scienze - Liceo Morgagni

Liceo Scientifico Statale "G.B. Morgagni"
PROGRAMMA DI SCIENZE
anno scolastico 2014-2015
classe 5°D
CHIMICA ORGANICA, BIOCHIMICA E BIOTECNOLOGIE
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DAL CARBONIO AGLI IDROCARBURI (CAP. 1)
I composti organici - idrocarburi saturi: alcani e cicloalcani - isomeria: di struttura, di
posizione, di gruppo funzionale, la stereoisomeria ottica e geometrica - nomenclatura degli
idrocarburi saturi - proprietà fisiche e chimiche degli idrocarburi saturi - idrocarburi insaturi,
alcheni e alchini: la nomenclatura e le reazioni di addizione elettrofila - la stereoisomeria
geometrica degli alcheni - gli idrocarburi aromatici - sostituzione elettrofila aromatica.
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DAI GRUPPI FUNZIONALI AI POLIMERI (CAP. 2)
I gruppi funzionali - gli alogenoderivati, alcoli e fenoli, eteri, aldeidi e chetoni, esteri e saponi,
ammine, ammidi: nomenclatura, proprietà fisiche e reazioni - polimeri di addizione e di
condensazione.

LE BASI DELLA BIOCHIMICA (CAP. 3)
Le biomolecole - i carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi - i lipidi: saponificabili
e insaponificabili - gli amminoacidi, le proteine - la struttura delle proteine e la loro attività
biologica: struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria - struttura proteica e attività
biologica - gli enzimi - come agisce un enzima - nucleotidi e acidi nucleici - i vari tipi di RNA la duplicazione del DNA - il codice genetico e la sintesi proteica.
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IL METABOLISMO (CAP. 4)
Le trasformazioni chimiche all’interno di una cellula - anabolismo e catabolismo - le vie
metaboliche - le vie metaboliche sono convergenti, divergenti e cicliche - l’ATP è la principale
fonte di energia per le reazioni metaboliche - i coenzimi NAD e FAD trasportano elettroni nel
metabolismo del glucosio - la regolazione dei processi metabolici: controllo dell’attività
enzimatica, controllo della concentrazione enzimatica e compartimentazione di enzimi e
substrati - metabolismo dei carboidrati: glicolisi, fermentazione, via dei pentoso fosfati - il
controllo della glicolisi - la gluconeogenesi è la biosintesi del glucosio da piruvato, lattato e
amminoacidi - glicogenosintesi e glicogenolisi - metabolismo dei lipidi - la degradazione degli
acidi grassi: la β-ossidazione - i corpi chetonici sono fonte alternativa di energia - il fegato
produce riserve lipidiche e colesterolo - il metabolismo degli amminoacidi - il catabolismo degli
amminoacidi: transaminazione e deaminazione - il metabolismo terminale: ossidazione
dell’acido piruvico, ciclo di Krebs - la produzione di energia cellulare: le creste mitocondriali e
la fosforilazione ossidativa - la fotosintesi: fase luce dipendente e ciclo di Calvin - la glicemia il controllo della glicemia: insulina e glucagone

LE BIOTECNOLOGIE (CAP. 5)
biotecnologie classiche e nuove - la tecnologie delle colture cellulari: vegetali, animali e di
cellule staminali embrionali - le cellule staminali - la tecnologia del DNA ricombinante: tagliare
il DNA, separare i frammenti di DNA, incollare il DNA, individuare sequenze specifiche - la
tecnica del Blotting - copiare il DNA dal DNA e dall’RNA - amplificare il DNA - sequenziare il
DNA - clonaggio del DNA - le biblioteche di DNA e cDNA - la clonazione di organismi complessi
- analisi del DNA, dell’RNA e delle proteine: la tecnologia del microarray - ingegneria genetica e
OGM - ingegneria genetica applicata agli animali: microiniezione di uova fecondate,
sostituzione di geni nelle cellule ES, topi knokout (chimere) - Il ruolo dell’RNA: tecnologia
antisenso, RNAi, miRNA, ribozimi e riboswitch - il mondo a RNA.
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LE APPLICAZIONI DELLE BIOTECNOLOGIE (CAP. 6)
Le biotecnologie mediche - diagnostica - trattamenti terapeutici come prodotti: prodotti
farmaceutici naturali, farmaci da piante e animali transgenici, agenti terapeutici endogeni trattamenti terapeutici: terapie sostitutiva, t. genica sostitutiva, t. cellulare, t.
immunosoppressiva (mAb), t. anticancro, medicina rigenerativa, ingegneria dei tessuti,
produzione di vaccini - gli anticorpi monoclonali - oncogèni e oncosoppressori.
SCIENZE DELLA TERRA
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L’INTERNO DELLA TERRA
Le informazioni dirette - le prove indirette: onde sismiche, la densità della terra, le meteoriti
ferrose, temperatura e profondità, il campo magnetico - la struttura del mantello - il diverso
spessore della crosta - l’isostasia - la geoterma - il flusso termico: origine e distribuzione.
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LA DINAMICA DELLA LITOSFERA.
Teoria di Wegener: la deriva dei continenti - prove della deriva dei continenti - differenze tra
crosta continentale e oceanica: spessori, quote medie, natura e giacitura delle rocce, età delle
rocce, aree cratoniche, fasce orogenetiche - dorsali, fosse oceaniche e faglie trasformi esplorazione dei fondali oceanici - l’espansione dei fondali oceanici - la magnetizzazione
termorimanente e detriticorimanente - le anomalie magnetiche e la prova indipendente - la
teoria della tettonica delle placche - margini costruttivi, distruttivi e conservativi - l’orogenesi - il motore della tettonica delle placche: le celle convettive.
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I VULCANI
Origine dei magmi: decompressione adiabatica, idratazione del mantello e movimenti della
litosfera - risalita dei magmi: cristallizzazione frazionata, mescolamento e assimilazione meccanismo eruttivo - materiali eruttati: aeriformi, lave e piroclastiti - edifici e attività
vulcanica - eruzioni di tipo hawaiiano e punti caldi - eruzioni di tipo islandese, stromboliano,
pliniano e peleano - eruzioni idromagmatiche - caldere vulcaniche, Nek, spine e domi lavici,
diatremi - manifestazioni postvulcaniche - distribuzione geografica dei vulcani - il rischio
vulcanico.
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I TERREMOTI
Zone sismiche e asismiche - teoria del rimbalzo elastico - il ciclo sismico - onde di volume:
onde di compressione e di taglio; onde superficiali: onde R e L - sismografi e sismogrammi come si valuta un terremoto: magnitudo Richter e intensità Mercalli - le isosisme - magnitudo
e intensità a confronto - determinazione dell’epicentro di un sisma - distribuzione geografica
dei terremoti - la difesa dai terremoti: previsione deterministica e statistica - rischio sismico.
Testi in adozione:
- Fantini, Monesi, Piazzini: “Elementi di scienze della Terra”, Zanichelli.
- Valitutti, Taddei et al.. “Dal carbonio agli OGM”, Zanichelli
- PowerPoint fornito dal docente
Alunni
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Prof.ssa
Carla Vilardo