Liceo Scientifico Statale “B. Croce” - Palermo Programma di Scienze naturali Classe II° sez. P Anno scolastico 2013-2014 Docente: prof. Salvatore Stira U.D. 1 Le proprietà fondamentali dei viventi Viventi e non viventi. Caratteristiche degli esseri viventi. Omeostasi. Organismi omeotermi ed eterotermi. Crescita e sviluppo. Risposta agli stimoli ambientali negli animali, nelle piante (fototropismo e geotropismo) e nei microrganismi (trasformazione di batteri in spore e chemiotassi) Teoria della generazione spontanea. Esperimenti di Redi e Pasteur. Biogenesi. Livelli di organizzazione dei viventi: dall’atomo alla biosfera. U.D. 2 Evoluzione dei viventi Teoria dell’evoluzione di Darwin. Selezione naturale. Microevoluzione. U.D. 3 Le basi chimiche della vita Richiami sui concetti basilari di chimica: la materia, atomi e molecole, elementi e composti. Composizione chimica dei viventi. Elettronegatività degli elementi chimici. I legami chimici: ionici, covalenti omeopolari e polari, a idrogeno. Sostanze polari e non polari. U.D. 4 L’acqua e la vita Forze di coesione ed adesione nell’acqua. Proprietà chimico-fisiche dell’acqua: capillarità, tensione superficiale, elevato calore specifico, densità del ghiaccio. Azione termoregolatrice dell’acqua. Importanza biologica dell’acqua. Ionizzazione dell’acqua. Acidi e basi. La scala del pH. Regolazione del pH negli organismi viventi. U.D. 5 Le biomolecole Molecole organiche. Gruppi funzionali. Idrocarburi. Polimeri. Reazione di condensazione e idrolisi. Carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi. Funzione biologica dei carboidrati. Lipidi. Trigliceridi. Grassi saturi ed insaturi. Acidi grassi essenziali. Grassi idrogenati. Fosfolipidi. Cere. Carotenoidi. Colesterolo e altri steroidi. Ormoni sessuali. Steroidi anabolizzanti. Aminoacidi. Proteine: livelli di organizzazione e funzioni. Denaturazione delle proteine. Enzimi. Proteine di trasporto. L’emoglobina. Gli anticorpi. Ormoni proteici. HDL e LDL. Relazioni tra biochimica del colesterolo e malattie cardiovascolari. Nucleotidi. Acidi nucleici (DNA e RNA). Trascrizione e traduzione. U.D. 6 La cellula Scoperta della cellula. Dimensioni e forma delle cellule. Microscopi ottici ed elettronici. Cellule procariote. Cellule eucariote. Cellule animali e vegetali. Il nucleo. Il citoplasma e il citoscheletro. Struttura e funzione degli organuli cellulari. Sintesi ed elaborazione delle macromolecole nei compartimenti della cellula. Parete e membrana cellulare. Ciglia e flagelli. U.D. 7 Trasporto di membrana nella cellula Struttura della membrana cellulare. Trasporto passivo: diffusione semplice e facilitata. Osmosi. Trasporto attivo. Esocitosi ed endocitosi. Approfondimento: Gli ecosistemi marini (progetto FOR-MARE) Ecosistemi marini: caratteristiche e criticità. Sfruttamento delle risorse ittiche. Inquinamento. Alghe e piante marine: analogie e differenze. Caratteristiche morfologiche e ruolo ecologico della Posidonia oceanica. Attività Studio sperimentale della polarità di alcuni composti chimici. Misura del pH di varie sostanze. Dimostrazione della presenza di amido e glucosio in alcuni alimenti. Ricerca dei lipidi e delle proteine in alcuni alimenti. Il microscopio ottico. Studio delle caratteristiche morfologiche della pianta acquatica Posidonia ocenica. Gli studenti Prof. Salvatore Stira