SCIENZE NATURALI
Programma svolto a.s.2015/2016 prof.ssa Angela Conte
Classe V G
Testi adottati
Tettonica delle placche, Bosellini, Zanichelli
Atmosfera, fenomeni meteorologici e climatici, Bosellini, Zanichelli
Chimica organica, biochimica e biotecnologie, Brady-Senese, Zanichelli
L’ATMOSFERA
Composizione e suddivisione dell’atmosfera, pressione atmosferica e fattori che la fanno variare;
bilancio e riequilibrio termico , temperatura atmosferica , influenza del mare e della vegetazione sulla
temperatura, moti convettivi, aree cicloniche e anticicloniche;
circolazione dell’aria nella bassa e alta troposfera, brezze, monsoni e venti planetari.
Umidità dell’aria e precipitazioni. I regimi pluviometrici, le perturbazioni delle medie latitudini e le
previsioni del tempo. I fronti.
Inquinamento dell’atmosfera: contaminanti, piogge acide, buco dell’ozono, effetto serra.
Tempo e clima, fattori ed elementi del clima, classificazione secondo Köppen.
TETTONICA DELLE PLACCHE
Il modello interno della terra, gradiente geotermico, il campo magnetico della Terra e il paleomagnetismo.
La suddivisione della litosfera in placche, i margini delle placche, i moti convettivi nel mantello, sismicità e
fenomeni vulcanici correlati alle placche. Le dorsali medio-oceaniche, la struttura della crosta oceanica,
l’espansione del fondo oceanico, prove dell’espansione, punti caldi, faglie trasformi, sistemi arco-fossa,
orogenesi.
CHIMICA ORGANICA
Proprietà del Carbonio, ibridizzazione, rappresentazioni delle molecole organiche .
La nomenclatura dei composti organici. Isomeria, chiralità dell’atomo di carbonio, scissione eterolitica ed
omoliti di un legame covalente, reagenti nucleofili ed elettrofili. I principali meccanismi di reazione.
Alcani: proprietà chimiche e fisiche, nomenclatura, isomeria di struttura e stereoisomeria, conformazione
sfalsata ed eclissata, conformazione a sedia e a barca . Le reazioni degli alcani e meccanismo della
sostituzione radicalica, la combustione.
Alcheni: proprietà chimiche e fisiche, nomenclatura, isomeria CIS-TRANS. Il meccanismo delle reazioni di
addizione elettrofila . La regola di Markovnikov.
Idrocarburi aromatici: Caratteristiche del benzene, requisiti per l’aromaticità, la reattività del benzene, il
meccanismo delle reazioni di sostituzione elettrofila, alogenazione, nitrazione, solfonazione.
Alcoli: caratteristiche del gruppo ossidrile, proprietà chimiche e fisiche, nomenclatura, la reattività (reazioni
per rottura legame-OH, del legame C-OH, reazioni di disidratazione, reazioni di ossidazione), meccanismo di
reazione della sostituzione nucleofila, formazione di eteri.
Aldeidi e Chetoni: caratteristiche del gruppo carbonile, proprietà chimiche e fisiche, nomenclatura,
meccanismo di reazione dell’addizione nucleofila, la formazione di emiacetali ed emichetali, reazioni di
ossidazione e riduzione.
Acidi carbossilici: caratteristiche del gruppo carbossile, proprietà chimiche e fisiche. La reazione di
sostituzione nucleofila acilica, formazione di esteri, la saponificazione.
Ammine: generalità.
I Polimeri: polimerizzazione per addizione e per condensazione. Principali polimeri importanti dal punto di
vista biologico e tecnologico.
BIOMOLECOLE
Carboidrati: funzioni e classificazione strutturale, i monosaccaridi, la struttura ciclica. I polisaccaridi (amido,
cellulosa e glicogeno)
Lipidi: funzione e classificazione strutturale, acidi grassi, trigliceridi, fosfolipidi e colesterolo.
Proteine: funzioni delle proteine, gli amminoacidi e il legame peptidico. Struttura primaria, secondaria,
terziaria e quaternaria. Rapporti struttura-funzione delle proteine (denaturazione e flessibilità)
L’emoglobina, struttura, allosterismo, regolazione (effetto del pH, della pressione dell’O2 e del 2,3difosfoglicerato).
Enzimi ; struttura e funzione, azione catalitica, effetti della concentrazione del substrato (equazione di
Michaelis- Menten). Regolazione dell’attività enzimatica. La fosfruttochinasi
Acidi nucleici: Funzione, i nucleotidi, il DNA e la sua struttura, duplicazione, RNA.
METABOLISMO
Anabolismo e catabolismo, le vie metaboliche, ATP, NAD e FAD. La regolazione dei processi metabolici.
Metabolismo dei carboidrati: la glicolisi e la sua regolazione, fosforilazione a livello del substrato,
fermentazione lattica ed alcolica,il controllo della glicolisi. La gluconeogenesi e la sua regolazione,
glicogenolisi e glicogenosintesi(aspetti generali)
Metabolismo dei lipidi : aspetti generali
Metabolismo terminale: decarbossilazione dell’acido piruvico, ruolo centrale dell’acetil-CoA, ciclo di Krebs
(in generale), la catena di trasporto degli elettroni, fosforilazione ossidativa.
Il controllo della glicemia.
BIOTECNOLOGIE
Biotecnologie classiche e nuove biotecnologie: tecnologia del DNA ricombinante, enzimi di restrizione,
elettroforesi, DNA ligasi e DNA polimerasi, individuazione di sequenze specifiche, PCR, sequenziamento del
DNA. Il clonaggio e la clonazione, le biblioteche di DNA, Gli OGM. Le applicazioni delle biotecnologie.
