biologia ed ecologia 3 a biologico

ISTITUTO “LAVINIA MONDIN”
Liceo Scientifico ad indirizzo Biologico-Ambiente
Classe III sez. A
Anno Scolastico 2010/2011
Programma di Biologia ed Ecologia
1- LA CHIMICA DELLA VITA
- elementi chimici
- particelle subatomiche e atomi
- configurazione elettronica
- legami chimici : ionico e covalente
- polarità della molecola dell’acqua e legame idrogeno
- caratteristiche dell’acqua dovute al legame idrogeno
- composti organici
- monomeri e polimeri
- carboidrati
- lipidi
- proteine
- ATP
- acidi nucleici
2- STRUTTURA DELLA CELLULA
- il microscopio e la teoria cellulare
- le dimensioni delle cellule e le leggi che le limitano
- struttura della cellula procariota
- cellula eucariote: differenze tra cellula animale e cellula vegetale
- struttura della membrana cellulare
- il nucleo
- gli organuli cellulari: reticolo endoplasmatico rugoso e liscio, ribosomi, apparato
di Golgi, lisosomi, vacuoli, cloroplasti, mitocondri, citoscheletro, ciglia e flagelli
- giunzioni cellulari
3- ENERGIA E TRASPORTO NELLA CELLULA
- energia cinetica ed energia potenziale
- primo e secondo principio della termodinamica
- reazioni endoergoniche ed esoergoniche
- ATP
- meccanismo d’azione degli enzimi
- fattori che influenzano l’attività enzimatica
- gli inibitori enzimatici
- funzioni della membrana cellulare
- trasporti passivi: diffusione, osmosi, diffusione facilitata
- trasporto attivo
- endocitosi ed esocitosi
4- PROCESSI ENERGETICI
- la respirazione polmonare e la respirazione cellulare
- le reazioni redox e il NAD
- la glicolisi
- ingresso dell’acido piruvico nei mitocondri
- il ciclo di Krebs
- la catena di trasporto degli elettroni
- fosforilazione ossidativa
- sostanze che bloccano la respirazione cellulare
- bilancio energetico della respirazione cellulare
- la fermentazione alcolica e la fermentazione lattica
- catabolismo ed anabolismo
5- FOTOSINTESI
- gli organismi autotrofi
- struttura della foglia e dei cloroplasti
- suddivisione del processo fotosintetico
- le radiazioni elettromagnetiche
- fase luminosa della fotosintesi
- ciclo di Calvin
- bilancio complessivo della fotosintesi
6- LA RIPRODUZIONE CELLULARE
- riproduzione asessuata e sessuata
- scissione nei procarioti
- cromosomi e cromatina
- struttura del cromosoma
- il ciclo cellulare
- la mitosi
- la citodieresi
- dipendenza dall’ancoraggio e inibizione da contatto
- fattori di crescita del ciclo cellulare
- le funzioni della mitosi
- cromosomi omologhi, autosomi e cromosomi sessuali
- cellule diploidi e aploidi
- la meiosi
- confronto tra meiosi e mitosi
- variabilità genetica: distribuzione casuale dei cromosomi e crossing-over
- alterazioni nel numero dei cromosomi : sindrome di Down, sindrome di
Klinefelter, sindrome di Turner
- alterazioni della struttura cromosomica : delezione, duplicazione, inversione e
traslocazione
7- EREDITARIETA’ DEI CARATTERI
- ipotesi storiche sull’ereditarietà: pangenesi e mescolanza
- Gregor Mendel e i suoi esperimenti sulle piante di pisello
- legge della dominanza e legge della segregazione
- quadrato di Punnett
- genotipo e fenotipo
- legge dell’assortimento indipendente
- il testcross
- malattie ereditarie recessive e dominanti
- la dominanza incompleta
- alleli multipli
- pleiotropia
- ereditarietà poligenica
- geni associati
- esperimenti di Morgan e crossing-over
- mappatura dei cromosomi
- determinazione genetica del sesso
- esperimenti di Morgan sugli alleli presenti sui cromosomi sessuali
- malattie legate al sesso
8- STRUTTURA DEL DNA
- virus
- esperimento di Griffith
- esperimento di Hershey e Chase
- nucleotidi
- struttura a doppia elica di Watson e Crick
- duplicazione del DNA
- DNA-polimerasi e DNA-ligasi
- ruolo dei geni
- il codice genetico
- trascrizione del DNA
- splicing e altre trasformazioni del mRNA
- RNA di trasporto
- traduzione del RNA messaggero
- mutazioni
- ciclo litico e lisogeno dei virus
- trasformazione, trasduzione e coniugazione nei batteri
9- ECOLOGIA
- nascita dell’ecologia e sue caratteristiche
- livelli di organizzazione
- componenti dell’ecosistema
- i fattori limitanti
- fattori abiotici : luce, temperatura, acqua, clima
- fattori biotici
- suolo
- elementi chimici e loro cicli : ossigeno, carbonio, azoto, fosforo, zolfo
10- RELAZIONI TRA GLI ORGANISMI IN UN ECOSISTEMA
- strategie di vita : selezione r e k
- natalità, mortalità, immigrazione ed emigrazione in una popolazione
- struttura di età
- dinamica delle popolazioni
- fluttuazioni
- competizione e principio di esclusione di Gause
- habitat e nicchia ecologica
- simbiosi : mutualismo, commensalismo, parassitismo
- predazione
- mimetismo
- flusso di energia in una catena alimentare
- piramidi ecologiche : biomassa, numeri, energia
- bioaccumulo
- successioni ecologiche
TESTI ADOTTATI: N. A. CAMPBELL – J. B. REECE – M. R. TAYLOR –
E. J. SIMON
“ IMMAGINI DELLA BIOLOGIA ” modulo A + B
Editore Zanichelli
D. BENTIVOGLI – M. P. BOSCHI
“ SOS SOSTENIBILITA’ ”
Editore Cappelli
VERONA, lì 17/06/2011
L’INSEGNANTE
( prof. Giorgio Zanolini )