Classe 2E SCIENZE NATURALI PROGRAMMA EFFETTIVAMENTE SVOLTO A.S.2015/16 CHIMICA TRIMESTRE: Equilibrio chimico: reazioni complete ed incomplete; la legge d'azione delle masse; il principio di Le Chatelier e sue applicazioni pratiche. Equilibrio nelle soluzioni acquose: l'equilibrio negli elettroliti; la dissociazione ionica dell'acqua; soluzioni acide, neutre e basiche. La scala del PH. Acidi e basi di Bronsted-Lowry e di Lewis. Calcolo del pH di acidi e basi forti e deboli. La neutralizzazione; gli indicatori di pH. I composti anfoteri; i sistemi tampone. Il pH di soluzioni saline. Il carbonio e i suoi tre stati di ibridazione: sp3, sp2, sp. formule condensate, formule di struttura. Isomerie; isomeria ottica, potere rotatorio specifico. Gli idrocarburi saturi e insaturi: gli alcani. reazioni di sostituzione, i radicali liberi. meccanismo di reazione. Alcheni e loro reazioni. Regola di Markovnikov. Addizione e polimerizzazione. Alchini. Esercizi di nomenclatura. Il benzene: concetto di ibrido di risonanza. reazioni di sostituzione. posizioni orto, meta, para dei sostituenti. I gruppi funzionali con ossigeno: gli alcoli, le aldeidi e le loro reazioni: riduzione e ossidazione. Gli acidi carbossilici. Loro proprietà. Acidi grassi saturi e insaturi. Gli esteri. I saponi; reazione di saponificazione e proprietà dei saponi. I gruppi funzionali con l'azoto. le ammine e le ammidi. Gli amminoacidi. PENTAMESTRE. BIOLOGIA IL DNA: la comprensione del suo ruolo; gli esperimenti di Griffith e quelli sui batteriofagi. Il modello di Watson-Crick; la replicazione (meccanica ed energetica). IL CODICE GENETICO: geni e proteine; la sintesi proteica (trascrizione e traduzione) Gli RNA (ribosomico, messaggero, di trasporto). La comprensione del codice. le mutazioni geniche Geni regolatori e strutturali. L'operone LAC. Il gene eucariote (esoni, introni, splicing) IL DNA RICOMBINANTE: le ricombinazioni naturali: la coniugazione batterica (), i plasmidi F e R. l'antibiotico-resistenza); la trasduzione generalizzata e specializzata. i virus: ciclo litico e lisogeno, il profago; la trasformazione batterica (esperienza di Griffith Gli enzimi di restrizione. La clonazione del DNA e la determinazione delle sue sequenze; tecniche di ibridazione; applicazioni pratiche del DNA ricombinante. DNA fingerprinting. BIOTECNOLOGIE: isolamento di un gene e suo trasferimento tramite vettori in E. coli. il Dna fingerprinting e elettroforesi su gel. la Pcr. la Taq polimerasi; le applicazioni del DNA ricombinante: produzione di farmaci, clonazione di geni, ogm alimentari (rischi e opportunità) terapia genica, comparazione evolutiva di genomi). la clonazione e la clonazione terapeutica. LA TEORIA EVOLUTIVA: Fissismo ed evoluzionismo; la teoria di Lamarck; Cuvier e il catastrofismo; Il viaggio di Darwin; prove a favore dell’evoluzione; La paleontologia e lo studio dei fossili; la distribuzione geografica delle specie Omologie e analogie; la selezione artificiale e il concetto di variabilità La teoria della selezione naturale. Il pool genico. Microevoluzione e macroevoluzione ( la speciazione allopatrica e simpatrica). Esempi di evoluzione in atto: resistenza , mimetismo, mimetismo batesiano.