scienze

Liceo Scientifico Paritario “G. Bertoni” - Udine Anno Scolastico 2016-2017
Prof. GUIDO FELLET
CLASSE VLS
PROGRAMMA DI SCIENZE
RICHIAMI DI CHIMICA
Il principio di indeterminazione di Heisenberg. Gli orbitali atomici: i numeri quantici. Il principio
Aufbau e le configurazioni elettroniche degli elementi. I legami molecolari: il legame σ e il legame
π.
CHIMICA ORGANICA
Le ibridazioni del carbonio (orbitali ibridi sp, sp2, sp3).
Definizione di idrocarburi. Classificazione degli idrocarburi: alifatici e aromatici; saturi e insaturi.
Definizione di isomeria: isomeria di struttura (i. di catena; i. di posizione; i. di gruppo funzionale) e
geometrica. Il fenomeno della chiralità e la stereoisomeria; l’isomeria ottica.
Gli idrocarburi saturi:
- gli alcani e i cicloalcani. Nomenclatura e proprietà fisiche. L’alogenazione degli alcani.
Gli idrocarburi insaturi:
- alcheni: nomenclatura. L’isomeria degli alcheni (cis, trans). Isomeri ottici o enantiomeri.
- alchini: nomenclatura.
Introduzione alla reattività dei composti organici: rottura omolitica ed eterolitica; definizione di
reazione di addizione elettrofila degli alcheni e degli alchini.
I gruppi funzionali e i derivati degli idrocarburi (solo riconoscimento di alcoli, fenoli, eteri, aldeidi,
chetoni e acidi carbossilici).
Gli idrocarburi aromatici: il benzene. L’ibrido di risonanza. La regola di Hückel.
BIOCHIMICA
La molecola dell’acqua: struttura, polarità e legami a H. Le biomolecole: i carboidrati, i lipidi, le
proteine e gli acidi nucleici.
- carboidrati: definizione e ruolo. Monosaccaridi e disaccaridi. Isomeria ottica D- ed L-. La forma
ciclica (le formule di Haworth). Nomenclatura. Il legame glicosidico α e β ed esempi di disaccaridi
(lattosio, saccarosio, cellobiosio e maltosio). I polisaccaridi (amido, glicogeno, cellulosa).
- lipidi: definizione e ruolo. Gli acidi grassi; distinzione fra saturi e insaturi, oli e grassi.
Classificazione dei lipidi in lipidi semplici e complessi. I trigliceridi e i fosfolipidi.
- proteine: definizione e ruolo. Gli aminoacidi: struttura e differenza tra essenziali e non. Il legame
peptidico. La struttura delle proteine (primaria, secondaria, terziaria e quaternaria). L’emoglobina.
- acidi nucleici: DNA e RNA. Definizione e ruolo. Struttura dei nucleosidi e nucleotidi: le basi
puriniche e pirimidiniche. La struttura a doppia elica del DNA: il legame fosfodiesterico e i ponti a
idrogeno; appaiamento fra le basi; antiparallelismo (estremità 3’ e 5’) e complementarietà. Tipi di
RNA.
Il metabolismo: definizione. Anabolismo e catabolismo. Vie metaboliche divergenti e convergenti.
Gli enzimi: definizione; ruolo; funzionamento; il complesso enzima-substrato; fattori di
regolazione. L’energia di attivazione e l’energia libera di Gibbs: reazioni esoergoniche ed
endoergoniche. Reazioni di ossidoriduzione e accoppiamento. L’ATP e il potere riducente.
La regolazione dell’attività metabolica: enzima chiave; feedback negativo; compartimentazione.
Il metabolismo dei carboidrati:
- la glicolisi: fase di preparazione e fase di rendimento. Le tappe della glicolisi. Bilancio.
- il metabolismo terminale: la struttura del mitocondrio; la decarbossilazione del piruvato e il ciclo
di Krebs. La fosforilazione ossidativa: la catena di trasporto degli elettroni; la chemiosmosi e la
sintesi dell’ATP. Il bilancio complessivo della completa ossidazione del glucosio.
Vie alternative alla glicolisi: la fermentazione (tipi e ruolo).
BIOTECNOLOGIE
La trascrizione genica; la struttura a operoni nei procarioti e la trascrizione negli eucarioti. La
regolazione dell’espressione genica prima della trascrizione (metilazione e acetilazione) e
l’epigenentica. La regolazione dell’espressione genica durante la trascrizione (distinzione fra
procarioti ed eucarioti); la regolazione dopo la trascrizione: lo splicing e lo splicing alternativo.
Il DNA ricombinante. Gli enzimi di restrizione. I plasmidi e i batteriofagi. Il clonaggio di un gene;
isolamento ed amplificazione. Elettroforesi e amplificazione del DNA (PCR). Il sequenziamento del
DNA: il metodo Sanger.
Programma che verrà svolto dopo il 15 Maggio:
Tipi di biotecnologie applicate. Gli OGM.