Italia · Traguardi per lo Sviluppo delle Competenze
5a Liceo Biologia Moderna: Dalle Molecole alla Biosfera
Un percorso approfondito sulle basi molecolari della vita, l'ereditarietà e le biotecnologie. Il corso analizza la complessità dei sistemi viventi e le sfide etiche poste dal progresso scientifico contemporaneo.

Le Basi Molecolari dell'Ereditarietà
Studio della struttura del DNA, della sua replicazione e dei meccanismi di espressione genica che portano alla sintesi proteica.
Analisi del modello a doppia elica e dei complessi enzimatici coinvolti nella duplicazione semiconservativa del materiale genetico.
Esplorazione dei processi di trascrizione e traduzione, con particolare attenzione al codice genetico e alle modifiche post-trascrizionali.
Studio dei meccanismi che permettono alle cellule di attivare o silenziare geni specifici in risposta a stimoli interni ed esterni.

Biotecnologie e Ingegneria Genetica
Analisi delle tecniche di manipolazione del DNA e delle loro applicazioni in campo medico, agricolo e industriale.
Studio degli enzimi di restrizione, dei vettori di clonaggio e della tecnica PCR per l'amplificazione del DNA.
Esame dell'uso di organismi geneticamente modificati in agricoltura e della produzione di farmaci biotecnologici.
Riflessione sulle implicazioni etiche dell'editing genomico (CRISPR) e della terapia genica sull'uomo.

Evoluzione e Filogenesi
Approfondimento dei meccanismi evolutivi post-darwiniani e della ricostruzione della storia della vita sulla Terra.
Studio delle variazioni delle frequenze alleliche nelle popolazioni e dei fattori che rompono l'equilibrio di Hardy-Weinberg.
Analisi dei processi che portano alla formazione di nuove specie e dei modelli di estinzione di massa.
Ricostruzione del cammino evolutivo degli ominidi, dalle origini africane alla diffusione globale di Homo sapiens.

Anatomia e Fisiologia dei Sistemi di Controllo
Studio integrato del sistema nervoso e del sistema endocrino come regolatori dell'omeostasi corporea.
Analisi della struttura del neurone, della sinapsi e dell'organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico.
Esplorazione delle ghiandole endocrine, della natura chimica degli ormoni e dei meccanismi di feedback.
Studio dell'effetto delle sostanze psicoattive sui circuiti della ricompensa e sulla plasticità neuronale.

Il Sistema Immunitario e le Patologie
Analisi delle difese dell'organismo contro i patogeni e delle disfunzioni del sistema immunitario.
Studio delle barriere fisiche, delle cellule fagocitarie e della specificità dei linfociti B e T.
Esame dei cicli vitali di virus e batteri patogeni e delle strategie di contenimento delle epidemie.
Analisi delle reazioni ipersensibili e delle patologie in cui il sistema immunitario attacca i tessuti propri.

Ecologia Globale e Sostenibilità
Studio delle interazioni tra organismi e ambiente e dell'impatto antropico sugli equilibri della biosfera.
Analisi delle reti trofiche e dei cicli biogeochimici (carbonio, azoto, fosforo) negli ecosistemi.
Valutazione dell'importanza della varietà biologica e delle strategie per la protezione delle specie a rischio.
Studio dell'impatto delle attività umane sui sistemi terrestri e delle possibili soluzioni tecnologiche e comportamentali.