programma-scienze-5I-2015-16
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PROGRAMMA DI SCIENZE A.S. 2015-2016 classe 5I prof.ssa Rosella Ritrovato CHIMICA ORGANICA RISULTATI ATTESI L’allievo dovrà essere in grado di: CONTENUTI I composti organici L’isomeria: Di posizione, geometrica e ottica Dal carbonio agli idrocarburi Gli idrocarburi: Nomenclatura Proprietà fisiche e chimiche di: - Idrocarburi saturi: Alcani e Cicloalcani - Idrocarburi insaturi: Alcheni e Alchini - Idrocarburi aromatici - - I gruppi funzionali: Alogenoderivati - Alcoli, fenoli ed eteri Ossidazione parziale e totale di alcoli e fenoli Dai gruppi funzionali ai polimeri - Nomenclatura di aldeidi e chetoni Ossidazione di aldeidi e chetoni - Gli Acidi Carbossilici e i loro derivati Reazioni di esterificazione e di idrolisi (saponificazione) - Ammine primarie, secondarie e terziarie Composti eterociclici contenenti azoto o ossigeno - fornire una definizione di chimica organica assegnare il nome a semplici molecole organiche (alcani, alcheni e alchini) scrivere la formula fornito il nome IUPAC riconoscere dalla formula molecole già incontrate o simili rappresentare la formula di struttura delle molecole organiche con la formula condensata e semplificata mettere correttamente in relazione il tipo di ibridazione di un dato atomo e i legami che esso può fare distinguere i diversi casi di isomeria studiati chiarire le caratteristiche particolari e l’importanza biologica dell’isomeria ottica fornire la definizione di idrocarburo insaturo utilizzare le conoscenze sui legami σ e π illustrare le reazioni di alogenazione e di addizione elettrofila spiegare le caratteristiche peculiari del benzene precisando in quali casi un composto si può definire aromatico elencare, scrivere, riconoscere e distinguere i gruppi funzionali studiati. passare dalla formula al nome di un alogenoderivato e viceversa elencare le reazioni tipiche degli alogenoderivati (sostituzione nucleofila, eliminazione) e gli eventuali prodotti di reazione passare dalla formula al nome di un alcol, fenolo o etere e viceversa Distinguere diversi tipi di alcoli e fenoli Individuare gli alcoli primari secondari e terziari motivare la maggiore acidità dei fenoli rispetto agli alcoli descrivere le categorie di reazioni di alcoli e fenoli (sostituzione nucleofila, eliminazione, ossidazione) passare dalla formula al nome di un’aldeide o di un chetone e viceversa prevedere l'eventuale ossidazione del gruppo carbonile passare dalla formula al nome di un acido carbossilico e viceversa passare dalla formula al nome di un estere e viceversa descrivere la sintesi di un estere passare dalla formula al nome di un’ammina e viceversa riconoscere quando un composto si definisce eterociclico distinguere tra eterociclici aliciclici e aromatici 1 PROGRAMMA DI SCIENZE A.S. 2015-2016 classe 5I prof.ssa Rosella Ritrovato CHIMICA BIOLOGICA RISULTATI ATTESI L’allievo dovrà essere in grado di: CONTENUTI I glucidi: Forma lineare e ciclica Monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi I lipidi: semplici e complessi - Definire un glucide distinguere aldosi e chetosi, pentosi ed esosi distinguere gli anomeri α o β di una forma ciclica descrivere il legame glicosidico individuare i principali disaccaridi individuare i principali polisaccaridi motivare le differenze di proprietà biologiche tra i polisaccaridi studiati sulla base dei loro legami - fornire una definizione di lipide distinguere tra lipidi semplici e complessi (non saponificabili e saponificabili) riconoscere e scrivere la formula di un acido grasso e di un trigliceride riconoscere l’anello base degli steroidi - Le biomolecole I protidi: Amminoacidi Legame peptidico Struttura delle proteine Cofattori e coenzimi Enzima e substrato Classi enzimatiche Modello chiaveserratura Regolazione enzimatica - - Acidi Nucleici Nucleosidi e nucleotidi Complementarietà delle basi azotate Struttura di DNA e RNA Tipi di RNA - fornire la definizione e scrivere la formula generale di un amminoacido individuare il gruppo R di un amminoacido e prevederne i caratteri chimici scrivere la reazione di sintesi di un dipeptide (formazione del legame peptidico) descrivere e spiegare la struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine chiarendo come venga influenzata da temperatura pH e concentrazione ionica spiegare la funzione di cofattori e coenzimi esporre le varie funzioni delle proteine e individuare le classi enzimatiche rappresentare con un modello grafico l’azione catalitica di un enzima dato confrontare i diversi tipi di inibizione enzimatica Riconoscere basi puriniche e pirimidiniche descrivere la struttura tipica di un nucleoside e di un nucleotide individuare e spiegare i diversi nucleotidi descrivere il legame fosfodiesterico tra nucleotidi spiegando la direzionalità dei polinucleotidi individuare gli appaiamenti tra basi complementari descrivere la struttura del DNA e dell'RNA evidenziandone somiglianze e differenze 2 PROGRAMMA DI SCIENZE A.S. 2015-2016 classe 5I Anabolismo e catabolismo Vie metaboliche Accoppiamento energetico ATP, NAD e FAD Glicolisi fase di preparazione fase di recupero energetico Fermentazione lattica, fermentazione alcolica - - - - spiegare a parole come il fegato è in grado, se necessario, di recuperare glucosio a partire da lattato e piruvato chiarire la relazione tra la struttura del glicogeno e le sue funzioni biologiche - - Il metabolismo degli amminoacidi bilancio azotato - Metabolismo terminale Piruvato deidrogenasi Ciclo dell’acido citrico Fosforilazione ossidativa - - Fotosintesi (cenni) delineare le tappe della glicolisi individuando e sapendo scrivere le formule del composto di partenza e quello di arrivo chiarire il concetto di fosforilazione a livello del substrato spiegare la funzione delle fermentazioni distinguendo tra quella lattica e quella alcolica - Il metabolismo fornire la definizione di metabolismo in termini di variazioni energetiche della cellula e dell'organismo spiegare la distinzione tra anabolismo e catabolismo esporre il concetto di via metabolica descrivendone l’andamento e le tappe chiave spiegare il concetto di reazione accoppiata illustrare struttura e funzione dell’ATP descrivere il ruolo dei coenzimi trasportatori di elettroni NAD, FAD e NADP nelle reazioni redox biologiche - Gluconeogenesi e glicogeno sintesi (cenni) Il metabolismo dei Lipidi β-ossidazione biosintesi degli acidi grassi prof.ssa Rosella Ritrovato motivare a livello molecolare l’elevato contenuto energetico dei grassi evidenziando il ruolo del CoA nel processo di β-ossidazione degli acidi grassi descrivere a parole la natura e le funzioni biologiche dei corpi chetonici descrivere la sintesi degli acidi grassi tratteggiare a grandi linee il metabolismo degli amminoacidi evidenziandone l'importanza nella sintesi di molte molecole di rilevanza biologica confrontare le diverse modalità di eliminazione dell’azoto scrivere e descrivere la reazione della piruvato deidrogenasi per la formazione di acetil-CoA delineare le tappe del ciclo dell’acido citrico individuando e sapendo scrivere le formule del composto di partenza e quello di arrivo elencare le specie chimiche in ingresso e in uscita dal ciclo dell’acido citrico e chiarire le funzioni che esso svolge descrivere il trasporto di elettroni lungo la catena + respiratoria e il concomitante trasporto di H controgradiente descrivere la struttura e il funzionamento dell’ATP sintasi calcolare la resa energetica del glucosio tratteggiare a grandi linee le tappe principali della fotosintesi comparandole a quelle della respirazione cellulare 3 PROGRAMMA DI SCIENZE A.S. 2015-2016 Le biotecnologie classe 5I Metodi di ricombinazione naturale Colture cellulari (cenni) Clonaggio e clonazione (cenni) La tecnologia del DNA enzimi di restrizione e ligasi elettroforesi su gel Polymerase Chain Reaction - prof.ssa Rosella Ritrovato definire le biotecnologie, confrontando “biotecnologie classiche” e “nuove biotecnologie” descrivere i possibili usi dei diversi tipi di colture cellulari distinguere tra clonaggio e clonazione tratteggiare a grandi linee le tecniche ormai di routine per operare sul DNA SCIENZE DELLA TERRA RISULTATI ATTESI L’allievo dovrà essere in grado di: CONTENUTI Le onde sismiche (cenni) la propagazione delle onde P ed S le discontinuità sismiche - La struttura a strati I criterio: deviazione o assorbimento delle onde sismiche, proprietà chimicomineralogiche II criterio: stato fisico dei minerali, proprietà reologiche L'interno della Terra La tettonica delle placche Il calore interno origine il gradiente geotermico Il magnetismo terrestre (cenni) Il nucleo interno, esterno temperatura, densità, composizione Il mantello inferiore, superiore temperatura, densità, composizione mesosfera, astenosfera, litosfera la crosta oceanica continentale età, spessore densità Le placche litosferiche il mosaico globale movimenti delle placche e moti convettivi nell'astenosfera punti caldi relazione tra attività vulcanica e sismica e i margini di placca Margini divergenti: dorsali oceaniche rift valley Margini convergenti: sistemi arco-fossa orogenesi Margini trascorrenti: faglie trasformi 4 - Descrivere le diverse proprietà delle onde sismiche P ed S correlandole con le caratteristiche fisico chimiche dei materiali attraversati Definire il concetto di discontinuità sismica - Illustrare la struttura a strati concentrici della Terra definita dalla presenza delle discontinuità sismiche e quella basata sulle proprietà reologiche dei materiali - Descrivere l'origine e l'andamento del calore interno della Terra. - Esporre le caratteristiche essenziali del nucleo interno ed esterno, origine del campo magnetico e del gradiente geotermico Distinguere nucleo, mantello, crosta da litosfera, astenosfera, mesosfera. Distinguere la crosta oceanica da quella continentale in base all'età, spessore, densità e composizione mineralogica - - Descrivere il modello del mosaico globale Spiegare le cause e le conseguenze del movimento delle placche tettoniche - Interpretare la carta di distribuzione dei terremoti e dei vulcani sulla superficie terrestre mettendo in relazione l'attività sismica e vulcanica con i margini di placca - Distinguere i tre tipi di margine di placca correlandoli con le varie tipologie di formazioni geologiche spiegare l'origine dei fondali oceanici e delle catene montuose -
