PRESENTAZIONE

Il corso si prefigge di fornire allo studente le nozioni fondamentali dei meccanismi molecolari che consentono alle cellule di acquisire e mantenere la loro morfologia ed organizzazione interna, di svolgere le loro funzioni vitali e di interazione con l’ambiente esterno, e  di gestire l’informazione genetica, fino a generare tipi cellulari specializzati. In questo in modo la cellula sarà interpretabile sia come una unità funzionale autonoma che come parte di strutture di maggiore ordine di grandezza.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Gli obiettivi di questo corso sono: fornire i concetti fondamentali della biologia cellulare attraverso lo studio morfologico e funzionale degli organismi viventi e dei loro costituenti, fornire gli elementi fondamentali della genetica e della biologia molecolare, presentare i meccanismi cellulari e molecolari quali possibili target terapeutici.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del corso lo studente dovrà conoscere: a) la morfologia delle cellule procariote ed eucariote; b) gli organelli interni della cellula ed il loro funzionamento, inclusi i dettagli molecolari; c) il controllo delle funzioni cellulari, della gestione dei segnali e contatti con altre cellule e/o molecole, e dell’espressione genica; d) la replicazione del DNA, la trasmissibilità dell’informazione genica e le leggi che la regolamentano; e) il ciclo vitale della cellula, sia mitotico che meiotico. Lo studente dovrà essere in grado di spiegare e comparare modalità differenti di funzionamento delle cellule e dei loro sottosistemi vitali in condizioni specifiche e/o relativamente a tipi diversi di cellule. Lo studente dovrà anche essere in grado di ricordare ed utilizzare la terminologia appropriata e scientificamente corretta. Ci si attende che lo studente possa così disporre di una competenza che consenta, nei successivi corsi, di affrontare una più dettagliata analisi dell’omeostasi e del metabolismo cellulari, di comprendere con quali meccanismi biologici cellulari si possa interferire e perchè, ed -in ultimo- di inquadrare la cellula come unità funzionale suscettibile di trattamento terapeutico e farmacologico.

PREREQUISITI

Per la corretta comprensione degli argomenti trattati è consigliabile -ancorchè non strettamente necessario - disporre di una preparazione di base di chimica (sia inorganica che organica), di fisica e di biologia generale.

MODALITA' DIDATTICHE

Il Corso si articola in 48 ore di lezione. La didattica potrà essere erogata sia come frontale che in remoto –attraverso le piattaforme informatiche di Ateneo- in contemporanea alla presentazione di diapositive, ivi inclusi filmati e/o animazioni, mediante files tipo PowerPoint. La discussione in aula o sui canali dedicati in remoto è incoraggiata. Alcune parti di lezione verranno svolte anche in modalità interattiva, grazie alla disponibilità di risorse web fruibili gratuitamente. Materiali didattici testuali e non non testuali sono disponibili per gli studenti sul sito di AulaWeb, tramite accesso controllato. Sul sito dell’insegnamento in aulaweb è anche disponibile un quiz di simulazione, in preparazione all’esame scritto, per fornire allo studente uno strumento per mettere alla prova le proprie conoscenze a termine corso.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il corso sarà essenzialmente suddiviso in sei aree tematiche principali. La prima parte –Macromolecole Biologiche- presenterà le caratteristiche essenziali delle molecole biologiche fondamentali (acqua, lipidi, carboidrati e proteine), le loro caratteristiche ed i legami chimici da esse generati, per supportare la comprensione delle parti successive del corso. La seconda parte  –Citologia- verterà sull’organizzazione morfologica delle cellule procariote ed eucariote. Si esamineranno la membrana plasmatica sia nella struttura che nelle funzioni (modelli, composizione, endo-esocitosi, secrezione), gli organuli cellulari (Golgi, reticolo endoplasmatico liscio e ruvido, i lisosomi, i perosisomi, i mitocondri, il nucleo e l’organizzazione della cromatina, le strutture del citoscheletro) nei loro dettagli strutturali, morfologici e funzionali. La terza parte -Interazioni Tra Cellule- verterà sulle forme di comunicazione cellulare (includendo le proteine della matrice extracellulre, il loro ruolo, e le loro interazioni eterofiliche od omofiliche).  Tutta la quarta parte è invece dedicata alla Informazione ed Espressione Genica (struttura e caratteristiche del DNA e degli RNA; trascrizione, traduzione, regolazione dell’espressione genica, modificazioni post-traduzionali). Il quinto argomento verte sulla Proliferazione Cellulare: si esamineranno i meccanismi legati al ciclo cellulare ed al suo controllo, includendo l’apoptosi e la trasformazione cellulare, la mitosi, la meiosi ed il dettaglio della gametogenesi. Veranno proposti cenni sullo sviluppo embrionale e sul differenziamento cellulare. L’ultima area tematica affronta la Genetica Classica definendo le mutazioni geniche, cromosomiche e genomiche; si esamineranno le leggi Mendeliane e la trasmissione dei caratteri legati ai cromosomi sessuali.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

I testi sottoelencati -tutti equivalenti- sono quelli suggeriti per il corso:

Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula”, Ed. Zanichelli

Becker et al.: “Il mondo della cellula”, Ed. Pearson

Karp et al.: “Biologia cellulare e molecolare”, Ed. EdiSES

Ginelli et al.: "Molecole, cellule e organismi", Ed. EdiSES

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

PAOLO GIANNONI (Presidente)

PAOLO GIORDANI

RODOLFO QUARTO (Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Le lezioni inizieranno come da calendario ed orario predisposti dalla competente Segreteria Didattica.

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame si compone di una parte scritta ed una orale. L'esame scritto, che potrà essere erogato sia in presenza che attraverso la piattaforma esami.aulaweb di Ateneo, a seconda delle esigenze e/o disposizioni vigenti, serve come prova di ammissione propedeutica al successivo esame orale.

Le informazioni relative alle sedi in cui si svolgono gli esami scritti (indipendentemente dalla loro versione cartacea o  in modalità on-line) sono indicate nella Lezione Introduttiva all’insegnamento (prima lezione dell’insegnamento per ogni A.A.), nelle note di descrizione di ciascun Appello sul sistema di iscrizione agli esami di Ateneo (se e quando possibile), sono riportate sulla appropriata pagina di esami2.aulaweb dell’insegnamento, e vengono ulteriormente ricordate agli iscritti alla pagina web dell’insegnamento mediante Annuncio dedicato.

L’esame scritto prevede un compito basato su 15 domande a risposta multipla (comprendenti domande grafiche e/o di correlazione), ciascuna con valore di 2 (due) punti, per un totale di 30 punti, cui rispondere in 15 minuti. Le domande vertono su tutto il programma svolto a lezione. Il superamento dello scritto (ottenibile con almeno 9 risposte corrette su 15, quindi con una votazione minima di 18) consente l’accesso all’orale, che viene svolto mediante colloquio diretto col docente.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Durante il corso verranno svolti quiz con approcci game-to-learn per per consentire allo studente di verificare il proprio apprendimento di parti della materia d’esame e per renderlo edotto delle modalità e tipologie di domande che affronterà all’esame scritto finale; i punteggi conseguiti comunque non contribuiranno alla votazione finale, ma hanno lo scopo di evidenziare eventuali carenze di conoscenza/comprensione della materia in settori specifici.

Nella sessione d’esame vera e propria lo studente dovrà superare il test scritto, sia esso in presenza od in remoto, a comprova di una acquisita conoscenza di base: ogni test è infatti strutturato in modo da presentare domande (anche grafiche e di correlazione) che vertono su tutte e sei le macro-tematiche del corso. Il superamento dello scritto consente l’accesso all’orale, durante il quale allo studente veranno proposte domande a complessità crescente che potranno includere anche gli argomenti fonti di eventuali errori nel compito scritto; sulla base delle risposte si approfondirà la competenza sulla materia; si valuterà anche la proprietà di linguaggio, l’uso della appropriata terminologia e le capacità di correlazione. Allo studente viene inoltre richiesto –anche se in maniera facoltativa, in forma cartacea o elettronica, a seconda del test stesso- di autovalutarsi sia prima che dopo il test scritto, confrontando poi il voto auto-attribuitosi con quello reale in modo da stimolare la corretta percezione della propria preparazione, in particolare a quegli studenti che ripetono gli esami più di una volta.

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Contatti e supporto con i Tutors didattici sono particolarmente incoraggiati; normalmente le informazioni sul tutorato didattico vengono presentate nelle lezioni iniziali, ma il docente può fornire indicazioni ulteriori anche via comunicazioni AulaWeb, o durante le successive lezioni del corso; il Tutorato didattico è particolarmente raccomandato per gli studenti che non hanno superato l’esame più volte. Il docente è comunque sempre disponibile a far svolgere esercizi di ulteriore prova prima delle sessioni d’esame scritto, su base di richieste e contatti diretti.