PROGRAMMA DELLE ATTIVITA’
DIDATTICHE SVOLTE
PRO 7-03 MODULO 34
Rev. 02 Data 24-05-10 Pagina 1 di 3
PROGRAMMA DELLE ATTIVITA’ SVOLTE NELL’ANNO SCOLASTICO 2019/2020
MATERIA Scienze Naturali
DOCENTE Prof.ssa Santina Buselli CLASSE V A
CORSO ORDINARIO
Scienze della Terra
DINAMICA della TERRA (Modulo 1) Modello della struttura interna della Terra.
Origine del calore interno. Gradiente geotermico. Flusso di calore.
Nucleo, zona d’ombra; composizione. Mantello, composizione; correnti convettive. Crosta.
Campo magnetico terrestre. Paleomagnetismo; inversioni di polarità; stratigrafia magnetica.
Litosfera continentale; litosfera oceanica.
Placche litosferiche. Motore della tettonica. Margini di placca.
Espansione dei fondi oceanici; meccanismo; prove. Tettonica delle placche; conseguenze.
Margini continentali passivi; evoluzione di fosse tettoniche, dorsali oceaniche. Margini continentali trasformi. Margini continentali attivi; sistemi arco-fossa, strutture tettoniche associate; processi orogenetici. Fenomeni sismici e vulcanici associati ai margini di placca.
METEOROLOGIA (Modulo 2)
Atmosfera, variazioni stratigrafiche di composizione e temperatura.
Bilancio termico della Terra; effetto serra.
Variazioni di temperatura e pressione nell’atmosfera, conseguenze.
Aree cicloniche ed anticicloniche; carte del tempo, isobare.
Venti, locali; periodici; costanti.
Celle convettive; circolazione generale nell’emisfero boreale.
Circolazione nell’alta troposfera. Correnti a getto.
Contenuto di vapore acqueo nell’atmosfera, umidità.
Fenomeni meteorologici, nebbia; nuvole; precipitazioni atmosferiche; temporali.
Perturbazioni atmosferiche, cicloni delle medie e basse latitudini.
Inquinamento atmosferico; inquinanti primari e secondari; piogge acide; inquinamento radioattivo;
riduzione dello strato di ozono.
Tempo e clima; elementi e fattori climatici; climi secondo il sistema di Köppen modificato; gruppi climatici; tipi climatici; associazioni vegetali, caratteristiche generali; caratteristiche climatiche generali.
Chimica Organica
CHIMICA ORGANICA I (Modulo 3)
Composti organici. Rimandi alla teoria del legame chimico, ibridazione sp3, sp2, sp del carbonio;
formazione dei legami σ e π.
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Isomeria. Isomeri costituzionali: isomeri di catena; isomeri di posizione; isomeri di gruppo funzionale. Stereoisomeri: isomeri conformazionali; isomeri configurazionali, isomeria geometrica, isomeria ottica, concetto di chiralità, miscuglio racemo; proiezioni di Fisher.
Fattori guida delle reazioni organiche: polarizzazione; effetto induttivo; effetto mesomerico; acidi e basi, elettrofili e nucleofili; scissioni omolitiche ed eterolitiche; carbocationi, carbanioni, radicali liberi.
Idrocarburi alifatici aciclici saturi alcani; radicali alchilici; nomenclatura IUPAC; proprietà fisiche e chimiche. Reazioni di combustione e sostituzione radicalica.
Idrocarburi alifatici aliciclici saturi cicloalcani.
Idrocarburi alifatici aciclici insaturi alcheni; nomenclatura IUPAC; proprietà fisiche. Geometria del doppio legame, ibridazione sp
2. Reazioni di addizione elettrofila; regola di Markovnikov;
polimerizzazione.
Idrocarburi alifatici aciclici insaturi dieni; legami doppi cumulati; coniugati; isolati.
Idrocarburi alifatici aciclici insaturi alchini; nomenclatura IUPAC. Geometria del triplo legame, ibridazione sp.
Idrocarburi aromatici mononucleari, benzene, e polinucleari; delocalizzazione elettronica; regola di Hückel; cenni di nomenclatura dei composti aromatici; proprietà fisiche. Reazioni di sostituzione elettrofila aromatica; sostituenti attivanti e disattivanti, orto e para-orientanti, meta-orientanti.
CHIMICA ORGANICA II (Modulo 4)
Principali gruppi funzionali: struttura e nomenclatura.
Alogenuri alchilici primari, secondari, terziari. Reazioni di sostituzione nucleofila unimolecolare (Sn1) e bimolecolare (Sn2); eliminazione unimolecolare (E1) e bimolecolare (E2).
Alcoli; nomenclatura; proprietà fisiche. Reazioni di preparazione con i reattivi di Grignard di: alcoli primari con formaldeide; alcoli secondari con aldeidi; alcoli terziari con chetoni. Reazioni di rottura del legame C-O; reazione di sostituzione nucleofila, reazione di eliminazione; reazioni di
ossidazione
.Composti di particolare interesse, metanolo, etanolo, glicole etilenico, glicerolo.
Fenoli; nomenclatura, cenni. Reazioni di sostituzione elettrofila aromatica.
Eteri, cenni. Tioalcoli e tioeteri, cenni.
Aldeidi e chetoni; nomenclatura; proprietà fisiche. Reazioni di addizione nucleofila, formazione di emiacetali (ciclizzazione del glucosio) ed acetali o emichetali e chetali; tautomeria cheto-enolica;
reazioni di ossidazione e riduzione.
Ammine; nomenclatura; proprietà chimiche e fisiche, basicità.
Composti eterociclici; pirimidina, purina.
Acidi carbossilici; nomenclatura; proprietà fisiche di alcuni acidi; proprietà chimiche, acidità.
Reazioni di sostituzione nucleofila acilica; esteri, esterificazione di Fisher; cloruri acilici; anidridi;
ammidi; saponi, idrolisi alcalina.
Biochimica
BIOCHIMICA (Modulo 5)
Carboidrati. Gliceraldeide; famiglie D e L. Monosaccaridi; proiezioni di Fisher, di Haworth e conformazionali. Disaccaridi, legame glicosidico α e β.
Oligosaccaridi. Polisaccaridi: amido, amilosio ed amilopectina; glicogeno; cellulosa.
Lipidi saponificabili; acidi grassi saturi e insaturi, 16:0; 18:0; 16:1
Δ9; 18:1
Δ9; 18:2
Δ9,12; 18:3
Δ9,12,15; trigliceridi; fosfolipidi; glicolipidi; cere. Lipidi non saponificabili; steroidi.
Proteine; amminoacidi; legame peptidico; struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria;
funzioni. Acidi nucleici. Vitamine liposolubili ed idrosolubili, cenni. Macroelementi e
oligoelementi, cenni.
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Metabolismo, anabolismo e catabolismo. Enzimi, cofattori; coenzimi; trasportatori di energia, ATP, ADP, AMP; trasportatori di elettroni NAD+ e NADH + H
+; FAD e FADH
2; coenzima Q;
trasportatore di gruppi acilici coenzima A.
Metabolismo dei carboidrati; glicogenosintesi; glicogenolisi; gluconeogenesi; glicolisi.
Respirazione cellulare. Piruvato deidrogenasi. Ciclo di Krebs. Catena respiratoria. Fosforilazione ossidativa, ATP sintasi. Bilancio energetico a confronto di glicolisi e respirazione cellulare.
Fermentazione lattica ed alcolica. Metabolismo dei lipidi; VLDL, LDL, HDL, cenni.
Metabolismo degli amminoacidi, cenni. Prodotti finali delle diverse vie metaboliche della cellula.
Duplicazione semiconservativa del DNA. Sintesi proteica, codice genetico universale e degenerato.
Regolazione genica nei procarioti; geni inducibili, operone lac; geni reprimibili, operone trp.
Regolazione genica negli eucarioti: a monte della trascrizione, acetilazione e metilazione degli istoni, epigenetica; post-trascrizionale, splicing, splicing alternativo; RNA interference, miRNA, siRNA; post traduzionale, ubiquitina e proteasomi.
Virus, organizzazione; riproduzione; virus procariotici, ciclo litico e lisogeno; virus eucariotici, a DNA e a RNA.
Trasferimento genico nei procarioti: trasformazione; trasduzione; coniugazione. Plasmidi.
Biotechnologies
CLIL Module 6 “Biotechnologies”
The polymerase chain reaction technique. Cyclic process; double-stranded fragments of DNA separated into single strands by heating 90 °C. Artificially synthesized primers added, with four deoxyribonucleoside triphosphates (dATP, dTTP, dGTP, dCTP) and DNA polymerase. Production of complementary new strands. DNA amplification.
Gel electrophoresis and DNA fingerprinting. Separating fragments of DNA by gel electrophoresis.
Sample of DNA cut with restriction enzymes. Samples containing fragments are placed in wells at one end of a semisolid gel made of agarose suspended in a buffer. An electric field is applied to the gel. DNA fragments move through the gel toward the positive end of the field. Informations:
number, sizes of fragments and relative abundance of a fragment. Single nucleotide polymorphisms.
Short tandem repeats (STRs).
Different methods have been developed to sequence DNA. 1970s Sanger and his collegues invented a way to sequence DNA. The method is fully automated and miniaturized. Millions of different fragments are sequenze at the same time. It is an inexpensive way to sequence large genomes.
Libraries provide collections of DNA fragments. Breaking DNA is cut in small fragments with restriction enzymes or mRNAs are copied in cDNAs by reverse transcriptase. Vector, plasmide or phage, is added to create recombinant DNA. Recombinant vector is introduced in E. coli and transforms the host cells. Each bacterium has a fragment from the genoma or a cDNA made from mRNA.
Recombinant DNA and reporter genes.
Biotechnology in medicine and agricolture. Manifacture of tissue plasminogen activator.
Genes can be inactivated by homologous recombination.
Cloning plants and animals. 1958 Steward isolated cells from carrot root and induced them to dedifferentiate. The experimental procedure that produced the first cloned mammals.
Fonti utilizzate:
Libri di testo
“Le scienze della Terra
Atmosfera, fenomeni meteorologici, geomorfologia climatica
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