BIOCHIMICA E BIOTECNOLOGIE

LE BIOMOLECOLE E IL METABOLISMO

  • I carboidrati o glucidi: struttura chimica, classificazione e funzione. Il metabolismo glucidico: Glicolisi, Decarbossilazione ossidativa, Ciclo di Krebs, Fosforilazione ossidativa.
  • I lipidi: trigliceridi e fosfolipidi;  struttura chimica, classificazione e funzione. Il metabolismo lipidico.
  • Le proteine: amminoacidi e legame peptidico;  strutture e funzioni delle proteine; il metabolismo delle proteine.
  • Gli enzimi.
  • I nucleotidi e gli acidi nucleici. Richiamo alla struttura di DNA e RNA; richiamo al meccanismo di duplicazione del DNA, al codice genetico e alla sintesi proteica.
  • I nucleotidi con funzione energetica: NAD, FAD e ATP.

LE BIOTECNOLOGIE

  • Definizione di biotecnologie.
  • Gli enzimi di restrizione. La tecnologia del DNA ricombinante.
  • L’analisi del DNA mediante elettroforesi.
  • Le sonde nucleotidiche.
  • La reazione a catena della polimerasi (PCR).
  • Il sequenziamento del DNA.
  • La clonazione del DNA.
  • Le colture cellulari.
  • Le principali applicazioni delle biotecnologie: biotecnologie per la salute; gli organismi geneticamente modificati.

SCIENZE DELLA TERRA

I FENOMENI VULCANICI

  • Che cos’è un vulcano.
  • I prodotti delle eruzioni vulcaniche. Roccia ignea
  • La forma dei vulcani e i tipi di eruzioni.
  •  Fenomeni legati all’attività vulcanica.
  •  La distribuzione geografica dei vulcani.

I FENOMENI SISMICI

  • Origine dei terremoti ed effetti.
  • Onde sismiche e sismografi. Scala Richter e scala Mercalli.
  • Onde sismiche e struttura interna della terra.
  • Distribuzione geografica dei terremoti. Prevenzione, previsione e rischio sismico.

LA TETTONICA DELLE PLACCHE

  • La struttura della Terra. La dinamica interna del pianeta.
  •  L’espansione e la subduzione dei fondi oceanici.
  • Le placche litosferiche e i loro movimenti relativi.
  • Orogenesi.
  • Relazione tra margini di placca e fenomeni sismici e vulcanici.
  • I punti caldi.

CHIMICA ORGANICA

 ALCANI, ALCHENI E ALCHINI

  • La chimica del carbonio
  • Gli idrocarburi
  • Geometria delle molecole e ibridazione: molecole con legami singoli, doppi e tripli.
  • Gli alcani:  formula molecolare e formula di struttura;  i gruppi alchilici;  la nomenclatura (IUPAC) degli alcani; isomeria di struttura; le proprietà fisiche degli alcani; le reazioni degli alcani;
  • Gli alcheni: la nomenclatura (IUPAC) degli alcheni; isomeria cis-trans negli alcheni; le proprietà fisiche degli alcheni; le reazioni degli alcheni.
  • Gli alchini:  la nomenclatura (IUPAC) degli alchini, proprietà fisiche e reazioni chimiche degli alchini.
  • Gli idrocarburi aliciclici. Conformazione e isomeria dei cicloalcani.

I COMPOSTI AROMATICI

  • Gli idrocarburi aromatici:  struttura e legami del benzene.
  • La nomenclatura dei derivati del benzene.
  • Proprietà chimiche e fisiche degli idrocarburi aromatici.
  • Le  reazioni del benzene: meccanismo della sostituzione elettrofila aromatica.
  • I gruppi orto- para orientanti e i gruppi meta orientanti.

I GRUPPI FUNZIONALI

  • Gli alogenuri alchilici: nomenclatura e proprietà.
  • Gli alcoli: la nomenclatura; propietà fisiche e chimiche degli alcoli;  le reazioni degli alcoli;
  • I fenoli:  nomenclatura, proprietà chimiche e reazioni dei fenoli.
  • Gli eteri:  preparazione; proprietà fisiche e chimiche degli eteri.
  • Le aldeidi e i chetoni:  nomenclatura, proprietà e reattività.
  • Gli acidi carbossilici:  nomenclatura;  proprietà fisiche e chimiche degli acidi carbossilici; meccanismo della reazione di sostituzione nucleofila acilica.
  • I derivati degli acidi carbossilici: alogenuri acilici, anidridi , esteri, ammidi;
  • I grassi.
  • Il sapone e i detergenti.
  • Le ammine: nomenclatura; proprietà fisiche e chimiche.
  • Polimeri e biomateriali.