L'insegnamento
si propone di fornire allo studente:
1) conoscenza della struttura e funzione delle
principali molecole e macromolecole biologiche;
2) comprensione dei meccanismi di trasmissione dei geni
ed i meccanismi molecolari alla base delle funzioni dei compartimenti e della
vita delle cellule;
3) comprensione della struttura e funzione degli
organelli della cellula eucariotica animale. Sono approfonditi alcuni
comportamenti cellulari come la proliferazione (mitosi), il differenziamento,
il rinnovamento e la morte cellulare e la riproduzione cellulare di tipo
sessuato (meiosi) Nell’ultima parte del corso, oltre ai principali concetti di
genetica mendeliana e le modalità di trasmissione dei caratteri ereditari con
accenni sulle patologie di tipo genetico, viene affrontato l’argomento della
comunicazione cellulare, analizzando le modalità di segnalazione
cellula-cellula, i principali meccanismi di trasduzione del segnale e le basi
molecolari della cellula tumorale.
Modulo e/o Codocenza | Docente | CFU |
---|---|---|
BIOCHIMICA | Francesco Saverio Costanzo | 2 |
BIOLOGIA APPLICATA | Stefania Bulotta | 8 |
Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 21/11/2024
Il
corso intende fornire allo studente (e si attende che lo studente abbia):
- le conoscenze sulle caratteristiche strutturali e
sulla funzione delle macromolecole biologiche;
- le conoscenze di base sulla struttura ed il
funzionamento della cellula animale, dei meccanismi di trasferimento
dell’informazione genetica, nonché dei concetti della genetica mendeliana; le
conoscenze fondamentali sui principi della comunicazione intercellulare e sui
meccanismi che controllano la proliferazione e la morte cellulare.
Alla fine del Corso
lo studente avrà acquisito le adeguate conoscenze biologiche e biochimiche di
base della cellula eucariotica animale e sarà in grado di utilizzare le
conoscenze molecolari per la comprensione della fisiologia cellulare, dei
rapporti spaziali dei compartimenti e della genetica formale
Programma
Modulo di Biochimica (SSD BIO10, 2 CFU)
Le macromolecole
biologiche
Lipidi: eneralità,
definizioni, classificazioni. Lipidi maggiori e lipidi minori. Lipidi di
riserva: acidi grassi, acilgliceroli. Lipidi di membrana: fosfolipidi,
glicerofosfolipidi, sfingolipidi, steroli. Ormoni steroidei. Vitamine.
Lipoproteine.
Carboidrati: generalità,
classificazione. Monosaccaridi: aldosi e chetosi, centri asimmetrici, formule
aperte e formule cicliche. Il legame glicosidico. Disaccaridi. Polisaccaridi.
Amminoacidi e
proteine: generalità, definizioni, classificazioni. Struttura primaria,
secondaria, terziaria e quaternaria. Proteine fibrose e globulari.
Nucleotidi ed acidi
nucleici: basi azotate, nucleosidi, nucleotidi. Generalità, definizioni,
classificazioni. Il legame fosfodiesterico. Struttura del DNA e dell’RNA.
Modulo di Biologia applicata (SSD BIO13, 8 CFU)
Introduzione allo
studio della biologia. I regni degli esseri viventi. La cellula come unità
fondamentale degli organismi viventi. Metodi di osservazione delle cellule.
Cenni sulla struttura dei virus.
L’organizzazione
del nucleo. Struttura e funzioni del nucleo. L’organizzazione del DNA nel
nucleo: la gerarchia strutturale della cromatina; definizione di eucromatina ed
eterocromatina ed il suo significato funzionale; classificazione dei cromosomi;
il cariotipo umano. La duplicazione del DNA. Il concetto di mutazione. Le
mutazioni puntiformi.
Flusso
dell’informazione genica. Il dogma centrale. La trascrizione: attività dell'RNA
polimerasi e ruolo del promotore nel processo della trascrizione. Le RNA
polimerasi degli eucarioti. RNA codificanti e non codificanti. La maturazione
del pre-mRNA. Il codice genetico e le sue proprietà. La sintesi proteica. Il
turn-over delle proteine.
La struttura dei
geni dei procarioti e degli eucarioti e la regolazione dell'espressione genica.
Struttura e
funzioni delle membrane biologiche. La membrana plasmatica: struttura e
funzioni. I trasporti attraverso la membrana plasmatica.
Il sistema di
membrane interne. Struttura e funzioni del reticolo endoplasmatico liscio e
rugoso. Struttura e funzioni dell'Apparato del Golgi. Il traffico vescicolare e
la secrezione. Lo smistamento delle proteine. Endocitosi e lisosomi.
I mitocondri. Struttura,
funzioni e biogenesi. Fosforilazione ossidativa. Teoria endosimbiontica
dell'origine dei mitocondri.
Il citoscheletro: struttura
e funzioni. I movimenti nelle fibre muscolari.
L’ambiente
extracellulare. L'adesione delle cellule animali alla matrice extracellulare e
le giunzioni intercellulari.
Il ciclo cellulare.
La regolazione del ciclo cellulare. Fattori di crescita, oncogeni,
oncosoppressori, apoptosi. La mitosi: significato funzionale e fasi. Le
caratteristiche delle cellule cancerose. Basi molecolari delle cellule
tumorali. Fattori di crescita, oncogeni, oncosoppressori, apoptosi.
Riproduzione
asessuata e sessuata. La meiosi: significato funzionale e fasi. Il
crossing-over e l'assortimento indipendente. I riarrangiamenti cromosomici.
Sindromi causate da aneuploidie dei cromosomi autosomici e dei cromosomi
sessuali.
Comunicazione
cellulare. Recettori di membrana e secondi messaggeri: principali vie di
trasduzione del segnale.
I concetti alla
base dell’ereditarietà. Il gene come unità ereditaria. Definizione di genotipo
e fenotipo. Le leggi di Mendel. Dominanza incompleta, codominanza, alleli
multipli. Mappe cromosomiche. Eredità legata al sesso. Pleiotropia. Interazione
tra geni. Effetto dell'ambiente sull'azione genica. Modalità di trasmissione
dei caratteri ereditari con accenni sulle patologie di tipo genetico.
170 ore di studio individuale
Lezioni frontali
- Libro di testo consigliato: Alberts et al., L’Essenziale
di Biologia molecolare della cellula. Ed. Zanichelli.
- Immagini tratte dai siti web, articoli scientifici.
Seminari e prove in itinere aperte alla discussione;
proiezioni delle sole immagini ed invito agli studenti a discuterle,
commentarle, confrontare se sono state riportate correttamente negli appunti.
La frequenza al corso è obbligatoria.
Le modalità sono indicate dall’art. 8 del Regolamento
didattico d’Ateneo.
Le modalità generali sono indicate nel regolamento
didattico di Ateneo all’art.22 consultabile al link
http://www.unicz.it/pdf/regolamento_didattico_ateneo_dr681.pdf