PROGRAMMA DI SCIENZE
classe V N
a.s. 2015-16 prof.ssa S. Lenzi
CHIMICA ORGANICA
Gli orbitali ibridi del carbonio. Idrocarburi alifatici: alcani, alcheni, alchini, cicloalcani. Isomeria di
struttura e stereoisomeria. Nomenclatura. Proprietà fisiche e chimiche.
Reazioni principali: alogenazione e combustione (alcani); addizione elettrofila (alcheni e alchini).
Idrocarburi aromatici.
Gruppi funzionali. Alogenoderivati: nomenclatura e reazioni (reazioni di sostituzione). Alcoli e
fenoli: nomenclatura e reazioni (reazioni con rottura del legame C-O; reazioni di ossidazione).
Eteri: nomenclatura. Aldeidi e chetoni: nomenclatura e reazioni (ossidazione; addizione
nucleofila). Acidi carbossilici e loro derivati: nomenclatura e reazioni (esterificazione, formazioni di
sali in ambiente basico, formazione di anidridi, formazione di ammidi).
Esteri e saponi. Ammine. Polimeri di addizione e di condensazione.
BIOCHIMICA
Carboidrati: mono, di, polisaccaridi. Lipidi saponificabili e non saponificabili. Amminoacidi, peptidi
e proteine. Strutture proteiche. Enzimi. Nucleotidi e acidi nucleici.
Duplicazione del DNA. Codice genetico. Sintesi proteica: trascrizione, splicing dell’RNA,
trascrizione.
Metabolismo: reazioni cataboliche e anaboliche. ATP, i coenzimi NAD e FAD.
Metabolismo dei glucidi: glicolisi, ciclo di Krebs e catena respiratoria, fosforilazione ossidativa;
bilancio energetico della respirazione cellulare. Fermentazione alcolica e fermentazione lattica. Via
dei pentoso fosfati (cenni). Gluconeogenesi, glicogenolisi, glicogenosintesi. Fotosintesi.
La regolazione della glicemia: azione metabolica dell’insulina e del glucagone (Fig. 4.49 pag.153 e
fig. 4.51 pag.155)
Metabolismo dei lipidi: la -ossidazione degli acidi grassi, i corpi chetonici, la sintesi di acidi grassi
e del colesterolo.
Metabolismo degli amminoacidi: transaminazione, deaminazione ossidativa, sintesi dell’urea.
GENETICA
I virus: ciclo litico e lisogeno dei fagi; i cicli di alcuni virus animali: virus dell'influenza e dell'HIV.
La ricombinazione genica nei procarioti: trasformazione, trasduzione e coniugazione.
La regolazione dell'espressione genica nei procarioti: operone lac e operone trp.
Le differenze tra genoma procariote e genoma eucariote. La regolazione dell’espressione genica
negli eucarioti: cambiamenti strutturali della cromatina, regolazione durante la trascrizione,
splicing alternativo, controlli traduzionali e post-traduzionali.
BIOTECNOLOGIE
Il DNA ricombinante. Gli enzimi di restrizione. Il clonaggio genico. La PCR. L’elettroforesi su gel.
L’isolamento di un gene a partire dall’mRNA, il cDNA; la librerie di cDNA. Le sonde nucleotidiche.
Il sequenziamento del DNA con il metodo Sanger. Il Progetto Genoma Umano.
La trascrittomica: i microarray di DNA. La proteomica.
Applicazione delle biotecnologie in agricoltura: impiego del plasmide Ti, piante transgeniche
resistenti ai parassiti (piante Bt), il Golden Rice.
Applicazione delle biotecnologie in campo biomedico: produzione di anticorpi monoclonali e loro
impieghi. La terapia genica. Le cellule staminali nella terapia genica; le cellule staminali
pluripotenti indotte.
SCIENZE DELLA TERRA
Modulo CLIL:
Wegener, la deriva dei continenti e le prove della deriva (Wegener's Continental Drift hypothesis.
Wegener's evidence)
I moti convettivi nel mantello (Convection cells)
L’esplorazione dei fondali oceanici: le dorsali e le fosse oceaniche (Ocean floor exploration)
L’espansione dei fondali e le prove relative. (Seaflor spreading)
La tettonica delle placche: margini divergenti, convergenti e trasformi. (Plate tectonics)
Tettonica delle placche e distribuzione di vulcani e terremoti ( Volcano/earthquake distribution
and plate tectonics). I punti caldi (Hot spots)
L’atmosfera: composizione chimica; partizione verticale; variazioni di temperatura pressione e
pressione. Bilancio termico ed effetto serra. Il riscaldamento globale e i cambiamenti climatici in
corso.
Libri di testo
Valitutti et al. Dal carbonio agli OGM plus ed. Zanichelli
Sadava et al. Biologia.blu PLUS. Le basi molecolari della vita e dell’evoluzione ed. Zanichelli
Tarbuck – Lutgens Modelli globali
ed. Linx
Materiale didattico fornito dal docente (Biotecnologie moderne)
L’insegnante
Gli allievi
