SCIENZE BIOCHIMICHE E BIOLOGICHE Canale unico

Docente coordinatore e verbalizzante: MARIA LUISA MANGONI

Modulo 1: BIOCHIMICA

Tipologia
Scienze biomediche
SSD
BIOS-07/A
Anno
1º anno
Semestre
2º semestre
CFU
4
Distribuzione delle ore
32 classroom hours
Docenti
MARIA LUISA MANGONI

Modulo 2: GENETICA MEDICA

Tipologia
Scienze biomediche
SSD
MEDS-01/A
Anno
1º anno
Semestre
2º semestre
CFU
1
Distribuzione delle ore
8 classroom hours
Docenti
MARIA PIANE

Modulo 3: BIOLOGIA APPLICATA

Tipologia
Scienze biomediche
SSD
BIOS-10/A
Anno
1º anno
Semestre
2º semestre
CFU
3
Distribuzione delle ore
24 classroom hours
Docenti
ALESSANDRO PALMA

Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso integrato di Scienze Biochimiche e Biologiche, lo studente avrà acquisito una preparazione multidisciplinare che integra principi di biochimica, biologia e genetica, sviluppando la capacità di comprendere le relazioni tra i processi molecolari e cellulari che regolano le funzioni fondamentali degli organismi viventi.
Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite per interpretare processi fisiologici e fisiopatologici, collegando la dimensione molecolare e cellulare a contesti applicativi, con particolare riferimento alla prevenzione nei luoghi di lavoro e alla tutela della salute. Sarà inoltre capace di analizzare criticamente dati sperimentali e informazioni scientifiche, valutandone attendibilità, coerenza e rilevanza.
Il corso contribuirà anche allo sviluppo di competenze trasversali: lo studente imparerà a comunicare in modo chiaro e appropriato concetti e risultati, maturando autonomia di giudizio critico nell’interpretazione dei fenomeni biologici e molecolari. Infine, sarà in grado di orientarsi in contesti accademici e professionali, utilizzando le conoscenze acquisite come base per l’apprendimento continuo e per l’acquisizione autonoma di nuove competenze nelle scienze della vita e nelle discipline correlate.
La verifica finale dell’apprendimento è volta ad accertare l’acquisizione delle conoscenze e delle competenze previste dai diversi moduli dell’insegnamento.

Prerequisiti

Per seguire proficuamente il corso, lo studente dovrebbe possedere conoscenze di base di chimica (atomo, legami, molecole e soluzioni), biologia generale (cellule, organelli, fisiologia e genetica mendeliana) ed elementi di matematica di base (calcoli, proporzioni, logaritmi semplici).

Programma dell’insegnamento

Modulo: BIOCHIMICA
Al termine del corso gli studenti saranno in grado di descrivere la struttura e le principali proprietà delle molecole biologiche (acqua, carboidrati, lipidi, proteine); comprendere il ruolo dei lipidi e delle proteine come componenti strutturali e funzionali delle membrane; spiegare i principi di base della catalisi enzimatica e le modalità di regolazione; interpretare la funzione di proteine ematiche di rilevanza clinica (emoglobina, mioglobina, lipoproteine, collagene); analizzare i principali processi metabolici (glicolisi, ciclo di Krebs, fosforilazione ossidativa, fermentazione) e la loro regolazione ormonale; applicare le conoscenze acquisite per comprendere la base molecolare di patologie genetiche e metaboliche.


Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D

Testi di riferimento

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:

David Nelson e Michael Cox- Introduzione alla biochimica di Lehninger- Ed.Zanichelli
M. Samaja- R.Paroni . Chimica e Biochimica per le lauree triennali dell’area biomedica Ed. PICCIN
P.C. Champe, R.A. Harvey, D.R. Ferrier- Le basi della biochimica-Ed. Zanichelli
Bevilacqua, Chieffi, Speranza, Canterini, Pesce, Montorzi. Basi Molecolari e Cellulari della Vita. Ed. PICCIN
Biologia e Genetica N A. Campbell e J B. Reece:. Pearson
Elementi di biologia e genetica. William K. Purves, David Sadava, Gordon H. Orians, H. Craig Heller: Ed Zanichelli
Genetica umana e medica (Neri, Genuardi) Ed. Elsevier Masson
Links consigliati: Mendelian Inheritance in Man : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Omim/
Links consigliati: Mendelian Inheritance in Man : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Omim/



Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D

Bibliografia

Modulo: BIOCHIMICA
Fondamenti di Biochimica-Voet and Voet-Zanichelli


Modulo: GENETICA MEDICA
N/D
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
N/D

Modalità di svolgimento

L’insegnamento si svolge mediante didattica frontale, con lezioni in aula supportate da presentazioni multimediali e materiali didattici forniti dal docente. Le lezioni sono finalizzate a favorire la comprensione dei concetti teorici di base e a stimolare la partecipazione attiva degli studenti attraverso momenti di discussione e chiarimento. Gli argomenti trattati sono reperibili sui testi consigliati per lo studio e sul materiale didattico ausiliario fornito dal docente e reso disponibile agli studenti sul sito e-learning. Il docente rimane a disposizione per chiarimenti e spiegazioni durante l’orario di ricevimento.

Frequenza

Le lezioni sono finalizzate a favorire la comprensione dei concetti teorici di base e a stimolare la partecipazione attiva degli studenti attraverso momenti di discussione e chiarimento. La frequenza viene verificata dai docenti tramite fogli firma /appello su elenchi aggiornati forniti dalla Segreteria Didattica; è obbligatoria ed il minimo è il 67%

Modalità di esame

ll corso integrato di Scienze Biochimiche e Biologiche comprende i moduli di Biochimica, Biologia e Genetica. La verifica dell’apprendimento prevede un esame articolato in due momenti:
Prova scritta: finalizzata ad accertare le conoscenze di base di biochimica, biologia cellulare, fisica e genetica. Potrà includere domande a risposta multipla e/o domande aperte, volte a valutare sia la capacità di memorizzazione sia la comprensione dei concetti fondamentali. La durata della prova scritta è di 1 ora.
Prova orale: finalizzata ad approfondire e verificare la capacità dello studente di esporre in modo chiaro e corretto i contenuti del corso, di stabilire collegamenti tra i vari argomenti, e di dimostrare capacità critica e autonomia di giudizio.
Per superare l’esame è necessario conseguire almeno 18/30 in ciascun modulo. La valutazione si basa sulla conoscenza degli argomenti trattati e sulla capacità di collegarli ai processi cellulari e molecolari che regolano la vita. Il punteggio massimo (30/30 e lode) è attribuito agli studenti che dimostrano una preparazione completa ed eccellente, con capacità di integrazione critica e interdisciplinare. Sono previste prove di autovalutazione a scopo formativo. Gli appelli si svolgono nei mesi di febbraio, giugno-luglio e settembre, salvo eventuali richieste di appelli straordinari nei casi previsti dai regolamenti didattici.

Esempi di domande

-Descrivere il metabolismo degli zuccheri e dei lipidi
- Struttura e funzione dell'emoglobina
-Trasduzione del segnale

Quale delle seguenti affermazioni sulle mutazioni geniche è errata?
A. possono essere causate dall'esposizione alle radiazioni ionizzanti
B. possono causare la formazione di una catena polipeptidica più corta del normale
C. se avvengono nelle cellule somatiche possono essere trasmesse alla prole
D. possono causare il cambiamento di un aminoacido nella catena polipeptidica
E. possono essere dovute alla delezione di un solo nucleotide

- Indicare che cosa si verifica nella meiosi I ma non nella meiosi II
A) vengono prodotte cellule figlie diploidi
B) i cromosomi allineati all'equatore non separano i propri cromatidi
C) i centromeri non si rompono
D) i centromeri si rompono
E) si forma l'apparato del fuso

Programmazione delle attività didattiche

Modulo: BIOCHIMICA

  • Argomento 1_BIOCHIMICA_Legame chimico; definizione di macromolecole biologiche. Classificazione di Lipidi. Membrane biologiche e lipoproteine (5 ore)
    • Testi di riferimento: -David Nelson e Michael Cox- Introduzione alla biochimica di Lehninger- Ed.Zanichelli-

  • Argomento 2_BIOCHIMICA_Carboidrati, struttura e funzione. Amminoacidi e proteine.Legame peptidico. Struttura e funzione (6 ore)
    • Testi di riferimento:  Samaja- R.Paroni . Chimica e Biochimica per le lauree triennali dell’area biomedica  Ed. PICCIN- Chimica medica e propedeutica biochimica-Zanichelli

  • Argomento 3_BIOCHIMICA_Mioglobina ed emoglobina. Anemia a cellule falciformi (4 ore)
    • Testi di riferimento: -David Nelson e Michael Cox- Introduzione alla biochimica di Lehninger- 

  • Argomento 4_BIOCHIMICA_Trasduzione del segnale, messaggeri secondari (5 ore)
    • Testi di riferimento: -David Nelson e Michael Cox- Introduzione alla biochimica di Lehninger- 

  • Argomento 5_BIOCHIMICA_ Enzimi e cinetica. Km e Vmax (6 ore)
    • Testi di riferimento: -David Nelson e Michael Cox- Introduzione alla biochimica di Lehninger- 

  • Argomento 6_ BIOCHIMICA_ metabolismo glucidico (glicolisi, ciclo di Krebs, fosforilazione ossidativa) e lipidico. Regolazione ormonale (6 ore)
    • Testi di riferimento: -David Nelson e Michael Cox- Introduzione alla biochimica di Lehninger- 



Modulo: GENETICA MEDICA
  • Organizzazione del genoma umanoGeni e mutazioni genicheOrigine delle mutazioni. Mutazioni puntiformi, delezioni, inserzioni, mutazioni dei siti di splicing, mutazioni dinamiche.I cromosomi umani: numero, struttura e funzione.
    • Testi di riferimento: Biologia e Genetica N A. Campbell e J B. Reece:. PearsonElementi di biologia e genetica. William K. Purves, David Sadava, Gordon H. Orians, H. Craig Heller:  Ed Zanichelli

  • Anomalie cromosomicheCariotipo umano normale patologicoRapporti tra gametogenesi, meiosi e segregazione.
    • Testi di riferimento: Biologia e Genetica N A. Campbell e J B. Reece:. PearsonElementi di biologia e genetica. William K. Purves, David Sadava, Gordon H. Orians, H. Craig Heller:  Ed Zanichelli

  • Ereditarietà mendelianacarattere ereditario, gene, allele, locus.Leggi di Mendel: dominanza e recessività, fenotipo e genotipoAlberi genealogici: simbologia.
    • Testi di riferimento: Biologia e Genetica N A. Campbell e J B. Reece:. PearsonElementi di biologia e genetica. William K. Purves, David Sadava, Gordon H. Orians, H. Craig Heller:  Ed Zanichelli

  • Modelli di trasmissione dei caratteri mendelianiClassificazione delle malattie geneticheEsempi di patologie ereditarie monogeniche a trasmissione mendeliana:autosomiche dominanti, autosomiche recessive, legate al cromosoma X dominanti e recessiveEredità non mendeliana
    • Testi di riferimento: Genetica umana e medica (Neri, Genuardi)  Ed. Elsevier MassonLinks consigliati: Mendelian Inheritance in Man : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Omim/ 



Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
  • Modulo 1 – Introduzione e organizzazione cellulare. Contenuti: Introduzione alla biologia cellulareProprietà fondamentali delle cellule viventi. Cellule procariotiche ed eucariotiche. Organizzazione generale della cellula. Molecole biologiche e macromolecole: proteine e acidi nucleici. Obiettivo del modulo: Comprendere la struttura di base e la composizione chimica della cellula come unità fondamentale della vita.
    • Testi di riferimento: “Basi molecolari e cellulari della vita”, A. Bevilacqua, P. Chieffi, L. Speranza, S. Canterini, M. Pesce, M. MontorsiEd. Piccin

  • Modulo 2 – Struttura e dinamica cellulare. Contenuti: La membrana cellulare: composizione, struttura e funzioni. Trasporto di sostanze e comunicazione con l’ambiente. Citoscheletro: microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi. Giunzioni cellulari e matrice extracellulare (ECM). Obiettivo del modulo: Acquisire conoscenze sui componenti strutturali della cellula e sui meccanismi che ne permettono forma, movimento e interazioni con l’ambiente.
    • Testi di riferimento: “Basi molecolari e cellulari della vita”, A. Bevilacqua, P. Chieffi, L. Speranza, S. Canterini, M. Pesce, M. MontorsiEd. Piccin

  • Modulo 3 – Funzioni cellulari e regolazione. Contenuti: Organelli cellulari e compartimentazione funzionale. Espressione genica: replicazione, trascrizione, traduzione. Regolazione dell’espressione genica. Comunicazione e segnalazione cellulare. Obiettivo del modulo: Capire come la cellula produce energia, sintetizza macromolecole e regola l’espressione dei geni in risposta ai segnali interni ed esterni.
    • Testi di riferimento: “Basi molecolari e cellulari della vita”, A. Bevilacqua, P. Chieffi, L. Speranza, S. Canterini, M. Pesce, M. MontorsiEd. Piccin

  • Modulo 4 – Divisione cellulare e differenziamento. Contenuti: Ciclo cellulare e suoi meccanismi di controllo. Mitosi e meiosi. Differenziamento cellulare. Cellule staminali. 
    • Testi di riferimento: “Basi molecolari e cellulari della vita”, A. Bevilacqua, P. Chieffi, L. Speranza, S. Canterini, M. Pesce, M. MontorsiEd. Piccin


Obiettivi per lo sviluppo sostenibile - Agenda ONU 2030

  • Goal3
  • Anno accademico2026/2027
  • Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoTecniche della prevenzione nell'ambiente e nei luoghi di lavoro (abilitante alla professione sanitaria di Tecnico della prevenzione nell'ambiente e nei luoghi di lavoro) - Roma Azienda Ospedaliera Sant’Andrea
  • Presenza obbligatoriaNo
  • Linguaita
  • CFU8 CFU distribuiti in 3 moduli didattici integrati
  • Durata complessiva64 ore