! Liceo Scientifico Statale “ Guido Castelnuovo “ Anno Scolastico 2015/2016 Programma svolto di Scienze Naturali ! Classe III I Docente Raffaella Cavallo CHIMICA STRUTTURA DELL’ATOMO E MODELLI ATOMICI Struttura dell’atomo, protoni, neutroni ed elettroni Modelli atomici di Dalton, Thomson, Bohr Orbitali e livelli energetici, configurazione elettronica, principio di esclusione di Pauli Leggi delle proporzioni multiple e definite ( Proust e Dalton ) TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI Tavola periodica degli elementi di Mendeleev Elettronegatività, numero di ossidazione, peso atomico, valenza LEGAMI CHIMICI Legami chimici e distribuzione elettronica Legame covalente,ad idrogeno, metallico. Legami intermolecolari. Struttura delle molecole organiche e inorganiche NATURA ONDULATORIA DELLA LUCE Natura elettromagnetica dell’atomo, spettri di assorbimento, fotoni Natura corpuscolata ed ondulatoria della luce Isotopi e decadimento radioattivo STRUTTURA DELLE MOLECOLE Composizione delle strutture molecolari Composizione della molecola d’acqua. Legami inter e intra molecolari STATI DELLA MATERIA Stati di aggregazione della materia e gruppi funzionali Proprietà dei solidi, liquidi e gas Legami associati agli stati di aggregazione e relativi legami Forza dei legami intermolecolari e conseguenze come la tensione superficiale dell’acqua, definizione di soluzione e relativa concentrazione CHIMICA DEL CARBONIO Composti organici e molecole biologiche, legami e gruppi funzionali. Legami molecolari nelle molecole ereditarie, legami semplici doppi e tripli nelle molecole biologiche. Definizione di idrocarburi e i derivati. Applicazioni in campo biotecnologico. Utilizzo dei composti combustibili. La chimica e i gruppi funzionali del carbonio BIOLOGIA IL D.N.A. E LA SUA STRUTTURA La molecola del D.N.A. e la sua struttura. Basi molecolari, ponti a idrogeno, duplicazione e enzimi correlati. Geni e cromosomi, alleli e segregazione dei caratteri, Leggi di Mendel e segregazione dei caratteri ereditari. Mutazioni, poliallelia, eredità legata al sesso, dominanza, codominanza, autosomi, cromosomi sessuali. Crossing over e selezione genica. Mutazioni geniche puntiformi e ambientali. Alberi genealogici e quadrati di Punnett. Anomalie cromosomiche SINTESI PROTEICA Traduzione e trascrizione del messaggio genetico. Classi di R.N.A. e R.N.A. ribosomiale. Struttura dei mitocondri e del nucleo cellulare. Modalità di trascrizione del messaggio genetico. Sintesi proteica e fasi del completamento della proteina. Mutazioni in fase di trascrizione e relative cause. Espressività genica e regolamentazione relativa VIRUS E VACCINI Struttura virale e batterica. Virus a R.N.A. retrovirus. Transcriptasi inversa. Modalità di azione dei retrovirus e interazioni con il genoma umano. Modalità di replicazione del materiale genetico nella cellula ospite. Vaccini obbligatori e facoltativi. Modalità di azione e interazione con il sistema immunitario. Vaccinazione e immunità mediata, attiva e passiva. Anticorpi derivati. Mutazioni indotte e spontanee REGOLAZIONE GENICA Regolazione genica negli eucarioti e procarioti. D.N.A. ridondante nel genoma umano. Introni ed esoni, meccanismo di splicing. Plasmidi, coniugazione batterica, antibioticoresistenza. Apopoptosi, trasmissione del materiale genetico. Esperimenti di Griffith, Avery e Chase BIOTECNOLOGIE Applicazioni delle biotecnologie. Campi di applicazione relativi all’ ambito sanitario-medico, botanico e farmacologico. Tecniche del D.N.A. ricombinante. Elettroforesi su gel Il Docente Raffaella Cavallo !