Liceo Classico e Internazionale “C. Botta” – Ivrea
PROGRAMMA SVOLTO
Anno scolastico: 2015-2016
Classe: 3^ E
Docente: REINERI Stefania
Conversatrice: Valerie Meehan
Disciplina: SCIENZE/CLIL
Biologia: la scienza della vita.
Le funzioni vitali. Caratteristiche generali degli esseri viventi. Unità e diversità. Livelli di
organizzazione gerarchica della vita e livelli di organizzazione biologica. Le proprietà emergenti.
Interazioni degli organismi con l’ambiente: flusso di materia, energia ed informazioni.
Water
Definition of water and description of its molecular structure.
Types of bonds between the atoms in a water molecule and the type of bonds between one water
molecule and another.
Polar (dipolar) nature of water and how the following properties result from this: cohesion,
adhesion, capillary action, universal solvent, low viscosity; examples of the biological importance
of these properties.
Explanation of surface tension, how water dissolves polar compounds such as sodium chloride.
The high heat capacity of water and its biological importance.
The different states of water, their relative densities and biological importance of the relative
densities of ice and water.
The ecosystems
Definition of ecosystem: biotic and abiotic components.
Biosphere and its components: community and population.
Habitat occupation and tolerance range.
Energy inputs and outputs.
Energy flows in an ecosystem.
Food chains and food webs: producers (autotrophs), consumers (herbivores, carnivores, omnivores
and parasites), detritivores and decomposers.
Detrital and grazing food webs.
Loss of biodiversity.
Biodiversity hotspots.
Le teorie evolutive.
Attualismo, fissismo, catastrofismo. Lamarck e l’ereditarietà dei caratteri acquisiti. Il viaggio di
Darwin e la teoria della selezione naturale. La selezione naturale come meccanismo di evoluzione.
La selezione artificiale.
Criteri di classificazione dei viventi.
Categorie sistematiche e nomenclatura binomia. L’eredità di Linneo e le innovazioni in ordine alla
filogenesi. Evoluzione del concetto di specie, la categoria sistematica fondamentale. Il problema dei
regni. Unicellulari, pluricellulari e coloniali. Limiti del sistema a cinque regni. La nuova proposta
prevede tre domini.
Sistematica.
Modelli cellulari: i procarioti. Differenza tra Eubacteria ed Archaea. Struttura e funzioni della
cellula procariote. Curva di crescita batterica. La scissione binaria. Le endospore. Batteri aerobi ed
anaerobi, autotrofi ed eterotrofi. Le relazioni dei batteri con altri organismi (simbiosi,
commensalismo e parassitismo). Gli antibiotici.
Virus come entità non cellulari. Struttura dei virus. I virus come endoparassiti obbligati: le fasi della
replicazione di un virus nella cellula animale. Esiti dell’infezione a carico delle cellule ospiti.
Bacteria
Structure of a typical bacterial cell
Types of bacteria
Bacterial reproduction
Endospore
Factors affecting growth of bacteria
Economic importance of bacteria
Bacteria versus Virus
Modelli cellulari: gli eucarioti. L’evoluzione degli eucarioti: i Protisti. La teoria dell’endosimbiosi.
Significato della compartimentazione negli eucarioti. La specializzazione nei pluricellulari. Studio
del regno degli Animali: le caratteristiche fondamentali degli animali, Invertebrati, Cordati, Cordati
Invertebrati e Cordati Vertebrati.
Le basi chimiche della vita.
La composizione chimica dei viventi. Introduzione allo studio della chimica. I sistemi materiali.
Concetto di materia, massa, energia. Sostanze pure e miscugli. Metodi di separazione dei miscugli.
Stati di aggregazione della materia. Trasformazioni chimiche e fisiche. L’alfabeto della chimica:
simboli degli elementi e formule dei composti. Ruolo centrale della tavola periodica.
Elementi, atomi e molecole, gli elementi della materia biologica, particelle sub-atomiche, numero
atomico e numero di massa, isotopi, legami chimici, legame ionico, covalente e legame idrogeno,
l’importanza dell’acqua, concetto di pH, acidi e basi.
Le molecole della vita.
Il carbonio e i composti organici, monomeri, polimeri e isomeri, gruppi funzionali, reazioni di
condensazione e idrolisi. I glucidi, monosaccaridi e polisaccaridi. I lipidi, glicerolo e acidi grassi,
grassi saturi e insaturi, fosfolipidi, steroidi, cere. Le proteine, gli amminoacidi e il legame peptidico,
struttura e funzioni delle proteine, gli enzimi e l’energia di attivazione. Gli acidi nucleici, basi
azotate, purine e pirimidine, concetto di doppia elica, appaiamento delle basi, DNA e RNA a
confronto. L’ATP.
Viaggio all’interno della cellula.
Uso del microscopio, microscopio ottico ed elettronico (a trasmissione e a scansione),
ingrandimento e risoluzione. La teoria cellulare. Le dimensioni delle cellule, rapporto
superficie/volume, l’importanza della superficie e delle piccole dimensioni. La cellula procariote.
Origine della cellula eucariote e la teoria dell’endosimbiosi seriale. La cellula eucariote animale e
vegetale a confronto.
Le strutture cellulari.
La membrana plasmatica e il modello a mosaico fluido, la permeabilità selettiva, le proteine di
membrana, gradienti di concentrazione, trasporto passivo, diffusione semplice e facilitata, proteine
di trasporto, osmosi ed equilibrio idrico, comportamento di cellule animali e vegetali in soluzione
isotonica, ipotonica e ipertonica, trasporto attivo e ATP, esocitosi ed endocitosi, fagocitosi e
pinocitosi.
Il citoplasma, organuli cellulari e concetto di compartimentalizzazione.
Il nucleo come centrale di controllo della cellula, il DNA e i cromosomi. I globuli rossi maturi.
Il citoscheletro, i movimenti cellulari, ciglia e flagelli; le giunzioni tra le cellule; la matrice
extracellulare; la parete cellulare e i plasmodesmi.
I sistemi membranosi: reticolo endoplasmatico ruvido e liscio, apparato del Golgi. Le vescicole, i
lisosomi, i perossisomi e i vacuoli. La collaborazione tra i sistemi di membrane all’interno della
cellula.
I mitocondri e i cloroplasti e la teoria dell’endosimbiosi.
Attività di laboratorio:
- uso del microscopio;
- plasmolisi e pressione di turgore delle cellule vegetali.
Ivrea, 7 giugno 2016
I rappresentanti di classe
Il Docente: Stefania Reineri
………………………………..
