Fondamenti di scienze biologiche

A.A. 2023/2024
5
Crediti massimi
55
Ore totali
SSD
BIO/13 BIO/17 MED/03
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di portare gli studenti a:
1. Conoscere le basi di biologia molecolare e cellulare
2. Conoscere, descrivere e identificare le strutture microscopiche delle cellule e dei tessuti
3. Conoscere i meccanismi di trasmissione genetica delle malattie.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente al termine dell'insegnamento dovrà conoscere la materia vivente, la biologia cellulare, e dovrà essere in grado di comprendere la struttura e la relativa funzione esistente per ciascun componente o compartimento cellulare. Queste caratteristiche saranno propedeutiche per l'apprendimento della biologia Molecolare
Lo studente al termine dell'insegnamento deve conoscere le basi strutturali dei tessuti e delle loro correlazioni morfo-funzionali
Lo studente dovrà conoscere le basi genetiche dell'ereditarietà e i principali meccanismi mutazionali alla base delle malattie genetiche nell'uomo Queste caratteristiche saranno propedeutiche per l'apprendimento del corso di patologie genetiche.
Corso singolo

Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.

Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile

Prerequisiti
Modulo di Genetica e Istologia: nessun prerequisito richiesto.
Modulo di Biologia: conoscenze di base di Biologia acquisite nella scuola secondaria di secondo grado.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame comprenderà una prova scritta (test a risposte multiple e domande aperte, per i moduli di Biologia e Genetica) e una orale (per il modulo di Istologia) , comprendente il riconoscimento (descrizione e diagnosi) di un preparato di microscopia ottica
L'esame si ritiene superato se lo studente ha acquisito in ciascuna prova un punteggio minimo di 18/30. Il voto finale dell'esame è la media ponderata dei voti acquisiti nelle singole prove.
La valutazione utilizzata è un voto espresso in trentesimi.
Biologia applicata
Programma
CARATTERISTICHE FONDAMENTALI DELLA MATERIA VIVENTE
∙ Complessità
∙ Capacità di accrescimento
∙ Capacità di autoriproduzione
∙ Adattamento all'ambiente

ORGANIZZAZIONE CELLULARE
∙ Teoria cellulare
∙ Proprietà fondamentali delle cellule
∙ Cellula procariotica e cellula eucariotica
∙ Organismi monocellulari e pluricellulari
∙ Processi evolutivi
∙ Compartimentazione delle cellule eucariotiche
∙ Citoscheletro: microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi: struttura e funzioni

COMPOSIZIONE CHIMICA DELLA MATERIA VIVENTE
∙ Composti inorganici ed organici
∙ Le macromolecole biologiche
∙ L'importanza biologica dell'acqua
∙ Struttura e funzione degli acidi nucleici
∙ Il flusso dell'informazione tra le macromolecole biologiche

LE MEMBRANE BIOLOGICHE
∙ Struttura e funzione delle membrane biologiche

IL SISTEMA DI MEMBRANE CELLULARI
∙ Reticolo endoplasmatico
∙ Apparato di Golgi
∙ Involucro nucleare
∙ Lisosomi
∙ Perossisomi
∙ Struttura e funzione

FLUSSO DELL'INFORMAZIONE NELLA MATERIA VIVENTE
∙ Il DNA come materiale ereditario.
∙ Dimostrazione che il DNA è il materiale ereditario: esperimento di Hershey and Chase
∙ Dogma centrale della biologia
∙ Replicazione del DNA: esperimento di Meselson e Stahl
∙ Generalità sulla struttura del gene eucariotico
TRASCRIZIONE E TRADUZIONE
∙ Cenni sui meccanismi di trascrizione e maturazione degli mRNA
∙ Struttura del ribosoma
∙ Struttura del tRNA
∙ Il codice genetico
∙ La traduzione nei procarioti e nei eucarioti.
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA
-la regolazione dell'espressione genica nei procarioti
Metodi didattici
Il corso si articola in 10 lezioni frontali con proiezione di diapositive in Power Point.
Materiale di riferimento
-Purves, Sadava, Orians, Heller ELEMENTI DI BIOLOGIA E GENETICA Zanichelli Chieffi,
- Dolfini, Malcovati, Pierantoni, Tenchini BIOLOGIA & GENETICA Edizione EdiSES
Istologia
Programma
EPITELI DI RIVESTIMENTO
· caratteri generali;
· criteri di classificazione;
· struttura;
· principali localizzazioni.
EPITELI GHIANDOLARI
· caratteri generali;
· criteri di classificazione;
· struttura;
· principali localizzazioni.
TESSUTI CONNETTIVI PROPRIAMENTE DETTI
· caratteri generali;
· criteri di classificazione;
· struttura;
· principali localizzazioni.
TESSUTO CARTILAGINEO
· caratteri generali;
· criteri di classificazione;
· struttura;
· principali localizzazioni.
TESSUTO OSSEO
· caratteri generali;
· criteri di classificazione;
· struttura;
· cenni sui processi di ossificazione
SANGUE
· caratteri generali;
· elementi figurati;
· cenni emopoiesi;
· gruppi sanguigni
TESSUTO MUSCOLARE
· Tessuto muscolare striato scheletrico:
- fibra muscolare
- miofibrilla
- sarcomero
- contrazione
· Tessuto muscolare striato cardiaco:
- cardiociti
- dischi intercalari
· Tessuto muscolare liscio:
- cellula muscolare liscia
- contrazione
TESSUTO NERVOSO
· caratteri generali;
· classificazione dei neuroni;
· nevroglia;
· fibra nervosa;
·sinapsi;
Metodi didattici
Il corso si articola in 10 lezioni frontali, con proiezione di diapositive in Power Point ed esercitazioni presso l'aula di microscopia ottica con visione di preparati al microscopio ottico.
Materiale di riferimento
Filippini A. et al. ELEMENTI DI ISTOLOGIA E CENNI DI EMBRIOLOGIA: Piccin
Genetica medica
Programma
BASI MOLECOLARI PER LO STUDIO DELL'EREDITARIETÀ NELL'UOMO
I cromosomi e la cromatina; cellule somatiche e germinali; assetto cromosomico: diploidia e aploidia; mitosi e meiosi con riferimento alla gametogenesi maschile e femminile

GENETICA MENDELIANA Le leggi di Mendel; genotipo, fenotipo, gene, allele, locus. Eccezioni alle leggi di Mendel (dominanza incompleta e codominanza: esempio i gruppi sanguigni); geni associati

LA TRASMISSIONE DEI CARATTERI EREDITARI NELL'UOMO Caratteri (malattie) semplici e complessi; rappresentazione degli alberi genealogici; tipi di ereditarietà (esempi di malattie genetiche).

PATOLOGIA MOLECOLARE Mutazioni spontanee e indotte (accenno ai principali tipi di mutageni); mutazioni germinali e somatiche; mosaicismo; basi molecolari: effetti fenotipici delle mutazioni puntiformi (mutazioni missense, nonsense, frameshift e di splicing)

CARIOTIPO UMANO Morfologia e classificazione dei cromosomi umani; analisi del cariotipo

ABERRAZIONI CROMOSOMICHE NELL'UOMO Principali alterazioni cromosomiche. Anomalie di numero: poliploidie e aneuploidie di autosomi ed eterosomi. Accenno all'inattivazione del cromosoma X e alle regioni PAR. Anomalie di struttura bilanciate: inversione e traslocazione (inclusa la traslocazione robertsoniana) e sbilanciate: delezione e duplicazione.
Metodi didattici
Il corso si articola in 5 lezioni frontali, con proiezione di diapositive in Power Point.
Materiale di riferimento
-Miozzo, Sirchia, Prinetti, Gervasini LE BASI BIOLOGICHE DELLA VITA Elsevier
-Chieffi, Dolfini, Malcovati, Pierantoni, Tenchini BIOLOGIA & GENETICA Terza Edizione EdiSES
-Talesa, Giovannini, Antognelli ELEMENTI DI BIOLOGIA E GENETICA McGraw Hill
-Purves, Sadava, Orians, Heller ELEMENTI DI BIOLOGIA E GENETICA Zanichelli
Moduli o unità didattiche
Biologia applicata
BIO/13 - BIOLOGIA APPLICATA - CFU: 2
Lezioni: 20 ore
Docente: Doneda Luigia

Genetica medica
MED/03 - GENETICA MEDICA - CFU: 1
Lezioni: 10 ore

Istologia
BIO/17 - ISTOLOGIA - CFU: 2
Esercitazioni: 15 ore
Lezioni: 10 ore

Docente/i
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail
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previo appuntamento da concordare via e-mail