MINISTERO DELL’ISTRUZIONE, DELL’UNIVERSITA’ E DELLA RICERCA Liceo Scientifico Statale “Gaspare Aselli” Via Palestro, 31/a - 26100 Cremona (CR) Telefoni : 0372/22051 (Centralino) - 0372/36369 (fax) e-mail: [email protected]; e-mail: [email protected] e-mail: [email protected], Sito: www.liceoaselli.gov.it RELAZIONE FINALE (parte B) Programma svolto Docente Materia Classe COTRUFO PATRIZIA SCIENZE NATURALI 5^ A LIC 1. Testo in adozione ed eventuale altro materiale didattico utilizzato Indicazione dei testi e di materiale in formato cartaceo e/o multimediale D. Sadava / C. H. Heller / G. H. Orians / W. K. Pursves / D. M. Hillis “ Il corpo umano “ N.Taddei “ Biochimica “ F. Tottola, A. Allegrezza, M. Righetti “ Chimica per noi “ Chimica organica Tarbuck- Lutgens “ Corso di scienze della Terra “ Tottola, Allegrezza, Righetti “ Biochemistry “ Strumenti multimediali LIM Zanichelli Zanichelli A. Mondadori Linx – Pearson A. Mondadori 2. PROGRAMMA SVOLTO Indicazione del programma svolto fino al 15 maggio BIOLOGIA Anatomia e fisiologia del sistema nervoso. Gli organi di senso: occhio, orecchio, recettori dell’olfatto, del gusto e del tatto. CHIMICA ORGANICA I composti organici: un’immensa varietà. La chimica organica. L’atomo di carbonio e la sua configurazione elettronica. L’ ibridazione del carbonio; legame singolo, doppio e triplo fra atomi di carbonio. Isomeria: isomeria di posizione, stereoisomeria, isomeria geometrica e isomeria ottica; significato di centro chirale e racemo. Acidi e basi: elettrofili e nucleofili. Scissione omolitica e eterolitica. Carbocationi, carbanioni e radicali. Idrocarburi alifatici a catena aperta , a catena chiusa e idrocarburi aromatici. MO.02.06 All.1. B Rev.02 - - Alcani: idrocarburi saturi. Nomenclatura. Proprietà chimico-fisiche e reattività degli alcani. Alogenazione e combustione degli alcani. Cicloalcani. Alcheni: idrocarburi insaturi. Nomenclatura. Proprietà chimico-fisiche e reattività degli alcheni. Reazioni di addizione elettrofila di alogeni, acqua, acidi alogenidrici e acido solforico. La regola di Markovnikov. La reazione di polimerizzazione degli alcheni. Dieni e polieni. Alchini: il triplo legame. Nomenclatura. Proprietà chimico-fisiche e reattività degli alchini. Reazioni di addizione elettrofila di alogeni e acidi alogenidrici. Idrocarburi aromatici: la delocalizzazione elettronica. Nomenclatura dei derivati del benzene. Proprietà chimico-fisiche e reattività degli idrocarburi aromatici. La SEA reazione di sostituzione elettrofila aromatica. I sostituenti attivanti e disattivanti. I composti aromatici più comuni. I gruppi funzionali e la reattività delle molecole organiche. Alogenuri alchilici. Formule molecolari, di struttura e condensate, nomenclatura tradizionale e IUPAC, proprietà chimico - fisiche e principali reazioni dei seguenti composti organici: - alcoli - fenoli - eteri - aldeidi - chetoni - acidi carbossilici: saturi e insaturi - esteri: meccanismo della reazione di esterificazione di Fischer. - ammine Le ammidi sono state accennate e analizzate solo come composti derivati dagli acidi carbossilici. BIOCHIMICA I composti polifunzionali: le biomolecole*. - Glucidi: classificazione strutturale e funzione. Monosaccaridi: unità costitutive dei carboidrati. Le molecole ciclizzate dei monosaccaridi. Disaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi: struttura, funzione e rilevanza biologica. - Lipidi: composti eterogenei di sostanze fondamentali per i viventi. Acidi grassi come precursori dei lipidi. Trigliceridi, fosfogliceridi( fosfolipidi), sfingolipidi, colesterolo : molecole di rilevanza biologica. Vitamine liposolubili e ormoni steroidei. - Proteine: funzioni delle proteine. Gli amminoacidi e il legame peptidico. Polipeptidi e struttura primaria: sequenza amminoacidica e richiamo al codice genetico e alla sintesi proteica. Struttura secondaria: alfa elica e foglietto beta. Struttura terziaria e conformazione sterica del polipeptide. Struttura quaternaria: associazione di più catene polipeptidiche e/o di parti non proteiche ai polipeptidi. Emoglobina: esempio di proteina con struttura quaternaria. - Gli enzimi: catalizzatori biologici. Classificazione degli enzimi. Il meccanismo dell’azione enzimatica. Cofattori, coenzimi e vitamine idrosolubili. Efficienza dell’attività enzimatica e fattori che la influenzano. L’attività enzimatica è finemente regolata. - Gli acidi nucleici: DNA e RNA. Struttura e funzione degli acidi nucleici. MO.02.06 All.1. B Rev.02 - - Il metabolismo: aspetti generali. Fase anabolica e fase catabolica. Reazioni esoergoniche e endoergoniche. Le vie metaboliche: l’organizzazione del metabolismo nelle vie lineari e cicliche. La molecola di ATP : principale fonte di energia per le reazioni metaboliche. La fine regolazione dei processi metabolici. Errori congeniti del metabolismo. Il metabolismo dei carboidrati: la digestione rende assimilabili i carboidrati alimentari. Glicolisi: principale via catabolica del glucosio. Le tappe della glicolisi e la resa energetica. Le fermentazioni lattica e alcolica. Il complesso della piruvato deidrogenasi e la formazione di acetil-CoA. NB . La via metabolica deve essere conosciuta e spiegata dagli studenti avendo la sequenza a disposizione. Il modulo relativo alla struttura e alla funzione delle biomolecole* : glucidi, lipidi, proteine e acidi nucleici è stato trattato con la metodologia Clil. Tale modulo è stato trattato in 12 ore di lezione, di cui 2 in compresenza della lettrice Mrs. Antoinette Perry. Per le restanti ore mi sono avvalsa della collaborazione come lettrice di una mia studentessa americana in exchange. SCIENZE DELLA TERRA I materiali della litosfera: minerali e rocce. Ciclo litogenetico e le rocce ignee. Le rocce sedimentarie e metamorfiche. Le manifestazioni della dinamica terrestre. L’ attività vulcanica e le caratteristiche del magma. Gli edifici vulcanici e prodotti della loro attività. Meccanismo eruttivo. Tipi di eruzione. Vulcanesimo effusivo e vulcanesimo esplosivo. Vulcanesimo secondario. Il monitoraggio dell’ attività vulcanica e il rischio sismico. Il rapporto fra vulcanesimo e tettonica. Natura ed origine dei sismi. Il modello del rimbalzo elastico. La sismologia e lo studio delle onde sismiche. Magnitudo ed intensità dei terremoti. Previsione dei terremoti e prevenzione antisismica. Sismi e struttura interna della Terra. Superfici di discontinuità. Modello della struttura interna della Terra: caratteristiche fisico-chimiche di crosta, mantello e nucleo. Calore interno e flusso geotermico. Campo magnetico terrestre. Le tre teorie per spiegare la dinamica terrestre: deriva dei continenti, espansione dei fondali oceanici e la tettonica a zolle. Il principio dell’isostasia ; margini divergenti, convergenti, conservativi . Il motore della tettonica a zolle. MO.02.06 All.1. B Rev.02 3. CONTENUTI DA TRATTARE NELL’ULTIMO MESE DI LEZIONE Indicazione del programma che si prevede di trattare dal 15 maggio alla fine delle lezioni BIOCHIMICA Fermentazione alcolica e lattica. ( 6.4) Il complesso della piruvato deidrogenasi genera acetil- Co A. ( 6.7 ) Metabolismo terminale e produzione di energia. (capitolo 9 ) Le vie cataboliche convergono nel metabolismo terminale. ( 9.1) Il ciclo dell’acido citrico e l’ossidazione del piruvato in aerobiosi.(9.2) Il ciclo di Krebs partecipa anche all’anabolismo.(9.3) Gli organismi si procurano energia in modo diverso.(9.4) I mitocondri: centrali energetiche delle cellule.(9.5) La catena respiratoria e la fosforilazione ossidativa: la sintesi dell’ATP.(9.7 e 9.8) Ossidazione completa del glucosio e resa energetica. (9.9) NB Gli argomenti trattati in questo periodo potrebbero non essere verificati. 4. Data e firma del docente 13/05/2017 5. Firme dei rappresentanti degli studenti nel Consiglio di classe I sottoscritti studenti, relativamente al programma indicato al punto 2 della presente relazione, riconoscono che gli argomenti ivi elencati sono stati effettivamente svolti MO.02.06 All.1. B Rev.02