Anno di corso: 1

Crediti: 8
Crediti: 8
Crediti: 8
Crediti: 8
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale

Anno di corso: 2

Anno di corso: 3

Crediti: 6
Crediti: 8
Crediti: 6
Crediti: 12
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 5
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 10
Tipo: Per stages e tirocini

GENETICA

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2017/2018
Anno di corso: 
2
Anno accademico di erogazione: 
2018/2019
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
8
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
64
Prerequisiti: 

Lo studente potrà sostenere l'esame solo previo superamento degli esami di Istituzioni di Biologia, Chimica Generale ed Inorganica e Matematica.

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

La verifica delle conoscenze apprese verrà effettuata mediante una prova d’esame scritta al termine del corso. Durante la prova, lo studente dovrà svolgere 5 esercizi volti a verificare la conoscenza della genetica mendeliana, della genetica dei microrganismi e della genetica di popolazioni. Inoltre, lo studente dovrà rispondere ad una domanda aperta riguardante uno degli argomenti trattati durante il corso. La prova ha una durata di 2 ore e 30 minuti.

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze di base di genetica classica, molecolare e di popolazione, trattando a fondo la struttura dei geni, le mutazioni, la ricombinazione e il controllo dell’espressione genica. I meccanismi che controllano la trasmissione dei caratteri ereditari saranno studiati sia dal punto di vista formale che molecolare, con particolare riguardo agli organismi a riproduzione sessuale, incluso l’uomo, ed alle loro ricadute a livello di popolazioni.

Contenuti

Agli studenti del corso verranno fornite conoscenze di base delle leggi e dei meccanismi dell'ereditarietà classica e dei fattori che determinano le frequenze dei geni nelle popolazioni, concentrandosi sulla struttura dei geni, mutazioni, ricombinazione, riparazione e controllo dell'espressione genica sia nei procarioti che negli eucarioti.

Programma esteso

1. Basi fisiche dell’eredità. Identificazione del materiale genetico. Struttura e replicazione del DNA. Struttura dell’RNA e trascrizione.
2. Struttura fine e funzione dei geni. Sequenze codificanti e sequenze regolative. Caratteristiche del codice genetico e traduzione. Geni interrotti. Geni non codificanti per proteine. Mutazioni geniche, loro conseguenze sul prodotto genico ed effetti fenotipici. Alleli dominanti, codominanti o recessivi. Reversioni vere e soppressione. Meccanismi di riparazione dei danni al DNA.
3. Organizzazione del materiale ereditario. Cromosomi e genomi eucariotici e procariotici.
4. Trasmissione del materiale ereditario negli eucarioti a riproduzione sessuale. Mitosi, meiosi e cicli biologici. Segregazione ed assortimento indipendente dei caratteri. Elaborazione statistica dei dati di segregazione mendeliana (test del χ2). Eredità legata al sesso. Concatenazione e ricombinazione. Crossing-over. Mappe genetiche. Interazioni geniche. Alleli multipli.
5. Trasmissione del materiale ereditario nei microrganismi. Coniugazione e ricombinazione in Saccharomyces cerevisiae. Coniugazione, trasformazione e trasduzione nei batteri. Virus temperati e virulenti: ricombinazione e trasduzione. Cenni sull’utilizzo di vettori plasmidici e virali nell’ingegneria genetica.
6. Cambiamenti della struttura dei genomi eucariotici. Variazioni di struttura dei cromosomi: delezioni, duplicazioni, traslocazioni, inversioni. Variazioni nel numero dei cromosomi: euploidia, aneuploidia, poliploidia.
7. Meccanismi di regolazione dell’espressione genica in procarioti ed eucarioti. Regolazione positiva e negativa della trascrizione: analisi funzionale degli elementi di regolazione in cis e dei fattori di regolazione in trans. Esempi di regolazione post-trascrizionale (operone Lac e operone Trp). Retroinibizione.
8. Genetica delle popolazioni mendeliane. Struttura genetica delle popolazioni. Frequenze geniche e genotipiche. Legge di Hardy-Weinberg e concetto di popolazione in equilibrio. Fattori evolutivi che causano variazioni delle frequenze geniche: mutazione, selezione, migrazione, deriva genetica. Fissazione delle differenze genetiche. Origine delle specie.
9. Analisi del DNA nella genetica forense.

Bibliografia consigliata

Il corso sarà svolto con l’ausilio di diapositive ed esercizi alla lavagna. Tutto materiale didattico proiettato viene messo a disposizione degli studenti sulla piattaforma elearning dell’Ateno.
Testi consigliati:
- G. Binelli e D. Ghisotti, "Genetica", EdiSES, 2017
- P.J. Russel, “Genetica”, Pearson Italia, Terza Edizione, 2014
- D. P. Snustad e M. J. Simmons, “Principi di Genetica”, EdiSES, quarta edizione, 2014
Testo consigliato per gli esercizi:
- D. Ghisotti e L. Ferrari "Eserciziario di Genetica" PICCIN 2015

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

L’approccio metodologico prevede una ricostruzione storica del progredire delle conoscenze accompagnata da un’analisi del processo logico/intuitivo che ha guidato la sperimentazione e che ha portato alla comprensione dei meccanismi della trasmissione dei caratteri ereditari. Le attività didattiche saranno sotto forma di lezioni frontali mediante la proiezioni di diapositive. Inoltre, il docente svolgerà esercizi alla lavagna sui principali argomenti svolti. Al termine del corso lo studente sarà in grado di identificare i modelli di trasmissione ereditaria più comuni, di fare previsioni circa la progenie di un incrocio, di formulare semplici modelli circa i processi evolutivi e, in generale, di valutare gli effetti della variazione a livello genetico su processi biochimici e biologico molecolari

Contatti/Altre informazioni

Orario di ricevimento
Lunedì dalle 14 alle 16; in qualsiasi altro momento previo appuntamento via email oppure durante lo svolgimento del corso.