Biologia - Istituto Superiore Sorgono

PROGRAMMA DI SCIENZE SVOLTO NELLA CLASSE IV B
Anno scolastico 2014/15
BIOLOGIA
Unità 1
Regolazione dell'espressione
genica
Conoscenze
1.1
Regolazione genica nei procarioti
1.
2.
3.
Geni strutturali e geni regolatori del cromosoma procariote
Trascrizione nei batteri
L'operone
1.2
Il DNA del cromosoma eucariote
1.
2.
3.
4.
5.
Tipi di sequenze presenti nel cromosoma eucariote
Importanza del DNA microsatellite
Sequenze ripetitive e DNA a copia singola
Famiglie geniche
Introni ed esoni
1.3
Regolazione genica negli eucarioti
1.
2.
3.
4.
5.
1.4
Elaborazione dell'mRNA nelle
cellule eucariote
1.
Regolazione dell'espressione dei geni eucarioti
Esperimento di J.B. Gardon
Eucromatina ed eterocromatina
Corpi di Barr
Controllo dell'espressione genica mediante i fattori di
trascrizione
Elaborazione delle molecole di mRNA durante la
trascrizione(spilcing)
2.
Meccanismo e conseguenze dello splicing alternativo
3.
Controllo dell'espressione dei geni a livello di traduzione
Unità 2
Genetica di virus e batteri
Conoscenze
2.1
Elementi genetici mobili
1.
2.
Definizione di elemento genetico mobile
Processi mediante cui i geni possono cambiare posizione
2.2
La genetica dei batteri
1.
2.
3.
4.
Tipi di plasmidi
Plasmidi F e coniugazione batterica
Plasmidi R e resistenza ai farmaci
Processo di trasformazione nei batteri
2.3
La genetica dei virus
1.
2.
3.
4.
5.
Struttura e caratteristiche dei virus
Fagi temperati e ciclo lisogeno
Ciclo litico
Processo di trasduzione generalizzata e specializzata
Struttura e meccanismo d'infezione dei retrovirus
2.4
I trasposoni
1.
2.
Caratteristiche dei trasposoni
Struttura dei trasposoni semplici e dei trasposoni composti
Unità 3
Il sistema respiratorio
Conoscenze
3.1
Diffusione e pressione osmotica
1.
2.
3.2
Anatomia del sistema respiratorio
umano
1.
3.3
Trasporto e scambio di gas
1.
2.
3.
3.4
Il controllo della respirazione
1.
2.
3.
Localizzazione e funzione degli organi che compongono il
sistema respiratorio umano
2.
Principali malattie del sistema respiratorio
3.
Meccanica respiratoria: inspirazione ed espirazione
Funzione dell'emoglobina
Trasporto dell'ossigeno dai polmoni ai tessuti
Processi mediante cui viene eliminata l'anidride carbonica
Localizzazione dei neuroni responsabili del controllo del respiro
Cellule chemiocettrici presenti nei corpi carotidei
Condizioni chimiche del sangue che determinano una
respirazione più lenta o più veloce
Unità 4
Il sistema digerente
4.1
Introduzione al sistema digerente
Trasporto per diffusione e per flusso di massa
Concetto di pressione atmosferica
Conoscenze
1.
2.
3.
4.2
1.
Masticazione e deglutizione del cibo 2.
Principali organi del sistema digerente
Tessuti che formano il canale digerente
Peristalsi
3.
Cavità orale: denti e lingua
Ghiandole ed enzimi salivari
Faringe, epiglottide ed esofago: la deglutizione
4.3
Lo stomaco e la demolizione del
cibo
1.
2.
3.
1.
Struttura e funzioni dello stomaco
Succhi gastrici
Processi digestivi nello stomaco
Patologie a livello gastrico: gastrite e ulcera
4.4
Intestino tenue: digestione ed
assorbimento del cibo
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Struttura dell'intestino tenue
Digestione e assorbimento nell'intestino tenue
Ghiandole annesse all'intestino tenue: fegato e pancreas
Epatiti virali
Regolazione dei processi digestivi e principali enzimi coinvolti
Assorbimento delle sostanze nutritive
4.5
Intestino crasso:
assorbimento ed eliminazione
1.
2.
Struttura e funzioni dell'intestino crasso
Assorbimento dell'acqua a livello del colon
4.6
Regolazione del glucosio ematico
1.
2.
Controllo della glicemia quale importante controllo omeostatico
Ruolo del fegato nel regolare la concentrazione di glucosio nel
sangue
4.7
Una dieta bilanciata
1.
2.
Molecole nutritive indispensabili
Amminoacidi essenziali
Classificazione e funzione delle vitamine
Caratteristiche di una alimentazione varia e adeguata al proprio
organismo
3.
4.
5.3
Regolazione della temperatura
corporea
Rapporto tra funzionalità degli enzimi e mantenimento di una
temperatura corporea costante
2.
Termostato ipotalamico
3.
Processi che regolano la temperatura corporea
1.
Unità 6
Il sistema endocrino
Conoscenze
5.6
Anatomia e fisiologia del sistema
endocrino
1.
2.
Ghiandole esocrine e ghiandole endocrine
Composizione chimica degli ormoni.
6.2
L'ipofisi
1.
2.
3.
Ipofisi: localizzazione e importanza
Adenoipofisi: funzione degli ormoni
Neuroipofisi: funzione degli ormoni
6.3
L'ipotalamo
1.
2.
3.
Importanza dell'ipotalamo
Fattori di rilascio RH
Relazione tra ipotalamo e ipofisi
6.4
La tiroide e le paratiroidi
1.
2.
3.
4.
5.
Ormoni tiroidei
Struttura molecolare della tiroxina
Funzioni della calcitonina
Ghiandole paratiroidi e azione del paratormone
Ipertiroidismo e ipotiroidismo
6.5
Le ghiandole surrenali
1.
2.
3.
Localizzazione e produzione delle ghiandole surrenali
Ormoni steroidei prodotti dalla corticale del surrene
Catecolamine prodotte dalla midollare del surrene
6.6
Il pancreas
1.
2.
3.
4.
Struttura e funzione del pancreas
Ormoni insulina e glucagone
Funzione della somatostatina
Tipi diversi di diabete
6.7
L'epifisi
1.
2.
3.
Localizzazione e funzione dell'epifisi
Relazione tra melatonina e luce solare
Ritmi circadiani
6.8
Altri tessuti che secernono ormoni
1.
Principali organi che producono ormoni
6.9
Il meccanismo d'azione degli
ormoni
1.
2.
Caratteristiche delle cellule bersaglio
Due meccanismi d'azione degli ormoni: i recettori intracellulari e
i recettori di membrana
3.
L'AMP ciclico
CHIMICA
Unità 1
I legami chimici
Conoscenze
1.1 L'energia di legame
1.2 I gas nobili e la regola dell'ottetto
1.3 Il legame covalente
1.4 La scala dell'elettronegatività e i legami
1.5 Il legame ionico
1.6 I composti ionici
1.7 Il legame metallico
1.8 La tavola periodica e i legami tra gli elementi
Unità 2
Le nuove teorie del legame
Unità 3
Classifica-zione e nomencla-tura
dei
composti
Unità 4
Le reazioni di ossido-riduzione
Conoscenze
2.1 La forma delle molecole
2.2 L teoria VSEPR
Conoscenze
3.1 Valenza e numero di ossidazione
3.2 Leggere e scrivere le formule più semplici
3.3 La classificazione dei composti inorganici
3.4 Le proprietà dei composti binari
3.5 La nomenclatura dei composti binari
3.6 Le proprietà dei composti ternari
3.7 La nomenclatura dei composti ternari
Conoscenze
4.1 Importanza delle reazioni di ossidoriduzione
4.2 Ossidazione e riduzione: che cosa sono e come si riconoscono
4.3 Reazioni redox influenzate dal pH e reazioni di dismutazione
4.4 Come si bilanciano le reazioni redox
Conoscenze
Unità 5
Le reazioni chimiche
5.1 Le equazioni di reazione
5.2 I calcoli stechiometrici
5.3 Vari tipi di reazione: reazioni di sintesi, reazioni di decomposizione,
reazioni di scambio e di spostamento e reazioni di doppio scambio
Conoscenze
Unità 6
La velocità di reazione
6.1 Che cos'è la velocità di reazione
6.2 L'equazione cinetica
6.3 Fattori che influiscono sulla velocità di reazione
6.4 La teoria degli urti
6.5 L'energia di attivazione
6.6 Il meccanismo di reazione
Unità 7
Conoscenze
L'equilibrio chimico
7.1 L'equilibrio dinamico
7.2 L'equilibrio chimico:anche i prodotti reagiscono
73 La costante di equilibrio
7.4 Il quoziente di reazione
7.6 La costante di equilibrio e la temperatura
7.7 Il principio di Le Chatelier
7.8 Equilibri eterogenei ed equilibrio di solubilità
SCIENZE DELLA TERRA
Unità 1 La crosta terrestre: minerali e rocce
Contenuti
Conoscenze
1.1 I costituenti della crosta
terrestre
•
Definire le proprietà cristallografiche di un minerale
e le sue proprietà fisiche
1.2 La chimica della crosta
terrestre
•
Classificare i minerali approfondendo in particolare
i silicati
1.3 I minerali
•
•
Definire le rocce e i criteri utilizzati per classificare
Descrivere il processo magmatico
1.4 Le rocce
1.5 Rocce magmatiche o ignee
1.6 L'origine dei magmi
•
Spiegare come da due magmi primari si possono
originare tutti i litotipi ignei
•
Descrivere il processo sedimentario e le
caratteristiche delle principali rocce sedimentarie
1.7 Rocce sedimentarie
1.8 Rocce metamorfiche
•
Descrivere le caratteristiche del metamorfismo, i
diversi tipi di metamorfismo e le principali rocce
metamorfiche
1.9 Il ciclo litogenetico
•
Descrivere i criteri utilizzati per classificare le rocce
ignee, sedimentarie e metamorfiche
•
Descrivere le principali strutture e tessiture delle
rocce ignee, sedimentarie e metamorfiche