Anno scolastico Programma svolto. Testo: Scopriamo la Chimica di F. Bagatti, E. Corradi, A. Desco, C. Ropa Ed.

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1 Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca Istituto d Istruzione Secondaria Superiore di II^ Grado LICEO ARTISTICO A. FRATTINI Via Valverde, Varese tel: fax: COD.MIN.:VASL C.F.: Anno scolastico Programma svolto Materia: Scienze Naturali Classe: 2 A Docente: Lorusso Leonardo Testo: Scopriamo la Chimica di F. Bagatti, E. Corradi, A. Desco, C. Ropa Ed. Zanichelli 1. NEL CUORE DELLA MATERIA: LE PATICELLE SUBATOMICHE Le forze elettriche pag.68 La carica elettrica pag.68 La legge di coulomb pag.68 Le particelle subatomiche e il modello nucleare pag.70 Gli elettroni pag.70 I protoni pag.70 Le particelle subatomiche pag.71 Il modello atomico di Rutherford pag.71 Il modello atomico nucleare pag.72 La carta d identità degli atomi pag.73 L identità chimica degli atomi: il numero atomico pag.73 Il numero di massa e gli isotopi pag DALLA STRUTTURA ELETTRONICA ALLA TAVOLA PERIODICA La struttura elettronica degli atomi pag.80 L energia di ionizzazione pag.80 Gli elettroni si dispongono in livelli pag.80 Il modello a livelli di energia pag.81 Le transizioni elettroniche pag.82 Un ordine tra gli elementi: la tavola periodica pag.83 Dai livelli di energia alla tavola periodica pag.83

2 Come si legge la tavola periodica pag.84 La tavola periodica e la classificazione degli elementi pag.85 Metalli, non metalli, semimetalli pag.85 La nomenclatura dei composti pag.88 La valenza pag I LEGAMI CHIMICI Elettroni di valenza e regola dell ottetto pag.98 Elettroni di valenza e proprietà chimiche pag.98 I simboli di Lewis pag.99 La regola dell ottetto e i legami tra gli atomi pag.100 Il legame ionico pag.101 Il legame covalente pag.102 Elettroni condivisi tra due atomi pag.102 Doppi legami e tripli legami pag.103 Il legame covalente polarizzato pag.103 Il legame metallico: elettroni condivisi da molti atomi pag.105 Legami chimici e proprietà delle sostanze pag.106 La lavorabilità delle sostanze pag.106 La conducibilità elettrica delle sostanze pag.107 Sostanze polari e sostanze apolari pag.108 Le molecole polari pag.108 Le molecole apolari pag.109 Forze intermolecolari e stati di aggregazione delle sostanze covalenti pag.110 Le forze tra le molecole pag.110 Forze dipolo-dipolo e forze di dispersione di London pag.110 e pag.111 Il legame a idrogeno pag SOLUZIONI DI ELETTROLITI Forze tra molecole diverse: solubilità e miscibilità pag.118 Sostanze polari come solventi pag.118 Sostanze apolari come solventi pag.119 Le soluzioni elettrolitiche pag.120 Testo: Immagini e concetti della biologia di Sylvia S. Mader Ed. Zanichelli 5. CHIMICA DELLA VITA Le proprietà dell acqua sono utili alla vita pag.26 La coesione mantiene unite tra loro le molecole d acqua pag.26 Grazie ai legami a idrogeno l acqua possiede una elevata capacità termica pag.27 L acqua scioglie altre sostanze polari pag LE MOLECOLE BIOLOGICHE Le macromolecole sono dei polimeri formati da subunità molecolari unite tra loro pag.40 Le reazioni di sintesi pag.40 Le reazioni di demolizione pag.40 I carboidrati sono fonti di energia e componenti strutturali pag.41

3 I carboidrati semplici forniscono energia a pronto rilascio pag.41 I carboidrati complessi hanno funzioni strutturali e di riserva pag.42 I lipidi e gli oli sono eccellenti molecole di riserva pag.43 I fosfolipidi pag.44 Le cere pag.44 Le proteine sono molecole versatili pag.45 Una proteina è un polimero formato da una sequenza di amminoacidi pag.45 Gli amminoacidi pag.46 La forma di una proteina è correlata alla sua funzione pag.47 Livelli di organizzazione delle proteine pag.47 Gli acidi nucleici dirigono l attività cellulare pag.48 Gli acidi nucleici DNA e RNA portano informazioni sotto forma di codici pag.48 La struttura dell RNA pag.48 La struttura del DNA pag.48 Il nucleotide ATP è il trasportatore di energia delle cellule pag OSSERVIAMO LA CELLULA Le cellule sono le unità di base della vita pag.56 Tutti gli organismi viventi sono fatti di cellule pag.56 Le cellule hanno piccole dimensioni pag.57 Le cellule procariotiche sono comparse per prime pag.59 Le cellule eucariotiche contengono organuli specializzati pag.60 La sintesi proteica è una delle funzioni primarie della cellula pag.62 Il nucleo contiene l informazione genetica pag.62 I ribosomi sono la sede della sintesi proteica pag.63 Il reticolo endoplasmatico sintetizza e trasporta proteine e lipidi pag.64 Il reticolo endoplasmatico ruvido (RER) pag.64 Il reticolo endoplasmatico liscio (REL) pag.64 L apparato di Golgi modifica e confeziona le proteine pag.65 Le vescicole e i vacuoli svolgono diverse funzioni pag.66 I lisosomi digeriscono le macromolecole e i rifiuti cellulari pag.66 I perossisomi demoliscono gli acidi grassi pag.66 I vacuoli hanno funzioni differenziate nei protesti e nelle piante pag.66 La cellula gestisce la produzione e il consumo di energia pag.68 I cloroplasti catturano l energia solare e producono carboidrati pag.68 I mitocondri demoliscono i carboidrati e producono ATP pag.68 Il citoscheletro dà forma alla cellula e ne guida i movimenti pag.70 Il citoscheletro è costituito da filamenti e microtubuli pag.70 I filamenti di actina pag.70 I filamenti intermedi pag.71 I microtubuli pag.71 Le ciglia e i flagelli contengono microtubuli pag.72 I cetrioli pag.72 Ogni cellula è immersa in una matrice e comunica con le cellule adiacenti pag.73 Le giunzioni delle cellule vegetali pag.73

4 8. LA DIVISIONE E LA RIPRODUZIONE DELLA CELLULA MITOSI Studiare l argomento dagli appunti delle lezioni e integrare con le figure 6.5 di pagina 104 e 105 MEIOSI (cenni) Studiare l argomento dagli appunti delle lezioni e integrare con le figure 6.14B di pagina 114 e 115 Varese, 07 giugno 2014 FIRMA DEGLI ALUNNI FIRMA DEL DOCENTE

5 PERCORSO ESTIVO DI STUDIO Classe 2 Sez. A DISCIPLINA Scienze Naturali DOCENTE Lorusso Leonardo L'alunno è tenuto a: 1. Rifare / rivedere le sotto elencate parti del programma: La chimica alla base della biologia Modello atomico attuale Configurazione elettronica e tavola periodica degli elementi Le proprietà periodiche Legami chimici Molecole polari e apolari La biologia: studio della vita Le caratteristiche dei viventi Livelli di organizzazione dei viventi Caratteristiche dei viventi La Chimica della vita Costituenti inorganici della materia vivente: acqua e sali minerali cenni. Le molecole biologiche: carboidrati, lipidi, proteine, acidi nucleici. La cellula: anatomia e fisiologia La cellula: forma, dimensioni e tipi Il citoplasma e gli organuli cellulari studiati: struttura e funzioni Enzimi Vitamine Sali Minerali ATP La divisione e la riproduzione della cellula Mitosi e meiosi a confronto

6 2. Eseguire le seguenti esercitazioni: Ristudiare gli argomenti sopra elencati integrando con gli appunti Rispondere alle seguenti domande: 1) Descrivi le principali caratteristiche dei viventi. 2) Descrivi la struttura dell atomo secondo il modello atomico attuale. 3) Dai la definizione di orbitale, specificando quanti elettroni possono contenere. 4) Spiega che cosa si intende per configurazione elettronica di un atomo e quali regole bisogna seguire per distribuire gli elettroni negli orbitali atomici 5) Illustra le proprietà dei metalli. 4) Illustra i quattro casi di legami tra molecole diverse (vedi appunti sul quaderno). 5) Definisci il tipo di legame dei seguenti composti: NaF. HI. F 2. 6) Spiega le forze intermolecolari tra molecole uguali. 7) Illustra la conducibilità elettrica delle sostanze. 8) Esponi la regola dell ottetto. 5) Descrivi i due principali tipi di legame chimico (ionico e covalente) e spiega perché gli elementi, tranne i gas nobili, tendono a formare legami. 6) Descrivi la molecola dell acqua (legame idrogeno) e le sue proprietà. 7) Descrivi i carboidrati. 8) Descrivi le proteine specificando la struttura di un generico amminoacido e il legame peptidico. 9) Cosa sono gli enzimi? 10) Descrivi i lipidi. 11) Descrivi gli acidi nucleici e le principali differenze tra DNA e RNA 12) Descrivi la cellula animale, specificando struttura e funzioni dei vari organuli. 13) Spiega le differenze tra cellula animale e vegetale. 14) Descrivi la mitosi.

7 ESERCIZI: 1) Consultando la tavola periodica completa la seguente tabella: ELEMENTO Z A p+ e- n e- di valenza H N O C P S Simboli di Lewis En. P.A. 2) Quando l acqua scorre le sue molecole non si separano perché questo composto è: a. coesivo b. idrofilo c. adesivo 3) Quali, tra le seguenti, è una molecola organica: a. O 2 b. C 6H12O6 c. H 2 O 4) ) Un trigliceride contiene: a. una molecola di glicerolo e tre zuccheri b. una molecola di glicerolo e tre acidi grassi c. un AA e tre acidi grassi 5) La teoria cellulare dice che: a. le cellule sono formate da organuli e molecole raggruppate in maniera organizzata b. la cellula è l unità di base degli organismi viventi c. solo gli organismi eucariotici sono fatti di cellule 6) Le vescicole provenienti dal RE sono per lo più dirette verso: a. i lisosomi b. l apparato di Golgi c. i mitocondri 7) Le giunzioni tra le cellule vegetali si chiamano: a. microtubuli b. plasmodesmi c. centrioli 8) L acqua assorbe una grande quantità di energia termica senza aumentare di molto la temperatura: a. perché ha una grande tensione superficiale b. perché ha una elevata capacità termica c. perché ha un alto calore di vaporizzazione 9) Un acido grasso è insaturo se: a. contiene idrogeno b. contiene doppi legami C=C c. si lega a un nucleotide

8 10) La differenza tra un AA e l altro riguarda: a. il gruppo amminico b. il gruppo carbossilico c. il gruppo R 11) La sequenza lineare degli AA legati tra loro riguarda la struttura: a. secondaria b. primaria c. terziaria 12) L orientazione nello spazio della catena polipeptidica degli AA riguarda la struttura: a. secondaria b. primaria c. terziaria 13) Le proteine globulari hanno una struttura: a. secondaria b. primaria c. terziaria 14) I nucleotidi sono formati da: a. un AA, il glucosio e un gruppo fosfato b. uno zucchero, una base azotata e un gruppo fosfato c. un acido grasso, una base azotata e un gruppo fosfato 15) Quale caratteristica è tipica dei nucleotidi dell RNA: a. contengono le basi azotate b. contengono il gruppo fosfato c. contengono lo zucchero ribosio 16) L ATP è: a. un AA b. un enzima c. una molecola ad alta energia 17) Le basi complementari che si accoppiano nella doppia elica del DNA possono essere: a. C-C b. A-T c. U-A 18) Sono enzimi: a. l emoglobina b. le transaminasi c. il collagene 19) La condensazione: a. produce ossigeno b. avviene con eliminazione di molecole di acqua c. separa i monomeri 20) L idrolisi a. unisce i monomeri b. separa i monomeri c. è una combustione 21) Gli enzimi: a. aumentano la velocità delle reazioni chimiche b. si consumano alla fine della reazione c. funzionano solo ad alte temperature 3. Presentarsi ad agosto con il materiale richiesto al punto 2. Inoltre verrà verificato e valutato lo studio effettuato e sopra indicato. Firma del docente Lorusso Leonardo

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