1. Introduzione alla biologia Il campo d`azione della biologia

ISTITUTO ISTRUZIONE SUPERIORE “T. L. CARO”
LICEO SCIENTIFICO-CLASSICO-SCIENZE SOCIALI
VIA ALFIERI, 58 – CITTADELLA - PADOVA
PROGRAMMA DI BIOLOGIA 2ASO
PROF. SSA LUCCHETTI ADRIANA
1. Introduzione alla biologia
Il campo d’azione della biologia. Organizzazione gerarchica della vita. Le cellule unità strutturali e
funzionali dei viventi. L’unitarietà nella diversità: tutte le forme di vita hanno caratteristiche
comuni. Il metodo scientifico: il metodo sperimentale e il metodo ipotetico deduttivo. Strumenti di
analisi in biologia: il potere di risoluzione e il microscopio ottico: semplice e composto, elettronico:
a scansione e a trasmissione.
2. Gli organismi e l’ambiente. Gli equilibri della biosfera
Ecologia, bosco deciduo, produttori, consumatori, detritivori, decompositori, habitat e nicchia
ecologica, popolazioni e comunità, interazioni tra organismi, le catene e le reti alimentari,
l’evolversi di una comunità, dalle comunità agli ecosistemi, alla biosfera. La biosfera, il flusso di
energia solare, dal Sole alla biomassa, le piramidi delle biomasse, la legge del decimo, il riciclo
della materia, il ciclo del carbonio, il ciclo dell’azoto. L’omeostasi negli ecosistemi, l’alterazione del
ciclo del carbonio, l’eutrofizzazione delle acque, l’autodepurazione dei fiumi,le foreste tropicali e la
deforestazione, gli ecosistemi agricoli, il nostro futuro.
3. Classificazione e caratteri dei viventi
Perché classificare, i caratteri degli organismi, i caratteri chiave e i caratteri correlati, le intuizioni
di Aristotele, il sistema di classificazione di Linneo, la nomenclatura binomia, la definizione di
specie, la variabilità dei caratteri all’interno della specie, i fossili testimoni dell’evoluzione, gli alberi
filogenetici, caratteri omologhi e analoghi, caratteri larvali e affinità, organi vestigiali, quantità di
specie attuali, i cinque regni.
4. Microrganismi e funghi
Il microscopio e la vita invisibile. Cellula procariote ed eucariote a confronto. I procarioti:
caratteristiche metaboliche, strutturali e riproduttive. Classificazione dei batteri, archibatteri. I
virus: entità biologiche. Vantaggi della pluricellularità. I funghi: classificazione, caratteristiche
metaboliche, strutturali e riproduttive.
5. Le piante
Origine ed evoluzione. Classificazione e caratteristiche metaboliche, strutturali e riproduttive. La
foglia: struttura e funzione. La fotosintesi clorofilliana e i primi organismi fotosintetici. La clorofilla,
i cloroplasti ed altri pigmenti. I prodotti della fotosintesi e il loro trasporto. La respirazione cellulare
e la glicolisi. Bilancio energetico totale. La fermentazione. Metabolismo cellulare e strategie
metaboliche. Relazione tra fotosintesi e respirazione cellulare. Briofite, tracheofite, dai muschi alle
piante con seme, pteridofite, spermatofite, gimnosperme, angiosperme monocotiledoni e
dicotiledoni, dormienza, fotoperiodismo.
6. Gli animali
Origine ed evoluzione. Classificazione e caratteristiche metaboliche, strutturali e riproduttive.
L’evoluzione dei diversi organi.
Invertebrati: caratteri generali e riproduttivi. Spugne, celenterati, nematodi, anellini, artropodi,
molluschi, echinodermi, i primi cordati: ascidia e anfiosso.
I vertebrati: caratteri generali e riproduttivi. I vertebrati acquatici: agnati, pesci cartilaginei e pesci
ossei. I vertebrati terrestri: anfibi, rettili, uccelli, mammiferi. Un mammifero speciale: l’uomo,
evoluzione della specie umana.
7. L’evoluzione
Adattamento: temporaneo e permanente, mimetismo. Le idee di Lamarck e Cuvier, creazionismo,
catastrofismo, e attualismo. Darwin e la teoria evolutiva, selezione artificiale e variabilità dei
caratteri, selezione naturale, selezione sessuale, l’origine di nuove specie: speciazione. Radiazioni
adattative, convergenze evolutive e fossili viventi. Preadattamento e organi vestigiali, la
coevoluzione. Gradualismo ed evoluzione della teoria evolutiva, teoria degli equilibri punteggiati.
8. Comparsa della vita sulla Terra
Origine ed evoluzione delle cellule. La formazione del pianeta Terra e l’origine della vita. Eterotrofi
ed autotrofi, la teoria cellulare, procarioti ed eucarioti. La teoria endosimbiontica.
9. Strutture e funzioni cellulari
Forma e dimensioni delle cellule. I confini della cellula: la membrana cellulare e la parete cellulare,
nei procarioti e nei vegetali. Il nucleo: struttura e funzioni. Il citoplasma e il citoscheletro. Gli
organuli citoplasmatici: ribosomi e reticolo endoplasmatico, Apparato del Golgi, lisosomi e
perossisomi, vacuoli e vescicole, mitocondri e cloroplasti, ciglia e flagelli.
Cellule a confronto: procariote ed eucariote: vegetale ed animale.
10. I materiali della vita: principi di chimica generale
Elementi ed atomi. Elettroni ed energia. Bioelementi. Legami chimici e molecole. L’acqua: struttura
e proprietà della molecola dell’acqua. Legame idrogeno e sue conseguenze. Carbonio e molecole
del carbonio: monomeri e polimeri.
Cittadella,
Docente: Prof.ssa Adriana Lucchetti
Rappresentanti di classe: Bizzotto Marta
Todesco Eleonora