BASI MOLECOLARI E CELLULARI DELLA VITA Canale unico
Docente coordinatore e verbalizzante: ANDREA BELLELLI
Modulo 1: FISICA APPLICATA
- Tipologia
- Scienze propedeutiche
- SSD
- PHYS-06/A
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 1
- Distribuzione delle ore
- 12 classroom hours
- Docenti
- GIULIO CARACCIOLO
Modulo 2: BIOCHIMICA
- Tipologia
- Scienze biomediche
- SSD
- BIOS-07/A
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 2
- Distribuzione delle ore
- 24 classroom hours
- Docenti
- ANDREA BELLELLI
Modulo 3: BIOLOGIA APPLICATA
- Tipologia
- Scienze biomediche
- SSD
- BIOS-10/A
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 2
- Distribuzione delle ore
- 24 classroom hours
- Docenti
- CATERINA CATALANOTTO
Modulo 4: GENETICA MEDICA
- Tipologia
- Scienze biomediche
- SSD
- MEDS-01/A
- Anno
- 1º anno
- Semestre
- 1º semestre
- CFU
- 1
- Distribuzione delle ore
- 12 classroom hours
- Docenti
- VALENTINA SILVESTRI
Risultati di apprendimento attesi
OBIETTIVI DIDATTICI GENERALI
Alla fine del corso lo studente deve:
SAPERE: conoscere le basi biofisiche, biochimiche, biologiche e genetiche dei processi fisiopatologici
SAPER FARE: impostare in termini di biologia molecolare e cellulare le tematiche pertinenti all'infermieristica
ESSERE CONSAPEVOLE: dell'importanza degli strumenti concettuali della biologia molecolare e cellulare nella
formazione culturale dell'infermiere.
1.Concetti fondamentali della fisica: massa, forza, energia. Fondamenti della meccanica: cinematica, statica, dinamica; loro
applicazione al corpo umano.
2. Dinamica dei fluidi, e sua applicazione alla circolazione sanguigna.
3. Elettricita' e magnetismo.
4. L'atomo: nucleo, elettroni, orbitali, orbitali ibridi. Il legame chimico e le molecole. L'energia nella chimica: energia di
legame, calore e temperatura.
5. Stati di aggregazione della materia: gas, liquidi, solidi; interazioni deboli. Il concetto di mole; numero di Avogadro.
Miscugli gassosi; soluzioni; concentrazione; pressione osmotica.
6. Le reazioni chimiche: equilibrio e cinetica; catalisi. Reazioni di ossido riduzione;
7. Equilibrio chimico in soluzione: elettroliti; autoprotolisi dell'acqua. Il pH: acidi e basi forti e deboli; tamponi; idrolisi;
titolazioni.
8. Chimica organica: la struttura del carbonio; gli idrocarburi; i gruppi funzionali; isomeria;
9. Propedeutica Biochimica: glicidi; lipidi, aminoacidi; proteine, enzimi e catalisi biologica; nucleotidi e acidi nucleici. Le
proteine del sangue; la coagulazione, gli anticorpi.
10. Struttura e replicazione del DNA; sintesi proteica .
11. Concetti fondamentali sul metabolismo: la glicolisi; la beta ossidazione; il ciclo di Krebs ; la fosforilazione ossidativa,
energia in biologia, considerazioni generali sul metabolismo .
12. Eucarioti, procarioti e virus; loro peculiarità. I meccanismi della replicazione cellulare in queste tre classi di viventi.
Mitosi e meiosi
13. Gli organelli delle cellule eucariotiche e le loro funzioni.
14. Nutrizione e ricambio; vitamine; ormoni
15. Ereditarietà ed evoluzionismo
16. Genetica Medica: basi e terminologia
17. Classificazione delle malattie genetiche (matologie geniche o mendeliane, cromosomiche, multifattoriali, mitocondriali)
18. Costruzione dell'albero genealogico
19. Modelli di trasmissione
20. Consanguineità
21. Consulenza genetica
22. Test genetici di carattere medico: diagnostici, presintomatici, per la identificazione di portatori, di suscettibilità,
farmacogenetici.
23. Test genetici di carattere non medico: genetica forense
24. Diagnosi prenatale
25. Difetti dello sviluppo sessuale
26. Genetica oncologica
Prerequisiti
Nessuno in particolare. Conoscenze di livello liceale della matematica di base e dei diagrammi cartesiani
Programma dell’insegnamento
Modulo: FISICA APPLICATA
0. La sicurezza nelle aule e nei laboratori (seminario obbligatorio)
1.Concetti fondamentali della fisica: massa, forza, energia. Fondamenti della meccanica: cinematica, statica, dinamica; loro applicazione al corpo umano.
2. Dinamica dei fluidi, e sua applicazione alla circolazione sanguigna.
3. Elettricita' e magnetismo.
4. L'atomo: nucleo, elettroni, orbitali, orbitali ibridi. Il legame chimico e le molecole. L'energia nella chimica: energia di legame, calore e temperatura.
5. Stati di aggregazione della materia: gas, liquidi, solidi; interazioni deboli. Il concetto di mole; numero di Avogadro. Miscugli gassosi; soluzioni; concentrazione; pressione osmotica.
6. Le reazioni chimiche: equilibrio e cinetica; catalisi. Reazioni di ossido riduzione;
7. Equilibrio chimico in soluzione: elettroliti; autoprotolisi dell'acqua. Il pH: acidi e basi forti e deboli; tamponi; idrolisi; titolazioni.
8. Chimica organica: la struttura del carbonio; gli idrocarburi; i gruppi funzionali; isomeria;
9. Propedeutica Biochimica: glicidi; lipidi, aminoacidi; proteine, enzimi e catalisi biologica; nucleotidi e acidi nucleici. Le proteine del sangue; la coagulazione, gli anticorpi.
10. Struttura e replicazione del DNA; sintesi proteica .
11. Concetti fondamentali sul metabolismo: la glicolisi; la beta ossidazione; il ciclo di Krebs ; la fosforilazione ossidativa, energia in biologia, considerazioni generali sul metabolismo .
12. Eucarioti, procarioti e virus; loro peculiarità. I meccanismi della replicazione cellulare in queste tre classi di viventi. Mitosi e meiosi
13. Gli organelli delle cellule eucariotiche e le loro funzioni.
14. Nutrizione e ricambio; vitamine; ormoni
15. Ereditarietà ed evoluzionismo
16. Genetica Medica: basi e terminologia
17. Classificazione delle malattie genetiche (patologie geniche o mendeliane, cromosomiche, multifattoriali, mitocondriali)
18. Costruzione dell'albero genealogico
19. Modelli di trasmissione
20. Consanguineità
21. Consulenza genetica
22. Test genetici di carattere medico: diagnostici, presintomatici, per la identificazione di portatori, di suscettibilità, farmacogenetici.
23. Test genetici di carattere non medico: genetica forense
24. Diagnosi prenatale
25. Difetti dello sviluppo sessuale
26. Genetica oncologica
Modulo: BIOCHIMICA
0. La sicurezza nelle aule e nei laboratori (seminario obbligatorio)
1.Concetti fondamentali della fisica: massa, forza, energia. Fondamenti della meccanica: cinematica, statica, dinamica; loro applicazione al corpo umano.
2. Dinamica dei fluidi, e sua applicazione alla circolazione sanguigna.
3. Elettricita' e magnetismo.
4. L'atomo: nucleo, elettroni, orbitali, orbitali ibridi. Il legame chimico e le molecole. L'energia nella chimica: energia di legame, calore e temperatura.
5. Stati di aggregazione della materia: gas, liquidi, solidi; interazioni deboli. Il concetto di mole; numero di Avogadro. Miscugli gassosi; soluzioni; concentrazione; pressione osmotica.
6. Le reazioni chimiche: equilibrio e cinetica; catalisi. Reazioni di ossido riduzione;
7. Equilibrio chimico in soluzione: elettroliti; autoprotolisi dell'acqua. Il pH: acidi e basi forti e deboli; tamponi; idrolisi; titolazioni.
8. Chimica organica: la struttura del carbonio; gli idrocarburi; i gruppi funzionali; isomeria;
9. Propedeutica Biochimica: glicidi; lipidi, aminoacidi; proteine, enzimi e catalisi biologica; nucleotidi e acidi nucleici. Le proteine del sangue; la coagulazione, gli anticorpi.
10. Struttura e replicazione del DNA; sintesi proteica .
11. Concetti fondamentali sul metabolismo: la glicolisi; la beta ossidazione; il ciclo di Krebs ; la fosforilazione ossidativa, energia in biologia, considerazioni generali sul metabolismo .
12. Eucarioti, procarioti e virus; loro peculiarità. I meccanismi della replicazione cellulare in queste tre classi di viventi. Mitosi e meiosi
13. Gli organelli delle cellule eucariotiche e le loro funzioni.
14. Nutrizione e ricambio; vitamine; ormoni
15. Ereditarietà ed evoluzionismo
16. Genetica Medica: basi e terminologia
17. Classificazione delle malattie genetiche (patologie geniche o mendeliane, cromosomiche, multifattoriali, mitocondriali)
18. Costruzione dell'albero genealogico
19. Modelli di trasmissione
20. Consanguineità
21. Consulenza genetica
22. Test genetici di carattere medico: diagnostici, presintomatici, per la identificazione di portatori, di suscettibilità, farmacogenetici.
23. Test genetici di carattere non medico: genetica forense
24. Diagnosi prenatale
25. Difetti dello sviluppo sessuale
26. Genetica oncologica
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
MODULO BIOLOGIA APPLICATA (2 CFU)
RISULTATI DI APPRENDIMENTO
Al termine del modulo lo studente sarà in grado di:
a. descrivere la struttura e la funzione dei principali componenti cellulari;
b. spiegare i meccanismi molecolari e cellulari alla base dei normali processi fisiologici;
c. comprendere come le alterazioni delle funzioni cellulari contribuiscano allo sviluppo
delle malattie;
d. riconoscere la rilevanza della biologia cellulare e molecolare nella pratica
infermieristica e nei moderni approcci diagnostici e terapeutici.
Upon successful completion of this module, students will be able to:
a. describe the structure and function of the major cellular components;
b. explain the molecular and cellular mechanisms underlying normal physiological
processes;
c. understand how alterations in cellular functions contribute to the development of
disease;
d. recognize the relevance of cell and molecular biology to nursing practice and modern
diagnostic and therapeutic approaches.
PREREQUISITI
Conoscenze di biologia e chimica da scuola superiore
High school-level of biology and chemistry
PROGRAMMA
Introduzione alla Biologia Applicata e organizzazione della cellula
1. Le caratteristiche degli esseri viventi
2. Livelli di organizzazione biologica
3. Cellule procariotiche ed eucariotiche
4. Organizzazione generale della cellula eucariotica
5. Compartimentazione cellulare
6. Organelli cellulari e loro funzioni
7. Relazione tra struttura cellulare e funzione
Membrane biologiche e trasporto cellulare
1. Struttura della membrana plasmatica
2. Modello a mosaico fluido
3. Lipidi di membrana
4. Proteine di membrana
5. Glicocalice
6. Permeabilità selettiva
7. Diffusione semplice e facilitata
8. Osmosi
9. Trasporto attivo
10. Pompe ioniche
11. Endocitosi ed Esocitosi
12. Trasporto transcellulare nelle cellule epiteliali
Il flusso dell’informazione genica
1. Organizzazione del genoma umano
2. Cromatina e cromosomi
3. Gene
4. Dogma centrale della biologia molecolare
5. Replicazione del DNA
6. Trascrizione
7. RNA messaggero, RNA ribosomiale, RNA transfer
8. Codice genetico e traduzione delle proteine
9. Struttura e funzione delle proteine
Regolazione dell'espressione genica
1. Perché le cellule esprimono geni differenti
2. Regolazione della trascrizione
3. Regolazione epigenetica
4. Regolazione post-trascrizionale
5. Splicing alternativo
6. Regolazione della traduzione
7. Degradazione delle proteine
Comunicazione cellulare e trasduzione del segnale
1. Omeostasi
2. Comunicazione cellulare
3. Ligandi e recettori
4. Recettori di membrana
5. Recettori intracellulari
6. Secondi messaggeri
7. Cascate di segnalazione
8. Recettori tirosina chinasi, Recettori accoppiati a proteine G
9. Risposta cellulare
Ciclo cellulare e proliferazione
1. Fasi del ciclo cellulare: Interfase, Mitosi, Citodieresi
2. Controllo del ciclo cellulare. Checkpoints
3. Cicline e chinasi ciclina-dipendenti
4. Cenni di differenziamento cellulare, cellule staminali, senescenza cellulare
5. Introduzione al cancro come malattia della proliferazione cellulare
Morte cellulare e risposta ai danni
1. Danno cellulare
2. Adattamenti cellulari
3. Apoptosi
4. Necrosi
5. Autofagia (cenni)
6. Infiammazione
7. Riparazione tissutale
8. Rigenerazione
9. Guarigione delle ferite
Biologia cellulare applicata alla pratica infermieristica
1. Introduzione al cancro come malattia della proliferazione cellulare
2. Biologia delle cellule tumorali
3. Infezioni e risposta cellulare
4. Farmaci biologici
5. Medicina personalizzata
6. Colture cellulari (cenni)
7. Applicazioni della biologia molecolare nella diagnostica, es: PCR
Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Testi di riferimento
Modulo: FISICA APPLICATA
E' consigliabile procurarsi un buon libro di testo di livello universitario quale ad esempio:
Stefani, Taddei "Chimica, Biochimica e Biologia per le Professioni Sanitarie", Zanichelli
oppure: Samaja, Paroni "Chimica e Biochimica per le Lauree Triennali dell'area biomedica", Piccin.
Modulo: BIOCHIMICA
E' consigliabile procurarsi un buon libro di testo di livello universitario quale ad esempio:
Stefani, Taddei "Chimica, Biochimica e Biologia per le Professioni Sanitarie", Zanichelli
oppure: Samaja, Paroni "Chimica e Biochimica per le Lauree Triennali dell'area biomedica", Piccin.
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
• Hillis D. M., Sadava D., Heller H. C. and Price M.V. : Elementi di biologia e genetica.
Ed Zanichelli
• Solomon, Berg, Martin: Elementi di Biologia Ed EdiSES
• Cooper G.M, Hausman R:E.: Fondamenti di citologia Ed. Piccin
• Bevilacqua A. Chieffi P.. Speranza L. Canterini S. Pesce M. Montorsi M.: Basi
molecolari e cellulari della vita. Ed. Piccin
Donati C., Stefani M., Taddei N. Biologia e Genetica
Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Bibliografia
Modulo: FISICA APPLICATA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA
N/D
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D
Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Modalità di svolgimento
Modulo: FISICA APPLICATA
Il corso si svolge mediante lezioni frontali in aula. Sono previste prove di autovalutazione con valore esonerativo.
La frequenza è obbligatoria per almeno il 75% delle lezioni erogate.
Modulo: BIOCHIMICA
Il corso si svolge mediante lezioni frontali in aula. Sono previste prove di autovalutazione con valore esonerativo.
La frequenza è obbligatoria per almeno il 75% delle lezioni erogate.
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D
Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Frequenza
Modulo: FISICA APPLICATA
La frequenza è obbligatoria nella misura del 67% delle lezioni frontali. E' inoltre prevista la registrazione alle attività svolte in modalità telematica asincrona.
Modulo: BIOCHIMICA
La frequenza è obbligatoria nella misura del 67% delle lezioni frontali. E' inoltre prevista la registrazione alle attività svolte in modalità telematica asincrona.
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D
Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Modalità di esame
Modulo: FISICA APPLICATA
Sono possibili due modalità alternative di superamento dell'esame finale: mediante esame integrato tradizionale o mediante il completamento di tutte le prove esonerative scritte previste. Si ricorda agli studenti che è necessaria la prenotazione su Infostud, e che la data indicata su Infostud è il primo giorno del periodo in cui può essere tenuto l'esame; la durata possibile dell'appello è in genere una settimana e i candidati vengono convocati secondo un calendario inviato tramite Infostud a tutti i proenotati. Pertanto è possibile che l'esame effettivo sia ritardato di alcuni giorni rispetto alla data indicata su Infostud.
Modulo: BIOCHIMICA
Sono possibili due modalità alternative di superamento dell'esame finale: mediante esame integrato tradizionale o mediante il completamento di tutte le prove esonerative scritte previste. Si ricorda agli studenti che è necessaria la prenotazione su Infostud, e che la data indicata su Infostud è il primo giorno del periodo in cui può essere tenuto l'esame; la durata possibile dell'appello è in genere una settimana e i candidati vengono convocati secondo un calendario inviato tramite Infostud a tutti i proenotati. Pertanto è possibile che l'esame effettivo sia ritardato di alcuni giorni rispetto alla data indicata su Infostud.
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D
Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Esempi di domande
Il candidato descriva una delle vie metaboliche spiegate durante il corso (ad es. glicolisi, ciclo di Krebs, beta-ossidazione, ciclo dell'urea)
Programmazione delle attività didattiche
Modulo: FISICA APPLICATA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA
- Lezione 1:Introduzione alla Biologia Applicata e organizzazione della cellulaLezione 2:Membrane biologiche e trasporto cellulareLezione 3:Il flusso dell’informazione genicaLezione 4:Regolazione dell'espressione genicaLezione 5:Comunicazione cellulare e trasduzione del segnaleLezione 6:Ciclo cellulare e proliferazioneLezione 7:Morte cellulare e risposta ai danniLezione 8:Biologia cellulare applicata alla pratica infermieristica
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D
Modulo: GENETICA MEDICA
- Struttura
e funzione dei geni e del genoma umano: DNA, RNA, RNA non codificante, pseudo-geni
-Variazioni del genoma umano: mutazioni, polimorfismi, DNA ripetitivo - I cromosomi umani: grandezza e morfologia, analisi del cariotipo
- Eredità Mendeliana e sue eccezioni: trasmissione autosomica recessiva e dominante, legata al cromosoma X, imprinting, eterogeneità genetica, penetranza ridotta, espressività variabile
- La consulenza genetica e i test genetici
- Anno accademico2026/2027
- Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoInfermieristica (abilitante alla professione sanitaria di Infermiere) - Corso di laurea B – Roma Azienda Policlinico Umberto I
- Linguaita
- CFU6 CFU distribuiti in 4 moduli didattici integrati
- Durata complessiva72 ore