Scienze Biologiche

ADA MARIA TATA
ADA MARIA TATA

Obiettivi principali
L’insegnamento è focalizzato sullo studio dell’embriologia e dei meccanismi che controllano le varie fasi dell’embriogenesi e del differenziamento cellulare e sui processi della gametogenesi e fecondazione. Obiettivo principale del corso è quello di fare acquisire allo studente le conoscenze di base delle varie fasi dell’embriogenesi con una visione comparata fra i vari modelli animali (invertebrati e vertebrati) e dei principali meccanismi che controllano la specificazione cellulare, la maturazione dei gameti e delle modalità della fecondazione. Il corso richiede conoscenze consolidate di biologia cellulare e dei meccanismi base della biologia molecolare. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate alla osservazione e al riconoscimento di embrioni di vari modelli animali e nella osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo. Lo studente pertanto deve avere già conoscenze di base del microscopio e delle principali tecniche istologiche. Il corso prevede alla fine 2-3 seminari bio-applicativi che hanno come scopo la trattazione di argomenti come la clonazione, l’uso di cellule staminali adulte e iPS nella terapia medica, la fecondazione assistita

Obiettivi specifici
A) Conoscenze e capacità di comprensione
-Conoscenza delle tappe dell’embriogenesi e dei principali eventi che caratterizzano la formazione di cellule specializzate
-Conoscenza e comprensione delle varie modalità di sviluppo embrionale con una visione comparata
-Conoscenza e comprensione dei meccanismi che controllano la formazione di cellule specializzate
-Conoscenza e comprensione della modalità di formazione della linea germinale e dei gameti maturi.

B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- saper usare la terminologia appropriata
-saper riconoscere le varie fasi dell’embriogenesi
-saper riconoscere i vari embrioni e i principali tessuti e organi in sviluppo sia in toto che in sezioni istologiche

C) Autonomia di giudizio
-acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze della Biologia dello sviluppo e delle evoluzione delle varie metodologie utilizzate dalla embriologia sperimentale alla più moderna biologia molecolare
- valutazione delle conoscenze apprese attraverso test di autovalutazione e attraverso una prova di esonero

D) Abilità comunicative
-saper descrivere quanto appreso attraverso la prova orale utilizzando proprietà di linguaggio scientifico e sapendo integrare, discutere e analizzare in modo critico quanto appreso

E) Capacità di apprendimento
- apprendere la terminologia appropriata
- connettere ed integrare in modo logico le conoscenze acquisite
- identificare i temi più rilevanti e la loro potenziale applicabilità a problematiche attuali.

Conoscere meccanismi di base dello riproduzione e dello sviluppo
saper riconoscere ile fasi di sviluppo dei principali modelli di sviluppo di invetebrati e vertebrati

Conoscenza di Biologia cellulare e di biologia molecolare

Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e genetico allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. Applicazioni biotecnologiche: la clonazione nei mammiferi. La clonazione terapeutica. Le cellule staminali. Staminali embrionali e adulte: origine, potenzialità e limiti. Implicazioni biologiche della fecondazione in vitro.
SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.

Menegola, Bonfanti, Colombo, del Giacco. Manuale di biologia dello sviluppo animale. Ed. Edises. (per la parte di embriologia)

A scelta tra
1.S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. IV edizione. Ed. Zanichelli
2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. Ed. Zanichelli
3. Giudice, Campanella, Augusti Tocco. Biologia dello Sviluppo. Ed. Piccin

Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it

Lezioni in aula mediante presentazione power point.
Sono previste attività laboratoriali

In presenza

L'esame si svolgerà con prova scritta e orale. E’ previsto un esonero in itinere. Sono previsti test di autovalutazione

Spiega il ruolo degli ormoni gonadotropici nella gametogenesi maschile

Come avviene la gastrulazione nel modello dei Pesci teleostei

spiega il meccanismo di induzione del tessuto mesodermico