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ITIS E. MAJORANA a.s. 2018/2019 SOMMA V.

PROGRAMMA DI LAVORO ANNUALE

DISCIPLINA: BIOLOGIA, MICROBIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE

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classe TERZA sez. H DOCENTE: ANNALISA COCOZZA

1 – CONCETTI FONDAMENTALI DI CHIMICA BIOLOGICA

COMPETENZE

-individuare e comprendere i processi biochimici fondamentali degli esseri viventi

CONOSCENZE -proprietà dei viventi -le molecole della vita -i carboidrati -le proteine -i lipidi -ATP e energia -Enzimi -acidi nucleici

ABILITA’ -descrivere le proprietà dei viventi e le molecole di cui sono composti -descrivere struttura e funzioni dei carboidrati - descrivere struttura e funzioni delle proteine - descrivere struttura e funzioni dei lipidi - descrivere struttura e ruolo dell’ATP - descrivere struttura e funzioni degli enzimi - descrivere struttura e funzioni del DNA e dell’RNA

2 – STRUTTURA E FUNZIONI DELLE CELLULE

COMPETENZE

-comprendere il concetto di cellula

-individuare e comprendere le differenze fra cellule procariote ed eucariote

CONOSCENZE

-composizione e particolarità della cellula

procariote

-struttura della parete e della membrana cellulare

procariote

-la colorazione di Gram

-la produzione di spore

ABILITA’

-descrivere la struttura della cellula batterica

-descrivere la struttura e le funzione della parete

cellulare dei batteri

-spiegare il principio della colorazione di Gram

-essere in grado di eseguire la colorazione di Gram e

interpretarne i risultati (laboratorio)

-descrivere la struttura delle spore batteriche e

spiegarne il significato

-descrivere i processi di sporogenesi, di

germinazione della spora e di ritorno alla forma

vegetativa




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3 – DIVISIONE CELLULARE

COMPETENZE

-comprendere perché le cellule si dividono

-individuare e comprendere le fasi del ciclo cellulare

-interpretare il significato di mitosi e meiosi

CONOSCENZE

Il ciclo cellulare

Concetto di cellule somatiche e gameti

Conoscere il meccanismo della mitosi

Conoscere il meccanismo della meiosi

ABILITA’

Descrivere le fasi del ciclo cellulare e indicarne i

fattori di regolazione

Spiegare il significato e le conseguenze della mitosi

Spiegare il significato e le conseguenze della

meiosi, in relazione alla riproduzione sessuata dei

viventi e alla variabilità dei caratteri

4 – GENETICA

COMPETENZE

-comprendere l’importanza dell’applicazione del metodo scientifico sperimentale nell’interpretazione dei fenomeni

-individuare il processo logico seguito da Mendel nei suoi esperimenti

-comprendere e interpretare le leggi di Mendel

-comprendere come gli sviluppi della genetica abbiano messo in luce eccezioni alle leggi di Mendel

CONOSCENZE

-Mendel e il metodo scientifico sperimentale

-le leggi di Mendel

-sviluppi della genetica

-eredità legata al sesso

ABILITA’

-spiegare come si applica il metodo scientifico

sperimentale

-spiegare le leggi di Mendel fornendo esempi

-illustrare le successive e più importanti acquisizioni

della genetica




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5 – MUTAZIONI BATTERICHE

COMPETENZE

-identificare le caratteristiche peculiari del genoma batterico

-individuare il meccanismo di replicazione del DNA batterico

-comprendere i concetti di omogeneità e variabilità genetica legati alla riproduzione asessuata e sessuata

CONOSCENZE

- struttura del genoma batterico (cromosomico ed

extracromosomico) e relativo meccanismo di

replicazione

-concetti di omogeneità e variabilità genetica legati

alla riproduzione batterica

-virus batteriofagi e replicazione virale

ABILITA’

-Indicare e descrivere le sedi del materiale genetico

nella cellula batterica

-indicare come si può instaurare una variabilità

genetica all’interno di popolazioni batteriche

- spiegare i meccanismi dei fenomeni di

coniugazione, trasformazione e trasduzione

6 – METABOLISMO MICROBICO

COMPETENZE

-individuare come viene prodotta, conservata e trasferita l’energia negli organismi viventi

-comprendere le differenze fra organismi autotrofi ed eterotrofi

-interpretare il significato di via metabolica

-identificare le differenze fra metabolismo respiratorio e fermentativo

CONOSCENZE

-molecole ad alto contenuto energetico

-catabolismo, anabolismo, vie metaboliche

-Metabolismo respiratorio e fermentativo

ABILITA’

-descrivere struttura e funzione dell’ATP

-Spiegare come i viventi producono energia

-spiegare le differenze fra metabolismo

fermentativo e respiratorio, indicando le rispettive




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-respirazione anaerobia

rese energetiche

-indicare e descrivere le varie alternative

metaboliche nei microrganismi

7 – SINTESI DELLE PROTEINE

COMPETENZE

-identificare struttura e caratteristiche delle proteine

-comprendere il concetto di codice genetico e il suo funzionamento

- comprendere il legame fra codice genetico e sintesi proteica

CONOSCENZE

Struttura delle molecole proteiche

Struttura degli acidi nucleici

Le fasi della sintesi proteica

Meccanismi di regolazione del processo

ABILITA’

Spiegare i livelli di struttura delle proteine

Spiegare in cosa consiste il codice genetico e

indicare la relazione con la sintesi delle proteine

Spiegare le fasi della sintesi proteica

Descrivere la struttura dell’operone

Descrivere i meccanismi di regolazione

(induzione/repressione e inibizione a feed-back)

8 – RIPRODUZIONE E CRESCITA BATTERICA

COMPETENZE

-comprendere il meccanismo della scissione binaria

-individuare le esigenze nutritive e ambientali dei microrganismi

-comprendere come si sviluppa una popolazione microbica in condizioni standard

-interpretare l’influenza dei fattori condizionanti la crescita microbica




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CONOSCENZE

Costruzione di un grafico cartesiano

Esigenze microbiche in termini di nutrienti,

temperatura, disponibilità di acqua, ecc.

Terreni di coltura per microbiologia

Conoscere e spiegare come la temperatura può

influire sulla velocità di accrescimento di una

popolazione microbica.

ABILITA’

Individuare le esigenze nutritive dei batteri

Preparare semplici terreni di coltura per

microbiologia

Saper impiegare l’autoclave

Effettuare semine in piastra

Essere in grado di valutare lo sviluppo microbico e

di effettuare una conta batterica

Trasferire i dati raccolti su un grafico cartesiano per

la costruzione di una curva di accrescimento

9 – I VIRUS

COMPETENZE

-inquadrare i virus all’interno del mondo microbico

-comprendere il rapporto fra virus e cellule

- individuare il ruolo dei virus nell’oncogenesi

CONOSCENZE

Struttura dei virus

Meccanismi di replicazione virale

Virus batteriofagi: ciclo litico e lisogeno

Retrovirus

Prioni e viroidi

ABILITA’

Descrivere la struttura dei virus ei meccanismi della

loro replicazione

Individuare e spiegare le particolarità dei retrovirus

Individuare le differenze fra ciclo litico e ciclo

lisogeno

Spiegare la relazione fra virus e tumori




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10 – ATTIVITA’ PATOGENA DEI MICRORGANISMI

COMPETENZE

-comprendere la varietà di rapporti fra microrganismi e organismi superiori

-comprendere la dinamica di un processo infettivo

- identificare i meccanismi dell’azione patogena dei microrganismi

-individuare il ruolo delle tossine microbiche

CONOSCENZE

-La trasmissione delle infezioni

-microrganismi commensali, parassiti, patogeni

Epidemie, endemie, pandemie

-fasi del processo infettivo

-patogenicità e virulenza

-fattori di virulenza: invasività. Produzione di

tossine

-tossine microbiche

ABILITA’

Spiegare come si trasmettono le infezioni

Individuare e spiegare le differenze fra

microrganismi commensali, parassiti e patogeni

Spiegare le differenze fra epidemie, endemie,

pandemie

Spiegare l’evoluzione di un processo infettivo

Spiegare la differenza fra patogenicità e virulenza

Illustrare i fattori che determinano l’invasività dei

microrganismi

Spiegare natura e caratteristiche di endotossine ed

esotossine

Individuare e spiegare le caratteristiche delle più

importanti tossine prodotte da microrganismi

diversi dai batteri




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LABORATORIO:

Strumentazione di laboratorio

Pianificazione di un’indagine microbiologica

Controllo di qualità

Uso del microscopio ottico

Allestimento di preparati microscopici a fresco

Preparazione dei coloranti

Allestimento di preparati fissati e colorati

Colorazioni policromatiche

Terreni di cultura generici e selettivi

Semine in piastra

OBIETTIVI COGNITIVI GENERALI

CONOSCENZE: Acquisizione di un corpo organico di contenuti per un’adeguata interpretazione dei fenomeni microbiologic e

biotecnologici.

METODOLOGIA E STRUMENTI: L’attività didattica si esplicherà attraverso l’uso di lezioni frontali, lezioni interattive con la

partecipazione dell’intera scolaresca. Parte integrante dello studio della microbiologia saranno le esperienze di laboratorio,

seguite da una relazione scritta su ognuna delle esperienze.

VERIFICHE E VALUTAZIONE: Le verifiche saranno sia orali, cioè interrogazioni intese come colloqui e discussioni aperte

all’intera classe, che pratiche in relazione alle esperienze di laboratorio. Si prevedono non meno di due verifiche a

quadrimestre per ogni allievo. Per la valutazione globale si considereranno i progressi fatti rispetto alla situazione di partenza, il

raggiungimento degli obiettivi prefissati, l’impegno, la partecipazione e l’interesse mostrati nelle attività proposte, la presenza

alle lezioni. Ci si atterrà ,inoltre, ai livelli riportati nella griglia comune a tutte le discipline che si allega alla presente

programmazione.




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LEP (Livelli essenziali di prestazione):

Le caratteristiche dei viventi. Cenni sulle teorie evolutive e sulla classificazione dei viventi.

La composizione dei viventi: le biomolecole

La struttura della cellula procariotica ed eucariotica.

Definizione di metabolismo e ruolo dell’ATP.

Generalità su fotosintesi e respirazione cellulare.

Mitosi e Meiosi: cosa sono e a che cosa servono.

Generalità sulla genetica e le leggi di Mendel.

Metabolismo microbico.

Riproduzione e crescita batterica.

I virus




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GRIGLIA DI VALUTAZIONE

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