PROGRAMMA di Scienze Naturali Classe 3 A Liceo Scienze Applicate Anno scolastico 2015/2016 Prof.ssa Pruna Simonetta BIOLOGIA Le scienze del sistema Terra e il metodo scientifico. sperimentale. La Terra come sistema, le sfere della Terra. L’ipotesi Gaia Le caratteristiche degli esseri viventi. La comparsa della vita sulla Terra. Oparin e l’evoluzione chimica. Gli esperimenti di Miller. Autotrofi ed eterotrofi. Reazione globale della fotosintesi clorofilliana e della respirazione cellulare. La teoria cellulare. Gli strumenti per osservare le cellule: i microscopi. Le dimensioni della cellula. Caratteristiche generali delle cellule procariote e delle cellule eucariote. La cellula e i suoi organuli, struttura e funzioni. La membrana citoplasmatica. Il citoplasma. Il reticolo endoplasmatico. I ribosomi. L’apparato di Golgi. I lisosomi. I mitocondri ed i cloroplasti. I vacuoli. La parete cellulare. Differenze tra cellule animali e vegetali. Il citoscheletro. I livelli superiori di organizzazione: tessuti, organi apparati, organismi. Movimenti di sostanze attraverso la membrana: trasporto attivo e trasporto passivo. La fagocitosi, l’endocitosi, l’esocitosi. La divisione cellulare nei procarioti e negli eucarioti. Ciclo cellulare e mitosi. La riproduzione di organismi: la sessualità. La meiosi. Analisi del cariotipo umano e la determinazione del sesso. Anomalie della meiosi: la sindrome di Down. Anomalie dei cromosomi sessuali: sindrome di Klinefelter e di Turner. La diagnosi prenatale. Le basi chimiche dell’ereditarietà Il DNA contiene il codice della vita, i nucleotidi, le informazioni genetiche sono contenute nel DNA. La struttura del DNA. La duplicazione del DNA. I cromosomi delle cellule procariote ed eucariote. Codice genetico e sintesi delle proteine. Il ruolo dell’RNA messaggero e dell’RNA di trasporto. Il processo di traduzione. Le mutazioni geniche. La genetica dello sviluppo I principi dell’ereditarietà .Mendel e le leggi della genetica. L’approccio sperimentale di Mendel. La segregazione: la I legge di Mendel. I reincroci e la teoria della segregazione. L’assortimento indipendente: la II legge di Mendel. La teoria dell’assortimento indipendente. Dominanza e interazioni tra geni. Relazioni di dominanza: dominanza incompleta e codominanza. La pleiotropia. Interazioni tra coppie di geni: epistasi e soppressione genica. Ereditarietà poligenica. Le variazioni fenotipiche. L’effetto dell’ambiente sul fenotipo . Teoria cromosomica dell’ereditarietà. Morgan e i suoi studi sulla Drosophila. Localizzazione dei geni. Il crossing over. I cromosomi e la determinazione del sesso. I cromosomi sessuali non determinano solo il sesso. Come funziona la trasmissione ereditaria. L’eredità autosomica recessiva: albinismo, fibrosi cistica. L’eredità autosomica dominante: acondroplasia, brachidattilia. L’eredità recessiva legata al cromosoma X: daltonismo, emofilia, distrofia muscolare di Duchenne e il favismo. CHIMICA Le leggi ponderali della chimica. La teoria atomica. Le particelle che costituiscono l’atomo. Il concetto di numero atomico e di massa atomica. Gli isotopi. La tavola periodica degli elementi. I metalli, i non metalli e i metalloidi. La simbologia chimica e le formule, brute e di struttura. Le reazioni chimiche, la classificazione delle reazioni chimiche: sintesi, decomposizione, scambio o spostamento e doppio scambio. Il bilanciamento delle equazioni chimiche. Gli spettri atomici. L’atomo di Bohr. La configurazione elettronica degli atomi. Il modello a orbitali. L’equazione d’onda e l’orbitale. Il numero quantico principale, secondario, magnetico, di spin. Le regole per il riempimento degli orbitali. Il simbolismo di Lewis e la valenza. Dalla configurazione elettronica alle proprietà periodiche degli elementi. Energia di ionizzazione e l’affinità elettronica. I legami chimici; la rottura e la formazione dei legami chimici. I legami ionici. La regola dell’ottetto. I legami covalenti. Polarità nella molecola. Il legame covalente di coordinazione. I composti binari e la nomenclatura SCIENZE DELLA TERRA La struttura della Terra. La mineralogia. La composizione della crosta terrestre. I minerali. Genesi e caratteristiche dei cristalli. La struttura dei cristalli. La forma dei cristalli. I solidi amorfi. Proprietà dei minerali: polimorfismo e isomorfismo. Proprietà fisiche dei minerali: colore, durezza (scala di Mohs),densità, lucentezza, sfaldatura e frattura, proprietà ottiche, luminescenza. La classificazione dei minerali. I silicati e la loro classificazione. Amianto : un killer invisibile. I minerali non silicati. Le pietre preziose. Le rocce: caratteri generali, origine e classificazione. Il processo magmatico. La classificazione delle rocce ignee: intrusive ed effusive. Le rocce ipoabissali. Classificazione in base al contenuto in silice: acide, basiche e neutre. La genesi dei magmi. I plutoni, i corpi ipoabissali, i plutoni italiani. I vulcani: meccanismo eruttivo. L’attività vulcanica: effusiva ed esplosiva. Gli edifici vulcanici. Le caldere. Le eruzioni lineari. Vulcanismo secondario. Distribuzione dei vulcani sulla terra. I vulcani italiani ed il rischio vulcanico in Italia. Iglesias, 08/06/2016 Il docente Gli alunni