CODICE 84455 ANNO ACCADEMICO 2022/2023 CFU 3 cfu anno 3 SCIENZE AMBIENTALI E NATURALI 9916 (L-32) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE BIO/18 LINGUA Italiano SEDE GENOVA PERIODO 1° Semestre MODULI Questo insegnamento è un modulo di: GENETICA E BIOLOGIA DELLE POPOLAZIONI MATERIALE DIDATTICO AULAWEB OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Acquisizione di conoscenze relative alle basi della genetica formale e molecolare: modalità di trasmissione e di espressione dell’informazione genetica; relazioni tra costituzione genotipica ed espressione fenotipica; fonti di variazione dell’informazione genetica. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO Approfondimento tematico per fornire agli studenti gli strumenti per lo studio della genetica, dalla genetica classica alla scoperta della struttura del DNA, dalle potenzialità del DNA ricombinante alle nuove biotecnologie. Sviluppo delle conoscenze sulle principali tecniche di studio del genoma. MODALITA' DIDATTICHE Lezioni frontali Esercitazioni scritte PROGRAMMA/CONTENUTO La storia della genetica. Organizzazione del materiale genetico in procarioti ed eucarioti. Ciclo cellulare, mitosi e meiosi. Genetica dei batteriofagi e genetica batterica. L’informazione genetica. La genetica mendeliana, dominanza e recessività, la segregazione, il reincrocio, genotipo e fenotipo. Estensioni del mendelismo. Alleli multipli, epistasi e pleiotropismo. DNA extracromosomico: citoplasmatico e mitocondriale. La natura del materiale genetico. Proprietà chimico fisiche e componenti degli acidi nucleici. Il modello della doppia elica: caratteristiche e proprietà biologiche. La replicazione: origine di replicazione e meccanismo base della sintesi replicativa di DNA. Dimostrazione del modello semiconservativo. L’origine della variabilità genetica. Le mutazioni geniche. Le mutazioni cromosomiche: delezioni, duplicazioni, inversioni e traslocazioni. Non-disgiunzione. Autosomi. Monoploidia e poliploidia. Elementi genetici trasponibili. Meccanismi di riparo del DNA. Dal DNA alle proteine: dal genotipo al fenotipo. La trascrizione: meccanismo base. I diversi tipi di RNA cellulari. Il processamento degli rRNA e la maturazione degli mRNA. Colinearità fra messaggio genetico, RNA messaggero e catena polipeptidica. Il meccanismo della sintesi proteica: la traduzione. Il codice genetico. Definizione e concetto di gene. Come interagiscono i geni? Relazione fra geni e cromosomi. Il DNA ricombinante. Tecniche di biologia molecolare: clonazione e fingerprinting. La trasformazione genetica per modificare uno o pochi caratteri: esempi nelle piante. Il genoma e la sua espressione. Accenni sulla regolazione dell’espressione genica nei procarioti. Esempi: l’operone lattosio e l’operone triptofano. Il genoma degli eucarioti: associazione, ricombinazione tra geni associati, crossing-over. Cenni sulle mappe genetiche. Accenni sulla regolazione dell’espressione dei geni negli eucarioti. Esempio: regolazione genica delle vie metaboliche che portano alla fioritura. L’espressione differenziale dei geni durante lo sviluppo. La totipotenza delle cellule vegetali. I fattori di trascrizione regolano lo sviluppo e l’identità degli organi. Processi dello sviluppo e ambiente. Lezioni riepilogative ed esercitazioni scritte. TESTI/BIBLIOGRAFIA Biologia L’ereditarietà e il genoma. Terza edizione italiana condotta sull’ottava edizione americana. Sadava D. et al. Zanichelli, 2009. Principi di Genetica. Quarta edizione. Snustad D.P. e Simmons M.J., EdiSES s.r.l, 2010. Genetica. Pimpinelli S. Zanichelli, 2014. Dal DNA alla diversità evoluzione molecolare del progetto corporeo animale. Carrol S.B., Grenier J.K., Weatherbee S.D. Zanichelli, 2004. La genetica a fumetti di Steve Jones. Editori Riuniti, 2000. A disposizione (scaricabili da Aula WEB) articoli scientifici, materiale informativo, presentazioni Power Point delle lezioni e seminari. DOCENTI E COMMISSIONI EMANUELE BOSI Ricevimento: Il docente è disponibile a effettuare ricevimento su richiesta Commissione d'esame LORIS GALLI (Presidente) GIORGIO BAVESTRELLO SILVIA VIAGGI EMANUELE BOSI (Presidente Supplente) LEZIONI Orari delle lezioni GENETICA ESAMI MODALITA' D'ESAME Orale, scritto. MODALITA' DI ACCERTAMENTO Prova orale, con test scritto a risposta multipla propedeutico. L’esame è finalizzato a valutare le conoscenze degli elementi fondamentali della materia e degli aspetti applicativi e la capacità di collegamento tra i vari argomenti Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 18/01/2023 09:30 GENOVA Orale 08/02/2023 09:30 GENOVA Orale 22/02/2023 09:30 GENOVA Orale 20/06/2023 09:30 GENOVA Orale 04/07/2023 09:30 GENOVA Orale 01/08/2023 09:30 GENOVA Orale 13/09/2023 09:30 GENOVA Orale ALTRE INFORMAZIONI La frequenza regolare è raccomandata, in particolare per le esercitazioni scritte.
