Anno di corso: 1

Anno di corso: 2

Anno di corso: 3

Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente

Anno di corso: 4

Anno di corso: 5

Anno di corso: 6

Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 10
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 14
Tipo: Altro

BIOLOGIA E GENETICA

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2014/2015
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2014/2015
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Crediti: 
8
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
56
Prerequisiti: 

Obiettivi del corso di Scienze Propedeutiche (trattasi dei corsi indicati nelle propedeuticità del Regolamento).

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Scritto e Orale Separati
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Prova scritta: quiz a risposta singola/multipla e domande a risposta aperta breve.
Colloquio finale a discrezione del docente.

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

BIOLOGIA GENERALE conoscere le principali nozioni inerenti la struttura e la funzione delle cellule procariotiche, eucariotiche e dei virus, oltre che delle leggi che regolano la variabilità ed ereditarietà.
BIOLOGIA MOLECOLARE conoscere le principali nozioni di biologia molecolare, con particolare riguardo ai processi di duplicazione del DNA e al controllo dell’espressione genica.
BIOLOGIA conoscere i meccanismi molecolari che controllano la divisione e il differenziamento cellulare, con particolare riguardo alle alterazioni di tali meccanismi che risultano coinvolti in patologie umane.

Contenuti

BIOLOGIA GENERALE Teoria cellulare: principi di classificazione degli organismi viventi, struttura e organizzazione delle cellule procariotiche ed eucariotiche; virus, differenze strutturali tra geni procariotici e geni eucariotici; organizzazione del genoma nei procarioti e negli eucarioti; caratteristiche del genoma umano; variabilità ed ereditarietà; i geni, le leggi di Mendel; integrazioni alle leggi di Mendel.
BIOLOGIA MOLECOLARE La composizione chimica e l’organizzazione molecolare della cellula: acqua, carboidrati, lipidi, proteine, acidi nucleici; l'identificazione del composto chimico depositario dell'informazione genetica; basi molecolari dell’informazione ereditaria; la replicazione del DNA e le telomerasi; la riparazione del DNA, con correlazioni con: patologie umane, invecchiamento cellulare e cancro; RNA, struttura e funzione; trascrizione e maturazione degli RNA; caratteristiche generali del codice genetico; sintesi proteica; destino post-sintetico delle proteine; regolazione dell’espressione genica in procarioti ed eucarioti; gli strumenti dell’ingegneria genetica (enzimi di restrizione, vettori, Southern-blotting, PCR, sequenziamento); il clonaggio molecolare.
BIOLOGIA CELLULARE Struttura e funzione del citoscheletro; meccanismi di adesione fra le cellule e la matrice extracellulare; la comunicazione tra cellule negli organismi pluricellulari (regolazione endocrina, paracrina, autocrina); la trasduzione del segnale e il ruolo centrale svolto dalle proteinchinasi; ciclo cellulare e suo controllo genico; apoptosi; mitosi e meiosi; crossing-over e conseguenze genetiche; inattivazione del cromosoma X ed implicazioni nella manifestazione di sindromi e di malattie genetiche; principi e conseguenze dell’ereditarietà mitocondriale e dell’imprinting genomico; ereditarietà multifattoriale e genetica quantitativa; la genetica del cancro: i geni che contribuiscono all’insorgenza del cancro (Rb1, WT1 e p53);l’immunogenetica e la generazione della diversità anticorpale.

Programma esteso

BIOLOGIA GENERALE
- Teoria cellulare
- Principi di classificazione degli organismi viventi
- Struttura ed organizzazione delle cellule procariotiche ed eucariotiche
- Virus, classificazione, ciclo litico e lisogeno
- Cenni sui rapporti tra organismi e organismi e ambiente
BIOLOGIA CELLULARE
- Struttura e funzione del citoscheletro
- I meccanismi di adesione fra le cellule e la matrice extracellulare
- Endocitosi ed esocitosi
- La comunicazione tra cellule negli organismi pluricellulari
- La trasduzione del segnale e il ruolo centrale svolto dalle proteinchinasi
- Ciclo cellulare e suo controllo genico
- Mitosi e meiosi
- Apoptosi
- Il differenziamento cellulare: cellule staminali embrionali e adulte.
BIOLOGIA MOLECOLARE
- La composizione chimica e l’organizzazione molecolare della cellula:
o Acqua
o Carboidrati
o Lipidi
o Proteine
o Acidi nucleici
- L'identificazione del composto chimico depositario dell'informazione genetica
- Relazione tra contenuto in DNA e complessità degli organismi
- Il compattamento del DNA nel nucleo delle cellule eucariotiche
- Differenze strutturali tra geni procariotici e geni eucariotici
- Organizzazione del genoma nei procarioti e negli eucarioti. Caratteristiche del genoma umano
- Basi molecolari dell’informazione ereditaria.
- La replicazione del DNA. Telomerasi
- La riparazione del DNA. Correlazioni con: patologie umane, invecchiamento cellulare e cancro
- RNA, struttura e funzione
- Trascrizione e maturazione degli RNA
- Caratteristiche generali del codice genetico. Implicazioni biologiche
- Sintesi proteica
- Destino post-sintetico delle proteine
- Regolazione dell’espressione genica
o Procarioti
o Eucarioti
- Riproduzione degli organismi
- La variabilità. Ereditarietà
- I geni. Fenotipo e genotipo
- Diploidia e sessualità. Cromosomi omologhi, alleli e loci, omozigosi ed eterozigosi
- Le leggi di Mendel
- Alleli wild-type, mutati e multipli, dominanza e recessività
- Integrazioni alle leggi di Mendel: epistasi, penetranza ed espressività
- Cromosomi del sesso: determinazione cromosomica del sesso
- Costruzione ed utilizzo degli alberi genealogici
- Inattivazione del cromosoma X. Implicazioni nella manifestazione di sindromi e di malattie genetiche
- Test cross ed eredità di geni localizzati su cromosomi diversi
- Crossing-over e conseguenze genetiche
- Principi e conseguenze dell’ereditarietà mitocondriale e dell’imprinting genomico
- La mutazione genica a livello molecolare. Meccanismi d’insorgenza
- Conseguenze delle mutazioni sul prodotto genico
- Esempi di mutazioni autosomiche e X-linked, recessive e dominanti
- Mutazioni a carico dei geni mitocondriali
- L’immunogenetica. La generazione della diversità anticorpale
- La genetica del cancro: i geni che contribuiscono all’insorgenza del cancro (Rb1, WT1 e p53)

Bibliografia consigliata

TESTO UNICO PER BIOLOGIA E GENETICA:
G. De Leo, E. Girelli, S. Fasano. Biologia e Genetica EdiSES, 2008
In alternativa:
BIOLOGIA
1. G. Karp. Biologia Cellulare e molecolare. 3° ed EdiSES, 2008.
GENETICA
1. A. J.F. Griffiths Genetica, principi di analisi formale. 6° ed Zanichelli, 2006
2. M.R. Cummings. EREDITA’. 2° Edizione EdiSES
Testi di approfondimento:
1. H. Lodish, A. Berk, S.L. Zipursky, P. Matsudaira, D. Baltimore, J. Darnell. Molecular cell biology, 6th Edition Ed. FREEMAN, 2007.

Metodi didattici

Lezioni frontali.

Contatti/Altre informazioni

Frequenza obbligatoria al 70%.