UNIVERSITA` DEGLI STUDI DI FOGGIA

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FOGGIA
FACOLTA’ DI MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di Laurea in Tecniche di Laboratorio Biomedico
CORSO INTEGRATO “BIOLOGIA Generale ed Applicata”
Anno accademico 2006-2007
L’obiettivo formativo generale del corso integrato di BIOLOGIA generale ed applicata è di portare
gli studenti alla comprensione:
della logica costruttiva delle strutture biologiche fondamentali ai diversi livelli di
organizzazione della materia vivente
dei principi generali che presiedono al funzionamento delle diverse unità biologiche sia per
quanto concerne l’aspetto energetico sia l’aspetto informazionale
dei principi che governano la diversificazione delle unità biologiche
dei meccanismi fondamentali che governano la trasmissione dei caratteri ereditari
del carattere dinamico della materia vivente come risultato delle interazioni tra le unità
biologiche e l’ambiente.
In particolare gli studenti dovranno acquisire la conoscenza dei seguenti argomenti:
Il mondo della cellula: una visione generale della struttura e della funzione.
Le membrane e i sistemi di segnalazione cellulare
Flusso di energia nelle cellule
Flusso di informazione nelle cellule
Citoscheletro e la motilità cellulare
La diversità della vita: i virus
Principi dell'analisi della segregazione dei geni; genetica batterica e virale.
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FOGGIA
FACOLTA’ DI MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di Laurea in Tecniche di Laboratorio Biomedico
CORSO INTEGRATO “BIOLOGIA Generale ed Applicata”
Anno accademico 2005-2006
PROGRAMMA
Gli organismi e l'ambiente. Organismi autotrofi ed eterotrofi.
I livelli di organizzazione della materia. Organizzazione cellulare.
Atomi e molecole: base della chimica della vita. Le basi molecolari della struttura cellulare.
L'acqua e il legame a idrogeno.
Le molecole biologiche e le loro funzioni: i glicidi, i lipidi, le proteine, gli acidi nucleici. Struttura
chimica e tridimensionale del DNA. Struttura chimica e tridimensionale delle proteine.
Metodi di studio delle cellule.
La cellula procariotica: struttura, dimensioni e metabolismo.
La cellula eucariotica: struttura e dimensioni.
Le membrane biologiche: Struttura e caratteristiche. I modelli strutturali di Singer e Nicolson.
Trasporto di ioni e molecole attraverso le membrane.
Superficie cellulare. Molecole della superficie cellulare. Ruolo dei glicolipidi e delle glicoproteine
di membrana nei fenomeni di riconoscimento cellulare. Marcatori di superficie; Recettori di
superficie e meccanismi di risposta recettoriale. Adesione cellulare. Caratteristiche dell'adesione
cellulare - I diversi tipi di molecole di adesione. Giunzioni cellulari.
I1 citoscheletro. Microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi: struttura e funzione.
La matrice extracellulare. Collageni, proteoglicani, fibronectine, laminina. Recettori di superficie
per elementi extracellulari di collegamento.
Energia per le attività cellulari. Le ossidazioni cellulari e i mitocondri. Struttura dei mitocondri e
localizzazione delle funzioni mitocondriali. I mitocondri come organelli semiautonomi.
I perossisomi. I lisosomi.
 Cloroplasti: struttura e funzione (cenni).
Riarrangiamenti del citoscheletro durante la divisione cellulare.
Il nucleo e i suoi componenti. La struttura del DNA. Il DNA superavvolto. Proteine associate al
DNA nucleare eucariotico: gli istoni, le proteine non istoniche. Associazione del DNA e degli
istoni nei nucleosomi. Il filamento nucleosomico. Struttura dei ordine superiore della cromatina.
I1 nucleo interfasico e organizzazione della cromatina. Eucromatina ed eterocromatina. La
matrice nucleare. La membrana nucleare. Trasporto attraverso la membrana nucleare. Struttura
del nucleoide batterico.
Trascrizione e maturazione dell'RNA. Caratteristiche generali della struttura, della trascrizione e
della maturazione dell' RNA. Trascrizione e maturazione dell' mRNA, dell' rRNA e del tRNA
nei procarioti e negli eucarioti. Altri tipi di RNA: i piccoli RNA nucleari e citoplasmatici.
La sintesi delle proteine. Interazioni dell' mRNA, degli rRNA e del tRNA nella sintesi proteica. La
struttura dei ribosomi dei procarioti e degli eucarioti. I1 codice genetico per la sintesi delle proteine.
Modificazioni post-traduzionali delle proteine. Destino post-sintetico delle proteine.
Regolazione della trascrizione e della traduzione.
Organizzazione del genoma degli Eucarioti. Organizzazione delle sequenze codificanti: i geni per
gli rRNA, per gli mRNA, per i tRNA, snRNA, scRNA.
Sequenze ripetute nel genoma degli Eucarioti.
Riarrangiamenti genetici negli Eucarioti e nei Procarioti.
Il ciclo cellulare e sua regolazione. Oncogeni e oncosoppressori.
Duplicazione e riparazione del DNA.
Divisione cellulare in cellule Procariotiche.
Divisione cellulare in cellule Eucariotiche. Mitosi: eventi della profase, metafase, anafase,
telofase, cinetica del fuso mitotico, citodieresi. Meiosi: eventi della I divisione meiotica e della
II divisione meiotica. Significato genetico della meiosi. Le basi cromosomiche dell’ereditarietà.
Riproduzione asessuata e sessuata. La fecondazione. Lo spermatozoo e la cellula uovo: struttura.
I virus. Struttura delle particelle virali. Tropismo virale. Il genoma virale. Svolgimento
dell’infezione virale. Infezione virale nelle cellule eucariotiche. I retrovirus. Virus oncogeni.
Genetica mendeliana. Le leggi di Mendel. Caratteri legati al sesso. Interazioni fra gli alleli di uno stesso
gene: dominanza incompleta, codominanza. Interazioni geniche. Mappe di associazione.
Testi consigliati:
W. K. Purves et. al. – Ed. ZANICHELLI
Elementi di Biologia e genetica
W. K. Purves et. al. – Ed.: ZANICHELLI
BIOLOGIA – LA CELLULA.
BIOLOGIA – L’INFORMAZIONE E L’EREDITARIETA’.
BIOLOGIA – LA BIOLOGIA DEGLI ANIMALI.
Campbell N.A. - Ed. Zanichelli:
PRINCIPI DI BIOLOGIA.
Campbell N.A. - Ed. Zanichelli:
BIOLOGIA – Meccanismi dell’evoluzione e origini della diversità
BIOLOGIA – La chimica della vita e la cellula
Solomon et al. EdiSES
Fondamenti di Biologia
P.J. Russell – Genetica” EdiSES