LICEO STATALE “G. MAZZINI” - LA SPEZIA LICEO LINGUISTICO LICEO DELLE SCIENZE UMANE LICEO DELLE SCIENZE UMANE OPZIONE ECONOMICO-SOCIALE Programma Finale ANNO Prof. SCOLASTICO 2013 / 2014 V:BELLONI Materia SCIENZE NATURALI Classe 4D 2. OBIETTIVI EDUCATIVI E DIDATTICI Contenuti キ tessuti, organi, sistemi o apparati, organismi. キ tessuti animali キ Sistema scheletrico e articolazioni: ossa, decalcificazione dell’osso, processo di rimodellamento dell’osso; scheletro assile e appendicolare; articolazioni. キ Sistema nervoso: sistema nervoso centrale, encefalo, midollo spinale, sistema nervoso periferico, impulso nervoso, trasmissione dell’impulso nervoso, comunicazione tra due neuroni: la sinapsi. キ Sistema endocrino: la comunicazione cellulare, ormoni, meccanismi di feedback, complesso ipotalamo-ipofisario, tiroide e paratiroidi, ghiandole surrenali, pancreas, gonadi. Altri organi a funzione endocrina e prostaglandine. キ Sistema muscolare: muscoli scheletrici e mimici, classificazione dei muscoli in base al キ キ キ キ キ movimento, organizzazione interna del muscolo, contrazione a livello molecolare, comunicazione tra muscoli e neuroni. Apparato circolatorio e sistema linfatico: apparato circolatorio, cuore, ciclo e regolazione del battito cardiaco, vasi sanguigni, pressione sanguigna, circolazione, sangue, sistema linfatico, vasi linfatici e organi linfoidi. Apparato respiratorio: Organi, meccanismo della respirazione, trasporto dei gas, controllo della respirazione. Apparato digerente: digestione, struttura dell’apparato digerente, cavità orale, faringe,esofago, stomaco, intestino tenue, fegato e pancreas, intestino crasso. Sistema immunitario: difese dell’organismo, barriere esterne, difese non specifiche, risposta immunitaria specifica, malattie autoimmuni e allergie, vaccini e sieri, immunodeficienze. Riproduzione e sviluppo: apparato riproduttivo maschile: struttura, testicoli, percorso degli spermatozoi. Apparato riproduttivo femminile: struttura, percorso dell’oocita, ciclo ovarico. Obiettivi – Acquisire una visione d’insieme dei diversi livelli dell’organizzazione strutturale gerarchica del corpo degli animali – Comprendere la correlazione tra le peculiarità cellulari e le rispettive funzioni dei diversi tipi di tessuti - Acquisire le informazioni di base sulle funzioni svolte dai sistemi che insieme costituiscono il corpo umano キ Comprendere l’importanza per gli organismi viventi di regolare il proprio ambiente interno in modo da mantenere condizioni fisiologiche pressoché costanti キ Capire il meccanismo a feedback negativo che regola l’omeostasi Conoscenze キ Interazioni tra i quattro tipi di tessuti e formazione degli organi キ Cenni sui dodici principali sistemi che formano il corpo umano キ La specificità dei campi di studio dell’anatomia e della fisiologia キ L’organizzazione gerarchica dei viventi: cellule, tessuti, organi, sistemi e organismi キ Il tessuto epiteliale: squamoso, cubico e cilindrico キ Il tessuto connettivo: lasso, fibroso, adiposo, cartilagineo, osseo e il sangue キ Il tessuto muscolare: scheletrico, cardiaco e liscio キ Il tessuto nervoso e la struttura del neurone Abilità – –Saper elencare, nell’ordine da una minore a una maggiore complessità, i livelli di organizzazione strutturale del corpo degli animali – Saper mettere in relazione la diversa forma delle cellule con la specifica funzione dei diversi tessuti epiteliali – Saper descrivere le peculiarità strutturali dei diversi tipi di tessuto connettivo – Saper collegare i diversi tipi di matrice con le funzioni svolte dai tessuti connettivi – Saper spiegare in quali organi sono presenti i tre diversi tipi di tessuto muscolare – Saper descrivere le peculiarità delle cellule nervose キ Saper elencare, per ognuno dei sistemi che costituiscono il corpo umano, le funzioni e gli organi di cui sono costituiti – Saper spiegare perché, per tutte le cellule che costituiscono un organismo vivente, è indispensabile comunicare con l’ambiente circostante – Saper spiegare il funzionamento di un meccanismo a feedback negativo Obiettivi - Acquisire informazioni sulla struttura generale del sistema digerente umano – Comprendere l’importanza dell’attività enzimatica e ormonale per il corretto svolgimento della digestione キ Mettere in relazione le strutture delle diverse parti del sistema digerente con le loro specifiche funzioni fisiologiche – Comprendere i principi di un’alimentazione corretta e bilanciata Conoscenze – Visione d’insieme del sistema digerente umano – La peristalsi – Struttura e funzione della bocca – La saliva e gli enzimi in essa contenuti – Il processo della deglutizione – Struttura dell’esofago – Struttura e funzione dello stomaco – Il fegato, il pancreas e le sostanze da essi secrete – Le funzioni metaboliche del fegato e del pancreas – L’anatomia dell’intestino tenue e le modalità di digestione e assorbimento dei carboidrati, delle proteine, degli acidi nucleici e dei grassi – Anatomia dell’intestino crasso e assorbimento dell’acqua – Scopi dell’alimentazione – Il metabolismo basale – Il contenuto calorico dei cibi – Gli amminoacidi essenziali – Le vitamine – I minerali Contenuti: キ Apparato digerente: digestione, struttura dell’apparato digerente, faringe,esofago, stomaco, intestino tenue, fegato e pancreas, intestino crasso. cavità orale, Obiettivi – Comprendere le relazioni fra struttura e funzione dell’emoglobina – Acquisire una visione d’insieme sull’anatomia del sistema circolatorio umano – Comprendere le differenze strutturali e funzionali tra vene e arterie – Capire gli eventi che si susseguono in un ciclo cardiaco – Capire il funzionamento del sistema cardiovascolare e conoscere le patologie più comuni a esso legate – Acquisire informazioni sulla composizione del sangue – Comprendere il meccanismo della coagulazione del sangue Conoscenze – Anatomia del cuore umano e circolazione del sangue al suo interno – Struttura e funzione di vene e arterie – Il ciclo cardiaco – Regolazione del ciclo cardiaco e funzionamento del pacemaker – La misura della pressione sanguigna sistolica e diastolica Composizione del sangue – Funzioni del plasma e delle proteine plasmatiche, degli eritrociti, delle piastrine, dei diversi tipi di leucociti キ Il processo di coagulazione del sangue Obiettivi – Comprendere l’importanza dei vari tipi di messaggeri chimici, acquisendo informazioni sulla produzione degli ormoni – Distinguere le modalità d’azione degli ormoni idrosolubili e da quelle degli ormoni liposolubili – Acquisire informazioni sulla distribuzione delle ghiandole endocrine nel corpo キ Comprendere le funzioni degli ormoni ipotalamici e le relazioni che intercorrono tra ipotalamo e ipofisi – Comprendere l’importanza vitale di una corretta secrezione di tiroxina – Capire come la complessa interazione tra ghiandole endocrine diverse influenzi la quantità di calcio nel sangue – Comprendere l’importanza della regolazione del glucosio ematico – Acquisire informazioni sulle diverse funzioni, sia fisiche sia comportamentali, attivate dagli ormoni sessuali Conoscenze – Ghiandole endocrine e ormoni – Cellule neurosecretrici e neurotrasmettitori – Modalità con cui gli ormoni raggiungono le cellule bersaglio – Caratteristiche chimiche e meccanismi d’azione degli ormoni idrosolubili e di quelli liposolubili – Ghiandole endocrine ed esocrine – Le principali ghiandole endocrine umane – Gli ormoni prodotti da ogni ghiandola endocrina e le funzioni di ognuno di essi – Il ruolo dell’ipotalamo quale centro di controllo del sistema endocrino – Differenze funzionali tra adenoipofisi e neuroipofisi – La regolazione della produzione di ormoni mediante meccanismi a feedback – Funzione della tiroxina e i danni per l’organismo provocati da un eccesso o una ipoproduzione di questo ormone – Regolazione della concentrazione di calcio nel sangue e nelle ossa da parte della calcitonina e dell’ormone paratiroideo – Azione degli ormoni insulina e glucagone nella regolazione del livello ematico di glucosio – Caratteristiche e funzione degli ormoni sessuali maschili e femminili – Azione degli ormoni adrenalina e noradrenalina: la risposta allo stress a breve e a lungo termine Contenuti: キ Sistema endocrino: la comunicazione cellulare, ormoni, meccanismi di feedback, complesso ipotalamo-ipofisario, tiroide e paratiroidi, ghiandole surrenali, pancreas, gonadi. Conoscenze – Acquisizione sensoriale, interpretazione degli stimoli e formulazione delle risposte – I sistemi nervosi centrale e periferico – I neuroni sensoriali, gli interneuroni e i neuroni motori – La struttura dei neuroni: corpo cellulare, dendriti e assone キ la guaina mielinica – La struttura della membrana assonica – Il potenziale di riposo e la pompa sodio-potassio – Potenziale d’azione e potenziale di soglia – La propagazione del potenziale di riposo – Sinapsi elettrica e sinapsi chimica – I neurotrasmettitori inibitori ed eccitatori – Prosencefalo, mesencefalo e romboencefalo – Le funzioni e le localizzazioni del cervelletto, dell’ipotalamo, del talamo – La suddivisione della corteccia dei due emisferi in lobi – Mappatura della corteccia cerebrale e le aree di associazione – Cervello destro e cervello sinistro – L’ipotalamo – Concetto di sensazione e percezione – La trasduzione del segnale e il potenziale generatore Obiettivi – Acquisire informazioni sull’anatomia dello scheletro umano – Comprendere che ossa e cartilagini sono tessuti vivi – Capire la struttura del tessuto muscolare scheletrico – Comprendere il meccanismo della contrazione muscolare e del suo controllo da parte del sistema nervoso Conoscenze キ Struttura dello scheletro umano: lo scheletro assile e quello appendicolare キ I diversi tipi di articolazione negli esseri umani キ La struttura dell’osso: tessuto osseo compatto e spugnoso, midollo osseo giallo e midollo osseo rosso, il tessuto connettivo fibroso e i vasi sanguigni キ Il lavoro dei muscoli antagonisti e dei tendini キ Struttura del sarcomero キ Il processo della contrazione muscolare キ Le unità motorie e le giunzioni neuromuscolari Abilità – Saper descrivere nei dettagli lo scheletro umano suddividendolo in assile e appendicolare – Saper spiegare come funzionano e dove si trovano i diversi tipi di articolazioni – Saper spiegare la struttura interna di un osso di grandi dimensioni, come un omero – Saper spiegare come i muscoli del braccio interagiscono tra loro per effettuare i diversi movimenti – Saper spiegare la funzione dei tendini – Saper descrivere la struttura di una miofibrilla e del sarcomero – Saper spiegare il processo della contrazione del muscolo in termini di accorciamento dei sarcomeri – Saper descrivere in che modo il sistema nervoso controlla la contrazione del muscolo Contenuti: キ Sistema scheletrico e articolazioni: ossa, decalcificazione dell’osso, processo di rimodellamento dell’osso; scheletro assile e appendicolare; articolazioni. キ Sistema muscolare: muscoli scheletrici e mimici, classificazione dei muscoli in base al movimento, organizzazione interna del muscolo, contrazione a livello molecolare, comunicazione tra muscoli e neuroni. Firma del docente V. Belloni La Spezia, il 06 giugno 2014