Obiettivi

Lo studente imparerà la struttura e la funzione dei principali componenti della cellula (macromolecole, organelli, membrane) e sarà in grado di comprendere le basi molecolari dei processi cellulari e di come la loro alterazione possa determinare condizioni patologiche. Inoltre, sarà in grado di descrivere i meccanismi genetici ed epigenetici dell’espressione genica, il flusso dell’informazione genetica (DNA-RNA-proteina) e le sue regolazioni.

Canali

NESSUNA CANALIZZAZIONE

ALESSANDRA MARCHETTI ALESSANDRA MARCHETTI  

Programma

Modulo di Biologia
Introduzione allo studio della biologia cellulare: diversità e somiglianza degli organismi viventi. La Biologia ed il metodo scientifico. L'origine e l'evoluzione delle cellule. Organizzazione delle cellule. Cellule come modelli sperimentali. Strumenti per studiare le cellule.
La chimica della cellula. I componenti molecolari di una cellula, struttura e funzioni: acqua, lipidi, membrane, carboidrati, acidi nucleici, amminoacidi, proteine. Reazioni biologiche ed enzimi.
Il DNA. La replicazione del DNA. L'organizzazione del DNA nella cellula. Il DNA cromosomico ed il suo compattamento nella fibra di cromatina. Le DNA polimerasi, l'origine di replicazione, la telomerasi.
Flusso dell'informazione genetica. La trascrizione: da DNA a RNA. La trascrizione nei procarioti. Operoni inducibili e reprimibili. Controllo della trascrizione negli eucarioti. Ruolo della cromatina nella regolazione della trascrizione. La trascrizione e la maturazione dell'RNA negli eucarioti. RNA messaggero, RNA ribosomale, RNA di trasferimento.
La traduzione: da RNA a proteine. Il codice genetico. Struttura e funzione del ribosoma. Fasi della traduzione: inizio, allungamento e terminazione. Regolazione traduzionale e post-traduzionale. Destinazione delle proteine ai diversi compartimenti cellulari. Modificazioni post-traduzionali delle proteine.
La membrana cellulare: struttura e funzione. Il modello a mosaico fluido. Lipidi e fluidità. Le proteine di membrana. Trasporto di soluti attraverso la membrana.
Il sistema di endomembrane. Endocitosi mediata da recettore. Il reticolo endoplasmatico liscio e rugoso. Controllo di qualità delle proteine. Apparato di Golgi, smistamento e glicosilazione delle proteine. Traffico vescicolare: secrezione, endocitosi, fagocitosi. I lisosomi, i perossisomi.
Mitocondri e conversioni di energia nella cellula. Struttura e funzione del mitocondrio. Glicolisi. Ciclo di Krebs. Il trasporto degli elettroni. ATP-sintetasi mitocondriale.
Il nucleo. Membrana nucleare. Traffico tra nucleo e citoplasma. Il nucleolo.

Modulo di Istologia
Differenziamento cellulare: aspetti di pertinenza istologica. Citoscheletro. Giunzioni tra cellule. Matrice extracellulare.

Modulo di Microbiologia
Batteri, virus, parassiti come agenti eziologici di varie patologie. Principi sulla biologia e caratterizzazione dei principali microrganismi. Gli antibiotici.

Modulo di Genetica
Ereditarietà del materiale genetico in eucarioti. Gli strumenti dell'ereditarietà: geni, cromosomi e genomi. Diploidia e sessualità. Cromosomi omologhi, alleli e loci, omozigosi ed eterozigosi. Genotipo e fenotipo. Dominanza e recessività. Dominanza incompleta e codominanza. L’esempio del gruppo sanguigno AB0. Il test cross come strumento per l’identificazione del genotipo in individui con fenotipo dominante.
Trasmissione dei caratteri ed ereditarietà monofattoriale. Riproduzione sessuata e meiosi: contributo alla variabilità genetica. Eredità di geni localizzati sugli autosomi e sui cromosomi sessuali. Mendel.
Meccanismi di base di generazione della variabilità genetica: le mutazioni. Caratteristiche generali delle mutazioni e classificazione. Mutazioni spontanee e indotte. Test di Ames e test di fluttuazione di Luria e Delbruck. Le mutazioni geniche. Processi enzimatici della ricombinazione e della riparazione del DNA.

Testi adottati

BIOLOGIA
Un testo a scelta tra:
Il mondo della cellula - Becker, Kleinsmith, Hardin - Pearson
Il mondo della cellula - Coordinamento a cura di: Ginelli & Malcovati - Edises
L' essenziale di biologia molecolare della cellula - Alberts, Bray, Hopkin - Zanichelli

GENETICA
Un testo a scelta tra:
Genetica. Un approccio molecolare - IV edizione- Russel PJ - Pearson
Principi di Genetica - Snustad DP, Simmons MJ - Edises
Genetica – II edizione- Pierce BA - Zanichelli

Prerequisiti

Conoscenze di biologia e chimica da scuola superiore

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali, esercitazioni in classe e test di autovalutazione

Modalità di valutazione

Esonero scritto (quiz a scelta multipla)

Data inizio prenotazione Data fine prenotazione Data appello
20/12/2018 20/01/2019 22/01/2019
02/05/2019 01/06/2019 03/06/2019
28/05/2019 22/06/2019 24/06/2019
15/06/2019 15/07/2019 17/07/2019
28/08/2019 08/09/2019 10/09/2019
28/08/2019 24/09/2019 26/09/2019
07/11/2019 16/12/2019 18/12/2019

CECILIA BATTISTELLI CECILIA BATTISTELLI   Scheda docente

Scheda insegnamento
  • Anno accademico: 2018/2019
  • Curriculum: Curriculum unico
  • Anno: Primo anno
  • Semestre: Primo semestre
  • Insegnamento:
    1026264 - BIOLOGIA E GENETICA
  • SSD: BIO/13
  • CFU: 4
Caratteristiche
  • Attività formative di base
  • Ambito disciplinare: Discipline generali per la formazione del medico
  • Ore esercitazioni: 12
  • Ore Aula: 36
  • CFU: 4.00
  • SSD: BIO/13