Biologia dello sviluppo

A.A. 2021/2022
6
Crediti massimi
48
Ore totali
SSD
BIO/01 BIO/06
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di introdurre lo studente agli aspetti più importanti della Biologia dello Sviluppo animale e vegetale, dalla fecondazione alla morfogenesi ed all'impiego di diversi organismi modello.
Risultati apprendimento attesi
Al termine del corso, lo studente avrà acquisito:
- la corretta terminologia relativa allo sviluppo degli organismi animali e vegetali;
- i principali meccanismi genetici, molecolari e cellulari che determinano lo sviluppo in animali e vegetali;
le principali tecniche cellulari e molecolari e gli organismi modello utilizzati nello studio della biologia dello sviluppo animale e vegetale
Programma e organizzazione didattica

A - L

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Le lezioni si terranno sulla piattaforma ZOOM o Microsoft Teams, in parte in modalità sincrona e in parte in modalità asincrona. Le lezioni saranno comunque registrate e rese disponibili sulla piattaforma Ariel insieme a tutto il materiale didattico necessario per la preparazione dell'esame.
Programma
Biologia dello Sviluppo animale:
- Dall'uovo fecondato all'individuo: programma genetico ed epigenetico dello sviluppo.
- Differenziamento dei tessuti e cellule staminali
- Animali
modello per la biologia dello sviluppo.
- Fecondazione.
- Fasi dello sviluppo: segmentazione, gastrulazione, organogenesi e morfogenesi.
- La formazione degli assi corporei: sviluppo anteroposteriore e dorsoventrale.
- Induzione: comunicazione tra cellule nell'embrione. Tipi di induzione.
- Lo sviluppo dell'arto dei Vertebrati.
- Embriologia sperimentale: lo sviluppo normale ed alterato.

Biologia dello Sviluppo vegetale:
- differenze e similarità rispetto allo sviluppo animale
- organismi modello vegetali
- i meccanismi di differenziamento: divisioni asimmetriche, gradienti morfogenici e regolazione trascrizionale
- Sviluppo embrionale
- Sviluppo e mantenimento del meristema apicale del germoglio
- Sviluppo del meristema radicale
- Posizionamento e specificazione delle foglie e dei fiori
- Transizione fiorale in risposta a stimoli ambientali (freddo e fotoperiodo)
- Sviluppo del fiore
Prerequisiti
Si consiglia una conoscenza di base di biologia delle piante e degli animali oltre che di genetica e biologia molecolare.
Metodi didattici
Gli argomenti saranno presentanti mediante presentazioni in power point. I vari argomenti saranno discussi i con gli studenti.
Materiale di riferimento
Tutte le lezioni saranno disponibili su Ariel.
Testi consigliati. S.F. Gilbert, Biologia dello sviluppo. Zanichelli; J. M. W. Slack, Fondamenti di Biologia dello sviluppo, Zanichelli; Le Moigne-Foucrier, M.M. Altamura, S. Biondi, L. Colombo, F. Guzzo. Elementi di Biologia dello sviluppo delle piante Ed. Edises.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Modalità di verifica dell'apprendimento e criteri di valutazione
Esame scritto con domande aperte e distinte per la biologia dello sviluppo animale e vegetale. Le domande verteranno su argomenti trattati a lezione. E' necessario raggiungere la sufficienza in entrambe le parti per superare l'esame
BIO/01 - BOTANICA GENERALE - CFU: 0
BIO/06 - ANATOMIA COMPARATA E CITOLOGIA - CFU: 0
Lezioni: 48 ore

M - Z

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Le lezioni saranno svolte in remoto tramite la piattaforma Teams e Ariel: a seconda dell'argomento e della complessità le lezioni saranno svolte o in modalità sincrona (live) con gli studenti o in modalità asincrona caricando la lezione sottoforma di presentazione power point con audio su Ariel.
Programma
Biologia dello Sviluppo animale:
Introduzione alla Biologia dello Sviluppo: dall'uovo all'embrione. Tecniche cellulari e molecolari per lo studio dello sviluppo. Spermatozoi e uova: struttura dei gameti e gametogenesi. Fecondazione: Interazione specie-specifica e meccanismi cellulari e molecolari che regolano l'interazione spermatozoo-uovo. Lo sviluppo embrionale: eredità materna, segmentazione, gastrulazione e cenni di organogenesi. I tre foglietti embrionali: ectoderma, mesoderma e endoderma. Morfogenesi del Sistema Nervoso centrale. I modelli animali per lo studio dei processi di Sviluppo: Drosofila, Zebrafish, Xenopus, Pollo e topo. Gli assi embrionali: la lezione dallo studio dell'embrione di drosofila. Cellule staminali.
Il paradigma dell'espressione genica differenziale. Embriologia Medica.


Biologia dello Sviluppo vegetale:
Le differenze e similarità con la biologia dello sviluppo animale; Organismi modello vegetali; Meccanismi di differenziamento: divisioni asimmetriche, gradienti di regolazione e trascrizione; Fecondazione (formazione dei gameti maschili e femminili- processo di doppia fecondazione); Sviluppo embrionale; Fitormoni; Meristema apicale; Meristema radicale; Meristemi ascellari e lo sviluppo degli organi laterali (posizione dei primordi e morfologia); Interazioni tra pianta e ambiente; esempi di organogenesi: la radice e il fiore.
Prerequisiti
E' consigliato aver acquisito competenze nell'ambito della biologia cellulare di base e molecolare
Metodi didattici
Modalità di erogazione dell'insegnamento basata su lezioni frontali interattive supportate da materiale proiettato (slides come presentazioni in power point). Gli studenti saranno stimolati a partecipare attivamente alla lezione/discussione per migliorare le proprie capacità critiche, analizzando la letteratura e comunicando i concetti in maniera appropriata. Modalità di frequenza: fortemente consigliata
Materiale di riferimento
Slides dell'insegnamento sul sito Ariel del docente

Gilbert SF Developmental Biology Zanichelli
Altamura et al., Elementi di Biologia dello Sviluppo delle piante Edises
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in un compito scritto con domande aperte e a scelta multipla. Allo studente sarà inoltre data la possibilità di migliorare il voto con un successivo colloquio orale. L'esame si propone di valutare le conoscenze acquisite e la capacità dello studente di risolvere problemi biologici sulla base degli argomenti trattati nel corso.
BIO/01 - BOTANICA GENERALE - CFU: 0
BIO/06 - ANATOMIA COMPARATA E CITOLOGIA - CFU: 0
Lezioni: 48 ore
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento, stefano.biffo@unimi.it
c.o. DBS, via Celoria 26; aula virtuale
Ricevimento:
su appuntamento
Terzo piano torre A -Via Celoria 26
Ricevimento:
mandare una mail per concordare un incontro
Torre C 7° piano
Ricevimento:
su appuntamento / aula virtuale
Dipartimento Bioscienze terzo piano torre A