@@@SCIENZE 1A ASTRONOMIA E SCIENZE DELLA TERRA Forma della Terra coordinate geografiche e orientamento Principali moti della Terra e della luna e loro conseguenze Leggi di Keplero e moto dei pianeti Il sistema solare e le caratteristiche principali dei pianeti rocciosi e gassosi Stelle e galassie Evoluzione stellare e teoria del Big Bang Introduzione all'idrosfera marina caratteristiche moto ondoso e maree Introduzione all'idrosfera continentale bilancio idrologico caratteristiche di laghi fiumi e ghiacciai CHIMICA Grandezze intensive ed estensive Massa peso e densità Principali unità di misura Calore e temperatura Concetto di sostanza atomo e molecola Elementi e composti miscugli omogenei ed eterogenei Trasformazioni fisiche e chimiche Passaggi di stato Tavola periodica e proprietà periodiche degli elementi Leggi ponderali legge di Lavoisier 1As Astronomia il cielo e costellazioni oltre il sistema solare le distanze tra le stelle la grandezza lunghezza e l'unità astronomica grandezze estensive ed intensive lunghezza tempo volume massa peso pressione densità la lunghezza - i sottomultipli le distanze tra le stelle il telescopio ottico la via lattea e altre galassie Il diagramma H- R nascita vita e morte di una stella La Terra nello spazio Terra e sistema solare i poli e l’equatore paralleli e meridiani coordinate geografiche orizzonte punti cardinali e orientamento Moto di rivoluzione conseguenze - stagioni zone astronomiche le leggi di Keplero Moto di rotazione e sue conseguenze La Luna e i suoi moti caratteristiche della Luna i moti lunari le teorie della formazione lunare teoria dell'accrezione teoria dell'impatto teoria del doppio impatto Le fasi lunari le eclissi Il sistema solare la struttura del Sole e i pianeti del sistema solare (caratteristiche generali) L’idrosfera Le acque oceaniche idrosfera marina e ciclo idrologico - salinità e temperatura Le acque continentali salinità il bilancio idrologico e le sue grandezze i corsi d'acqua il bacino e il reticolo idrografico Proprietà dei corsi d'acqua pendenza portata e regime L'azione modellante dei corsi d'acqua erosione trasporto e deposito le conoidi di deiezione le pianure alluvionali le valli fluviali Evoluzione dei corsi d'acqua meandrizzazione Specchi d'acqua classificazione e evoluzione dei laghi Le acque di falda le acque minerali 6 Il paesaggio forme e geomorfologia glaciale introduzione all'analisi del paesaggio L'art 9 della Costituzione tutela il paesaggio gli elementi del paesaggio elementi fisici la vegetazione gli elementi antropici L’analisi del paesaggio 1B SCIENZE DELLA TERRA La Terra nello spazio Terra e sistema solare Moto di rotazione Poli ed equatore Moto di rivoluzione Forma e dimensioni della Terra L'orientamento Paralleli Meridiani Orizzonte Punti cardinali e orientamento Coordinate geografiche Fusi orari Conseguenze dei moti della Terra Conseguenze del moto di rotazione Conseguenze del moto di rivoluzione La luna e i suoi moti Fasi lunari ed eclissi Sistema solare e Sole I corpi del sistema solare Caratteristiche del sole Leggi di Keplero Gravitazione universale I pianeti (caratteri generali) La Terra nello spazio Terra e sistema solare Moto di rotazione Poli ed equatore Moto di rivoluzione Forma e dimensioni della Terra L'orientamento Paralleli Meridiani Orizzonte Punti cardinali e orientamento Coordinate geografiche Fusi orari Conseguenze dei moti della Terra Conseguenze del moto di rotazione Conseguenze del moto di rivoluzione La luna e i suoi moti Fasi lunari ed eclissi Sistema solare e Sole I corpi del sistema solare Caratteristiche del sole Leggi di Keplero Gravitazione universale I pianeti (caratteri generali) Oltre il sistema solare Cielo e costellazioni Le distanze tra le stelle Luminosità e magnitudine assoluta ed apparente Spettri stellari Via lattea e altre galassie Effetto doppler e red-shift Espansione dell'universo e Big Bang Le acque oceaniche Idrosfera marina e ciclo idrologico Salinità e temperatura Le onde Le correnti I maremoti Le acque continentali Serbatoi di acqua dolce Bilancio idrologico P = R+ET+I Bacini idrografici e idrogeologici Proprietà dei corsi d'acqua "proprietà dei laghi" Evoluzione dei laghi Le acque del sottosuolo Permeabilità e porosità Falde freatiche e falde artesiane Ghiacciai e limite delle nevi permanenti Ghiacciai continentali e montani Morfologia e movimenti di un ghiacciaio alpino CHIMICA Misure e grandezze Il metodo scientifico "il sistema internazionale" Grandezze estensive ed intensive lunghezza tempo volume massa peso pressione densità Le trasformazioni fisiche La materia e le sue caratteristiche Sistemi omogenei ed eterogenei Sostanze pure Miscugli omogenei ed eterogenei Passaggi di stato Metodi di separazione Le trasformazioni chimiche Definizione e confronto con le trasformazioni fisiche Elementi e composti Abbondanza degli elementi e simboli Classificazione degli elementi nella tavola periodica Le teorie della materia La storia dell'atomo Le leggi ponderali La teoria atomica 1Bs ASTRONOMIA E SCIENZE DELLA TERRA Forma della Terra coordinate geografiche e orientamento Principali moti della Terra e della luna e loro conseguenze Leggi di Keplero e moto dei pianeti Il sistema solare e le caratteristiche principali dei pianeti rocciosi e gassosi Stelle e galassie Evoluzione stellare e teoria del Big Bang Introduzione all'idrosfera marina caratteristiche moto ondoso e maree Introduzione all'idrosfera continentale bilancio idrologico caratteristiche di laghi fiumi e ghiacciai CHIMICA Grandezze intensive ed estensive Massa peso e densità Principali unità di misura Calore e temperatura Concetto di sostanza atomo e molecola Elementi e composti miscugli omogenei ed eterogenei Trasformazioni fisiche e chimiche Passaggi di stato Tavola periodica e proprietà periodiche degli elementi Leggi ponderali 1C Il pianeta Terra Terra e sistema solare Moto di rotazione velocità angolare e velocità lineare di rotazione Poli ed equatore Moto di rivoluzione afelio e perielio Forma e dimensioni della Terra I sistemi di riferimento sulla Terra Paralleli e meridiani L’orizzonte Punti cardinali Orientarsi utilizzando il Sole e le stelle La bussola Le coordinate geografiche latitudine longitudine e altitudine Fusi orari Flusso di energia solare Angolo di incidenza dei raggi solari e altezza del Sole I moti della Terra e le loro conseguenze Il moto di rotazione della Terra e l’alternarsi del dì e della notte Il moto di rivoluzione e l’alternarsi delle stagioni Solstizi ed equinozi Zone astronomiche La Luna Le caratteristiche della Luna I moti della Luna e le fasi lunari Le eclissi Il sistema solare e il Sole I corpi del sistema solare La formazione del Sole e del sistema solare Le caratteristiche e la struttura del Sole Le leggi di Keplero La legge di gravitazione universale I pianeti del sistema solare Pianeti rocciosi (terrestri) Mercurio Venere Terra e Marte Pianeti gassosi (gioviani) Giove Saturno Urano e Nettuno Pianeti nani Oltre il sistema solare Il cielo e le costellazioni Le distanze tra le stelle Luminosità e magnitudine delle stelle Spettri stellari spettro elettromagnetico Diagramma H-R Ciclo vitale delle stelle Le galassie la Via Lattea Effetto Doppler Espansione dell’universo La teoria del Big Bang Il destino dell’Universo Le acque oceaniche Idrosfera marina Ciclo dell’acqua Proprietà delle acque marine salinità gas disciolti temperatura e luminosità Varietà dei moti marini Le onde Le maree Le correnti marine I maremoti L’inquinamento del mare Le acque continentali Serbatoi di acqua dolce Bilancio idrologico Corsi d’acqua Movimento delle acque correnti CHIMICA Misure e grandezze Il metodo scientifico Il Sistema Internazionale delle unità di misura Grandezze intensive ed estensive Massa e peso La densità Temperatura e calore Misure precise e misure accurate Le trasformazioni fisiche della materia La materia e le sue caratteristiche Sistemi omogenei e sistemi eterogenei Le sostanze pure Miscugli omogenei e miscugli eterogenei I passaggi di stato La pressione e i passaggi di stato Principali metodi di separazione di miscugli e sostanze Le trasformazioni chimiche della materia Dalle trasformazioni fisiche alle trasformazioni chimiche Elementi e composti Classificazione degli elementi Tavola periodica 1Cs ASTRONOMIA E SCIENZE DELLA TERRA Forma della Terra coordinate geografiche e orientamento Principali moti della Terra e della luna e loro conseguenze Leggi di Keplero e moto dei pianeti Il sistema solare e le caratteristiche principali dei pianeti rocciosi e gassosi Stelle e galassie Evoluzione stellare e teoria del Big Bang Introduzione all'idrosfera marina caratteristiche moto ondoso e maree Introduzione all'idrosfera continentale bilancio idrologico caratteristiche di laghi fiumi e ghiacciai CHIMICA Grandezze intensive ed estensive Massa peso e densità Principali unità di misura Calore e temperatura Concetto di sostanza atomo e molecola Elementi e composti miscugli omogenei ed eterogenei Trasformazioni fisiche e chimiche Passaggi di stato Tavola periodica e proprietà periodiche degli elementi Leggi ponderali 1D Il pianeta Terra Terra e sistema solare Moto di rotazione velocità angolare e velocità lineare di rotazione Poli ed equatore Moto di rivoluzione afelio e perielio Forma e dimensioni della Terra I sistemi di riferimento sulla Terra Paralleli e meridiani L’orizzonte Punti cardinali Orientarsi utilizzando il Sole e le stelle La bussola Le coordinate geografiche latitudine longitudine e altitudine Fusi orari Flusso di energia solare Angolo di incidenza dei raggi solari e altezza del Sole I moti della Terra e le loro conseguenze Il moto di rotazione della Terra e l’alternarsi del dì e della notte Il moto di rivoluzione e l’alternarsi delle stagioni Solstizi ed equinozi Zone astronomiche La Luna Le caratteristiche della Luna I moti della Luna e le fasi lunari Le eclissi Il sistema solare e il Sole I corpi del sistema solare La formazione del Sole e del sistema solare Le caratteristiche e la struttura del Sole Le leggi di Keplero La legge di gravitazione universale I pianeti del sistema solare Pianeti rocciosi (terrestri) Mercurio Venere Terra e Marte Pianeti gassosi (gioviani) Giove Saturno Urano e Nettuno Pianeti nani Oltre il sistema solare Il cielo e le costellazioni Le distanze tra le stelle Luminosità e magnitudine delle stelle Spettri stellari spettro elettromagnetico Diagramma H-R Ciclo vitale delle stelle Le galassie la Via Lattea Effetto Doppler Espansione dell’universo La teoria del Big Bang Il destino dell’Universo Le acque oceaniche Idrosfera marina Ciclo dell’acqua Proprietà delle acque marine salinità gas disciolti temperatura e luminosità Varietà dei moti marini Le onde Le maree Le correnti marine I maremoti L’inquinamento del mare Le acque continentali Serbatoi di acqua dolce Bilancio idrologico Corsi d’acqua Movimento delle acque correnti CHIMICA Misure e grandezze Il metodo scientifico Il Sistema Internazionale delle unità di misura Grandezze intensive ed estensive Massa e peso La densità Temperatura e calore Misure precise e misure accurate Le trasformazioni fisiche della materia La materia e le sue caratteristiche Sistemi omogenei e sistemi eterogenei Le sostanze pure Miscugli omogenei e miscugli eterogenei I passaggi di stato La pressione e i passaggi di stato Principali metodi di separazione di miscugli e sostanze Le trasformazioni chimiche della materia Dalle trasformazioni fisiche alle trasformazioni chimiche Elementi e composti Classificazione degli elementi Tavola periodica 1Ds SCIENZE DELLA TERRA Il pianeta Terra Terra e sistema solare Moto di rotazione velocità angolare e velocità lineare di rotazione Poli ed equatore Moto di rivoluzione afelio e perielio Forma e dimensioni della Terra I sistemi di riferimento sulla Terra Paralleli e meridiani L’orizzonte Punti cardinali Orientarsi utilizzando il Sole e le stelle La bussola Le coordinate geografiche latitudine longitudine e altitudine Fusi orari Flusso di energia solare Angolo di incidenza dei raggi solari e altezza del Sole I moti della Terra e le loro conseguenze Il moto di rotazione della Terra e l’alternarsi del dì e della notte Il moto di rivoluzione e l’alternarsi delle stagioni Solstizi ed equinozi Zone astronomiche La Luna Le caratteristiche della Luna I moti della Luna e le fasi lunari Le eclissi Il sistema solare e il Sole I corpi del sistema solare La formazione del Sole e del sistema solare Le caratteristiche e la struttura del Sole Le leggi di Keplero La legge di gravitazione universale I pianeti del sistema solare Pianeti rocciosi (terrestri) Mercurio Venere Terra e Marte Pianeti gassosi (gioviani) Giove Saturno Urano e Nettuno Pianeti nani Oltre il sistema solare Il cielo e le costellazioni Le distanze tra le stelle Luminosità e magnitudine delle stelle Spettri stellari spettro elettromagnetico Diagramma H-R Ciclo vitale delle stelle Le galassie la Via Lattea Effetto Doppler Espansione dell’universo La teoria del Big Bang Il destino dell’Universo Le acque oceaniche Idrosfera marina Ciclo dell’acqua Proprietà delle acque marine salinità gas disciolti temperatura e luminosità Varietà dei moti marini Le onde Le maree Le correnti marine I maremoti L’inquinamento del mare Le acque continentali Serbatoi di acqua dolce Bilancio idrologico Corsi d’acqua Movimento delle acque correnti CHIMICA Misure e grandezze Il metodo scientifico Il Sistema Internazionale delle unità di misura Grandezze intensive ed estensive Massa e peso La densità Temperatura e calore Misure precise e misure accurate Le trasformazioni fisiche della materia La materia e le sue caratteristiche Sistemi omogenei e sistemi eterogenei Le sostanze pure Miscugli omogenei e miscugli eterogenei I passaggi di stato La pressione e i passaggi di stato Principali metodi di separazione di miscugli e sostanze Le trasformazioni chimiche della materia Dalle trasformazioni fisiche alle trasformazioni chimiche Elementi e composti Classificazione degli elementi Tavola periodica 1E SCIENZE DELLA TERRA Il pianeta Terra Terra e sistema solare Moto di rotazione velocità angolare e velocità lineare di rotazione Poli ed equatore Moto di rivoluzione afelio e perielio Forma e dimensioni della Terra I sistemi di riferimento sulla Terra Paralleli e meridiani L’orizzonte Punti cardinali Orientarsi utilizzando il Sole e le stelle La bussola Le coordinate geografiche latitudine longitudine e altitudine Fusi orari Flusso di energia solare Angolo di incidenza dei raggi solari e altezza del Sole I moti della Terra e le loro conseguenze Il moto di rotazione della Terra e l’alternarsi del dì e della notte Il moto di rivoluzione e l’alternarsi delle stagioni Solstizi ed equinozi Zone astronomiche La Luna Le caratteristiche della Luna I moti della Luna e le fasi lunari Le eclissi Il sistema solare e il Sole I corpi del sistema solare La formazione del Sole e del sistema solare Le caratteristiche e la struttura del Sole Le leggi di Keplero La legge di gravitazione universale I pianeti del sistema solare Pianeti rocciosi (terrestri) Mercurio Venere Terra e Marte Pianeti gassosi (gioviani) Giove Saturno Urano e Nettuno Pianeti nani Oltre il sistema solare Il cielo e le costellazioni Le distanze tra le stelle Luminosità e magnitudine delle stelle Spettri stellari spettro elettromagnetico Diagramma H-R Ciclo vitale delle stelle Le galassie la Via Lattea Effetto Doppler Espansione dell’universo La teoria del Big Bang Il destino dell’Universo Le acque oceaniche Idrosfera marina Ciclo dell’acqua Proprietà delle acque marine salinità gas disciolti temperatura e luminosità Varietà dei moti marini Le onde Le maree Le correnti marine I maremoti L’inquinamento del mare Le acque continentali Serbatoi di acqua dolce Bilancio idrologico Corsi d’acqua Movimento delle acque correnti CHIMICA Misure e grandezze Il metodo scientifico Il Sistema Internazionale delle unità di misura Grandezze intensive ed estensive Massa e peso La densità Temperatura e calore Misure precise e misure accurate Le trasformazioni fisiche della materia La materia e le sue caratteristiche Sistemi omogenei e sistemi eterogenei Le sostanze pure Miscugli omogenei e miscugli eterogenei I passaggi di stato La pressione e i passaggi di stato Principali metodi di separazione di miscugli e sostanze Le trasformazioni chimiche della materia Dalle trasformazioni fisiche alle trasformazioni chimiche Elementi e composti Classificazione degli elementi Tavola periodica 1Es SCIENZE DELLA TERRA Il pianeta Terra Terra e sistema solare Moto di rotazione velocità angolare e velocità lineare di rotazione Poli ed equatore Moto di rivoluzione afelio e perielio Forma e dimensioni della Terra I sistemi di riferimento sulla Terra Paralleli e meridiani L’orizzonte Punti cardinali Orientarsi utilizzando il Sole e le stelle La bussola Le coordinate geografiche latitudine longitudine e altitudine Fusi orari Flusso di energia solare Angolo di incidenza dei raggi solari e altezza del Sole I moti della Terra e le loro conseguenze Il moto di rotazione della Terra e l’alternarsi del dì e della notte Il moto di rivoluzione e l’alternarsi delle stagioni Solstizi ed equinozi Zone astronomiche La Luna Le caratteristiche della Luna I moti della Luna e le fasi lunari Le eclissi Il sistema solare e il Sole I corpi del sistema solare La formazione del Sole e del sistema solare Le caratteristiche e la struttura del Sole Le leggi di Keplero La legge di gravitazione universale I pianeti del sistema solare Pianeti rocciosi (terrestri) Mercurio Venere Terra e Marte Pianeti gassosi (gioviani) Giove Saturno Urano e Nettuno Pianeti nani Oltre il sistema solare Il cielo e le costellazioni Le distanze tra le stelle Luminosità e magnitudine delle stelle Spettri stellari spettro elettromagnetico Diagramma H-R Ciclo vitale delle stelle Le galassie la Via Lattea Effetto Doppler Espansione dell’universo La teoria del Big Bang Il destino dell’Universo Le acque oceaniche Idrosfera marina Ciclo dell’acqua Proprietà delle acque marine salinità gas disciolti temperatura e luminosità Varietà dei moti marini Le onde Le maree Le correnti marine I maremoti L’inquinamento del mare Le acque continentali Serbatoi di acqua dolce Bilancio idrologico Corsi d’acqua Movimento delle acque correnti CHIMICA Misure e grandezze Il metodo scientifico Il Sistema Internazionale delle unità di misura Grandezze intensive ed estensive Massa e peso La densità Temperatura e calore Misure precise e misure accurate Le trasformazioni fisiche della materia La materia e le sue caratteristiche Sistemi omogenei e sistemi eterogenei Le sostanze pure Miscugli omogenei e miscugli eterogenei I passaggi di stato La pressione e i passaggi di stato Principali metodi di separazione di miscugli e sostanze Le trasformazioni chimiche della materia Dalle trasformazioni fisiche alle trasformazioni chimiche Elementi e composti Classificazione degli elementi Tavola periodica 2A Elementi tavola periodica e legami chimici Numero atomico numero di massa ed isotopi Legame idrogeno e proprietà dell’acqua La mole e i relativi calcoli stechiometrici Volume molare Leggi dei gas Equazione di stato dei gas ideali BIOLOGIA Le biomolecole e l’energia La cellula procariote ed eucariote Struttura e funzioni dei principali organuli cellulari Differenze tra cellula animale e vegetale Le membrane cellulari (caratteristiche e funzioni) La divisione cellulare e la riproduzione Mitosi e meiosi 2As Teorie della materia aspetti storici del concetto di atomo leggi ponderali Lavoisier Proust e Dalton modello atomico di Dalton teoria atomica e proprietà della materia La mole ed il numero di Avogadro Classificazione e nomenclatura composti inorganici nomi delle sostanze valenza e numero di ossidazione famiglie composti inorganici proprietà dei composti binari nomenclatura IUPAC e tradizionale dei composti binari proprietà dei composti ternari nomenclatura tradizionale e IUPAC dei composti ternari Chimica del Carbonio proprietà dell’ atomo di carbonio idrocarburi alifatici saturi e insaturi idrocarburi aromatici isomeria polimerizzazione principali regole di nomenclatura BIOLOGIA Chimica della vita gruppi funzionali reazione di condensazione e di idrolisi carboidrati chimismo e funzioni monosaccaridi e disaccaridi polisaccaridi legame α e legame β lipidi chimismo e funzioni gliceridi fosfolipidi e steroidi proteine chimismo e funzioni principali amminoacidi struttura primaria secondaria terziaria e quaternaria acidi nucleici chimismo e funzioni nucleotidi confronto DNA ed RNA Cellula concetto di essere vivente dimensioni della cellula cellule procariote ed eucariote caratteristiche delle cellule procariote caratteristiche delle cellule eucariote chimismo e funzioni di nucleo e ribosomi sistema membrane interne e vacuoli mitocondri e cloroplasti citoscheletro ciglia e flagelli strutture extracellulari confronto cellula animale e vegetale Cellula e ambiente i viventi e le relazioni con l’ambiente A TP ed energia biochimica enzimi e reazioni metaboliche struttura membrane cellulari meccanismi di trasporto in entrata e uscita dalla cellula canali ionici e specificità endocitosi ed esocitosi Divisione cellulare e riproduzione degli organismi divisione cellulare nei procarioti e negli eucarioti ciclo cellulare e mitosi Evoluzione degli esseri viventi le prime teorie sulla storia della vita Darwin e la nascita dell’evoluzionismo moderno autotrofia ed eterotrofia anaerobiosi ed aerobiosi l’origine e lo sviluppo della vita teoria dell’ endosimbiosi filogenesi e classificazione Biodiversità regno delle Monere regno dei Protisti regno dei Funghi regno delle Piante regno degli Animali 2B CHIMICA La mole e i gas La massa di atomi e molecole cenni storici Massa atomica e la massa molecolare Contare per moli Costante di Avogadro e calcoli con le moli Volume molare Formule chimiche e composizione percentuale Determinazione di formula minima e formula molecolare L'equazione di stato dei gas ideali Le particelle dell’atomo La natura elettrica della materia e le proprietà elettriche Le particelle fondamentali dell’atomo La scoperta dell’elettrone L’esperimento di rutherford Numero atomico numero di massa isotopi La chimica dell’acqua La molecola dell’acqua è polare Il legame a idrogeno Proprietà fisiche dell'acqua (stato solido e liquido calore specifico ebollizione ed evaporazione tensione superficiale capillarità) Proprietà chimiche dell'acqua (solubilità in acqua soluzioni acquose neutre acide o basiche) BIOLOGIA La chimica della vita Le biomolecole I gruppi funzionali Le macromolecole biologiche Le biomolecole e l’energia Le caratteristiche dei carboidrati Monosaccaridi Legame glicosidico Polisaccaridi Le caratteristiche dei lipidi Trigliceridi (grassi e oli) Fosfolipidi e membrane Altri lipidi Le caratteristiche delle proteine Gli amminoacidi Struttura primaria secondaria e terziaria Proprietà specifiche Denaturazione I nucleotidi costituiscono gli acidi nucleici Specificità di un acido nucleico Gli organismi hanno bisogno di energia Il metabolismo cellulare (significato) Il ruolo dell’ATP Gli enzimi Generazione spontanea e origine della vita nell’acqua La vita potrebbe essere venuta dallo spazio L’evoluzione chimica spiega la comparsa delle biomolecole La cellula Le dimensioni delle cellule e il microscopio Le cellule procariotiche Le strutture specializzate delle cellule procarioti La suddivisione in compartimenti della cellula eucariotica Il nucleo e l’informazione genetica I ribosomi e la sintesi delle proteine Reticolo endoplasmatico ruvido e liscio Apparato del Golgi Lisosomi perossisomi e vacuoli Cloroplasti e mitocondri Citoscheletro ciglia e flagelli La parete delle cellule vegetali La matrice extracellulare L'origine delle cellule Le membrane cellulari Il modello a mosaico fluido Lipidi proteine e carboidrati nelle membrane Adesione giunzioni occludenti desmosomi e giunzioni comunicanti Diffusione senza consumo di energia Diffusione attraverso una membrana semipermeabile Diffusione semplice Osmosi Diffusione facilitata Trasporto attivo con consumo di energia Endocitosi ed esocitosi La divisione cellulare e la riproduzione Divisione cellulare e scissione binaria Ciclo cellulare Duplicazione e spiralizzazione del DNA Le fasi della mitosi citodieresi Riproduzione sessuata e meiosi Meiosi i e meiosi ii Significato evolutivo della riproduzione sessuata L'evoluzione degli esseri viventi Concetto di specie Il sistema di classificazione degli organismi Alberi filogenetici I procarioti (batteri e archei) Protisti Piante Funghi Animali 2Bs BIOLOGIA Proprietà dell’acqua isomeri e gruppi funzionali ( 2) Biomolecole ed energia struttura e funzione di carboidrati lipidi proteine acidi nucleici metabolismo cellulare origine delle biomolecole ( 3) La cellula cellule procariotiche cellule eucariotiche organuli endocellulari strutture extracellulari origine delle cellule ( 4) Membrane cellulari struttura di membrana riconoscimento e adesione cellulare diffusione semplice e diffusione facilitata trasporto attivo e trasporto passivo endocitosi ed esocitosi ( 5) Mitosi e meiosi ( 7) Biodiversità dominio archei dominio batteri dominio eucarioti (regno protisti regno funghi regno piante regno animali) ( 9) CHIMICA Le teorie della materia teoria atomica e leggi ponderali proprietà della materia teoria cinetica e passaggi di stato sosta termica e calore latente 4) La mole massa atomica massa molecolare peso formula mole massa molare costante di Avogadro 5) Le particelle dell’atomo numero atomico numero di massa isotopi esperimento di Rutherford 7 par 1-2-3-4-5-6) La chimica dell’acqua legami covalenti legami ionici molecole polari legami idrogeno proprietà chimico-fisiche dell’acqua 8) 2C CHIMICA Elementi tavola periodica e legami chimici Numero atomico numero di massa ed isotopi Legame idrogeno e proprietà dell’acqua La mole e i relativi calcoli stechiometrici Volume molare Leggi dei gas Equazione di stato dei gas ideali BIOLOGIA Le biomolecole e l’energia La cellula procariote ed eucariote Struttura e funzioni dei principali organuli cellulari Differenze tra cellula animale e vegetale Le membrane cellulari (caratteristiche e funzioni) La divisione cellulare e la riproduzione Mitosi e meiosi 2Cs Chimica Ripasso degli argomenti propedeutici allo svolgimento del programma di seconda e definizione delle basi di chimica La struttura dell’atomo Le particelle subatomiche I legami chimici intramolecolari covalente ionico metallico I legami intermolecolari legame a idrogeno L’acqua e le sue proprietà – la chimica dell’acqua – con attività di laboratorio La mole – con attività di laboratorio Le proprietà elettriche della materia - – con attività di laboratorio Biologia La biologia studia i viventi – le dimensioni dei viventi e la loro organizzazione gerarchica La chimica della vita la vita dipende dall’acqua le proprietà delle biomolecole Le biomolecole e l’energia ( – esclusa la lezione 6) Osserviamo la cellula ( – esclusa lezione 9) – con attività di laboratorio su uso del microscopio ottico ed allestimento di preparati con e senza colorazione (cellule animali vegetali lieviti batteri) Le membrane cellulari - – con attività di laboratorio sull’osmosi nelle cellule di Elodea La divisione cellulare e la riproduzione - – con attività di laboratorio su cellule di apici radicali di cipolla alla ricerca di cellule in mitosi 2D La quantità chimica la mole La massa di atomi e molecole cenni storici quanto pesa un atomo o una molecola massa atomica e massa molecolare contare per moli formule chimiche e composizione percentuale Le particelle dell’atomo La natura elettrica della materia la scoperta delle proprietà elettriche le particelle fondamentali dell’atomo la scoperta dell’elettrone l’esperimento di Rutherford il numero atomico identifica gli elementi La chimica dell’acqua Come si formano i legami chimici legami covalenti e ionici la molecola dell’acqua è polare tra molecole dell’acqua si forma il legame a idrogeno l’acqua ha un comportamento peculiare proprietà fisiche l’acqua ha un comportamento peculiare proprietà chimiche Nomenclatura chimica Cenni sulla nomenclatura IUPAC e tradizionale dei composti binari BIOLOGIA La biologia è la scienza della vita La biologia studia i viventi La chimica della vita La vita dipende dall’acqua Le proprietà delle biomolecole Le biomolecole e l’energia I carboidrati struttura e funzioni I lipidi struttura e funzioni Le proteine struttura e funzioni Gli acidi nucleici struttura e funzioni Gli organismi e l’energia Origine delle biomolecole Osserviamo la cellula La cellula è l’unità elementare della vita Le cellule procariotiche hanno una struttura più semplice di quelle eucariotiche Le caratteristiche delle cellule eucariotiche Il nucleo e i ribosomi elaborano l’informazione genetica Il sistema delle membrane interne Gli organuli che trasformano l’energia i cloroplasti e i mitocondri Le cellule si muovono il citoscheletro le ciglia e i flagelli L’origine delle cellule Le membrane cellulari La struttura delle membrane biologiche Il ruolo della membrana nell’adesione tra le cellule Le membrane regolano gli scambi di sostanze in entrata e in uscita dalla cellula Le macromolecole entrano ed escono dalla cellula per endocitosi ed esocitosi La divisione cellulare e la riproduzione La divisione cellulare nei procarioti e negli eucarioti La mitosi e il ciclo cellulare La meiosi è alla base della riproduzione sessuata Il significato evolutivo della riproduzione sessuata L’evoluzione degli esseri viventi Le prime teorie scientifiche sulla storia della vita Charles Darwin e la nascita dell’evoluzionismo moderno La biodiversità procarioti protisti piante funghi Cenni sulla classificazione degli organismi definizione di specie 2E Chimica Ripasso degli argomenti propedeutici allo svolgimento del programma di seconda e definizione delle basi di chimica La struttura dell’atomo Le particelle subatomiche I legami chimici intramolecolari covalente ionico metallico I legami intermolecolari legame a idrogeno L’acqua e le sue proprietà – la chimica dell’acqua La mole – con attività laboratoriale Le proprietà elettriche della materia Biologia La biologia studia i viventi La chimica della vita la vita dipende dall’acqua le proprietà delle biomolecole Le biomolecole e l’energia ( – esclusa la lezione 6) Osserviamo la cellula ( – esclusa lezione 9) Le membrane cellulari La divisione cellulare e la riproduzione 3A Bosellini A Le scienze della Terra Minerali rocce vulcani terremoti Volume B Zanichelli Sadava et al La nuova biologia blu Genetica DNA ed evoluzione PLUS Zanichelli Valitutti et al Chimica concetti e modelli blu Dalla struttura atomica all’elettrochimica Zan Scienze della Terra elementi e composti naturali minerali e loro struttura cristallina formazione dei minerali proprietà fisiche dei minerali polimorfismo isomorfismo solidi amorfi criteri di classificazione dei minerali classificazione dei silicati silicati mafici e felsici minerali non silicati Biologia Ripasso su mitosi e meiosi ripasso sulle biomolecole Discussione sull’evoluzione studiata nei mesi estivi Prima e la seconda legge di Mendel quadrato di Punnett alleli e cromosomi testcross terza legge di Mendel mutazioni e alleli poliallelia dominanza incompleta codominanza sistemi poligenici gruppi di associazione e ricombinazione cromosomi sessuali e autosomi eredità dei geni legati al sesso Struttura e funzione del DNA duplicazione semiconservativa un gene un enzima/polipeptide trasferimento delle informazioni dal DNA all’RNA tipi di RNA trascrizione codice genetico e traduzione modifiche post-traduzionali Mutazioni somatiche e germinali mutazioni puntiformi cromosomiche e cariotipiche sostanze mutagene e radiazioni ionizzanti Regolazione dell’espressione genica operoni lac e trp Chimica ripasso su massa molecolare massa molare mole La doppia natura della luce la luce degli atomi atomo di Bohr doppia natura dell’elettrone principio di indeterminazione di Heisenberg numeri quantici e orbitali dall’orbitale alla forma degli atomi atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica configurazione degli atomi polielettronici classificazione degli elementi tavola periodica moderna Simboli di Lewis proprietà periodiche degli elementi metalli non metalli e semimetalli energia di legame gas inerti e regola dell’ottetto di Lewis legame covalente lunghezza di legame legami multipli legame dativo legame covalente polare legame ionico e composti ionici legame metallico Tavola periodica e legami chimici forma delle molecole teoria VSEPR il legame secondo la meccanica quantistica molecole biatomiche e teoria del legame di valenza (VB) ibridazione degli orbitali atomici struttura e funzione di nucleotidi (ribonucleotidi desossiribonucleotidi ATP/GTP/derivati cAMP CoA NAD+/FAD/NADPH) e acidi nucleici (DNA RNA) con dettagliati riferimenti di chimica organica e biochimica (gruppi funzionali ossidrile carbonile aldeidico carbonile chetonico carbossile ammina sulfidrile reazioni di condensazione eterificazione esterificazione tioesterificazione fosfoesterificazione ammidazione ciclizzazione dei monosaccaridi cascata di attivazione della trigliceride lipasi mediata dall'adrenalina) cenni su acidi e basi (definizioni secondo Arrhenius Bronsted/Lowry Lewis pH e pOH) - cenni su reazioni redox (definizioni) - modelli atomici Thomson Rutherford Bohr Sommerfeld 3As Disciplina Scienze Naturali La genetica classica prima e la seconda legge di Mendel quadrato di Punnett alleli e cromosomi testcross terza legge di Mendel mutazioni e alleli poliallelia dominanza incompleta codominanza pleiotropia caratteri poligenici epistasi gruppi di associazione e ricombinazione cromosomi sessuali e autosomi eredità dei geni legati al sesso Un gene un enzima/polipeptide trasferimento delle informazioni dal DNA all’RNA tipi di RNA trascrizione codice genetico traduzione tipi di mutazioni effetti delle mutazioni introduzione e fattore trasformante di Griffith esperimento di Avery esperimento di Hershey e Chase il contributo di Franklin e Wilkins composizione chimica del DNA Watson e Crick e la struttura del DNA struttura e funzione del DNA duplicazione semiconservativa del DNA Modifica post-trascrizione delle proteine - mutazioni La regolazione genica nei procarioti l'operone LAC-L'operone Trp - il genoma eucariotico e la sua regolazione CHIMICA Il modello atomico La doppia natura della luce la “luce” degli atomi atomo di Bohr doppia natura dell’elettrone principio di indeterminazione di Heisenberg numeri quantici e orbitali dall’orbitale alla forma degli atomi atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica configurazione degli atomi polielettronici La teoria atomica moderna il nucleo Le forze nucleari e la stabilità degli elementi il decadimento nucleare e le reazioni nucleari Le radiazioni e i tipi di decadimento radioattivo L'energia nucleare il difetto di massa reazioni nucleari la fissione e la fusione nucleare Il sistema periodico classificazione degli elementi sistema periodico di Mendeleev tavola periodica moderna simboli di Lewis proprietà periodiche degli elementi metalli non metalli e semimetalli I legami chimici energia di legame gas inerti e regola dell’ottetto di Lewis legame covalente lunghezza di legame legami multipli legame dativo legame covalente polare legame ionico e composti ionici legame metallico tavola periodica e legami chimici forma delle molecole teoria VSEPR Le nuove teorie del legame il legame secondo la meccanica quantistica molecole biatomiche e la teoria dell'orbitale molecolare (MO) ibridazione degli orbitali atomici Le nuove teorie del legame molecole polari e apolari forze dipolo-dipolo e forze di London legame a idrogeno legami a confronto SCIENZE DELLA TERRA La Terra uno sguardo introduttivo - studio del pianeta Terra scienze della Terra e tempo geologico cronologia degli eventi più significativi del nostro pianeta Terra primordiale catastrofe del ferro” differenziazione zonazione chimica e zonazione fisica Atomi elementi minerali e rocce elementi e composti naturali minerali e loro struttura cristallina formazione dei minerali proprietà fisiche dei minerali polimorfismo isomorfismo solidi amorfi criteri di classificazione dei minerali classificazione dei silicati silicati mafici e felsici minerali non silicati rocce della crosta e loro riconoscimento ciclo litogenetico Processo magmatico e rocce ignee processo magmatico magmi e loro genesi cristallizzazione dei magmi e differenziazione le rocce ignee i plutoni batoliti e corpi ipoabissali (filoni-strato laccoliti dicchi) I vulcani definizione e relazioni geologiche meccanismo eruttivo tipi di eruzione attività vulcanica esplosiva ed effusiva stili e forme dei prodotti e degli apparati vulcanici manifestazioni gassose Il rischio vulcanico previsione e prevenzione 3C PROGRAMMA SVOLTO BIOLOGIA Da Mendel ai modelli di ereditarietà Prima e la seconda legge di Mendel Quadrato di Punnett alleli e cromosomi testcross Terza legge di Mendel Mutazioni e alleli dominanza incompleta Cromosomi sessuali e autosomi Eredità dei geni legati al sesso Il linguaggio della vita Introduzione e fattore trasformante di Griffith Esperimento di Avery Esperimento di Hershey e Chase Il contributo di Franklin e Wilkins Composizione chimica del DNA Watson e Crick e la struttura del DNA Struttura e funzione del DNA Duplicazione semiconservativa del DNA Il genoma in azione Un gene un enzima/polipeptide Trasferimento delle informazioni dal DNA all’RNA tipi di RNA Trascrizione Codice genetico Traduzione Tipi di mutazioni Effetti delle mutazioni CHIMICA La struttura dell’atomo Atomo di Bohr Doppia natura dell’elettrone Principio di indeterminazione di Heisenberg Numeri quantici e orbitali Dall’orbitale alla forma degli atomi Atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica Configurazione degli atomi polielettronici Il sistema periodico Classificazione degli elementi Sistema periodico di Mendeleev Tavola periodica moderna Simboli di Lewis Proprietà periodiche degli elementi Metalli non metalli e semimetalli I legami chimici Energia di legame Gas inerti e regola dell’ottetto di Lewis Legame covalente lunghezza di legame legami multipli Legame dativo Legame covalente polare Legame ionico e composti ionici Legame metallico Tavola periodica e legami chimici Forma delle molecole Teoria VSEPR Le nuove teorie del legame Il legame secondo la meccanica quantistica Molecole biatomiche e teoria del legame di valenza (VB) Ibridazione degli orbitali atomici Le forze intermolecolari e gli stati condensati Molecole polari e apolari Forze dipolo-dipolo e forze di London Legame a idrogeno Legami a confronto Classificazione e nomenclatura I nomi delle sostanze Valenza e numero di ossidazione Leggere e scrivere le formule più semplici La classificazione dei composti inorganici Nomenclatura dei composti binari 3Cs CHIMICA La struttura dell’atomo La doppia natura della luce la luce degli atomi l’atomo di Bohr la doppia natura dell’elettrone l’equazione d’onda numeri quantici e orbitali dall’orbitale alla forma dell’atomo l’atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica la configurazione degli atomi polielettronici Il sistema periodico La classificazione degli elementi il sistema periodico di Mendeleev la moderna tavola periodica le proprietà periodiche degli elementi metalli non metalli semimetalli I legami chimici L’energia di legame i gas nobili e la regola dell’ottetto il legame covalente il legame covalente dativo il legame covalente polare il legame ionico la tavola periodica e i legami tra gli elementi la forma delle molecole la teoria VSEPR Le nuove teorie di legame I limiti della teoria di Lewis il legame chimico secondo la meccanica quantistica le molecole biatomiche secondo la teoria del legame di valenza l’ibridazione degli orbitali atomici Le forze intermolecolari e gli stati condensati della materia Le forze intermolecolari molecole polari e apolari le forze dipolo-dipolo e le forze di London il legame a idrogeno legami a confronto la classificazione dei solidi la struttura dei solidi Classificazione e nomenclatura dei solidi I nomi delle sostanze valenza e numero di ossidazione leggere e scrivere le formule più semplici la classificazione dei composti inorganici le proprietà dei composti binari la nomenclatura dei composti binari le proprietà dei composti ternari la nomenclatura dei composti ternari lo stesso argomento viene trattato nel volume di Chimica e di Scienze della Terra BIOLOGIA Da Mendel ai modelli di ereditarietà La prima e la seconda lege di Mendel le conseguenze della seconda legge di Mendel la terza legge di Mendel come interagiscono gli alleli come interagiscono i geni la relazione tra geni e cromosomi la determinazione cromosomica del sesso il trasferimento genico nei procarioti Il linguaggio della vita I geni sono fati di DNA la struttura del DNA la conservazione del DNA è semiconservativa L’espressione genica dal DNA alle proteine I geni guidano la costruzione delle proteine l’informazione passa dal DNA alle proteine la trascrizione dal DNA all’RNA la traduzione dall’RNA alle proteine le mutazioni sono cambiamenti nel DNA La regolazione genica La regolazione dell’espressione genica nei procarioti SCIENZE DELLA TERRA La Terra uno sguardo introduttivo Le scienze della Terra la formazione della Terra e la sua evoluzione primordiale la Terra una macchina termica Atomi elementi minerali e rocce Cristalli minerali e loro proprietà sistematica dei minerali introduzione allo studio delle rocce Processo magmatico e rocce ignee Processo magmatico genesi ed evoluzione dei magmi classificazione delle rocce ignee I vulcani Morfologia attività e classificazione dei vulcani i prodotti dell’attività vulcanica 3D CHIMICA La struttura dell’atomo La doppia natura della luce la luce degli atomi l’atomo di Bohr la doppia natura dell’elettrone l’equazione d’onda numeri quantici e orbitali dall’orbitale alla forma dell’atomo l’atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica la configurazione degli atomi polielettronici Il sistema periodico La classificazione degli elementi il sistema periodico di Mendeleev la moderna tavola periodica le proprietà periodiche degli elementi metalli non metalli semimetalli I legami chimici L’energia di legame i gas nobili e la regola dell’ottetto il legame covalente il legame covalente dativo il legame covalente polare il legame ionico la tavola periodica e i legami tra gli elementi la forma delle molecole la teoria VSEPR Le nuove teorie di legame I limiti della teoria di Lewis il legame chimico secondo la meccanica quantistica le molecole biatomiche secondo la teoria del legame di valenza l’ibridazione degli orbitali atomici Le forze intermolecolari e gli stati condensati della materia Le forze intermolecolari molecole polari e apolari le forze dipolo-dipolo e le forze di London il legame a idrogeno legami a confronto la classificazione dei solidi la struttura dei solidi Classificazione e nomenclatura dei solidi I nomi delle sostanze valenza e numero di ossidazione leggere e scrivere le formule più semplici la classificazione dei composti inorganici le proprietà dei composti binari la nomenclatura dei composti binari le proprietà dei composti ternari la nomenclatura dei composti ternari lo stesso argomento viene trattato nel volume di Chimica e di Scienze della Terra BIOLOGIA Da Mendel ai modelli di ereditarietà La prima e la seconda lege di Mendel le conseguenze della seconda legge di Mendel la terza legge di Mendel come interagiscono gli alleli come interagiscono i geni la relazione tra geni e cromosomi la determinazione cromosomica del sesso il trasferimento genico nei procarioti Il linguaggio della vita I geni sono fati di DNA la struttura del DNA la conservazione del DNA è semiconservativa L’espressione genica dal DNA alle proteine I geni guidano la costruzione delle proteine l’informazione passa dal DNA alle proteine la trascrizione dal DNA all’RNA la traduzione dall’RNA alle proteine le mutazioni sono cambiamenti nel DNA La regolazione genica La regolazione dell’espressione genica nei procarioti SCIENZE DELLA TERRA La Terra uno sguardo introduttivo Le scienze della Terra la formazione della Terra e la sua evoluzione primordiale la Terra una macchina termica Atomi elementi minerali e rocce Cristalli minerali e loro proprietà sistematica dei minerali introduzione allo studio delle rocce Processo magmatico e rocce ignee Processo magmatico genesi ed evoluzione dei magmi classificazione delle rocce ignee I vulcani Morfologia attività e classificazione dei vulcani i prodotti dell’attività vulcanica 3Ds Bosellini A Le scienze della Terra Minerali rocce vulcani terremoti Volume B Zanichelli Sadava et al La nuova biologia blu Genetica DNA ed evoluzione PLUS Zanichelli Valitutti et al Chimica concetti e modelli blu Dalla struttura atomica all’elettrochimica Zanichelli Scienze della Terra Elementi e composti naturali minerali e loro struttura cristallina formazione dei minerali proprietà fisiche dei minerali polimorfismo isomorfismo solidi amorfi criteri di classificazione dei minerali classificazione dei silicati silicati mafici e felsici minerali non silicati Rocce della crosta e loro riconoscimento ciclo litogenetico processo magmatico magmi e loro genesi cristallizzazione dei magmi e differenziazione Le rocce ignee i plutoni batoliti e corpi ipoabissali (filoni-strato laccoliti dicchi) definizione e relazioni geologiche I terremoti collegamento con il sito http ds iris edu/seismon/ per visionare i fenomeni sismici delle ultime settimane a livello mondiale rimbalzo elastico onde sismiche intensità e magnitudo rischio sismico e prevenzione Biologia Ripasso su mitosi e meiosi ripasso sulle biomolecole Discussione sull’evoluzione studiata nei mesi estivi Prima e la seconda legge di Mendel quadrato di Punnett alleli e cromosomi testcross terza legge di Mendel mutazioni e alleli poliallelia dominanza incompleta codominanza sistemi poligenici gruppi di associazione e ricombinazione cromosomi sessuali e autosomi eredità dei geni legati al sesso Struttura e funzione del DNA duplicazione semiconservativa un gene un enzima/polipeptide trasferimento delle informazioni dal DNA all’RNA tipi di RNA trascrizione codice genetico e traduzione modifiche post-traduzionali Mutazioni somatiche e germinali mutazioni puntiformi cromosomiche e cariotipiche sostanze mutagene e radiazioni ionizzanti Regolazione dell’espressione genica operoni lac e trp Chimica Ripasso su massa molecolare massa molare mole La doppia natura della luce la luce degli atomi atomo di Bohr doppia natura dell’elettrone principio di indeterminazione di Heisenberg numeri quantici e orbitali dall’orbitale alla forma degli atomi atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica configurazione degli atomi polielettronici classificazione degli elementi tavola periodica moderna Simboli di Lewis proprietà periodiche degli elementi metalli non metalli e semimetalli energia di legame gas inerti e regola dell’ottetto di Lewis legame covalente lunghezza di legame legami multipli legame dativo legame covalente polare legame ionico e composti ionici legame metallico Tavola periodica e legami chimici forma delle molecole teoria VSEPR il legame secondo la meccanica quantistica molecole biatomiche e teoria del legame di valenza (VB) ibridazione degli orbitali atomici molecole polari e apolari forze dipolo-dipolo e forze di London legame a idrogeno legami a confronto Programma curriculare (comprende anticipazioni dal programma di quarta e quinta) - struttura e funzione di nucleotidi (ribonucleotidi desossiribonucleotidi ATP/GTP/derivati cAMP CoA NAD+/FAD/NADPH) e acidi nucleici (DNA RNA) con dettagliati riferimenti di chimica organica e biochimica (gruppi funzionali ossidrile carbonile aldeidico carbonile chetonico carbossile ammina sulfidrile reazioni di condensazione eterificazione esterificazione tioesterificazione fosfoesterificazione ammidazione ciclizzazione dei monosaccaridi cascata di attivazione della trigliceride lipasi mediata dall'adrenalina) cenni su acidi e basi (definizioni secondo Arrhenius Bronsted/Lowry Lewis pH e pOH) - cenni su reazioni redox (definizioni) Programma extracurriculare lettura del romanzo "Jurassic Park" di Michael Chrichton (in italiano o inglese a scelta) visione della trasposizione cinematografica di Steven Spielberg (in inglese) e discussione degli elementi scientifici contenuti nell'opera (genetica biotecnologie paleontologia paleobotanica bioetica) con approfondimento critico su materiale extracurriculare in inglese (cenni sulle biotecnologie e le tecniche del DNA ricombinante) - esempio di attività svolta in un laboratorio biomedico nel contesto di un progetto interdisciplinare di nanomedicina (sviluppo di nanogocce ossigenate per il trattamento di ferite croniche nell'anziano) mediante lettura e discussione di un articolo scientifico (Basilico et al 2015 in inglese) finalizzato al raggiungimento di obiettivi essenziali nel percorso delle scienze applicate (visione di insieme di un progetto di ricerca scientifico interpretazione di grafici e dati sperimentali apprendimento di moderne metodiche di laboratorio familiarizzazione con l'inglese scientifico) 3E BIOLOGIA Ciclo cellulare Ripasso di mitosi e meiosi Da Mendel ai modelli di ereditarietà La prima e la seconda legge di Mendel legge della dominanza e legge della segregazione Quadrato di Punnett Verifica del testcross Terza legge di Mendel Malattie genetiche dominanti e recessive Corea di Huntington acondroplasia rene policistico dell’adulto fibrosi cistica fenilchetonuria anemia mediterranea albinismo Poliallelia Dominanza incompleta Codominanza Pleiotropia Caratteri poligenici e epistasi Cromosomi sessuali e autosomi Funzione del cromosoma Y Sindrome di Turner e Klinefelter Ereditarietà dei caratteri legati al sesso Il linguaggio della vita Le basi molecolari dell’ereditarietà Esperimenti di Griffith di Avery e di Hershey e Chase La struttura del DNA contributi di Franklin e Chargaff Composizione chimica del DNA Modello a elica di Watson e Crick Struttura molecolare del DNA La duplicazione semiconservativa del DNA L’espressione genica dal DNA alle proteine Relazione tra geni ed enzimi Un gene un polipeptide Trascrizione e traduzione RNA Codice genetico Mutazioni CHIMICA La struttura dell’atomo Doppia natura della luce La luce degli atomi L’atomo di Bohr Doppia natura dell’elettrone Meccanica quantistica principio di indeterminazione di Heisenberg Equazione d’onda Numeri quantici ed orbitali Dall’orbitale alla forma dell’atomo Configurazione elettronica degli elementi Il sistema periodico Classificazione degli elementi Sistema periodico di Mendeleev Moderna tavola periodica Proprietà periodiche degli elementi Metalli non metalli e semimetalli I legami chimici Energia di legame Regola dell’ottetto Legame covalente Legame covalente dativo Legame covalente polare Legame ionico Legame metallico Forma delle molecole Teoria VSEPR Le nuove teorie del legame Limiti della teoria di Lewis ibridi di risonanza Legame chimico secondo la meccanica quantistica teoria del legame di valenza e teoria dell’orbitale molecolare Ibridazione degli orbitali atomici Le forze intermolecolari e gli stati condensati della materia Forze intermolecolari Molecole polari e apolari Forze dipolo-dipolo e forze di London Legame a idrogeno Legami a confronto Classificazione e nomenclatura dei composti I nomi delle sostanze Numero di ossidazione Classificazione dei composti inorganici Nomenclatura dei composti binari Nomenclatura dei composti ternari 4A Biologia L‘organizzazione gerarchica di un organismo organi sistemi e apparati tessuti epiteliali connettivi muscolari e nervoso omeostasi Reazione generale della respirazione cellulare ventilazione e scambio di gas tra atmosfera - polmoni - sangue - cellule anatomia e meccanica dell'apparato respiratorio umano controllo nervoso scambi di gas per diffusione semplice e trasporto di O2 e CO2 attraverso il sangue curva di dissociazione dell'emoglobina e della mioglobina Chimica Ripasso sulla nomenclatura dei composti organici Formazione di una soluzione soluzioni acquose ed elettroliti la concentrazione delle soluzioni (% m/m m/V V/V ppm molarità molalità frazione molare) innalzamento ebullioscopico e abbassamento crioscopico effetto degli elettroliti Equazioni di reazione e bilanciamento calcoli stechiometrici vari tipi di reazione reazioni di sintesi decomposizione scambio e doppio scambio Velocità di reazione definizione equazione cinetica urti altri fattori legati alla v di reazione catalizzatori temperatura ed energia delle particelle (grafico) grafico E (H / Q) e tempo nel corso di una reazione E di attivazione reazioni eso- ed endoergoniche reazioni reversibili ed equilibrio chimico concentrazione di reagenti e prodotti in una reazione che raggiunge l'equilibrio legge di azione di massa equilibrio mobile e principio di Le Châtelier Teorie su acidi e basi ionizzazione dell’acqua forza di acidi e basi (Ka e Kb) calcolo del pH misura del pH con indicatori pH-metri titolazione (cenni) equivalenti e normalità neutralizzazione Scienze della Terra Facies metamorfiche struttura delle rocce metamorfiche minerali indice classificazione geologica del metamorfismo (escluso metamorfismo idrotermale) classificazione delle rocce metamorfiche Ai precedenti argomenti affrontati dal docente titolare del corso si aggiungono i seguenti proposti e discussi con il prof M Prato Programma curriculare svolto (con anticipazioni dal programma di quinta) tavola periodica (imparata a memoria) e suo significato omeostasi l’apparato tegumentario il sangue emocromo tipologie cellulari patologie biochimica dell’emoglobina legami intramolecolari (elettronegatività legami ionico e covalente polare puro o dativo) legami intermolecolari (idrogeno dipolo-dipolo dipolo indotto dipolo istantaneo) ripasso della nomenclatura inorganica - concetto di metabolismo (catabolismo & anabolismo) e reazioni Programma extracurriculare svolto esempio di attività svolta in un laboratorio biomedico nel contesto di un progetto interdisciplinare di nanomedicina (sviluppo di nanogocce ossigenate per il trattamento di ferite croniche nell'anziano) mediante lettura e discussione di un articolo scientifico (Basilico et al 2015) in inglese finalizzato al raggiungimento di obiettivi essenziali visione di insieme di un progetto di ricerca scientifico interpretazione di grafici e dati sperimentali apprendimento di moderne metodiche di laboratorio familiarizzazione con l'inglese scientifico 4As Formazione di una soluzione Soluzioni acquose ed elettroliti La concentrazione delle soluzioni L’effetto del soluto sul solvente le proprietà colligative La tensione di vapore la legge di Rault Innalzamento ebullioscopico e abbassamento crioscopico Osmosi e pressione osmotica Solubilità e soluzioni sature Solubilità temperatura e pressione Le equazioni di reazione I calcoli stechiometrici Reagente limitante e in eccesso La resa di reazione I vari tipi di reazione Le reazioni di sintesi decomposizione scambio e doppio scambio Le reazioni di ossido riduzione Energia sistemi e ambiente Energia chimica di un sistema Calore di reazione ed entalpia Entalpia di reazione Trasformazioni spontanee e non spontanee Entropia e secondo principio della termodinamica Energia libera Introduzione al concetto di velocità di reazione Equilibrio dinamico Equilibrio chimico La costante di equilibrio Costante di equilibrio e temperatura Termodinamica dell’equilibrio Principio di Le Chatelier Le teorie su acidi e basi La ionizzazione dell’acqua Forza di acidi e basi Calcolo del pH Misura del pH Reazioni di neutralizzazione Titolazione acido-base BIOLOGIA Embriologia diversi stadi di sviluppo dell'embrione morula blastocisti gastrula (gastrulazione e foglietti embrionali) L‘organizzazione gerarchica Organi sistemi e apparati Rigenerazione dei tessuti L’omeostasi I tessuti L’organizzazione dell’apparato cardiovascolare Il cuore I vasi sanguigni I meccanismi di scambio e la regolazione del flusso sanguigno Composizione e funzione del sangue Organizzazione e funzione dell’apparato respiratorio La meccanica della respirazione Il sangue e gli scambi dei gas respiratori Organizzazione e funzione dell’apparato digerente La digestione nella bocca e nello stomaco Intestino pancreas e fegato Il controllo della digestione e il metabolismo L’alimentazione 4B Chimica Composti inorganici nomenclatura e reazioni ed esercizi Le soluzioni e le proprietà esercizi L’equilibrio chimico principio di Le Chatelier analisi e significato delle variabili sull’ equilibrio Acidi e basi si scambiano protoni ionizzazione dell’acqua forza degli acidi e basi misura del pH neutralizzazione titolazione ed idrolisi Le reazioni di ossido – riduzione significato numeri di ossidazione bilanciamento normalità ed equivalenti L’ elettrochimica reazioni spontanee e non spontanee pila scala dei potenziali standard di riduzione elettrolisi e cella elettrolitica leggi di Faraday e applicazioni Biologia Cellule e tessuti fisiologia della trasmissione dell’impulso nervoso e della contrazione muscolare L’apparato cardiovascolare il cuore vasi sanguigni il sangue e la composizione la circolazione L’apparato respiratorio e gli scambi gassosi meccanica della respirazione L’apparato digerente organizzazione e digestione enzimi e metabolismo L’apparato endocrino ormoni ne funzioni Spermatogenesi ed oogenesi apparato riproduttore maschile e femminile e sviluppo dello zigote Apparato escretore nefrone e regolazione del bilancio idrico Scienze della terra Processo metamorfico e rocce metamorfiche classificazione e caratteristiche minerali indice Classificazione geologica del metamorfismo I sismi teoria del rimbalzo elastico onde interne e superficiali sismografo e sismogramma e lettura dromocrone determinazione dell’epicentro e dell’ipocentro Scala Richter della magnitudo scala MCS della intensità differenze significato e distribuzione geografica dei sismi 4Bs L’organizzazione del corpo umano organizzazione gerarchica del corpo umano organi sistemi e apparati controllo della rigenerazione dei tessuti omeostasi dell’ambiente interno L’apparato cardiovascolare e il sangue organizzazione dell’apparato cardiovascolare il cuore i vasi sanguigni e il movimento del sangue meccanismi di scambio e flusso sanguigno composizione e funzione del sangue igiene e medicina L’apparato respiratorio e gli scambi gassosi organizzazione e funzione apparato respiratorio meccanica della respirazione sangue e scambi dei gas respiratori igiene e medicina L’apparato digerente e l’alimentazione organizzazione e funzione apparato digerente bocca e stomaco prime fasi della digestione intestino pancreas e fegato controllo della digestione e metabolismo igiene e medicina Le proprietà delle soluzioni formazione di una soluzione soluzioni acquose ed elettroliti concentrazione delle soluzioni proprietà colligative e tensione di vapore osmosi e pressione osmotica solubilità saturazione solubilità e temperatura solubilità e pressione colloidi e sospensioni Le reazioni chimiche equazioni di reazione calcoli stechiometrici reagente limitante reagente in eccesso resa di reazione tipi di reazione di sintesi di decomposizione di scambio di doppio scambio L’energia si trasferisce trasferimenti energetici energia chimica ed energia termica reazioni endotermiche ed esotermiche reazioni di combustione La velocità di reazione velocità di reazione ed equazione cinetica fattori che influiscono sulla velocità teoria degli urti energia di attivazione e meccanismi di reazione L’equilibrio chimico equilibrio chimico anche i prodotti reagiscono costante di equilibrio termodinamica dell’equilibrio principio di Le Chatelier equilibri eterogenei ed equilibri di solubilità Acidi e basi si scambiano protoni acidi e basi teorie ionizzazione dell’acqua forza di acidi e basi calcolo e misura del pH neutralizzazione tra acidi e basi e titolazione idrolisi soluzioni tampone Le reazioni di ossido-riduzione ossidazione e riduzione importanza e riconoscimento reazioni redox particolari bilanciamento delle redox equivalenti e normalità nelle redox SCIENZE DELLA TERRA Processo metamorfico e rocce metamorfiche processi metamorfici facies metamorfiche struttura delle rocce metamorfiche minerali indice classificazione geologica del metamorfismo regionale cataclastico di contatto idrotermale classificazione delle rocce metamorfiche La Terra deformata faglie pieghe orogenesi giacitura e deformazione delle rocce come si deformano le rocce e fattori che influenzano tale fenomeno movimenti regionali della crosta principio di isostasia diaclasi e faglie pieghe falde di ricoprimento formazione ed evoluzione delle montagne modelli orogenetici morfologia dei continenti cratoni e orogeni crescita dei continenti I terremoti comportamento elastico delle rocce fenomeni sismici e ciclicità onde sismiche e misura delle vibrazioni sismiche determinazione epicentro distribuzione geografica dei terremoti energia e intensità dei terremoti previsione controllo e prevenzione dei terremoti 4C CHIMICA Classificazione e nomenclatura dei composti Ripasso I nomi delle sostanze Numero di ossidazione Classificazione dei composti inorganici Nomenclatura dei composti binari Nomenclatura dei composti ternari Le proprietà delle soluzioni Soluzioni acquose ed elettroliti Concentrazione delle soluzioni concentrazioni percentuali molarità e molalità Proprietà colligative innalzamento ebullioscopico e abbassamento crioscopico Osmosi e pressione osmotica Solubilità e soluzioni sature Le reazioni chimiche Equazioni di reazione Bilanciamento Calcoli stechiometrici Reagente limitante e reagente in eccesso Resa di reazione Vari tipi di reazione L’energia si trasferisce Cenni su entalpia entropia e energia libera di Gibbs Reazioni esotermiche ed endotermiche Reazioni spontanee Velocità di reazione Velocità di reazione Equazione cinetica Fattori che influiscono sulla velocità di reazione Teoria degli urti Energia di attivazione Meccanismo di reazione L’equilibrio chimico Equilibrio dinamico Equilibrio chimico anche i prodotti reagiscono Costante di equilibrio Quoziente di reazione Costante di equilibrio e temperatura Principio di Le Châtelier Acidi e basi si scambiano protoni Le teorie sugli acidi e sulle basi teoria di Arrhenius teoria di Brönsted e Lowry teoria di Lewis Ionizzazione dell’acqua Forza di acidi e basi Calcolare pH di soluzioni acide e basiche Misurare il pH Neutralizzazione reazione tra acidi e basi Titolazione acido-base Le reazioni di ossido-riduzione Importanza delle reazioni di ossido-riduzione Ossidazione e riduzione cosa sono e come si riconoscono Bilanciamento di reazioni redox BIOLOGIA L’organizzazione del corpo umano L‘organizzazione gerarchica Organi sistemi e apparati Rigenerazione dei tessuti L’omeostasi L’apparato cardiovascolare e il sangue L’organizzazione dell’apparato cardiovascolare Il cuore I vasi sanguigni I meccanismi di scambio e la regolazione del flusso sanguigno Composizione e funzione del sangue L’apparato respiratorio e gli scambi gassosi Organizzazione e funzione dell’apparato respiratorio La meccanica della respirazione Il sangue e gli scambi dei gas respiratori L’apparato digerente e l’alimentazione Organizzazione e funzione dell’apparato digerente La digestione nella bocca e nello stomaco Intestino pancreas e fegato Il controllo della digestione e il metabolismo SCIENZE DELLA TERRA La terra deformata faglie pieghe orogenesi Ripasso di diaclasi e faglie Pieghe I terremoti Il terremoto Comportamento elastico delle rocce Ciclicità statistica dei fenomeni sismici Onde sismiche Misura delle vibrazioni sismiche Determinazione dell’epicentro di un terremoto Dove avvengono i terremoti Energia dei terremoti Intensità dei terremoti Previsione e prevenzione dei terremoti 4Cs BIOLOGIA L’organizzazione del corpo umano tessuti e omeostasi (1 par 1 2 3 4) L’apparato cardiovascolare (2 par 1 2 3 5)) L’apparato respiratorio (3 par 1 2 3)) L’apparato digerente (4 par 1 2 3)) Il sistema linfatico e l’immunità (6 par da 1 a 6) Il sistema endocrino (7 par 1) Il sistema riproduttore ( 8 par 1 2 3) CHIMICA Proprietà delle soluzioni (17) Reazioni chimiche (18) Equilibrio chimico (21 par 1-2-3) Acidi e basi (22) Reazioni di ossido-riduzione SCIENZE DELLA TERRA Metamorfismo (6) Deformazioni delle rocce (7) Terremoti (8) 4D Le proprietà’ delle soluzioni a s 2018-2019 CLASSE 4°D Insegnante Letizia de Stefanis Disciplina Scienze PROGRAMMA SVOLTO La solubilità delle sostanze soluzioni acquose ed elettroliti la concentrazione delle soluzioni l’effetto del soluto sul solvente (proprietà colligative) tensione di vapore e legge di Rault innalzamento ebullioscopico e abbassamento crioscopico osmosi e pressione osmotica solubilità e soluzioni sature solubilità temperatura e pressione Le reazioni chimiche Le equazioni di reazione il bilanciamento delle equazioni chimiche i calcoli stechiometrici i vari tipi di reazione (sintesi decomposizione scambio e doppio scambio) La velocità di reazione Significato di velocità di reazione i fattori che influenzano la velocità di reazione la teoria degli urti l’energia di attivazione il meccanismo di reazione L’equilibrio chimico L’equilibrio dinamico reazioni dirette e inverse la costante di equilibrio la costante di equilibrio e la temperatura il principio di Le Chatelier Acidi e basi La teoria di Arrhenius di Bronsted-Lowry e di Lewis la ionizzazione dell’acqua la forza di acidi e basi come calcolare il pH come misurare il pH la neutralizzazione la Normalità Le reazioni di ossidoriduzione L’importanza delle reazioni redox significato di ossidazione e riduzione bilanciamento delle reazioni redox ANATOMIA L’organizzazione del corpo umano L’organizzazione gerarchica organi sistemi e apparati l’omeostasi L’apparato cardiovascolare e il sangue L’organizzazione dell’apparato cardiovascolare struttura e funzionamento del cuore vasi sanguigni e movimento del sangue meccanismi di scambio e regolazione del flusso sanguigno composizione e funzioni del sangue L’apparato respiratorio e gli scambi gassosi Organizzazione e funzione dell’apparato respiratorio la ventilazione polmonare il sangue e gli scambi dei gas respiratori L’apparato digerente e l’alimentazione L’organizzazione e la funzione dell’apparato digerente digestione nella bocca stomaco e intestino la funzione di fegato e pancreas il controllo della digestione e il metabolismo Il sistema linfatico e l’immunita’ Organi linfatici e difesa immunitaria immunità innata immunità adattativa memoria immunologica Il sistema endocrino Organizzazione e funzione del sistema endocrino il pancreas endocrino e il controllo della glicemia La riproduzione e lo sviluppo Funzionamento dell’apparato riproduttore maschile e femminile patologie dell’apparato riproduttore maschile e femminile GEOLOGIA Processo metamorfico e rocce metamorfiche Petrologia del metamorfismo tipi di metamorfismo La terra deformata fagli pieghe orogenesi Comportamento reologico delle rocce strutture da deformazione nella crosta (pieghe e faglie) orogenesi I terremoti Propagazione delle onde sismiche la forza dei terremoti convivere con il terremoto 5Ds C1 Chimica organica I composti del carbonio l’atomo di carbonio gli isomeri gli stereoisomeri la chiralità Le caratteristiche dei composti organici proprietà fisiche la reattività i gruppi funzionali l’effetto induttivo le reazioni omolitica ed eterolitica i reagenti elettrofili e nucleofili C2 Chimica organica gli idrocarburi Gli alcani ibridazione del carbonio classificazione e nomenclatura Proprietà fisiche e reazioni Gli alcheni ibridazione isomeria proprietà fisiche e reazioni di addizione al doppio legame Gli alchini ibridazione isomeria proprietà fisiche e reazioni di addizione Gli idrocarburi aromatici formula ed ibridi di risonanza reazioni di sostituzione elettrofila (Nitrazione) C3 Chimica organica i derivati degli idrocarburi Gli alcoli nomenclatura classificazione reazioni proprietà fisiche e chimiche Gli eteri nomenclatura classificazione proprietà fisiche I fenoli nomenclatura classificazione proprietà fisiche Le aldeidi nomenclatura classificazione proprietà fisiche I chetoni nomenclatura classificazione proprietà fisiche Gli acidi carbossilici nomenclatura classificazione proprietà fisiche e chimiche reazioni I derivati degli acidi carbossilici gli esteri nomenclatura sintesi e reazioni Le ammidi nomenclatura classificazione reazioni Le ammine nomenclatura classificazione proprietà fisiche e chimiche I polimeri omopolimeri e copolimeri reazioni di addizione radicalica e di condensazione proprietà fisiche B1 Biochimica le biomolecole I carboidrati monosaccaridi disaccaridi polisaccaridi reazioni I lipidi trigliceridi reazioni saponi I fosfolipidi i glicolipidi e gli steroidi Gli amminoacidi e le proteine classificazione strutture I nucleotidi e gli acidi nucleici strutture e caratteristiche B2 Biochimica l’energia e gli enzimi Energia delle reazioni biochimiche ATP reazioni significato biologico Gli enzimi e il meccanismo di reazione la catalisi enzimatica B3 Biochimica metabolismo energetico Il metabolismo i coenzimi e le reazioni La glicolisi reazioni enzimi produzione del piruvato e significato biologico Fermentazioni alcolica e lattica reazioni e significato Respirazione cellulare mitocondri e caratteristiche la decarbossilazione del piruvato Il ciclo di Krebs reazioni enzimi produzione di ATP NADH e FADH2 la fosforilazione ossidativa e la catena respiratoria la chemiosmosi e la ATP sintasi il bilancio energetico dell’ ossidazione del glucosio La gluconeogenesi la glicogenosintesi e la glicogenolisi reazioni e significato biologico B4 Biochimica La fotosintesi caratteri generali l’energia della luce per eccitare le molecole lo spettro elettromagnetico i pigmenti lo spettro di assorbimento e d’azione i fotosistemi con il sistema antenna e il centro di reazione Il flusso di elettroni della fase lucedipendente ATP NADPH la fotolisi dell’acqua e la fotofosforilazione Il ciclo di Calvin e la sintesi degli zuccheri la gliceraldeide 3fosfato ei suoi derivati B5 Biotecnologie i geni e la loro regolazione Trascrizione genica i vari RNA la regolazione dell’espressione genica e l’unità di trascrizione La struttura ad operoni dei procarioti operone inducibile lac operone reprimibile trp meccanismo di regolazione della trascrizione La trascrizione negli eucarioti RNA polimerasi 1 2 3 il meccanismo trascrizionale basale La regolazione prima della trascrizione i cambiamenti epigenetici la metilazione del DNA le modificazioni delle proteine istoniche mediante acetilazione e metilazione l’eucromatina e la eterocromatina La regolazione dopo la trascrizione il trascritto primario lo splicing e l’eliminazione degli introni lo spliceosoma le ribonucleoproteine i fattori di splicing il cappuccio e la coda poli-A Gli RNA non codificanti che regolano l’espressione genica i microRNA gli siRNA il silenziamento genico la tecnologia antisenso La regolazione della trascrizione nei virus caratteristiche generali dei virus ciclo litico e lisogeno dei batteriofagi i virus a RNA dell’influenza umana immunodeficienza umana (HIV) I plasmidi F i pili sessuali e la coniugazione batterica I plasmidi R per la resistenza agli antibiotici La trasduzione come meccanismo di variabilità genetica nei batteri ad opera dei batteriofagi B6 Biotecnologie tecniche e strumenti Il DNA ricombinante l’ingegneria genetica gli enzimi di restrizione la DNA ligasi e le loro funzioni I vettori plasmidici per il trasferimento di geni da un organismo all’altro Il clonaggio di un gene per mezzo dell’inserimento di un plasmide in una cellula i vettori virali Isolare ed amplificare i geni cDNA copia ibridazione e filamenti sonda PCR e l’amplificazione del DNA l’elettroforesi su gel di agarosio e poliacrilammide tecnica del Southern blotting Northern blotting Sequenziamento del DNA le proteine e la tecnica di Western blotting Laboratorio di biotecnologie Laboratorio di Biotecnologie forensi Significato di razza in genetica L’interno della Terra Struttura della Terra Calore interno della Terra Il nucleo terrestre Il mantello terrestre La crosta terrestre Il magnetismo terrestre Paleomagnetismo terrestre La tettonica delle placche una teoria unificata Concetti generali e cenni storici Che cos’è una placca litosferica? I margini delle placche Quando nascono le placche Placche e moti convettivi Mosaico global Placche e terremoti Placche e vulcani Espansione del fondo oceanico Le dorsali medio-oceaniche La struttura della crosta oceanica Espansione del fondo oceanico Meccanismo dell’espansione Prove dell’espansione oceanica le anomalie magnetiche dei fondi oceanici l’età dei sedimenti oceanici il flusso di calore nelle dorsali oceaniche rapporto età – profondità della crosta oceanica le faglie trasformi i punti caldi e i pennacchi termici I margini continentali Tipi di margine continentali Margini continentali passivi Margini continentali trasformi Margini continentali attivi la fossa oceanica la zona di subduzione l’intervallo arco-fossa l’arco magmatico e l’area di retroarco Tettonica delle placche e orogenesi Gli oceani perduti le ofioliti Il Cambiamento climatico Clima e meteorologia i fattori e gli elementi del clima l’effetto serra cause non antropiche cause antropiche trattati e proposte di soluzione Visione del film Before the flood Cosa sono i cambiamenti climatici cause e conseguenze Studio sull’impatto della variazione di temperatura