Programma di Scienze naturali
a.s. 2015-2016
Classe II sez.I
Liceo Scientifico “ B. Touschek” di Grottaferrata ( Roma)
Docente: prof. Fardelli Mariangela
La Chimica
Ripasso degli argomenti affrontati l’anno precedente
Grandezze e misure. La materia e le sue caratteristiche :gli stati fisici e le sue
trasformazioni; curve di riscaldamento e di raffreddamento; la teoria cinetica
della materia. La composizione della materia( i miscugli; le soluzioni e la
solubilità; la concentrazione delle soluzioni; cenni sulle principali tecniche di
separazione). Atomi, molecole di elementi e di composti. Struttura atomica.
Numero atomico, numero di massa e unità di massa atomica( dalton). Gli
isotopi chimici. Configurazione elettronica: livelli, sottolivelli, orbitali;
costruzione progressiva degli atomi (afbau ). La Tavola periodica degli elementi
(periodi, gruppi, i principali raggruppamenti, lettura; metalli, non metalli e i
semimetalli ). I legami chimici intramolecolari: legame ionico, covalente omeoed eteropolare,legame dativo; molecole polari e apolari. Legami dipolo-dipolo,
legame idrogeno, forze di London e di Van der Waals, legame metallico. I
legami idrogeno e le proprietà della molecola dell’acqua. Solidi ionici,
covalenti, metallici e con forze di Van der Waals (idrocarburi). Le proprietà
fisiche e chimiche. Le trasformazioni fisiche e chimiche).
Argomenti affrontati nell’anno corrente
Elementi chimici che costituiscono i viventi. Le reazioni chimiche; la legge di
Lavoisier; il bilanciamento; i coefficienti di reazione e le equazioni di reazione.
La legge delle proporzioni definite. La legge delle proporzioni multiple. La
rappresentazione degli atomi e delle molecole. La massa degli atomi e delle
molecole. La mole e il numero di Avogadro. La composizione percentuale di un
composto. La determinazione della formula di un composto (formula minima e
formula molecolare).
Biologia: la scienza della vita
Organizzazione gerarchica della vita. Classificazione dei viventi nei tre domini.
Interazione con l’ambiente degli organismi viventi e lo scambio di materia ed
energia. La cellula come unità strutturale e funzionale dei viventi.
Caratteristiche comuni dei viventi. Cenni sull’unità e la diversità dei viventi
spiegata con l’evoluzione. Il fissismo prima di Darwin. Darwin , il suo viaggio e
le basi della sua teoria dell’evoluzione. Il metodo scientifico induttivo e
ipotetico-deduttivo.
Le molecole biologiche
I composti organici. Gli Idrocarburi: formule e nomenclatura. I gruppi funzionali
e i corrispondenti composti organici. La sintesi delle macromolecole( polimeri)
attraverso le reazioni di condensazione e la demolizione attraverso l’idrolisi.
I Carboidrati: i monosaccaridi ( aldo- e cheto- esosi, i pentosi negli acidi
nucleici, l’isomeria), i disaccaridi e i polisaccaridi.
I Lipidi : trigliceridi, grassi saturi e insaturi, i fosfolipidi e gli steroidi.
Le proteine: aminoacidi, il legame peptidico, la forma specifica e le quattro
strutture delle proteine. La velocità di reazione, i catalizzatori e gli enzimi.
Gli acidi nucleici: i nucleotidi, struttura del DNA e dell’RNA. Duplicazione del
DNA.
La cellula
Il microscopio( cenni). Le dimensioni delle cellule. La cellula procariote. La
membrana citoplasmatica. Il nucleo come centro di controllo( DNA, cromosomi
e cromatina). Il reticolo endoplasmatico liscio e ruvido. I ribosomi. L’apparato
del Golgi. I lisosomi. I vacuoli. I mitocondri. I cloroplasti. Ipotesi della simbiosi
cellulare. Il citoscheletro. Ciglia e flagelli. La matrice extracellulare. Le giunzioni
nelle cellule animali. La parete delle cellule vegetali.
La
membrana plasmatica
Struttura( mosaico fluido, proteine di membrana, permeabilità selettiva). Il
passaggio: trasporto passivo (diffusione,diffusione , osmosi); trasporto attivo
(pompa sodio-potassio, fagocitosi, pinocitosi, endocitosi mediata da recettori).
L’energia e la cellula
Le diverse forme di energia. Reazioni esoergoniche e reazioni endoergoniche. Il
metabolismo. L’ATP e il lavoro cellulare. Il ciclo dell’ATP. Cinetica chimica e
azione degli enzimi. Gli inibitori enzimatici.
Cenni sulla respirazione cellulare
Cenni sulle tappe della respirazione: la glicolisi, il ciclo di Krebs e la
fosforilazione ossidativa. Cenni sulla fermentazione lattica, sulla fermentazione
alcolica e sulla fermentazione butirrica. Il metabolismo cellulare( catabolismo
ed anabolismo).
Cenni sulla
fotosintesi
Gli autotrofi e gli eterotrofi. Produttori e consumatori. i cloroplasti. Lo spettro
elettromagnetico. I pigmenti dei cloroplasti. Cenni sulla fase luminosa e la fase
oscura della fotosintesi.
La divisione cellulare e la
riproduzione
Scissione binaria nei procarioti. Il ciclo cellulare. Duplicazione dei cromosomi.
Le fasi della mitosi e la citodieresi delle cellule animali e vegetali .I fattori che
influenzano la divisione cellulare. I fattori di crescita ed il controllo del ciclo
cellulare. Le cellule cancerose. Il ciclo vitale. Cellule diploidi e cellule aploidi. La
meiosi e la formazione dei gameti. Il crossing over e la variabilità genetica. Il
caritipo. La sindrome di Down. Gli errori dovuti alla non disgiunzione dei
cromosomi. Anomalie nel numero dei cromosomi sessuali nell’uomo. Alterazioni
della struttura dei cromosomi.
Le leggi di Mendel
Mendel e i suoi esperimenti. Legge della dominanza. Legge della segregazione.
I quadrati di Punnet. Legge dell’ assortimento indipendente e sua validità.
Allelia multipla, codominanza ed eredità incompleta. Cenni sulle malattie
autosomiche recessive e dominanti. Cenni sulla ereditarietà portata dai
cromosomi sessuali e influenzata dal sesso. Terminologia specifica.
Grottaferrata 6 giugno 2016
L’insegnante: Prof. Mariangela
Fardelli
