Tecniche della prevenzione nell'ambiente e nei luoghi di lavoro (abilitante alla professione sanitaria di Tecnico della prevenzione nell'ambiente e nei luoghi di lavoro) - Corso di laurea B - ASL Rieti

Il corso di Biologia Applicata intende fornire agli studenti elementi di base di Biologia Cellulare e di approfondire aspetti relativi alla struttura, organizzazione e funzione degli acidi nucleici ed ai processi di trascrizione e traduzione. Vengono discusse alcune metodiche di base per l’analisi e l’amplificazione degli acidi nucleici mediante PCR. Segue programma dettagliato del corso. ELEMENTI DI BASE DI BIOLOGIA CELLULARE. La teoria cellulare. Cellule procariotiche ed eucariotiche. Nucleo. Membrana plasmatica e sistema endomembranoso (reticolo endoplasmatico, apparato del Golgi, lisosomi). Mitocondri e cloroplasti. Divisione cellulare. [3 ore] STRUTTURA ED ORGANIZZAZIONE DEGLI ACIDI NUCLEICI. Costituenti chimici: basi puriniche e pirimidiniche, ribosio e deossiribosio. Nucleosidi e nucleotidi. Il DNA come materiale genetico: esperimenti di Griffith, Avery-McLeod-McCarty, Hershey & Chase e regole di Chargaff. Struttura a doppia elica di Watson e Crick. Denaturazione, rinaturazione e temperatura di fusione (Tm) di un DNA. RNA. Differenze rispetto al DNA. Vari tipi di RNA e loro ruolo biologico: mRNA, rRNA, tRNA, cenni su alcuni piccoli RNA (snRNA, snoRNA) e loro caratteristiche. Organizzazione del materiale genetico: cromatina, nucleosomi, istoni e modifiche istoniche. [4 ore] REPLICAZIONE E RIPARAZIONE DEL DNA. Caratteristiche della replicazione: semiconservativa (esperimento di Meselson & Stahl), bidirezionale e semidiscontinua. Le DNA polimerasi. Replicazione in E. coli e negli eucarioti. Il problema dei telomeri: le telomerasi. Danni al DNA. I sistemi di riparazione: fotoriparazione dei dimeri di timina e riparazione per escissione. [3 ore] TRASCRIZIONE. Caratteristiche della trascrizione, RNA polimerasi procariotiche ed eucariotiche. Inizio trascrizionale ed importanza dei promotori in procarioti ed eucarioti. Allungamento e terminazione trascrizionale. La trascrittasi inversa. Maturazione degli mRNA eucariotici: capping, poliadenilazione e splicing. [4 ore] CODICE GENETICO E TRADUZIONE. Il codice genetico. Cenni sulle mutazioni ed i loro effetti: mutazioni puntiformi, inserzioni e delezioni. Il caso della emoglobina S. Espansione di triplette. Macchinario traduzionale: mRNA, tRNA, ribosomi e amminoacil-tRNA sintetasi. Traduzione: inizio, allungamento e terminazione. [3 ore] TECNICHE. TECNICHE. Purificazione ed analisi di acidi nucleici (elettroforesi, spettrofotometria). La Polymerase Chain Reaction: caratteristiche generali ed applicazioni. La Real Time PCR. DNA fingerprinting e sue applicazioni. [3 ore]

Per un adeguato apprendimento si raccomanda che all’inizio del modulo di Biologia Applicata lo studente possegga alcune conoscenze di Biologia di base.

Il corso tratta tematiche di base e qualunque testo di Biologia o Biologia Molecolare di livello universitario che copra il programma dell’insegnamento può ritenersi adeguato. Di conseguenza lo studente è libero di scegliere quel manuale che gli sembra più chiaro e rispondente alle proprie esigenze. Ciò premesso, sono indicati di seguito alcuni testi che consentono allo studente di rendersi conto del grado di approfondimento richiesto e che sono adeguati alla preparazione dell’esame - Sadava D, Hillis DM, Heller HC, Hacker S. ELEMENTI DI BIOLOGIA E GENETICA, quinta ediz., Zanichelli 2019. - Raven PH, Johnson GB, Mason KA, Losos JB, Singer SR. Vol. 1 BIOLOGIA CELLULARE, Vol. 2 GENETICA E BIOLOGIA MOLECOLARE, Piccin 2018 - Eventuale materiale didattico aggiuntivo/integrativo messo a disposizione dal docente sulle piattaforme e-learning o Classroom.

La frequenza del corso è obbligatoria, quanto meno per il 67% delle lezioni, ed offre allo studente un vantaggio in termini di comprensione della materia d’insegnamento nel suo complesso e del grado di approfondimento richiesto.

La modalità di valutazione è orale e tipicamente consiste di 2-3 domande finalizzate a valutare la conoscenza acquisita dallo studente sui vari argomenti trattati durante il corso. Per superare il modulo di Biologia Applicata lo studente deve dimostrare di avere acquisito conoscenze di base di Biologia Cellulare, su struttura e funzione degli acidi nucleici e sui processi di trascrizione e traduzione. Per conseguire il massimo dei voti lo studente deve dimostrare ottima padronanza degli argomenti trattati durante il corso e la capacità di raccordarli in modo logico e coerente.

Il modulo di Biologia Applicata viene svolto mediante lezioni frontali. Gli argomenti trattati sono di facile reperibilità sui testi consigliati e su molti altri testi di Biologia. Materiale didattico ausiliario viene eventualmente reso disponibile agli studenti su Classroom e/o sul sito e-learning. Il docente rimane disponibile per chiarimenti durante l’orario di ricevimento.