PROGRAMMA DI SCIENZE a.s. 2015-2016
3C SCIENZE APPLICATE
prof.ssa MARIA ANGELA BERNARDI
Nota: le schede e le relazioni delle attività di laboratorio svolte durante l’anno costituiscono parte
integrante del programma.
Chimica
Ripasso del concetto di mole e calcoli relativi.
Le particelle dell’atomo. La scoperta dei raggi catodici e le proprietà degli elettroni. Il modello atomico di
Thomson. L’esperimento di Rutherford e il modello atomico planetario.
Le proprietà delle particelle subatomiche: protoni, neutroni ed elettroni: carica e massa.
Numero atomico e numero di massa. Gli isotopi.
La radiazione elettromagnetica: relazione fra lunghezza d’onda, frequenza ed energia.
La dispersione della luce visibile e gli spettri. Spettri continui e a righe, di emissione e di assorbimento.
Modello atomico di Bohr: I e II postulato. La natura dualistica dell’elettrone e la relazione di De Broglie.
Il principio di indeterminazione. Il concetto di orbitale. I numeri quantici e la varietà degli orbitali.
Regole di Aufbau per le configurazioni elettroniche. La moderna tavola periodica; gruppi e periodi.
Le principali proprietà periodiche: raggio atomico, energia di prima ionizzazione e affinità elettronica.
Elettronegatività. Energia di ionizzazione e modello a gusci della distribuzione degli elettroni.
Aspetti energetici del legame chimico. Formazione di solidi ionici e relativo bilancio energetico.
I legami chimici intramolecolari: ripasso delle notazioni di Lewis e formule di struttura.
Legami ionici e covalenti puri e polari. La teoria dell’ottetto e le formule di struttura dei composti con
legami covalenti. Il legame dativo. La teoria VSEPR e la previsione degli angoli di legame. La forma delle
molecole e la polarità complessiva. La risonanza. La teoria VB: concetti di promozione e ibridazione.
Geometria degli orbitali ibridi. La teoria dell’orbitale molecolare MO.
I
legami intermolecolari: dipolo-dipolo, a idrogeno, forze di Van der Waals e di London. Influenza sulle
proprietà fisiche ( punti di ebollizione) dei composti . La pressione di vapore . I diagrammi di stato.
Nanotecnologie: studio delle superfici in termini di idrofilia e idrofobia. La superidrofobicità.
Numeri di ossidazione. Classificazione dei composti chimici; regole della nomenclatura IUPAC e tradizionale
dei composti chimici . Principali schemi di reazione fra elementi e composti.
Le soluzioni: definizione. La solubilità. Le soluzioni sature. Modi per esprimere la concentrazione delle
soluzioni: percentuali m/m; m/v; v/v , molarità e molalità. La frazione molare. Esercizi relativi.
La dissociazione e le soluzioni di elettroliti.
Laboratori
Saggi alla fiamma
Chemistry in English: simulazione configurazioni elettroniche; organizzazione degli elementi nella tavola
periodica, proprietà periodiche.
Proprietà periodiche: il raggio atomico comparando volumi di sali solidi e rispettivi calori di soluzione.
Percentuali di ionicità del legame negli alogenuri d’argento e relazioni con solubilità.
L’effetto Lotus. Misura dell’angolo di contatto fra le gocce d’acqua e le superfici. Osservazione e
comprensione del comportamento della sabbia magica.
Moto delle gocce d’acqua sulle superfici e misura dell’angolo di tilt.
Preparazione di soluzioni a titolo noto e misure di conducibilità.
Curva di solubilità del nitrato di potassio.
Biologia
Ripasso genetica mendeliana: Leggi di Mendel , Interazioni alleliche e geniche, malattie genetiche:
recessive e dominanti, legate al cromosoma X .
Il DNA come materiale ereditario; principali esperimenti( Griffith, Avery, Hershey-Chase)
Organizzazione del DNA: dal nucleosoma alla fibra di cheratina. Gli istoni. Etero ed eucromatina.
La duplicazione semiconservativa , esperimento di Meselson e Stahl.
La duplicazione del DNA: direzione della sintesi, frammenti di Okazaki, telomeri.
Ipotesi un gene-> un enzima : esperimenti di Beadle e Tatum. Concetto di via metabolica.
Dai geni alle proteine: la sintesi proteica: trascrizione e traduzione. Il codice genetico. Le mutazioni:
genomiche, cromosomiche, geniche. Loro cause ed effetti.
Ciclo biologico dei virus a RNA e a DNA. Principali meccanismi di ricombinazione nei procarioti;
coniugazione, trasformazione e trasduzione. Plasmidi e trasposoni. La regolazione genica nei batteri: gli
operoni lac e trp. Cenni alla regolazione genica negli eucarioti: geni interrotti e splicing.
Alcune tecniche di ingegneria genetica: enzimi di restrizione, elettroforesi dei frammenti di DNA, PCR.
Introduzione all’istologia: lo studio dei tessuti. Classificazione, descrizione e riconoscimento dei principali
tessuti: epiteliali, connettivi, muscolari e nervoso. Anatomia e fisiologia dei seguenti apparati:
cardiocircolatorio e respiratorio.
Laboratori
Bioinformatica : uso di PyMOL per lo studio di : doppia elica del DNA, emoglobina .
Al Life Learning Center studio del polimorfismo ALU sul cr 16 .
4 Laboratori di istologia: osservazione tessuti epiteliali, connettivi, muscolari
Dissezione del cuore.
La docente
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Verona giugno 2016
I rappresentanti degli studenti
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