doppi. SCIENZE DELLA TERRA 1. L’ORIGINE DEI MAGMI E DEI PLUTONI: il processo magmatico, il magma, la fusione delle rocce in profondità dipende da tre fattori (pressione litostatica, temperatura e presenza di acqua).Viscosità del magma. Dualismo dei magmi: primari e secondari.Fusione parziale.Cristallizzazione frazionata e differenzazione magmatica.Serie di Bowen (discontinua e continua). Anatessi.Plutoni, batoliti, ammassi, filoni-strato, laccoliti, dicchi. Laboratorio di Biologia 1. osservazione della mitosi in cellule apicali di radici di cipolla. 2. estrazione del DNA da cellule di kiwi. La classe si è recata a Milano c/o la Facoltà di Biologia dipartimento di CUSMIBIO per effettuare l’esperienza laboratoriale di “ fingerprinting”. La classe ha effettuato la visita di istruzione ai Campi Flegrei ed ai vulcani Stromboli,Vulcano e Vesuvio. La Docente tiziana de simone Bergamo 8-6-2015 I Rappresentanti di classe LAVORO ESTIVO 3 B CHIMICA Rivedere il programma svolto ( anche quello di seconda : mole, soluzioni ,Tavola Periodica,Legami chimici ( covalente omoeteropolare,ionico,dativo). Del libro di testo CHIMICA concetti e modelli Valitutti vol.1 Ripasso del capitolo 2 ( le particelle dell’atomo). Lettura ragionata del capitolo 3 ( la struttura dell’atomo). BIOLOGIA Sul testo in adozione in seconda: Campbell primo biennio (tucano) : - Ripasso ragionato ( ricorda il lavoro estivo di seconda) dell’unità 6 L’Evoluzione e classificazione dei viventi ( lezione 1-2-3). Si ricorda che questa unità è propedeutica alle unità 4 e 5 del Volume 2 Campbell assegnate come lavoro estivo ( vedi più avanti). Sul testo in adozione in terza Campbell: Biologia molecolare ed evoluzione Vol.1: - L’unità 2 ( i meccanismi del controllo e regolazione della espressione genica) da pag.C36 a pag.C52.Eseguire tutti gli esercizi di pag.C56-C57-C58. - L’unità 4 ( come evolvono le popolazioni : la microevoluzione). - L’unità 5 ( l’origine delle specie e la macroevoluzione). LETTURA OBBLIGATORIA , RECENSIONE E GIUDIZIO PERSONALE del seguente libro: Cavalli Sforza-Piazza RAZZA O PREGIUDIZIO? l’evoluzione dell’uomo fra natura e storia Edizione Einaudi Scuola NOTA BENE! Si tratta di un libro molto interessante ed importante al fine di comprendere l’evoluzione umana da una parte e dall’altra di smontare pregiudizi ideologici privi di qualsiasi fondamento scientifico. Questo testo è di difficile reperibilità ( purtroppo!!), pertanto è bene consultare le biblioteche o rivolgersi agli studenti degli anni precedenti. BUONA ESTATE ( NONOSTANTE IL LAVORO ESTIVO…….) Tiziana De Simone Bergamo 8-6-2015