BASI MOLECOLARI DELLA VITA Canale unico

Docente coordinatore e verbalizzante: ANTONIO PIZZUTI

Modulo 1: FISICA APPLICATA

Tipologia
Scienze propedeutiche
SSD
FIS/07
Anno
N/D
Semestre
N/D
CFU
2
Distribuzione delle ore
20 classroom hours
Docenti
LUCIANO D'ANGELO

Modulo 2: BIOCHIMICA

Tipologia
Scienze biomediche
SSD
BIO/10
Anno
N/D
Semestre
N/D
CFU
2
Distribuzione delle ore
20 classroom hours
Docenti
ALBERTO MACONE

Modulo 3: BIOLOGIA APPLICATA

Tipologia
Scienze biomediche
SSD
BIO/13
Anno
N/D
Semestre
N/D
CFU
1
Distribuzione delle ore
10 classroom hours
Docenti
CHRISTIAN BARBATO

Modulo 4: GENETICA MEDICA

Tipologia
Scienze biomediche
SSD
MED/03
Anno
N/D
Semestre
N/D
CFU
1
Distribuzione delle ore
10 classroom hours
Docenti
ANTONIO PIZZUTI

Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso lo studente deve conoscere caratteristiche morfo-funzionali e metaboliche della cellula procariotica
ed eucariotica;i fondamenti del codice genetico e della regolazione dell’espressione genica, dei meccanismi di ereditarietà e
della natura delle mutazione geniche;aspetti di patologia genetica e dello sviluppo, di patologia molecolare e cellulare e di patologia ambientale; acquisisce la conoscenza dei fondamenti della trasformazione neoplastica e dell’infiammazione, dei microrganismi patogeni per l'uomo, dei rapporti tra ospite e organismi patogeni; le principali tecniche di microbiologia classica e i principi generali di immunologia.
Al termine del corso lo studente deve dimostrare di aver acquisito le competenze e gli strumenti critici necessari per comprendere l’approccio evoluzionistico ai fenomeni biologici; deve saper distinguere le principali patologie genetiche; saper distinguere le patologie genetiche e
 dello sviluppo, la patologia molecolare, cellulare , ambientale, neoplastica e infiammatoria; saper riconoscere le caratteristiche morfologiche, strutturali e genetiche dei microrganismi e loro patogenicità, saper interpretare i meccanismi d’azione dei principali farmaci antibatterici e antivirali e saper distinguere e gli strumenti di prevenzione quali i vaccini.

Prerequisiti

Basi di Biologia molecolare e genetica formale

Programma dell’insegnamento

Modulo: FISICA APPLICATA
• S.I.
• Errori
• Variabile , funzione
• Sistemi di riferimento
• Cronotopo,
• Moti
• Grandezze scalari e vettoriali
• Concetto di forza, momenti, risultanti, equilibrio, baricentro leve nel corpo umano, corpi appoggiati e sospesi
• Principi della dinamica
• Densità
• Peso specifico
• Pressione
• Dinamica dei fluidi, doppler
• Lavoro
• Potenza
• Energia
• Onde (elastiche, anelastiche, longitudinali, trasversali)
• Luce, spettro, colori
• Calore, temperatura
• Carica elettrica, campo elettrico
• Potenziale
• Leggi dei circuiti elettrici
• Campo magnetico
• Onde elettromagnetiche
• Spettro delle onde elettromagnetiche
• Raggi X
• Laser
• Radioattività e misure



Modulo: BIOCHIMICA
CARATTERISTICHE GENERALI DELLA MATERIA VIVENTEProprietà dell’acqua. legami chimici, gruppi funzionali e molecole organiche di interesse biochimico.PROTEINE - Aminoacidi: classificazione, isomeria, zwitterioni, aminoacidi essenziali, , legame peptidico. Proteine: funzioni, struttura primaria, strutture secondarie (alfa elica, beta foglietto, collagene), struttura terziaria, denaturazione e agenti denaturanti, struttura quaternaria.Mioglobina ed Emoglobina: trasporto e deposito dell’ossigeno, struttura proteica e dell’eme, aspetti funzionali, curva di dissociazione dell’ossigeno, proprietà allosteriche dell’emoglobina, azione del monossido di carbonio. Catabolismo dell’eme e formazione della bilirubina. Enzimi:classificazione per reazione e meccanismo di catalisi, gruppi prostetici, cofattori e conzimi, catalisi, stato di transizione, energia di attivazione, cinetica enzimatica, inibizione competitiva e non competitiva. Proteine ed enzimi plasmatici di interesse clinico. Turnover proteico e catabolismo degli aminoacidi.CARBOIDRATI - Generalità, classificazione, principali monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi.Glucosio: metabolismo e regolazione, glicolisi ed ossidazione del piruvato, ciclo dell’acido citrico, fosforilazione ossidativa, via dei pentoso-fosfati, glicogeno e metabolismo del glicogeno. regolazione della glicemia: insulina e glucagone.LIPIDI - Generalità, classificazione, acidi grassi saturi ed insaturi, trigliceridi, fosfolipidi, steroidi.Metabolismo degli acidi grassi, lipidi plasmatici di interesse clinico. Lipoproteine: costituzione e metabolismo.METABOLISMO INTERMEDIO E SCAMBI DI ENERGIA - Concetti di base, via anaboliche e cataboliche, schema generale delle vie metaboliche. strategie di regolazione delle vie metaboliche.VITAMINE – Classificazione ed importanza biomedica. Vitamine idrosolubili (C, gruppo B) e liposolubili (A,D,E,K)ORMONI – Generalità, classificazione, recettori ormonali e meccanismi di trasduzione del segnale.


Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
PROGRAMMA BIOLOGIA APPLICATA
La cellula
Procarioti. Organizzazione strutturale e funzionale di una cellula eucariotica. Componenti chimici di una cellula (mono e polisaccaridi, lipidi, proteine). Struttura delle membrane Trasporto di membrana. Organelli intracellulari: reticolo endoplasmatico, apparato del golgi, lisosomi, perossisomi. Il nucleo e i cromosomi.
Gli Acidi Nucleici
I Nucleotidi. Struttura e funzione dell’RNA (mRNA, rRNA , snRNA e tRNA) e del DNA.
La Duplicazione del DNA
Duplicazione bidirezionale, semiconservativa e semidiscontinua.
Gli enzimi della duplicazione in vivo: le DNA polimerasi, Le DNA topo isomerasi, Le elicasi , le primasi, le DNA ligasi.
La PCR e le sue applicazioni.
La trascrizione del DNA
I Promotori. Le RNA polimerasi. I fattori trascrizionali eucariotici
Sintesi delle proteine
Maturazione dell’mRNA nel nucleo (Splicing dell’mRNA) Il codice genetico. I ribosomi. Meccanismo di sintesi di una proteina a livello dei ribosomi.
Meccanismi di controllo dell’espressione genica
Controllo trascrizionale (repressori, Attivatori, fattori trascrizionali eucariotici). Esempi di controlli post-trascrizionali (splicing alternativo)
La comunicazione cellulare
Recettori superficiali ed intracellulari. Vie di trasduzione del segnale. Via dell’AMPc e dell’IP3. Recettori tirosina chinasici. Meccanismo molecolare di azione di: glucagone, insulina, adrenalina. Recettori per gli ormoni steroidei.
PROGRAMMA DI GENETICA
La divisione cellulare
Il ciclo cellulare. Il controllo del ciclo cellulare. La mitosi.
Riproduzione sessuata e le basi genetiche dell’ereditarietà.
Diploidia e aploidia. La meiosi. Gli esperimenti di Mendel. Le leggi di Mendel. Caratteri dominanti e recessivi. Omozigosi ed eterozigosi. Determinazione cromosica del sesso. Caratteri legati al sesso. Ricombinazione genica.
Le lezioni seguiranno l'ordine temporale indicato dal programma



Modulo: GENETICA MEDICA
Caratteristiche formali delle malattie mendeliane Genetica mitocondriale Citogenetica: principi e metodiche Malattie Multifattoriali Epigenetica Test genetici

Testi di riferimento

Modulo: FISICA APPLICATA
il materiale proiettato è a disposizione degli studenti




Modulo: BIOCHIMICA
Chimica e Biochimica per le lauree triennali dell'area biomedica, M. Samaja, R.Paroni- Piccin
Le basi della biochimica, D.R. Ferrier - Zanichelli
Conoscere la Biochimica, Terry Brown - Zanichelli
Chimica,Biochimica e Biologia Applicata, M. Stefani - Zanichelli
Appunti di biochimica per le lauree triennali- M.V. Catani - Piccin


Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
Hills et al “Elementi di Biologia e genetica” Zanichelli
Stefani, Taddei “Chimica, Biochimica e biologia applicata” Zanichelli
Albert et al “L’essenziale di Biologia molecolare della cellula” Zanichelli


Modulo: GENETICA MEDICA
Genetica e biologia molecolare
Piccin-Nuova Libraria

Bibliografia

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

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali con diapositive

Frequenza

In presenza con firma

Modalità di esame

Esame scritto a quiz

Esempi di domande

Costruire un pedigree
quali dei seguenti rischi attiene alle patologie multifattoriali

Programmazione delle attività didattiche

Modulo: FISICA APPLICATA

    • Testi di riferimento: concetti principali di fisica



Modulo: BIOCHIMICA
  • primo semestre, una lezione settimanale
    • Testi di riferimento: Chimica e Biochimica per le lauree triennali dell'area biomedica, M. Samaja, R.Paroni- PiccinLe basi della biochimica, D.R. Ferrier - Zanichelli Conoscere la Biochimica, Terry Brown - ZanichelliChimica,Biochimica e Biologia Applicata, M. Stefani - ZanichelliAppunti di biochimica per le lauree triennali- M.V. Catani - Piccin



Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
    • Testi di riferimento: basi di biologia cellulare

    • Testi di riferimento: basi di genetica molecolare



Modulo: GENETICA MEDICA
    • Testi di riferimento: basi molecolari della genetica medica

    • Testi di riferimento: applicazioni in clinica genetica


Obiettivi per lo sviluppo sostenibile - Agenda ONU 2030

  • Goal4
  • Goal8
  • Anno accademico2026/2027
  • Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoLogopedia (abilitante alla professione sanitaria di Logopedista) - ASL Rieti
  • Presenza obbligatoria
  • Linguaita
  • CFU6 CFU distribuiti in 4 moduli didattici integrati
  • Durata complessiva60 ore