15950 - BIOLOGIA E GENETICA (A)

Conoscenze e abilità da conseguire

Per quanto riguarda la parte relativa alla Biologia, al termine del corso lo studente è in grado di mettere in rapporto le principali funzioni della cellula con la sua struttura. Lo studente conosce i processi cellulari ed ha competenze sugli aspetti della regolazione: la regolazione genica ed i meccanismi principali che presiedono al differenziamento e alla specializzazione cellulare, la regolazione della motilità, i concetti di comunicazione tra cellule, la regolazione del ciclo cellulare e dell'apoptosi. Anche nello studio della riproduzione umana conosce gli aspetti regolativi. Lo studente è in grado di applicare le nozioni apprese per affrontare problemi biomedici relativi ai meccanismi di regolazione e alla loro eventuale alterazione. Per quanto riguarda la parte relativa alla Genetica, al termine del corso, lo studente ha acquisito: la conoscenza dei concetti fondamentali riguardanti l'informazione genetica e i meccanismi correlati alla sua conservazione, espressione e trasmissione; la conoscenza del concetto, della struttura e della funzione del gene e del genoma; la conoscenza dei fenomeni legati alle diverse modalità di trasmissione dei caratteri ereditari, e alla variabilità genetica: polimorfismi, mutazioni e genetica di popolazione; una impostazione metodologica consapevole dell'impiego delle tecnologie avanzate di genetica molecolare; la capacità di applicare le nozioni acquisite a problemi di tipo biomedico.

Contenuti

La materia vivente: le proprietà dei viventi; il dogma centrale della Biologia; la teoria cellulare; gli organismi viventi e l'ambiente. Livelli di organizzazione della materia vivente: la cellula procariotica; la cellula eucariotica; i virus. Unità e diversità della vita: criteri di classificazione dei viventi; l'evoluzione e le sue tappe fondamentali; biogenesi degli organuli cellulari. Le molecole informazionali: ruolo biologico di DNA, RNA e proteine. La cromatina: struttura e livelli di organizzazione. La regolazione genica: concetti; cromatina e regolazione genica; regolazione trascrizionale, post-trascrizionale, traduzionale e post-traduzionale negli eucarioti; degradazione delle proteine; il differenziamento. Funzioni delle membrane interne e loro rapporto con la membrana plasmatica: modificazioni post-traduzionali delle proteine; smistamento e trasporto delle proteine.  Comunicazione cellulare: aspetti generali; rapporti cellula-cellula e cellula-matrice extracellulare; i segnali che regolano la motilità cellulare. Mitosi e meiosi: riproduzione di molecole, cellule, organismi; significato biologico della divisione cellulare; fenomenologia dei processi di divisione cellulare. Il ciclo cellulare: fasi del ciclo cellulare; meccanismi di controllo del ciclo cellulare. Apoptosi e senescenza cellulare. Differenziamento e cellule staminali: concetti. Strategie riproduttive dei viventi: riproduzione e sessualità; fenomeni parasessuali; riproduzione sessuata e asessuata. La meiosi: le fasi e la regolazione. Riproduzione nella specie umana: gametogenesi femminile e maschile: fenomenologia e regolazione; struttura dei gameti maturi; fecondazione.

Lo studente sa inoltre: - come utilizzare i testi universitari, le pagine web suggerite e il materiale addizionale fornito dal docente per studiare e per approfondire gli argomenti relativi alla biologia cellulare; - come inquadrare le proprie conoscenze in tema di biologia cellulare in modo che possano essere di base per il successivo studio della biologia molecolare; - studiare in autonomia, preparare un argomento a scelta in maniera più approfondita; - avere un approccio critico, ossia sa valutare le conoscenze che via via acquisisce con spirito comparativo, in quanto per alcuni argomenti vengono presentate più teorie alternative; - avere un approccio quantitativo, al fine di risolvere semplici problemi; - comunicare con chiarezza le proprie conoscenze.

Testi/Bibliografia

Testi consigliati:

Non esiste un “testo ideale” per il corso di Biologia, tuttavia la parte di Biologia del libro di De Leo  G., Ginelli E., Fasano S. Biologia e genetica, EDISES, II ed, comprendente anche la parte di Biologia della Riproduzione, rispecchia in gran parte il nostro programma.

 

Testi alternativi: qualsiasi testo di Biologia Cellulare di livello universitario.

Tra gli altri, ad esempio:

- Fantoni A, Bozzaro S, Del Sal G, Ferrari S, Tripodi M.

  Biologia cellulare e genetica: parte prima - Biologia cellulare .

  Piccin, 2009.

Karp G. Biologia cellulare e molecolare. Edises.

- Alberts B et al. L'essenziale di biologia molecolare della cellula .

  Zanichelli.

- Pollard TB., Earnshaw WC. Biologia Cellulare . Elsevier, Masson.

- Lewin B, Cassimeris L et al. Cellule. Zanichelli.

- Cooper GM, Hausmann RE. La cellula: un approccio molecolare.

  Piccin.

- Becker WM, Kleinsmith LJ, Hardin J. Il mondo della cellula.

  Edises.

Per consultazione:

- Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P.

  Biologia molecolare della cellula. Zanichelli.

- Lodish H, Berk A, Zipursky L, Matsudaira P, Baltimore D,

  Darnell J. Biologia molecolare della cellula. Zanichelli.

- Lewin B. Il gene VIII. Zanichelli.

Nel sito http://campus.cib.unibo.it saranno pubblicati tutti i power point delle lezioni e sarà depositato materiale didattico addizionale (per lo più articoli di divulgazione)

 

rk A, Zipursky L, Matsudaira P, Baltimore D, Darnell J. Biologia molecolare della cellula. Zanichelli.

- Lewin B. Il gene VIII. Zanichelli.

Nel sitohttp://campus.cib.unibo.itsaranno pubblicati tutti i power point delle lezioni e sarà depositato materiale didattico addizionale (per lo più articoli di divulgazione)

Metodi didattici

Lezioni. Approfondimenti e seminari nelle ore di tutorato.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame di fine corso mira a valutare il raggiungimento degli obiettivi didattici:

- Conoscere la regolazione genica di procarioti ed eucarioti

- Conoscere come i segnali cellulari regolano le attività cellulari negli organismi pluricellulari

- Conoscere  la modalità di svolgimento e di regolazione dei principali processi cellulari:  proliferazione, apoptosi, senescenza e differenziamento e i meccanismi principali che possono portare all'alterazione di tali processi.

- Conoscere meiosi, gametogenesi maschile e femminile, fecondazione, con particolare attenzione agli aspetti di regolazione

- Conoscere le basi sperimentali su cui sono state costruite le suddette conoscenze

Il voto finale viene definito, mediante una prova orale, sulla media dei voti riportati nella parte di Biologia e in quella di Genetica.

Strumenti a supporto della didattica

Normalmente le lezioni sono supportate da immagini tratte da libri di testo; nelle ore di tutorato saranno proiettati brevi filmati e animazioni, saranno fornite spiegazioni e alcuni argomenti saranno discussi in seminari gestiti dagli studenti; saranno forniti a complemento alcun facili articoli scientifici e fotocopie con schemi o approfondimenti

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Marina Marini