LICEO SCIENTIFICO STATALE
“ Claudio Cavalleri “
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Anno Scolastico 2015/2016
Disciplina: Scienze Naturali
Docente: prof.ssa Silvia Scolastico
Classe : V D A
Testi in uso:
LUPIA PALMIERI ELVIDIO / PARROTTO MAURIZIO
#TERRA. EDIZIONE VERDE - (LD) / SECONDA EDIZIONE DI OSSERVARE
E CAPIRE LA TERRA
ZANICHELLI
TOTTOLA / ALLEGREZZA / RIGHETTI BIOCHIMICA
LINEA BLU / VOLUME UNICO
MONDADORI SCUOLA
Introduzione alla chimica organica: l’ibridazione del C
Il C: un atomo dalle molteplici ibridazioni
Il legame C-C singolo, doppio e triplo
Isomeria di posizione e stereoisomeri.
Configurazione cis e trans nei doppi legami e nelle strutture cicliche.
Isomeri conformazionali e configurazionali
Isomeria ottica: il C stereogenico e gli enantiomeri.
La luce polarizzata e il potere ottico rotatorio
Le proiezioni di Fischer
Configurazione R e S: criteri di priorità secondo Cahn Ingold e Prelog
Effetto induttivo +I e –I
La polarizzazione del legame nella reattività
Mesomeria e risonanza; stabilità di carbocationi, carbanioni e radicali.
Le reazioni organiche e la loro classificazione
Laboratorio: Determinazione sperimentale degli elementi presenti in una
sostanza organica incognita.
Gli alcani:
Classificazione, proprietà, sostituenti.
Nomenclatura degli alcani.
Proprietà chimiche e fisiche.
Reazione di combustione e di alogenazione radicalica.
I cicloalcani
Gli alcheni e gli alchini:
Nomenclatura e la reattività degli alcheni e alchini
Proprietà fisiche.
Addizione di idrogeno e alogeni al doppio legame: la regola di Markovnikov
Polimerizzazione e ossidoriduzione negli alcheni
I dieni.
Idrogenazione e alogenazione negli alchini.
Il benzene e i composti aromatici
Struttura del benzene e degli anelli aromatici: la delocalizzazione elttronica
Nomenclatura degli aromatici
Proprietà fisiche e reattività
Principali reazioni elettrofile con relativo meccanismo
Sostituenti o-m, p orientanti; reazioni elettrofile su anelli aromatici
sostituiti
Gli alogenuri alchilici
Nomenclatura, sostituzione nucleofila con accenno al meccanismo SN1 e
SN2
Reazioni di eliminazione negli alogenuri alchilici.
Gli alcoli
Nomenclatura.
Proprietà generali degli alcooli. Alcoli I, II e III.
Reattività degli alcoli e utilizzo industriale di etanolo, metanolo, glicerolo e
glicol etilenico.
Formazione di alcossidi e confronto con i fenoli.
Gli eteri e il loro utilizzo
Laboratorio: Saggio di Lucas (riconoscimento alcoli I, II, III).
Il gruppo carbonilico
Caratteristiche e proprietà
Nomenclatura
Reattività: esempi di attacco nucleofilo al carbonile.
I composti di organomagnesio e la loro reattività con aldeidi e chetoni.
Riduzione del carbonile con sodio boro idruro.
Formazione di emiacetali e di acetali.
Addizione di composti azotati al carbonile
Approfondimento: enolati e condensazione aldolica.
Laboratorio: riconoscimento di chetoni e aldeidi
Gli acidi carbossilici e i loro derivati
Nomenclatura e proprietà fisiche
Caratteristiche generali, fattori che influenzano l'acidità.
I derivati degli acidi carbossilici: cloruri acilici, amidi e anidridi.
Reazioni di saponificazione e idrolisi.
Polimerizzazione per addizione e condensazione.
Formazione di esteri per catalisi acida
Approfondimento: Polimeri di utilizzo industriale.
Biomolecole, biochimica e metabolismo energetico
I micronutrienti: sali minerali e vitamine
I carboidrati
Classificazione e ruolo dei carboidrati.
Classificazione dei monosaccaridi.
Reattività dei monosaccaridi
Oligosaccaridi: saccarosio, maltosio, lattosio, cellobiosio.
Polisaccaridi: amido, cellulosa, glicogeno, acido ialuronico.
Il metabolismo dei carboidrati:
o Glicolisi
o Glicogenolisi
o Gluconeogenesi
o Glicogenosintesi
o Ciclo di Krebs
o Fermentazione alcolica e lattica.
I lipidi
I lipidi: classificazione in saponificabili e non saponificabili
Acidi grassi saturi e insaturi
Lipidi saponificabili e insaponificabili:
o acidi grassi: caratteristiche acidi grassi saturi e insaturi
o Trigliceridi
o AGE
o Saponi
o Le cere.
o I fosfolipidi.
o L'isoprene e i terpeni: le vitamine liposolubili, vitamine A, D, K, E.
o Gli steroidi: struttura e principali composti.
Il destino metabolico dei trigliceridi
Lipolisi, lipogenesi e beta ossidazione degli acidi grassi.
Laboratorio: saponificazione di un trigliceride a partire dall'olio di oliva
Amminoacidi e proteine
Amminoacidi: struttura, caratteristiche, sale interno, punto isoelettrico
elettroforesi
Amminoacidi essenziali
Il legame peptidico: struttura e caratteristiche
Classificazione e ruolo delle proteine
Struttura primaria delle proteine
Struttura secondaria delle proteine: confronto fra alfa elica e beta foglietto
Struttura terziaria e quaternaria delle proteine
Metabolismo delle proteine: ammoniaca, urea e acido urico.
Gli enzimi
Modalità di azione
Sito attivo
Costante di Michaelis_Menten
Numero di turnover.
Fattori che influenzano l'attività enzimatica
Gli acidi nucleici:
La struttura del DNA e l’autoreplicazione
La sintesi proteica.
Cenni al metabolismo degli acidi nucleici, con riferimento alla gotta
giovanile e alla sindrome di Lesh_Nyhan
Biologia molecolare
DNA ricombinante
Siti di restrizione degli enzimi
Estremità adesive
PCR
Sequenziamento genico e mappatura dei cromosomi
Elettroforesi su frammenti di DNA
Approfondimento: OGM
Biotecnologie
Le biotecnologie e lo sviluppo sostenibile.
Il biorisanamento e biotecnologie sostenibili
I biocombustibili: biogas e bioetanolo.
Le microalghe come fonte alternativa di energia.
Gli antibiotici: la scoperta della penicillina e il suo meccanismo di azione.
Scienze della terra:
Il campo magnetico terrestre
I vulcani, la loro natura, origine e distribuzione
La distribuzione dei vulcani; la dorsale oceanica
La tettonica delle placche: introduzione; isostasia, il calore della terra,
paleomagnetismo.
Isostasia; paleomagnetismo; dorsali oceaniche e fosse abissali.
Margini convergenti e divergenti.
Margini trasformi, ciclo di Wilson, moti convettivi.
L’atmosfera: caratteristiche e struttura; radiazione solare ed effetto serra, la
temperatura dell’aria, la pressione atmosferica, i venti, la circolazione
generale dell’aria, l’umidità dell’aria, le perturbazioni atmosferiche, le
previsioni del tempo.
Docente: Silvia Scolastico
Parabiago, 6 Giugno 2016
Gli allievi di 5^ DA
