Programma di Biologia e chimica 2 A anno 2014/2015 Biologia I grandi temi della biologia Biosfera, ecosistema specie , popolazione e organizzazione del vivente. Interazioni con l’ambiente, le cellule come unità strutturali, le caratteristiche comuni dei viventi. Il metodo scientifico e relativi esempi pratici. Le basi chimiche della vita Atomi, particelle subatomiche, numero atomico e numero di massa, gli isotopi, la disposizione degli elettroni intorno al nucleo. Legami covalenti omo ed eteropolari, ionici, legami a idrogeno, molecole polari e apolari, l’acqua come solvente, il ph e la sua scala. Le molecole della cellula Il carbonio lo scheletro della vita, gruppi chimici caratteristici(chetonico, ossidrilico, carbonilico, carbossilico, metilico, fosfato). Reazioni di sintesi e di demolizione dei polimeri. Monosaccaridi semplici e polisaccaridi, legame glucosidico. I lipidi, acidi grassi saturi e insaturi, fosfolipidi, legame di estere. Le proteine, gli amminoacidi e il legame peptidico. Forma primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine. Gli acidi nucleici. Il DNA e la struttura a doppia elica. Viaggio all’interno della cellula Il microscopio ottico e i microscopi elettronici. Le dimensioni delle cellule. Cellula procariote ed eucariote. Struttura e funzione dei seguenti organuli: nucleo, ribosomi, reticolo endoplasmatico liscio e rugoso, Apparato di Golgi, lisosomi, mitocondri e cloroplasti, citoscheletro, ciglia e flagelli, giunzioni cellulari, desmosomi e giunzioni comunicanti, plasmalemmi La cellula al lavoro La struttura e funzione della membrana cellulare e le proteine di membrana. Diffusione e gradiente di concentrazione. Trasporto passivo, diffusione facilitata e trasporto attivo. Osmosi. Soluzioni iper ed ipotoniche. Le diverse forme di energia, primo e secondo principio della termodinamica, reazioni endo ed esoergoniche. L’ATP e il suo ciclo. Gli enzimi: meccanismo d’azione e inibizione competitiva, non competitiva, feedback negativo, ruolo dei cofattori e dei coenzimi. La respirazione cellulare (glicolisi, ciclo di Krebs e fosforilazione ossidativa) . La fermentazione lattica e alcolica. Programma di chimica Le trasformazioni della materia Le proprietà fisiche e chimiche e relative trasformazioni. La legge della conservazione della massa, la legge delle proporzioni definite e quella delle proporzioni multiple. Gli atomi e le molecole. Il linguaggio della chimica La rappresentazione degli atomi e delle molecole. La massa degli atomi e il concetto di mole. L’uso della mole. Concentrazione in peso, in volume e in peso/volume di una soluzione. La tavola periodica e i simboli atomici dei principali atomi della tavola periodica. Composti ed elementi. Metalli, non metalli e semimetalli. Le proprietà fisiche e le trasformazioni chimiche. Teoria atomica di Dalton. Determinazione della formula minima e della formula molecolare di un composto. Le sostanze allo stato aeriforme. Le leggi di Boyle, Charles e Gay Lussac. La legge di Avogadro e il volume molare. L’insegnante ………………………………. Gli studenti ………………………………………