ANNO SCOLASTICO 2015- 2016 MATERIA: SCIENZE NATURALI CLASSE 3° G ORDINARIO INSEGNANTE: Indaco Stefania BIOLOGIA Ripasso: Da Mendel ai modelli di ereditarietà. Modulo 1: Le basi chimiche dell’ereditarietà ● Il modello di Watson e Crick: struttura e funzione della doppia elica. ● Processo di duplicazione del DNA ed enzimi coinvolti- Telomerasi. ● Meccanismi di autocorrezione della lettura delle sequenze di DNA. Modulo 2: Codice genetico e sintesi proteica ● Relazione tra geni e proteine. Esperimento di Beadle e Tatum. ● Confronto tra i nucleotidi di DNA e di RNA. ● Ruolo dell’RNA nelle cellule: RNA messaggero. Processo di trascrizione del DNA. ● Concetto di codice genetico. ● Relazione tra codoni e amminoacidi e determinazione del numero minimo di triplette. ● Struttura e funzione dell’RNA di trasporto. ● Le tappe della Traduzione: Inizio, allungamento e Terminazione. ● Mutazioni geniche, cromosomiche e genomiche. Modulo 3: La regolazione genica in virus e batteri ● Genetica dei Virus: Struttura e attività dei virus di procarioti ed eucarioti (HIV). Ciclo litico e lisogeno. ● Meccanismi parasessuali dei procarioti: coniugazione, trasduzione, trasformazione. Modulo 4: La regolazione dell'espressione genica ● Geni strutturali e regolatori del cromosoma procariote. ● Trascrizione nei batteri. Regolazione della trascrizione nei procarioti: l’operone lac e trp. ● Tipi di sequenze presenti nel DNA eucariote: introni ed esoni. Regolazione dell’espressione dei geni eucarioti: Eucromatina ed Eterocromatina. ● Controllo dell’espressione genica mediante fattori di trascrizione. Maturazione dell’mRNA (splicing). Meccanismo e conseguenze dello splicing alternativo. ● Controllo dell’espressione genica post-trascrizionale e post-traduzione. ANNO SCOLASTICO 2015- 2016 MATERIA: SCIENZE NATURALI CLASSE 3G ORDINARIO INSEGNANTE: Indaco Stefania Modulo 5: Evoluzione della specie. ● Le popolazioni e il pool genico. L’equilibrio di Hardy-Weinberg. ● Le condizioni dell’equilibrio: selezione naturale, deriva genetica (effetto del fondatore e collo di bottiglia), flusso genico, mutazioni, selezione sessuale. La variabilità e l’evoluzione: selezione stabilizzante, direzionale e divergente. Dimorfismo sessuale. Definizione di specie e meccanismi di speciazione. CHIMICA Modulo 1: i primi modelli atomici ● I fenomeni elettrici. ● La scoperta degli elettroni e dei protoni: raggi catodici e anodici. ● Il modello di Thomson; Rutherford. ● Lo spettro elettromagnetico. ● Le sorgenti luminose: spettri continui e a righe. ● L'effetto fotoelettrico. ● La quantizzazione negli atomi: modello atomico di Bohr. ● La quantizzazione negli atomi: Sommerfeld. Modulo 2: la configurazione elettronica ● De Broglie: i corpuscoli sono onde. ● La doppia natura dell’elettrone: Heisenberg e il principio di indeterminazione. ● Il nuovo modello atomico: meccanica ondulatoria e probabilità. ● I numeri quantici nel modello ondulatorio. ● La configurazione elettronica. Modulo 3: la tavola periodica ● Da Mendeleev alla tavola periodica attuale. ● L’andamento delle proprietà periodiche: raggio atomico, energia di ionizzazione, affinità elettronica ed elettronegatività. ANNO SCOLASTICO 2015- 2016 MATERIA: SCIENZE NATURALI CLASSE 3G ORDINARIO INSEGNANTE: Indaco Stefania Modulo 4: i legami chimici ● I legami chimici: stabilità energetica. ● Come avvengono i legami: Lewis e Pauling. ● L’elettronegatività e la natura dei legami (covalente puro, covalente polare, ionico). ● Gli orbitali molecolari: Legami σ e legami π. ● Legame metallico. ● Legami chimici secondari: interazione dipolo-dipolo; interazione dipolo permanente-dipolo indotto; interazione dipolo istantaneo-dipolo indotto (forze di London). Modulo 5: la geometria delle molecole ● VSEPR: repulsione tra coppie elettroniche. ● Come procedere per trovare la struttura di una molecola. ● Polarità delle molecole: l'importanza della struttura. CHIMICA ORGANICA Modulo 1: gli idrocarburi semplici ● Il carbonio: un atomo dalle molteplici ibridizzazioni. ● I legami carbonio-carbonio: singolo, doppio e triplo. ● Isomeri di struttura. ● La stereoisomeria: isomeri conformazionali e isomeri configurazionali. ● Composizione chimica e strutturale e nomenclatura degli alcani e dei cicloalcani. ● Meccanismi di reazione degli alcani. ● Composizione chimica e strutturale, nomenclatura e meccanismi di reazioni degli alcheni. Firenze, 4 giugno 2016 Gli Studenti La Prof.ssa Indaco Stefania