3BSA - Liceo "Tito Lucrezio Caro"

Programma
a.s. 2012/2013
Marcon Cristina
Materia: Scienze Classe: 3 BSA
Docente:
Traguardi formativi
Indicatori
Capitolo 0
Le proprietà
dello stato
gassoso
1a. Spiegare il comportamento macroscopico
dei gas sulla base della loro natura particellare
1c. Indicare come la teoria cineticomolecolare spiega le leggi dei gas
2a. Descrivere le osservazioni sperimentali
che hanno condotto alla formulazione delle
leggi dei gas
Capitolo 1
Traguardi formativi
- Descrive il modello particellare di un gas e lo sa
mettere in relazione il concetto di pressione
- Mette in relazione l’energia cinetica media della
particelle di un gas con la sua temperatura
- Spiega il comportamento dei gas ideali in
funzione delle variazione di pressione, volume e
temperatura
-conosce e risolve semplici problemi sulle leggi
dei gas
Indicatori
1a. Essere consapevole della differenza tra
quantità di materia e quantità di sostanza
1c. Comprendere la relazione tra composizione
percentuale in massa e composizione atomica
di un composto
- Utilizza correttamente le unità di misura
- Sa spiegare i rapporti di combinazione tra volumi
di aeriformi
- Comprende che il simbolismo delle formule ha
una corrispondenza con grandezze macroscopiche
Traguardi formativi
2a. Determinare la massa molare di una
sostanza nota la formula
2b. Utilizzare il concetto di mole per convertire
la massa/il volume di una sostanza o il numero
di particelle elementari in moli e viceversa
2c. Determinare la formula empirica e
molecolare di un composto
Indicatori
- Utilizza la tabella delle masse atomiche per
determinare le masse molecolare/peso formula e
molare di una sostanza
- Applica le relazioni stechiometriche che
permettono il passaggio dal mondo macroscopico
al mondo microscopico
- Esegue calcoli con cui determinare la formula
minima/molecolare o la composizione percentuale
Traguardi formativi
Indicatori
La quantità
chimica:
la mole
Capitolo 1
La quantità
chimica:
la mole
Capitolo 2
Le particelle
dell’atomo
1a. Comprendere come prove sperimentali
abbiano determinato il passaggio dal modello
atomico di Thomson a quello di Rutherford
1b. Spiegare come la composizione del nucleo
determina l’identità chimica dell’atomo
c. Spiegare come il diverso numero di
neutroni, per un dato elemento, influenza la
massa atomica relativa
- Individua i punti di forza e le criticità del
modello di Rutherford
- Utilizza Z e A per stabilire quanti nucleoni ed
elettroni siano presenti nell’atomo di una
determinata specie atomica e viceversa
- Determina la massa atomica come valore medio
in funzione della composizione isotopica
dell’elemento
Traguardi formativi
Indicatori
Le particelle
dell’atomo
2a. Descrivere le principali trasformazioni del
nucleo correlandole al diverso contenuto di
nucleoni
2b. Interpretare la legge del decadimento
radioattivo
2c. Descrivere le reazioni nucleari di maggiore
interesse per la produzione di energia
- Valuta in maniera corretta la misura, gli effetti e
le applicazioni delle radiazioni
- Correla il tempo di dimezzamento di un isotopo
al suo utilizzo e a eventuali problemi di
smaltimento
Capitolo 3
Traguardi formativi
Indicatori
Capitolo 2
La struttura
dell’atomo
1a. Distinguere tra comportamento ondulatorio
e corpuscolare della radiazione
elettromagnetica
1b. Riconoscere che il modello atomico di
Bohr ha come fondamento sperimentale
l’analisi spettroscopica della radiazione emessa
dagli atomi
1c. Comprendere come la teoria di de Broglie e
il principio di indeterminazione siano alla base
di una concezione probabilistica della materia
Traguardi formativi
Capitolo 3
La struttura
dell’atomo
Capitolo 4
Il sistema
periodico
2b. Essere consapevole dell’esistenza di livelli
e sottolivelli energetici e della loro
disposizione in ordine di energia crescente
verso l’esterno
2c. Utilizzare la simbologia specifica e le
regole di riempimento degli orbitali per la
scrittura delle configurazioni elettroniche di
tutti gli atomi
- Illustra la relazione di de Broglie e il principio di
Heisenberg
Indicatori
- Utilizza i numeri quantici per descrivere gli
elettroni di un atomo
- Attribuisce a ogni corretta terna di numeri
quantici il corrispondente orbitale
- Scrive la configurazione degli atomi
polielettronici in base al principio di Aufbau, di
Pauli e alla regola di Hund
Traguardi formativi
Indicatori
1a. Descrivere le principali proprietà di metalli,
semimetalli e non metalli
1b. Individuare la posizione delle varie
famiglie di elementi nella tavola periodica
1c. Spiegare la relazione fra Z, struttura
elettronica e posizione degli elementi sulla
tavola periodica
- Classifica un elemento sulla base delle sue
principali proprietà
- Classifica un elemento in base alla posizione che
occupa nella tavola periodica
- Classifica un elemento in base alla sua struttura
elettronica
2a. Comprendere che la legge della periodicità
è stata strumento sia di classificazione sia di
predizione di elementi
2b. Discutere lo sviluppo storico del concetto
di periodicità
2c. Spiegare gli andamenti delle proprietà
periodiche degli elementi nei gruppi e nei
periodi
- Descrive come Mendeleev arrivò a ordinare gli
elementi
- Mette a confronto i criteri di classificazione del
XIX secolo con l’ordinamento in base a Z
crescente
- Mette in relazione la struttura elettronica, la
posizione degli elementi e le loro proprietà
periodiche
Traguardi formativi
1a. Distinguere e confrontare i diversi legami
chimici (ionico, covalente, metallico)
I legami chimici 1b. Stabilire in base alla configurazione
elettronica esterna il numero e il tipo di legami
che un atomo può formare
1c. Definire la natura di un legame sulla base
della differenza di elettronegatività
Capitolo 5
Traguardi formativi
2a. Descrivere le proprietà osservabili dei
materiali, sulla base della loro struttura
Capitolo 5
microscopica
2b. Prevedere, in base alla posizione nella
I legami chimici tavola periodica, il tipo di legame che si può
formare tra due atomi.
2c. Prevedere, in base alla teoria VSEPR, la
geometria di semplici molecole
Capitolo 6
- Interpreta il concetto di quantizzazione
dell’energia e le transizioni elettroniche
nell’atomo secondo il modello di Bohr
Traguardi formativi
Indicatori
- Riconosce il tipo di legame esistente tra gli
atomi, data la formula di alcuni composti
- Scrive la struttura di Lewis di semplici specie
chimiche che si formano per combinazione dei
primi 20 elementi
- Individua le cariche parziali in un legame
covalente polare
Indicatori
- Formula ipotesi, a partire dalle proprietà fisiche,
sulla struttura microscopica di alcune semplici
specie chimiche
- Utilizza la tavola periodica per prevedere la
formazione di specie chimiche e la loro natura
- Spiega la geometria assunta da una molecola
nello spazio in base al numero di coppie solitarie e
di legame dell’atomo centrale
Indicatori
Le nuove
teorie
del legame
1a. Comprendere il concetto di risonanza
1b. Spiegare la teoria del legame di valenza e
l’ibridazione degli orbitali atomici
1c. Comprendere i diagrammi di energia degli
orbitali molecolari
- Scrive le formule limite di una determinata struttura chimica
- Utilizza il modello dell’ibridazione degli orbitali
per prevedere la geometria di una molecola e
viceversa
2a. Utilizzare le diverse teorie sui legami
chimici per spiegare le proprietà e le strutture
delle molecole
2b. Aver compreso il concetto di modello in
ambito scientifico
2c. Aver compreso l’evoluzione storica dei
modelli riguardanti la formazione dei legami
chimici
- Individua i casi limite in cui la teoria di Lewis
non è in grado di spiegare dati sperimentali e
propone adeguati correttivi
- Attribuisce il corretto significato alle diverse
teorie di legame
- È in grado di individuare punti di forza e punti di
debolezza delle diverse teorie di legame
Capitolo 7
Traguardi formativi
Le forze
intermolecolari e
gli stati
condensati della
materia
1a. Individuare se una molecola è polare o
apolare, dopo averne determinato la geometria
in base al modello VSEPR
1b. Correlare le forze che si stabiliscono tra le
molecole alla loro eventuale miscibilità
1c. Correlare le proprietà fisiche dei solidi e
dei liquidi alle interazioni interatomiche e
intermolecolari
[
Indicatori
- Stabilisce la polarità di una molecola sulla base
delle differenze di elettronegatività e della
geometria
- Spiega la miscibilità di due o più sostanze in
base alla natura delle forze intermolecolari
- Mette in relazione le proprietà fisiche delle
sostanze alle forze di legame
Traguardi formativi
Capitolo 7
Le forze
intermolecolari e
gli stati
condensati della
materia
Capitolo 9
Le proprietà
delle soluzioni
2a. Prevedere la miscibilità di due sostanze tra
loro
2b. Comprendere l’importanza del legame a
idrogeno in natura
2c. Comprendere come la diversa natura delle
forze interatomiche e intermolecolari determini
stati di aggregazione diversi a parità di
temperatura
Indicatori
- Prende in esame le interazioni fra le molecole
per stabilire se due sostanze sono miscibili
- Giustifica le proprietà fisiche dell’acqua, la
struttura delle proteine e di altre molecole in base
alla presenza del legame a idrogeno
-Riconduce a un modello il comportamento dello
stato solido e dello stato liquido
Traguardi formativi
Indicatori
1a Interpretare i processi di dissoluzione in base
alle forze intermolecolari che si possono stabilire tra le particelle di
soluto e di solvente
1b. Organizzare dati e applicare il concetto di
concentrazione e di proprietà colligative
- Riconosce la natura del soluto in base a prove di
conducibilità elettrica
- Determina la massa molare di un soluto a partire
da valori delle proprietà colligative
2a. Conoscere i vari modi di esprimere le
concentrazioni delle soluzioni
2b. Comprendere le proprietà colligative delle
soluzioni
- - Utilizza il concetto di pressione osmotica per
spiegare la necessità di un ambiente ipertonico al fine
di impedire la decomposizione batterica dei cibi
Capitolo B1
TRAGUARDI
La fotosintesi e la respirazione cellulare
INDICATORI
CONTENUTI
◗ Collegare la fotosintesi alla produzione di materia
organica.
◗ Definire gli organismi autotrofi distinguendoli dagli
eterotrofi.
◗ Descrivere i principali pigmenti foto sintetizzanti.
◗ Descrivere la struttura di una foglia e del
La fotosintesi immagazzina energia
e rilascia ossigeno
La fotosintesi.
Gli organismi autotrofi.
I pigmenti fotosintetici.
La struttura della foglia, il
FORMATIVI
◗ Comprendere che la
fotosintesi
è
il
processo che alimenta
la biosfera di energia
disponibile per i
viventi perché è in
grado di costruire
molecole organiche a
partire da molecole
inorganiche.
cloroplasto.
◗ Mettere in relazione gli elettroni emessi dalla
clorofilla eccitata dalla luce con la produzione di
ATP.
◗ Evidenziare che l’ossigeno liberato dalla fotosintesi
proviene dalla molecola di acqua.
◗ Suddividere la fotosintesi in fase luminosa e ciclo di
Calvin.
◗ Mettere in relazione il percorso non ciclico degli
elettroni durante le reazioni luminose con la
produzione di ATP e di NADPH.
◗ Spiegare in che modo la membrana del tilacoide
partecipa alla produzione di ATP e NADPH.
cloroplasto.
Il ruolo della luce nella fotosintesi.
La sintesi dell’ATP.
L’ossigeno liberato dalla fotosintesi.
Le due fasi della fotosintesi.
Il percorso degli elettroni durante la
fase luminosa.
Il ruolo svolto dalla membrana del
tilacoide: la catena di trasporto degli
elettroni e la chemiosmosi.
◗ Comprendere come
l’energia contenuta le
molecole di ATP e
NADPH
prodotte
durante
la
fase
luminosa
sono
utilizzate nel ciclo di
Calvin
per
sintetizzare materia
organica.
◗ Descrivere il ciclo di Calvin mettendo in relazione i
prodotti della fase luminosa con la riduzione del
CO2.
◗ Evidenziare il ruolo dell’enzima rubisco e del
ribulosio bifosfato.
◗ Identificare nel glucosio e nella gliceraldeide tre
fosfato (G3P) le molecole chiave del metabolismo
degli organismi autotrofi.
◗ Spiegare in che modo l’attività fotosintetica
contrasta l’effetto serra.
Il ciclo di Calvin produce
carboidrati
La fissazione del CO2.
L’enzima rubisco.
La
riduzione
del
CO2.
La
rigenerazione del ribulosio bifosfato.
La sintesi delle altre molecole
organiche a partire dal glucosio.
Le foreste tropicali e l’effetto serra.
◗ Comprendere
che
attraverso
la
respirazione cellulare
la cellula trasferisce
l’energia
dalle
biomolecole,
in
particolare
dagli
zuccheri, all’ATP.
◗ Scrivere la reazione generale di demolizione del
glucosio in presenza di ossigeno.
◗ Spiegare il ruolo dei coenzimi NAD+ e il FAD.
◗ Identificare nella glicolisi la prima fase della
demolizione del glucosio.
◗ Illustrare le due vie che può prendere il piruvato in
presenza e in assenza di ossigeno.
◗ Elencare le tre fasi in cui può essere suddivisa la
respirazione cellulare.
La demolizione del glucosio libera
energia
L’ossidazione del glucosio.
Il NAD+ e il FAD.
La glicolisi.
Il destino aerobico e quello
anaerobico del piruvato.
Le tre fasi della respirazione
cellulare: la reazione preparatoria, il
ciclo di Krebs e la catena di trasporto
degli elettroni.
◗ Comprendere in che
modo e in che misura
le diverse tappe della
demolizione
del
glucosio
contribuiscono
a
rifornire la cellula di
energia
utilizzabile
per
svolgere
le
proprie funzioni.
◗ Riassumere le reazioni della glicolisi collocandole
nel citoplasma della cellula.
La respirazione cellulare produce
diossido di carbonio e acqua
Le fasi della glicolisi.
La reazione preparatoria.
Il ciclo di Krebs.
La formazione dell’acetil-CoA.
Le tappe del ciclo di Krebs.
La produzione di CO2.
La catena di trasporto degli elettroni.
Il ruolo svolto dalle membrane
mitocondriali nella produzione di
ATP tramite chemiosmosi.
Il
bilancio
energetico
dell’ossidazione del glucosio.
◗ Comprendere
che
le
nostre cellule quando si
trovano
in
difficoltà
perché carenti di ossigeno
mettono in atto una
strategia
alternativa
◗ Distinguere la fase preparatoria da quella di
recupero energetico.
◗ Spiegare il processo di fosforilazione a livello di
substrato che porta alla formazione di ATP durante
la glicolisi.
◗ Spiegare come si forma l’acetil-CoA.
◗ Individuare nei mitocondri la sede del ciclo di
Krebs.
◗ Analizzare le tappe fondamentali del ciclo di Krebs
evidenziando quelle esoergoniche.
◗ Mettere in evidenza che al termine del ciclo di
Krebs l’ossidazione del glucosio è completa.
◗ Mettere in relazione la discesa degli elettroni lungo
la catena di trasporto e il processo chemiosmotico.
◗ Seguire il calcolo del guadagno energetico
complessivo che si ottiene al termine dalla
demolizione completa di una molecola di glucosio.
◗ Spiegare i vantaggi della fermentazione in carenza
di ossigeno.
◗ Identificare nella rigenerazione del NAD+ lo scopo
della fermentazione.
◗ Distinguere la fermentazione alcolica da quella
La fermentazione è una via
metabolica alternativa
I pro e i contro della fermentazione.
La rigenerazione del NAD+.
La fermentazione alcolica e la
d’emergenza
per
continuare a ricavare
energia dagli zuccheri.
lattica.
◗ Elencare alcuni prodotti alimentari ottenuti con il
processo fermentativo controllato.
fermentazione lattica.
Le applicazioni pratiche
fermentazione.
◗ Comprendere
la
complessità
del
metabolismo cellulare
e l’importanza dei
punti chiave in cui
degradazione e sintesi
di biomolecole si
incontrano.
◗ Distinguere il metabolismo cellulare in catabolismo
e anabolismo.
◗ Individuare i diversi tipi di biomolecole degradate
dalla cellula per ottenere energia.
◗ Identificare nell’acetil-CoA il prodotto intermedio
attraverso cui tutte le vie cataboliche confluiscono
nel ciclo di Krebs.
◗ Spiegare cosa s’intende per anabolismo e quali
molecole sono utilizzate come materia prima per la
sintesi di altre biomolecole.
Le diverse vie metaboliche hanno
punti chiave comuni.
Il metabolismo cellulare.
Le reazioni cataboliche.
Il ruolo dell’acetil CoA.
Le reazioni anaboliche.
B2
della
La genetica molecolare
TRAGUARDI
INDICATORI
CONTENUTI
◗ Comprendere come gli
scienziati sono arrivati a
identificare nel DNA il
materiale genetico degli
organismi viventi.
◗ Spiegare come Griffith è giunto a ipotizzare la
presenza di un fattore trasformante nei batteri.
◗ Descrivere gli esperimenti di Hershey e Chase.
◗ Individuare le differenze tra i vari tipi di nucleotidi.
◗ Descrivere la struttura a doppia elica del DNA
evidenziando la disposizione antiparallela dei due
filamenti di nucleotidi.
Il principio trasformante di Griffith.
Gli esperimenti di Hershey e Chase.
La struttura dei nucleotidi che
formano il DNA e l’RNA.
L’organizzazione strutturale a doppia
elica del DNA.
◗ Comprendere
il
meccanismo
di
duplicazione del DNA
spiegando l’azione degli
specifici enzimi e il ruolo
svolto dai telomeri.
◗ Saper mettere in relazione
la complessa struttura del
DNA con la sua capacità
di formare una copia
identica di sé stesso.
◗ Descrivere la duplicazione semiconservativa del
DNA
◗ Spiegare le funzioni dei principali enzimi coinvolti
nel processo di duplicazione.
◗ Mettere in relazione l’invecchiamento delle cellule
con la perdita dei telomeri.
◗ Illustrare i meccanismi che portano alla formazione
del filamento leader del filamento in ritardo.
◗ Identificare il ruolo dei frammenti di Okazaki.
◗ Descrivere l’azione dell’enzima ligasi.
I tre stadi della duplicazione
semiconservativa
del
DNA:
srotolamento e apertura, appaiamento
delle basi, unione dei due filamenti.
L’azione degli enzimi primasi e DNA
polimerasi.
Il ruolo dei telomeri.
La duplicazione del filamento leader
e del filamento in ritardo.
I frammenti di Okazaki.
L’azione dell’enzima ligasi.
◗ Comprendere
che
il
genotipo
di
ciascun
organismo è legato al
fenotipo tramite un codice
che mette in relazione la
struttura del DNA con
quella delle proteine.
come,
◗ Comprendere
modificando
l’RNA
messaggero, è possibile
ottenere proteine diverse a
partire da un unico gene.
◗ Spiegare la relazione che c’è tra un gene e una
proteina.
◗ Identificare nel codice genetico il mezzo per
tradurre il messaggio scritto nel DNA nella
sequenza di amminoacidi di una proteina.
◗ Descrivere come il messaggio genetico del DNA
viene trasferito all’RNA.
◗ Evidenziare l’importanza del processo di
maturazione dell’RNA messaggero negli eucarioti.
◗ Illustrare il ruolo dell’RNA di trasporto e dei
ribosomi nella sintesi proteica.
◗ Illustrare le tre fasi del processo di traduzione.
I geni dirigono la sintesi delle
proteine
Il legame tra geni e proteine: la
sintesi proteica.
Il codice genetico.
Il processo di trascrizione: la
formazione dell’RNA messaggero.
La
maturazione
dell’RNA
messaggero: introni ed esoni.
L’RNA di trasporto. Il ruolo dei
ribosomi.
Il processo di traduzione: inizio,
allungamento e terminazione.
◗ Mettere in relazione
le mutazioni del DNA
con la funzionalità
delle proteine e il
conseguente effetto
sul fenotipo.
◗ Distinguere le mutazioni germinali da quelle
somatiche.
◗ Distinguere le mutazioni puntiformi da quelle per
sfasamento del codice di lettura.
◗ Illustrare gli effetti delle mutazioni sulle proteine e
sulla funzionalità delle cellule e degli organismi.
◗ Chiarire gli effetti del processo di trasposizione sul
genotipo e sul fenotipo.
Le mutazioni cambiano la
sequenza delle basi nel DNA
Mutazioni germinali e somatiche.
Mutazioni
puntiformi
e
di
sfasamento.
Effetto delle mutazioni sulle proteine.
I trasposoni.
FORMATIVI
◗ Comprendere come lo
studio di virus e
batteri e dei rispettivi
cicli riproduttivi abbia
contribuito a chiarire i
meccanismi genetici.
◗ Mettere a confronto un ciclo litico con un ciclo
lisogeno.
◗ Illustrare le modalità di infezione cellulare adottata
da un retrovirus come l’HIV.
◗ Descrivere come i batteri possono modificare il
proprio patrimonio genetico.
Ciclo litico e ciclo lisogeno dei
batteriofagi.
I retrovirus: l’HIV.
Il trasferimento di geni tra batteri:
trasformazione,
coniugazione,
trasduzione.
La genetica classica
TRAGUARDI
INDICATORI
CONTENUTI
◗ Individuare
le
principali fasi del
lavoro
sperimentale
di
Mendel.
◗ Saper interpretare
i risultati degli
esperimenti
di
Mendel,
applicando le sue
tre leggi anche ad
altri contesti.
◗ Elencare i dati a disposizione di Mendel agli
inizi dei suoi lavori di ricerca.
◗ Illustrare le fasi del lavoro sperimentale di
Mendel che ha portato alla formulazione della
legge della dominanza e della segregazione.
◗ Distinguere dominante da recessivo, genotipo
da fenotipo, omozigote da eterozigote.
◗ Costruire un quadrato di Punnett conoscendo i
genotipi degli individui incrociati.
◗ Illustrare le fasi sperimentali che hanno portato
alla formulazione della legge dell’assortimento
indipendente.
Il lavoro sperimentale di Mendel.
Prima, seconda e terza legge di
Mendel.
Caratteri dominanti e recessivi.
Genotipo e fenotipo.
Quadrato di Punnett.
Legge
dell’assortimento
indipendente.
◗ Comprendere come in
◗ Distinguere, ipotizzando i possibili fenotipi della
prole, tra dominanza incompleta, codominanza
e alleli multipli.
◗ Spiegare perché possano comparire fenotipi
completamente diversi da quelli dei genitori.
◗ Spiegare come mai alcuni caratteri appaiono
con gradualità di alleli differenti.
◗ Cogliere le interazioni tra espressione genica e
ambiente.
Mutazioni.
Interazioni alleliche, fenomeni di
dominanza incompleta e di
codominanza.
Alleli multipli.
Epistasi, eredità poligenica e
pleiotropia.
Influenze dell’ambiente sui geni.
◗ Mettere in relazione la segregazione degli alleli
con laseparazione dei cromosomi omologhi
durante la meiosi I.
◗ Illustrare le fasi del lavoro di Morgan su
Drosophila melanogaster e le sue conclusioni.
◗ Illustrare l’importanza del lavoro di Morgan.
Il lavoro di Sutton: i geni sono
portati dai cromosomi.
I cromosomi sessuali e gli
autosomi.
La determinazione del sesso.
L’esperimento di Morgan sui
caratteri portati dai cromosomi
sessuali.
◗ Capire il motivo di
una
differente
trasmissione
di
alcuni caratteri a
seconda del sesso
dei discendenti.
◗ Dimostrare che è il padre, e non la madre, a
determinare il sesso dei figli.
◗ Descrivere le modalità di trasmissione dei
caratteri legati al sesso.
◗ Spiegare le condizioni necessarie perché una
donna sia malata di emofilia o di distrofia.
◗ Costruire quadrati di Punnett che permettano di
prevedere i genotipi di figli i cui genitori siano
diversamente portatori di caratteri legati al
sesso.
6.3 Malattie genetiche legate ai
cromosomi sessuali
Trasmissione dei geni presenti sui
cromosomi sessuali.
Daltonismo, emofilia, distrofia di
Duchenne,
sindrome
dell’X
fragile.
Genotipo e fenotipo di una donna
portatrice sana di emofilia o di
daltonismo.
◗ Comprendere
◗ Saper collegare le ricombinazioni geniche al
crossing over che avviene nella meiosi I.
Il crossing over.
Loci genici.
Gruppi
di
associazione
e
ricombinazioni geniche.
Le
mappe
cromosomiche:
modalità della loro costruzione.
FORMATIVI
una
popolazione
possano
comparire
dei fenotipi diversi
oppure
intermedi
rispetto a quelli portati
dall’allele dominante e
dall’allele recessivo.
◗ Comprendere
il
valore scientifico
dei
lavori
sperimentali
di
Sutton e Morgan.
l’importanza
delle
mappe cromosomiche
sia
a
livello
diagnostico sia per le
applicazioni in campo
genetico.
◗ Mettere in relazione la presenza di loci sui
cromosomi omologhi con la variabilità offerta
dal crossing over.
Capitolo B3
La regolazione genica
TRAGUARDI FORMATIVI
INDICATORI
CONTENUTI
◗ Saper collegare il meccanismo di
attivazione e disattivazione dei
geni strutturali dei procarioti con
la capacità di questi organismi di
regolare il proprio metabolismo.
◗ Spiegare perché si è arrivati a ipotizzare che i
procarioti accendano e spengano geni.
◗ Illustrare la struttura dell’operone.
◗ Distinguere l’operone inducibile da quello
reprimibile.
I procarioti controllano
l’espressione genica
La regolazione genica nei procarioti.
Il modello dell’operone.
Le proteine regolatrici.
◗ Comprendere che le cellule
degli organismi eucarioti
pluricellulari hanno tutte lo
stesso patrimonio genetico,
ma lo esprimono in modo
diverso.
◗ Mettere in relazione la specializzazione delle
cellule eucariotiche con la regolazione genica.
Correlare la totipotenza delle cellule con la
possibilità di produrre un intero organismo.
◗ Distinguere la clonazione riproduttiva da
quella terapeutica.
Negli eucarioti l’espressione genica
specializza le cellule
La specializzazione delle cellule.
La clonazione riproduttiva, e la
clonazione terapeutica.
◗ Comprendere
che
le
complesse strategie messe
in atto dagli eucarioti
durante la produzione delle
proteine sono alla base dei
diversi compiti svolti da
cellule diverse.
◗ Descrivere l’organizzazione del materiale
genetico all’interno del nucleo della cellula.
◗ Distinguere
l’eterocromatina
dall’eucromatina.
◗ Spiegare come i fattori e gli attivatori di
trascrizione regolano la prima fase della
sintesi proteica.
◗ Spiegare il processo di splicing distinguendo
gli introni dagli esoni.
◗ Descrivere in che modo può essere controllato
il processo di traduzione.
◗ Illustrare alcune delle modalità che possono
rendere funzionale una proteina.
Negli eucarioti l’espressione genica
è controllata a vari livelli
I nucleosomi.
Eterocromatina ed eucromatina.
La regolazione della trascrizione:
fattori e attivatori di trascrizione.
L’elaborazione
dell’mRNA:
lo
splicing e lo splicing differenziato.
Il controllo di traduzione.
Il controllo post-traduzione.
◗ Comprendere come le fasi dello
sviluppo
embrionale
siano
regolate da fattori che accendono
e spengono i geni.
◗ Comprendere come lo studio di
particolari sequenze geniche sia
importante anche per gli
scienziati che si occupano di
evoluzione.
◗ Descrivere gli eventi che determinano la
morfogenesi in un organismo modello come
Drosophila melanogaster.
◗ Definire i geni omeotici.
◗ Spiegare l’importanza evolutiva della
sequenza omeobox.
◗ Evidenziare la presenza dello stesso
omeodominio in organismi anche distanti dal
punto di vista evolutivo.
◗ Descrivere il fenomeno dell’apoptosi.
Nello sviluppo è importante il
controllo dell’espressione genica
Le tappe fondamentali dello sviluppo.
I geni omeotici.
L’omeobox.
L’omeodominio.
L’apoptosi.
◗ Comprendere che stili di
vita poco sani, mutazioni
geniche acquisite nel corso
della vita favorite da agenti
cancerogeni, uniti ad una
predisposizione genetica,
contribuiscono
allo
sviluppo del cancro.
◗ Mettere in relazione il ciclo cellulare con lo
sviluppo del cancro. Descrivere l’azione dei
geni che controllano il ciclo cellulare.
◗ Mettere in relazione le mutazioni a carico di
protoncogeni e geni soppressori dei tumori
con l’alterazione del ciclo cellulare.
Le mutazioni genetiche possono
provocare il cancro
Il controllo del ciclo cellulare.
I protoncogeni e i geni soppressori
dei tumori. Le mutazioni nei
protoncogeni e nei geni soppressori
dei tumori.
La trasduzione del segnale.
L’alterazione del ciclo cellulare. Le
fasi di sviluppo di un tumore
maligno.
La diagnosi e la terapia del cancro.
◗ Descrivere la trasduzione del segnale.
◗ Spiegare il processo di cancerogenesi.
◗ Descrivere le terapie per curare il cancro.
Cittadella, 1/6/2013
firma del docente
Cristina Marcon