Liceo delle Sc. Umane B. Pascal
Programma Scienze Naturali – I Anno
Modulo 1: Scienze della Terra
Modulo 2: Geografia astronomica e Meteorologia
Modulo 3: Chimica generale
Modulo 4: Ecologia
Modulo 5: Biologia della cellula
1. Scienze della Terra
• La Terra è un sistema chiuso in equilibrio dinamico.
• La Terra può essere idealmente suddivisa in
4 sfere:
ATMOSFERA
IDROSFERA LITOSFERA
BIOSFERA
• La parte interna della Terra è strutturata in 4 zone,
separate da superfici di discontinuità sferiche dove
le onde sismiche modificano la loro velocità dando
origine a rifrazione e riflessione.
CROSTA
MANTELLO
Disc. di Mohorovich
(MOHO)
NUCLEO EST.
NUCLEO INT.
(liquido)
(solido)
Discontinuità di
Gutemberg
Discontinuità di
Leheman
• Nell'Astenosfera, zona del mantello tra i 70 km e i
200 km di profondità, le onde sismiche rallentano per
la presenza di materiale parzialmente fuso
• La teoria della deriva dei continenti (Wegener,
1912):
PANGEA + PANTHALASSA
Supercontinente
grande oceano
CONTINENTI
ALLA DERIVA
• La teoria della tettonica a placche spiega l’attuale
conformazione delle terre emerse, delle montagne
(orogenesi) e degli oceani.
• L’attività vulcanica e l’attività sismica sono
strettamente collegate ai movimenti della crosta
terrestre
• La crosta terrestre è composta da minerali
• Minerali diversi formano le rocce
ROCCE
MAGMATICHE
Ciclo Litogenetico
ROCCE
SEDIMENTARIE
ROCCE
METAMORFICHE
2. Geografia Astronomica e
Meteorologia
• Origine del sistema solare:
BIG BANG
LA TERRA
GALASSIE
LA VIA LATTEA
I PIANETI DEL
SISTEMA SOLARE
IL SOLE
• La Terra è una sfera schiacciata ai poli: il Geoide
• Le coordinate geografiche fondamentali servono per
orientarsi:
MERIDIANI
PARALLELI
longitudine
latitudine
•
I moti della Terra:
ROTAZIONE
RIVOLUZIONE
Alternanza del giorno e della notte
Alternanza delle stagioni
• Il satellite naturale della Terra è la Luna.
La Luna compie i moti di:
ROTAZIONE
RIVOLUZIONE
TRASLAZIONE
attorno al proprio asse
attorno alla Terra
con la Terra attorno al Sole
• L’Atmosfera ha una struttura a strati:
Esosfera
Termosfera
Mesosfera
Stratosfera
Troposfera
• L’effetto serra mantiene sul nostro pianeta una
temperatura compatibile con la vita.
• Il buco dell’ozono è legato alla presenza di CFC
(Cloro-Fluoro-Carburi) e ossidi di azoto nell’alta
atmosfera e dello stesso effetto serra.
• I venti sono masse d’aria che si muovono tra zone
con diversa pressione atmosferica.
• Fattori che determinano la circolazione atmosferica:
Rotazione Terrestre
Fattori Geografici
Riscaldamento non omogeneo della Terra
PERIODICI
MONSONI / BREZZE
• I venti possono essere:
LOCALI
MISTRAL / TRAMONTANA
BORA / GHIBLI /PHON
3. Chimica Generale
Tutta la materia è composta da ATOMI
•Le sostanze semplici o ELEMENTI sono formate da
atomi dello stesso tipo.
•Le sostanze composte o COMPOSTI sono formate da
atomi diversi
•I MISCUGLI sono composti da elementi diversi come
natura chimica e proprietà fisiche
Il Modello Atomico di DALTON (1800)
•Tutta la materia è composta da atomi.
•Gli atomi sono INDIVISIBILI e INALTERABILI.
•Gli atomi di un elemento sono tutti uguali tra loro ma
differiscono dagli atomi di altri elementi per
dimensioni, peso ed altre caratteristiche.
•Le trasformazioni chimiche sono l’unione e la
separazione dei vari atomi tra loro.
Gli Stati di Aggregazione della Materia
SOLIDI
Forma e volume propri. – Energia cinetica
tra gli atomi minima.
LIQUIDI
Hanno volume proprio mala loro forma
varia in base al recipiente contenitore. – Energia
cinetica tra gli atomi maggiore rispetto ai solidi.
GAS
Non hanno ne forma ne volume proprio,
ma tendono ad occupare tutto il volume del recipiente
che li contiene e ad assumerne la forma. – Energia
cinetica degli atomi massima.
• I cambiamenti di stato avvengono quando cambiano
le condizioni di pressione e temperatura a cui è
sottoposta la sostanza.
Cambiamento
Da fase
A fase
Calore
FUSIONE
Solida
Liquida
Assorbimento
SOLIDIFICAZIONE
Liquida
Solida
Cessione
VAPORIZZAZIONE
Liquida
Gassosa
Assorbimento
CONDENSAZIONE O
LIQUEFAZIONE
Gassosa
Liquida
Cessione
Solida
Gassosa
Assorbimento
Gassosa
Solida
Cessione
SUBLIMAZIONE
BRINAMENTO O
DESUBLIMAZIONE
4. Ecologia
L’ECOLOGIA
Studia le interazioni degli organismi tra loro e con
l’ambiente fisico e chimico.
POPOLAZIONE
Organismi ella stessa specie che vivono in una stessa
area
Il tasso di crescita di una popolazione
Tasso di
NATALITÀ
Tasso di
MORTALITÀ
Tasso di Crescita
Della popolazione
Tasso di
IMMIGRAZIONE
Tasso di
EMIGRAZIONE
Meccanismi di regolazione della crescita della
popolazione
Competizione per le risorse + malattie + predazione
Densità della popolazione
•Altri meccanismi accrescono la mortalità in modo
indipendente dalla densità di popolazione
• La capacità di sostentamento dell’ambiente
corrisponde al numero di individui di una specie che
un’area può mantenere indefinitamente e
è determinata da:
Disponibilità
delle risorse
Predazione
Competizione
• La capacità di sostentamento dell’ambiente
dell’ambiente nei confronti di una data popolazione
può cambiare nel tempo.
4. Biologia della Cellula
La Teoria Cellulare
• La cellula è l’unità di base di tutti gli esseri viventi
PROCARIOTE
CELLULA
EUCARIOTE
ANIMALE
CELLULA
VEGETALE
UNICELLULARI Batteri/Alghe azzurre
UNICELLULARI Amebe/Lieviti
PLURICELLULARI
Struttura della Cellula Eucariote: Membrana Cellulare
Modello a mosaico fluido, 1972, Singer e Nicolson:
Doppio strato fosfolipidico con struttura mobile e fluida
•La membrana cellulare è un mezzo di comunicazione
tra l’interno e l’esterno della cellula.
Possiede una permeabilità selettiva.
•I sistemi di trasporto della membrana:
Trasporto attivo (con dispendio di energia)
Trasporto passivo
Diffusione
Osmosi
Diffusione Facilitata
• Proteine inserite + proteine trans membrana
Struttura della Cellula Eucariote: Citoplasma
• Parte interna della cellula. Contiene:
• Reticolo endoplasmatico granuloso
• Reticolo endoplasmatico liscio
• Apparato del Golgi
• Mitocondri
• Ribosomi (sintesi proteica)
• Lisosomi
• Nel citoplasma si trova anche il NUCLEO della cellula
Tipo di riproduzione
Cellule coinvolte
Risultato
MITOSI
Cellule eucariote
somatiche e alcune
cellule procariote
MEIOSI
Cellule germinali
animali e cellule
4 cellule aploidi
vegetali a riproduzione
sessuata
2 cellule diploidi
GAMETOGENESI
Maschile
Femminile
