BASI MORFOLOGICHE E FUNZIONALI DELLA CELLULA Canale unico
Docente coordinatore e verbalizzante: GIOVANNA GENTILE
Modulo 1: BIOLOGIA
- Tipologia
- Scienze biomediche
- SSD
- BIO/13
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 1
- Distribuzione delle ore
- 12 classroom hours
- Docenti
- CLAUDIA CARISSIMI
Modulo 2: FISICA APPLICATA
- Tipologia
- Scienze propedeutiche
- SSD
- FIS/07
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 1
- Distribuzione delle ore
- 12 classroom hours
- Docenti
- Marco Tomassini
Modulo 3: BIOCHIMICA
- Tipologia
- Scienze biomediche
- SSD
- BIO/10
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 2
- Distribuzione delle ore
- 24 classroom hours
- Docenti
- GIOVANNA GENTILE
Modulo 4: GENETICA MEDICA
- Tipologia
- Scienze biomediche
- SSD
- MED/03
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 1
- Distribuzione delle ore
- 12 classroom hours
- Docenti
- SIMONA PETRUCCI
Risultati di apprendimento attesi
Il corso di BASI MORFOLOGICHE E FUNZIONALI DELLA CELLULA si propone di fornire allo studente una comprensione integrata della struttura cellulare, della sua funzione e del rapporto tra di esse. Alla fine del corso, lo studente dovrebbe essere in grado di conoscere:
- la composizione, l'organizzazione e l'integrazione delle cellule,
- le macromolecole biologiche e il metabolismo cellulare,
- l'organizzazione, l'espressione e la trasmissione dell'informazione genetica e le mutazioni genetiche,
- le basi fisiche dei processi fisiologici,
al fine di comprendere i processi fisiologici e le patologie, nonché integrare le conoscenze biomediche con quelle infermieristiche pratiche per la cura dei pazienti.
Prerequisiti
Per poter comprendere i contenuti dell'insegnamento e conseguire gli obiettivi di apprendimento, all'inizio delle attività didattiche previste, lo studente deve possedere conoscenze di base di matematica, fisica, chimica e biologia, sviluppate nella frequenza dei corsi di studio secondari.
Programma dell’insegnamento
Modulo: BIOLOGIA
Conoscenze di base necessarie acquisite attraverso il modulo di Biochimica: Composizione chimica della cellula, struttura e funzione delle macromolecole biologiche (carboidrati, proteine, lipidi, acidi nucleici). Enzimi e catalisi enzimatica.
1- Introduzione alla Biologia
2- Caratteristiche generali delle cellule.
Teoria cellulare. La cellula Procariotica ed Eucariotica.
3- Organizzazione della cellula- Organuli citoplasmatici
Nucleo, apparato del Golgi, reticolo endoplasmatico liscio e rugoso, ribosomi, mitocondri (cenni sulla respirazione cellulare), lisosomi, perossisomi. Esocitosi e endocitosi.
Struttura e proprietà delle membrane biologiche. Trasporto di membrana. Il citoscheletro. Giunzioni cellulari (cenni)
4- Organizzazione della cellula-- le membrana biologiche
Struttura e proprietà delle membrane biologiche. Trasporto di membrana. Il citoscheletro. Giunzioni cellulari (cenni)
5- Comunicazione cellulare
I recettori e loro meccanismo di azione
6- Basi molecolari dell’ereditarietà.
Il DNA. La struttura della doppia elica. La replicazione del DNA.
7- L’espressione dell’informazione genica: dal DNA alle Proteine.
L’RNA. La trascrizione. Maturazione degli mRNA eucariotici. Il codice genetico. La traduzione: ruolo dei ribosomi e dei tRNA.
8- Cenni sul controllo dell’espressione genica negli eucarioti.
Fattori di trascrizione, enhancers, regolazione della struttura della cromatina, controllo post-trascrizionale e post-traduzionale.
9- Il ciclo di divisone delle cellule.
Il ciclo cellulare. La mitosi (cenni)
Modulo: FISICA APPLICATA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA
Finalità generali:
Il corso di Biochimica si propone di:
- fornire allo studente le basi per comprendere il contesto biologico in cui si inquadrano le principali molecole, le reazioni chimiche e le vie metaboliche;
- utilizzare le conoscenze acquisite, per approfondire le basi biochimiche di alcune patologie di riferimento e di alcune tecniche diagnostiche.
Obiettivi irrinunciabili del corso:
Alla fine del corso lo studente deve aver compreso i rapporti struttura-funzione delle principali molecole biologiche, i meccanismi biochimici essenziali per una corretta funzionalità metabolica e le principali metodologie applicabili allo studio dei fenomeni biologici.
Programma di Biochimica (2CFU)
- Elementi di Chimica:
La materia, composizione, proprietà e stati.
Struttura dell’atomo e Natura del legame chimico; polarità delle molecole.
Concetto di mole.
Cenni sullo stato gassoso, parametri e leggi. Composizione dell’aria e proprietà dell’ossigeno.
Legge di Henry: camere iperbariche.
Soluzioni: definizione ed unità di misura della concentrazione.
Proprietà colligative: la pressione osmotica. Equilibrio idro-salino: edema e disidratazione. Diffusione passiva: la dialisi.
Proprietà chimico-fisiche dell’acqua; Elettroliti.
Acidi e basi. pH; cenni sui tamponi biologici.
La cinetica chimica, catalizzatori, cenni di elettrochimica.
Molecole inorganiche ed organiche: struttura, gruppi funzionali.
- Elementi di Biochimica:
-Struttura e funzione delle molecole biologiche (riconoscimento molecolare e dei gruppi funzionali caratterizzanti):
Glucidi. Mono-, oligo- e polisaccaridi (glucosio, saccarosio, amido, glicogeno e cellulosa, cenni sui gruppi sanguigni).
Lipidi semplici e complessi (colesterolo, fosfolipidi, trigliceridi).
Membrane biologiche.
Aminoacidi e proteine. Rapporti struttura-funzione.
Emoglobine. Mioglobina. Collageno.
Proteine di membrana e trasporto attivo (pompa sodio/potassio, complessi mitocondriali).
Cenni sulle reazioni biologiche ed enzimatiche:
Enzimi. Concetto di catalisi. Proprietà degli enzimi come catalizzatori. Classificazione. Inibizione enzimatica
Cenni sul metabolismo energetico.
Metabolismo: Generalità; principali vie cataboliche e anaboliche.
Cenni di medicina personalizzata
Modulo: GENETICA MEDICA
Conoscenze di base: I nucleotidi, il modello a doppia elica del DNA, meccanismo di replicazione semiconservativo. Dal DNA alle proteine: la trascrizione, lo splicing dell’RNA, il codice genetico, la traduzione.
GENI E MUTAZIONI GENICHE: Il gene. Origine delle mutazioni. Mutazioni puntiformi, delezioni, inserzioni, mutazioni dei siti di splicing, mutazioni dinamiche. Conseguenza delle mutazioni.
I CROMOSOMI UMANI: numero, struttura e funzione. Meccanismi di divisione cellulare (mitosi e meiosi) loro significato, assortimento indipendente e ricombinazione. Organizzazione del genoma umano. Il cariotipo normale e patologico. Anomalie di numero (aneuploidia, poliploidia) e di struttura (delezioni, inversioni e traslocazioni). Principali sindromi associate ad anomalie cromosomiche
LEGGI DI MENDEL: Esperimenti di Mendel. Concetti di: carattere ereditario, gene, allele, locus. Disegno degli alberi genealogici e modelli di trasmissione: autosomico dominante e autosomico recessivo, X-linked dominante e X-linked recessivo, Y-linked.
Eredità monogenica nell’uomo. Eredità mendeliana e non mendeliana. Patologie multifattoriali.
Testi di riferimento
Modulo: BIOLOGIA
JR Morris DL Hartl AK Knoll RA Lue m Michael-Biologia. Come funziona la vita. Zanichelli
Elementi di biologia e genetica. P. Bonaldo, C. Crisafulli, R. D'Angelo, M. Francolini, S. Grimaudo, C. Rinaldi, P. Riva, M.G. Romanelli. EdiSES
Biologia e genetica. Chiara Donati,Massimo Stefani,Niccolò Taddei Editore: Zanichelli Anno edizione: ultima
Elementi di biologia e genetica. David Sadava,David M. Hillis,H. Craig Heller Editore: Zanichelli Edizione: Ultima edizione
Modulo: FISICA APPLICATA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA
Per l’espletamento dell’esame si consiglia l’approfondimento teorico già dall’inizio della frequenza al corso.
Allo scopo di consultazione e di approfondimento i libri consigliati sono:
(prendere visione e scegliere in base alle proprie preferenze)
- Samaja, Paroni “Chimica e Biochimica” Ed. Piccin
- Stefani, Taddei “Chimica, Biochimica e Biologia applicata” Zanichelli
- Bertoldi, Colombo ed altri, “Chimica e Biochimica” EdiSES
- Nelson-Cox I PRINCIPI DI BIOCHIMICA di Lehninger, Zanichelli
- Nelson-Cox INTRODUZIONE ALLA BIOCHIMICA di Leheninger, Zanichelli
Modulo: GENETICA MEDICA
‐ Campbell. Biologia e Genetica.
‐ Sadava D., Hillis D.M., Craig H.H Elementi di biologia e genetica.
‐ Raven P. H. - Johnson G. B. - Mason K. A.- Losos J. B.- Singer S. R. Elementi di biologia e genetica.
‐ Pierantoni R., Cobellis G., Meccariello R., Chianise R. Fondamenti di Biologia e Genetica.
‐ Neri G. e Genuardi M. Genetica umana e medica.
Bibliografia
Modulo: BIOLOGIA
N/D
Modulo: FISICA APPLICATA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA
- Samaja, Paroni “Chimica e Biochimica” Ed. Piccin
- Stefani, Taddei “Chimica, Biochimica e Biologia applicata” Zanichelli
- Bertoldi, Colombo ed altri, “Chimica e Biochimica” EdiSES
- Nelson-Cox I PRINCIPI DI BIOCHIMICA di Lehninger, Zanichelli
- Nelson-Cox INTRODUZIONE ALLA BIOCHIMICA di Leheninger, Zanichelli
Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Modalità di svolgimento
Le lezioni si svolgeranno in aula con il supporto di powerpoint.
Frequenza
La frequenza del corso è obbligatoria.
All'inizio di ogni lezione, lo studente dovrà firmare il foglio presenze.
Per sostenere l'esame, lo studente deve aver frequentato almeno il 67% delle lezioni.
Modalità di esame
Per ogni materia lo studente sosterrà un esame scritto, con domande a risposta multipla e/o aperta, seguito eventualmente da una prova orale.
La votazione finale dell'esame di "Basi morfologiche e funzionali della cellula" sarà data dalla media matematica dei voti ottenuti nelle singole materie dell'insegnamento (Biologia, Fisica, Biochimica, Genetica). Lo studente sarà idoneo con una votazione uguale o superiore a 18/30.
Esempi di domande
Esempi di domande verranno forniti durante lo svolgimento delle lezioni
Programmazione delle attività didattiche
Modulo: BIOLOGIA
Modulo: FISICA APPLICATA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA
- Il corso si svolgerà in 12 lezioni da due ore
Modulo: GENETICA MEDICA
Obiettivi per lo sviluppo sostenibile - Agenda ONU 2030
- Anno accademico2024/2025
- Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoInfermieristica (abilitante alla professione sanitaria di Infermiere) - Roma Celio
- Presenza obbligatoriaNo
- Linguaita
- CFU5 CFU distribuiti in 4 moduli didattici integrati
- Durata complessiva60 ore