Il corso è costituito da lezioni frontali di biologia cellulare e genetica generale. A fine corso gli studenti saranno accompagnati nel laboratorio dove lavora il docente per vedere come è organizzato un laboratorio di ricerca. In questo frangente inoltre gli studenti potranno assistere ad esperimenti in corso inerenti al programma di esame.
Favorire la conoscenza dell’organizzazione e funzionamento generale delle cellule eucariotiche e la comprensione dei meccanismi di trasmissione dei caratteri ereditari.
Al termine del corso lo studente conosce:
- la composizione e l’organizzazione della materia vivente nelle unità biologiche elementari e i processi cellulari di base degli organismi viventi
- l'organizzazione dell'informazione genetica, la sua trasmissione ed espressione nelle cellule eucariotiche e l'interazione tra ambiente e genoma
- la riproduzione cellulare e degli organismi e i meccanismi principali che presiedono alla continuità e alla diversità dei viventi
lezioni frontali e visita in un laboratorio di ricerca
Modulo disciplinare: Biologia cellulare
Composizione della materia vivente.
Lipidi, proteine acidi nucleici e carboidrati. Struttura e loro principali funzioni
Energia metabolica
La generazione di ATP dalle molecole organiche
Biosintesi dei costituenti cellulari
La cellula
Virus, cellule procariotiche ed eucariotiche
Membrana plasmatica, citoplasma, nucleo e nucleolo. Funzione delle diverse strutture.
Riproduzione asessuata e sessuata.
Ciclo cellulare e mitosi. Meiosi
Controllo della divisione cellulare
Trasmissione del segnale
Fattori di crescita e trasmissione del segnale nella cellula
Oncogeni, i geni oncosopressori, virus oncogeni
Morte e rinnovamento cellulare:
morte cellulare programmata
cellule staminali
La matrice extracellulare
Le macromolecole componenti e la sua organizzazione
Le interazioni cellulari.
Interazioni cellula-cellula.
Interazioni cellula-matrice
Modulo disciplinare: Genetica Generale e Molecolare
La teoria del gene ed il Mendelismo
Leggi di Mendel
La segregazionedegli alleli ed il significato genetico della meiosi
L’assortimento indipendente
Estensione dell'analisi genetica mendeliana all’uomo
Allelia multipla ed i gruppi sanguigni ABO
Dominanza incompleta e Co-dominanza
Interazioni tra geni, geni letali e variazioni dei rapporti mendeliani
La teoria cromosomica dell’eredità
Corrispondenza tra fattori mendeliani e cromosomi
Cromosomi sessuali
Caratteri legati al sesso
La non-disgiunzione cromosomica
Le traslocazioni cromosomiche
Le sindromi cromosomiche umane
La concatenazione ed il mappaggio genico
Associazione genica e ricombinazione
Calcolo delle distanze geniche mediante ricombinazione
Incroci a più punti per il mappaggio genico (cenni)
L’anatomia del genoma umano
La trasmissione dei caratteri
Concetto di dominanza e recessività
Caratteri autosomici
Gli alberi genealogici
Penetranza ed espressività
La natura biochimica del gene
La scoperta degli acidi nucleici
L’esperimento di Griffith e la trasformazione batterica
L’identificazione del DNA come principio trasformante
La struttura del DNA
Implicazioni del modello di Watson & Crick
Il Dogma centrale della Biologia
La duplicazione del DNA
Modelli teorici di replicazione del DNA
Le DNA Polimerasi
La replicazioni nei procarioti
La replicazione negli eucarioti
Mutazioni geniche
Meccanismi molecolari di mutazioni
Meccanismo molecolare della riparazione del DNA
La trascrizione di RNA
Il mondo degli RNA
La RNA polimerasi II e la trascrizione di mRNA
La maturazione di mRNA
La RNA polimerasi I e la trascrizione di rRNA
La RNA polimerasi III e la trascrizione di tRNA, snRNA, snoRNA
La sintesi di proteine
La struttura molecolare dei geni codificante per le proteine
Il codice genetico
I tRNA
Sintesi proteica in procarioti
Sintesi proteica in eucarioti
Le modificazioni post-traduzionali
L'essenziale di Biologia Molecolare della Cellula, Alberts et al., Zanichelli
Biologia Molecolare della cellula. Harvey Lodish et al., Zanichelli
Genetica, un approcciomolecolare. Peter J. Russel, Pearson
Genetica - principi di analisiformale. Anthony J. F. Griffiths et al.
Ricevimento: su appuntamento
PAOLO MALATESTA
SARA TAVELLA (Presidente e Coordinatore di corso integrato)
prova scritta (domande a scelta multipla e/o domande aperte) e orale
prove in itinere
