chimica organica e biochimica

SCHEDA DI PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
A.S. 2016-2017
ASSE
SCIENTIFICO-TECNOLOGICO
DISCIPLINA
Chimica Organica e Biochimica
DOCENTE
Anna Migliozzi /Errico Chiari
monoennio
CLASSE 5
Competenze
 Osservare,
descrivere ed
analizzare
fenomeni
appartenenti
alla realtà
naturale e
artificiale e
riconoscere
nelle sue varie
forme i
concetti di
sistema e di
complessità
 Analizzare
qualitativamen
CORSO S
Abilità/ capacità
 Scrivere le proiezioni di
Fisher dei monosaccaridi,
quelle di Howarth e le
conformazionali
 Prevedere i prodotti di
ossidazione e riduzione dei
monosaccaridi
 Scrivere il meccanismo di
formazione dei glicosidi
 Rappresentare le reazioni
per il riconoscimento dei
monosaccaridi
 Descrivere proprietà e
struttura dei disaccaridi e
polisaccaridi
SEZIONE TECNICA CHIMICA, MATERIALI E BIOTECNOLOGIE
articolazione BIOTECNOLOGIE SANITARIE
Conoscenze
Carboidrati:
Classificazione
dei
carboidrati in base ai gruppi funzionali
e in base al numero di atomi di C.
Formule chimiche e nomenclatura
degli aldosi e dei principali chetosi.
Formazione di semiacetali. Proiezioni
di Fischer, Haworth e conformazionali.
Mutarotazione.
Meccanismo di
:sostituzione dell’OH anomerico;
Acilazione e alchilazione dei gruppi
ossidrilici; Isomerizzazione alcalina;
Ossidazione in ambiente basico;
Ossidazione in ambiente acido con Br2.
Ossidazione in ambiente acido con
HNO3 (no meccanismo); Meccanismo
di
riduzione
con
NaBH4.
Riconoscimento
dei
carboidrati
(formazione di osazoni, ossidazione
con acido periodico).
Disaccaridi: formule chimiche e
Tempi
(trimestre-pentamestre)
TRIMESTRE
Metodi
strumenti
Lezione
colloquio;
- Lezione
frontale;
- Appunti /
dispense;
- Esercizi
dimostrativi;
- Attività di
Laboratorio
Verifiche
Su tutti gli
argomenti trattari
nell’arco
dell’anno
scolastico:
Verifiche scritte
con domande a
risposta aperta e
domande a scelta
multipla
- Risoluzione di
esercizi e
problemi
- Verifiche orali
- Esperienze di
Laboratorio
te e
quantitativame
nte fenomeni
legati alle
trasformazioni
di energia a
partire
dall’esperienza
 Essere
consapevole
delle
potenzialità e
dei limiti delle
tecnologie nel
contesto
culturale e
sociale in cui
vengono
applicate
 Scrivere la struttura degli
acidi grassi naturali
 scrivere la reazione di
saponificazione dei
triglicidi
 scrivere il prodotto
dell’idrogenazione degli oli
vegetali
 descrivere la preparazione
dei saponi e meccanismo di
azione
 scrivere il meccanismo
dell’irrancidimento degli
ac. Grassi insaturi
 descrivere la struttura dei
fosfolipidi
 descrivere caratteristiche
strutturali degli steroidei
 Rappresentare la struttura
fondamentale dei lipidi e
correrarla alla sua funzione
biologica






Scrivere la formula
tridimensionale di Fischer di un
L-amminoacido
Rappresentare gli αamminoacidiin forma dipolare
Scrivere le equazioni delle
reazioni degli AA con acidi o
basi forti
Scrivere la struttura degli AA al
punto isoelettrico, a pH alti, apH
bassi
Scrivere le equazioni per le
reazioni degli AA
Rappresentare e descrivere il
funzioni biologiche di maltosio,
cellobiosio, saccarosio, lattosio.
Polisaccaridi:
glicogeno,
amido,
cellulosa
Lipidi: Ripasso della struttura del
gruppo carbossilico e delle cause della
sua acidità. Formule e nomenclatura
degli acidi grassi. Caratteristiche
chimiche di idrossiacidi, acidi fenolici,
Chetoacidi. Acidi dicarbossilici Acidi
grassi saturi. Acidi grassi insaturi.
Classificazione dei lipidi. Lipidi
saponificabili. Nomenclatura struttura
e proprietà fisiche di gliceridi.
Meccanismo di reazione dei gliceridi:
idrolisi, saponificazione, ossidazione di
un
acido
grasso
insaturo
(irrancidimento).
Idrogenazione,
alogenazione.
I saponi (formazione di micelle e
meccanismo d’azione).
Fosfolipidi: caratteristiche chimiche.
Fosfogliceridi e sfingomieline. Lipidi
non saponificabili e steroidi (struttura
di base
Proteine :caratteristiche chimiche e
fisiche dei venti amminoacidi naturali.
Legame
peptidico
e
peptidi.
Determinazione della sequenza di un
peptide (metodo di Sanger e
degradazione di Edmann). Struttura
delle proteine : primaria, secondaria,
terziaria
(globulare
e
fibrosa,
cheratina)
e
quaternaria
(emoglobina).Cenni
sulla
determinazione della struttura di una
proteina. Proprietà delle proteine,


legame peptidico
Descrivere la struttura primaria,
secondaria, terziaria, quaternaria
delle proteine
Descrivere le caratteristiche di
proteine globulari e fibrose
 Descrivere le proprietà
catalitiche e
stereospecifiche degli
enzimi
 Descrivere il meccanismo
chiave-serratura
 Sapere rappresentare la
cinetica di Michaelis e
Mentel
 Descrivere i meccanismi di
inibizione


Saper rappresentare la
struttura chimica dei
trasportatori
Descrivere le proprietà
chimiche

Scrivere i meccanismi delle
reazioni metaboliche

Descrivere le proprietà chimiche
e biologiche degli enzimi
coinvolti in tutte le tappe

Descrivere i fattori che
influenzano l’efficienza della
respirazione cellulare

Fare il bilancio energetico del
metabolismo glicidico anaerobio
denaturazione.
Enzimi : Attività catalitica
e
specificità;
meccanismi di
regolazione dell’attività catalitica; siti
attivi; meccanismo chiave-serratura,
cinetica di Michaelis e Menten,
influenza sulla velocità di reazione
della concentrazione del substrato, pH,
temperatura e inibitori. Inibizione
competitiva, non competitiva e
reversibile. Interazioni allosteriche
Nucleotidi e trasportatori: ATP, UDP,
GTP NADH/NAD+, FADH/FAD+,
coenzima A, Coenzima Q
pentamestre
Metabolismo
dei
carboidrati:
glicolisi (meccanismi delle reazioni ).
Resa energetica della glicolisi.
Ingresso di fruttosio e galattosio nella
glicolisi. Regolazione della glicolisi.
Ciclo dell’acido citrico (reazioni e
stechiometria). Regolazione del ciclo
di Krebs. Fosforilazione ossidativa.
Catena di trasporto degli elettroni.
Destini
dell’acido
piruvico:
Fermentazione lattica. Fermentazione
alcolica
- Lezione
frontale;
- Esercizi /
problemi
dimostrativi;
- Attività di
laboratorio

Descrivere le fasi più importanti
della gliconogenesi

Rappresentare le fasi principali
del metabolismo lipidico
Effettuare un bilancio energetico
del metabolismo lipidico
Descrivere i fattori che lo
influenzano






Glicogenolisi
e
glicogenosintesi
(cenni): controllo ormonale del
metabolismo dei carboidrati
Metabolismo dei lipidi: Catabolismo
dei gliceridi e bilancio energetico della
Β-ossidazione degli acidi grassi.
Biosintesi degli acidi grassi (cenni)
Metabolismo
proteico:
vie
cataboliche:
transaminazione
(formula
Scrivere la reazione di
generica della reazione tra AA e αtransaminazione
chetoacido, principali transaminasi
Scrivere la reazione di
deamminazione di un AA
GPT
e
GOT),
deamminazione
Descrivere le fasi della biosintesi ossidativa (reazione generale). Corpi
proteica
chetonici, produzione e destino.
Valutare la spesa energetica per
Biosintesi proteica: attivazione degli
la sintesi di una proteina
AA,
inizio,
allungamento
e
terminazione, spesa energetica per la
sintesi di una proteina
Ripasso di argomenti già svolti nella
disciplina di biologia:
Acidi nucleici (DNA e RNA) struttura
e funzioni