I.I.S. PRIMO LEVI

I.I.S. PRIMO LEVI
ISTITUTO TECNICO SETTORE TECNOLOGICO
Elettronica ed Elettrotecnica - Informatica e Telecomunicazioni
LICEO SCIENTIFICO LICEO SCIENTIFICO opzione Scienze Applicate
MATERIA:
BIOLOGIA E LABORATORIO
INSEGNANTE:
Silvia PONZIO (teorico) Paolo RIZZI ( ITP)
LIBRO di TESTO:
Helena Curtis – N. Sue Barnes – Invito alla biologia A-B. Sesta Edizione
Zanichelli.
CONTENUTI DISCIPLINARIRI SVOLTI
A
STRUTTURA E FUNZIONI DELLE CELLULE
Capitolo 2
LE BIOMOLECOLE
2.1 Il ruolo centrale del carbonio
Lo scheletro carbonioso; Idrolisi e condensazione; Formule chimiche e gruppi funzionali
2.2 I carboidrati
Monosaccaridi; Disaccaridi; Polisaccaridi
2.3 I lipidi
Grassi e oli; Fosfolipidi e glicolipidi; Cere; Colesterolo e altri steroidi
2.4 Le proteine
Gli amminoacidi; Livelli di organizzazione proteica;
2.5 Nucleotidi e acidi nucleici
ATP: la valuta energetica della cellula
Capitolo 4
STRUTTURE E FUNZIONI DELLA CELLULA
4.1 Le cellule procariotiche
4.2 Forma e dimensioni delle cellule
4.3 Gli involucri cellulari esterni
La membrana cellulare; La parete cellulare;
4.4 Il nucleo
4.5 Il citoplasma
Il citoscheletro: sostegno strutturale e motilità; Vacuoli e vescicole: sostegno e trasporto;
Ribosomi e reticolo endoplasmatico: sintesi di proteine e lipidi; L’Apparato di Golgi:
elaborazione, imballaggio e distribuzione; Lisosomi, proteasomi e perossisomi: demolizione
e riciclaggio. I cloroplasti: fabbriche cellulari di glucosio. I mitocondri: fabbriche cellulari di
energia. Ciglia e flagelli.
Capitolo 9
MITOSI: LE CELLULE SI DUPLICANO
9.1 La divisione cellulare negli organismi procarioti
9.2 La divisione cellulare negli organismi eucarioti.
9.3 Il ciclo cellulare.
Regolazione del ciclo cellulare. Fattori che influenzano la divisione cellulare.
9.4 La mitosi
Fasi della mitosi
9.5 La citodieresi
9.6 Mitosi e cancro
C.so Unione Sovietica 490 - 10135 TORINO. Tel. 011/3913030/1 Fax 011/3472032 – C.F. 97507440018
e-mail: [email protected] - www.iisprimolevi.it - pec: [email protected]
9.7 Mitosi e riproduzione asessuata
Capitolo 10 MEIOSI E RIPRODUZIONE SESSUATA
10.1 Aploide e diploide
10.2 Fasi della meiosi
Meiosi I. Meiosi II.
10.4 La meiosi nella specie umana
Meiosi e variabilità genetica
10.5 Errori nel processo meiotico
Delezione e duplicazione di parte dei cromosomi.
Scheda 10.2 Preparazione del cariotipo
10.6 Malattie genetiche dovute a errori durante la meiosi
La sindrome di Down. Altre anomalie numeriche.
Scheda 10.3 Gemelli uguali e gemelli diversi.
B
GENETICA: ACIDI NUCLEICI E CROMOSOMI
Capitolo11
MENDEL E LA GENETICA CLASSICA
11.1 Nascita della genetica
Il metodo sperimentale di Mendel.
11.2 La legge della segregazione
Conseguenze della segregazione. Trasmissione dei caratteri umani. Come si determina il
genotipo dei discendenti. Il testcross.
11.3 La legge dell’assortimento indipendente
11.4 Malattie genetiche umane.
Malattie autosomiche causate da un allele recessivo. Fenilchetonuria. Morbo di Tay-Sach.
Anemia falciforme e anemia mediterranea. Fibrosi cistica. Albinismo.
Malattie autosomiche causate da un allele dominante. Corea di Huntington. Nanismo
acondroplastico.
11.5 La genetica classica
Mutazioni. Interazioni tra alleli dello stesso gene: dominanza incompleta e codominanza.
Alleli multipli. Interazioni tra alleli di geni diversi. Interazioni tra alleli di più geni: eredità
poligenica. Effetti multipli di un singolo gene.
Capitolo12
GENI E CROMOSOMI
12.1 Una conferma delle teorie di Mendel
12.2 Esistenza concreta del gene
Determinazione del sesso. Geni portati dai cromosomi sessuali.
12.3 Malattie genetiche umane legate al sesso
Il daltonismo. L’emofilia. La distrofia muscolare di Duchenne. Il favismo.
Capitolo 13
LE BASI CHIMICHE DELL’EREDITARIETA’
13.1 Sulle tracce del DNA
La natura del DNA. Gli esperimenti con i batteriofagi. Ulteriori conferme del ruolo del
DNA.
13.2 Il modello di Watson e Crick.
Dati già disponibili. Costruzione del modello. DNA portatore di informazioni.
13.3 La duplicazione del DNA
Meccanismo di duplicazione del DNA. Proofreading. Duplicazione del DNA in laboratorio.
Scheda 13.1 Frammenti di Okazaki e telomeri.
Capitolo 14
CODICE GENETICO E SINTESI PROTEICA
14.1 Geni e proteine
Un gene – una proteina. Relazione tra gene e struttura proteica.
14.2 Dal DNA alla proteina: ruolo dell’RNA
RNA messaggero: il processo di trascrizione.
14.3 Il codice genetico
Decifrazione del codice. Universalità del codice genetico.
14.4 La sintesi proteica
RNA ribosomiale e RNA di trasporto. La traduzione: inizio, allungamento e terminazione.
Un quadro riassuntivo del processo di sintesi proteica.
14.5 Mutazioni puntiformi e loro conseguenze.
Capitolo 15
REGOLAZIONE DELL’ESPRESSIONE GENICA
15.1 Regolazione genica nei procarioti.
L’operone.
15.2 Il DNA del cromosoma eucariote.
Introni ed esoni. Scheda 15.1 Famiglie geniche. Scheda 15.2 sequenze ripetitive in
cromosomi anomali.
15.3 Regolazione genica negli eucarioti
Condensazione del cromosoma ed espressione genica. Regolazione della trascrizione
mediante specifiche proteine di legame.
Scheda 15.2 sequenze ripetitive in cromosomi anomali.
15.4 Elaborazione dell’mRNA nelle cellule eucariote.
Maturazione dell’mRNA mediante splicing.
15.5 Proteomica
Analisi dei proteomi.
Capitolo 16
GENETICA DI VIRUS E BATTERI
16.1 Elementi genetici mobili.
16.2 La genetica dei batteri.
Plasmidi e coniugazione. I plasmidi F. I plasmidi R. Trasformazione e trasduzione nei
batteri.
16.3 La genetica dei virus.
La struttura dei virus. Virus come vettori. La trasduzione. Virus a DNA e a RNA delle
cellule eucariotiche.
16.4 I trasposoni.
Capitolo 17
DNA RICOMBINANTE E BIOTECNOLOGIE
17.1 La tecnologia del DNA ricombinante.
Come ottenere brevi segmenti di DNA. Come ottenere copie multiple- clonazione del DNA.
Librerie genomiche. Reazione a catena della polimerasi. Il Progetto Genoma Umano.
17.2 La rivoluzione biotecnologica.
La sintesi di proteine utili mediante batteri. L’utilizzo di microrganismi contro le sostanze
inquinanti. Il trasferimento di geni in organismi eucarioti. Scheda 17.1 Biotecnologie
agroalimentari. La clonazione nei mammiferi: la pecora Dolly.
17.3 Ingegneria genetica in campo medico.
Diagnosi delle malattie genetiche. Anemia falciforme. Terapie geniche.
ATTIVITA' DI LABORATORIO DI BIOLOGIA
•
•
•
•
•
•
•
•
Il microscopio ottico (ripasso) : uso e principio di funzionamento
Allestimento di un vetrino semplice di preparati di cellule animali e vegetali ed osservazione
al M.O.
Osservazione al M.O. di un vetrino per lo studio della mitosi di cellule apicali di radici di
cipolla
Estrazione del DNA dalla frutta.
Studio delle principali alterazioni cromosomiche ( aula Internet )
Elettroforesi: principio, strumentazione ed esecuzione di un esperimento virtuale proposto
dal sito internet di Torinoscienza.
PCR: principio, strumentazione ed esecuzione di un esperimento virtuale proposto dal sito
internet di Torinoscienza.
Partecipazione ad una lezione presso l’Università di Torino - Facoltà di Medicina: “Gli
anticorpi”
Torino 15 maggio 2013
I Rappresentanti di classe
Firma dei docenti