LICEO SCIENTIFICO STATALE "G.B. MORGAGNI" PROGRAMMA DI SCIENZE anno s. 2015-2016 CLASSE 2°B PROF.SSA ANTONELLA MARMORA LA BIOLOGIA SCIENZA DELLA VITA (CAP. 1) Le caratteristiche dei viventi. La teoria cellulare. Le informazioni ereditarie. Il metabolismo cellulare. L’organizzazione gerarchica dei viventi. Il metodo scientifico. LE MOLECOLE DELLA VITA (CAP. 2) Atomi e isotopi. Elettroni ed energia. La tavola periodica degli elementi. La regola dell’ottetto. Le reazioni chimiche. I legami ionici, legami covalenti semplici e multipli, polari e apolari. Gli elementi biologicamente importanti. La struttura della molecola dell’acqua. Il legame H. Le proprietà dell’acqua: tensione superficiale, capillarità, imbibizione, resistenza ai cambiamenti di temperatura, evaporazione e solidificazione. Il calore specifico dell’acqua e la vita. L’acqua come solvente. Le proprietà delle soluzioni acquose. Soluzioni acide e basiche. Il pH. Le proprietà delle biomolecole. Caratteri generali delle biomolecole. Il ruolo centrale del carbonio e lo scheletro carboniosa . I gruppi funzionali. Idrolisi e condensazione. Gli isomeri I carboidrati: struttura e funzione. Caratteristiche generali dei carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi. Le proteine: struttura e funzione. Caratteristiche generali delle proteine: gli amminoacidi, i livelli di organizzazione proteica, fattori che condizionano la struttura delle proteine. I lipidi: struttura e funzione. Caratteristiche dei lipidi: trigliceridi, fosfolipidi, glicolipidi, cere, steroidi. Gli acidi nucleici: struttura e funzione. La specificità degli acidi nucleici. I nucleotidi. L’ATP. OSSERVIAMO LA CELLULA (CAP. 3) La cellula unità elementare della vita. Dimensioni delle cellule, rapporto superficie volume. Il microscopio. La struttura delle cellule procariotiche: struttura di base e strutture specializzate. Le caratteristiche delle cellule eucariotiche. La divisione in compartimenti. Il nucleo e l’informazione genetica. I ribosomi. Il sistema di membrane interne: reticolo endoplasmatico liscio e ruvido, l’apparato di Golgi. I lisosomi. I perossisomi. I mitocondri e i cloroplasti. Il citoscheletro: microfilamenti, filamenti intermedi, microtubuli. Ciglia e flagelli. Centrioli e corpuscoli basali. La parete cellulare. La matrice extracellulare. Le giunzioni cellulari. Differenze strutturali tra cellula animale e vegetale. LA CELLULA AL LAVORO (CAP. 4) Energia potenziale e cinetica. I principi della termodinamica. Reazioni esoergoniche ed endoergoniche. Il metabolismo cellulare. Il ruolo dell’ATP nell’energetica cellulare. La fosforilazione. Gli enzimi: meccanismo di azione. Fattori che influenzano l’attività enzimatica. La struttura delle membrane biologiche: modello a mosaico fluido. La funzione dei lipidi, delle proteine e dei carboidrati nella membrana cellulare. Uniformità e diversità delle membrane biologiche. Il ruolo delle membrane negli scambi tra ambiente interno ed esterno: la diffusione semplice, la diffusione facilitata, l’osmosi, trasporto attivo, esocitosi ed endocitosi, trasporto mediato da vescicole. METABOLISMO ENERGETICO (CAP. 5) Le strategie energetiche degli autotrofi e degli eterotrofi. Le vie metaboliche. Le reazioni redox. Il metabolismo del glucosio: Ossidazione del glucosio. La glicolisi. La fermentazione lattica e alcolica. La respirazione cellulare: ossidazione dell’acido piruvico, ciclo di Krebs, trasporto finale degli elettroni e meccanismo della fosforilazione ossidativa. Bilancio energetico totale. La respirazione cellulare e il metabolismo. La fotosintesi. La funzione delle clorofille. La fase luminosa. Il ciclo di Calvin. Gli autotrofi risorsa di cibo per tutti gli organismi. ATTIVITÀ DI LABORATORIO Riconoscimento delle sostanze organiche: riconoscimento dei lipidi, delle proteine e dei carboidrati. Il pH. Preparati microscopici: cellula vegetale e animale. Osservazione di microorganismi in una goccia di acqua stagnante. osmosi cellule animali e vegetali. Fermentazione lattica. La fotosintesi. TESTO IN ADOZIONE: D.Sadava Biologia. blu “Dalle cellule agli organismi” ALUNNI …………………………………. …………………………………. Zanichelli. PROF.SSA ANTONELLA MARMORA