PROGRAMMA DI BASI DI BIOLOGIA - a.a. 2004-2005 Modulo di CITOLOGIA (G. Bernardini) Modulo di BOTANICA (M. Bracale) Modulo di ZOOLOGIA (R. Valvassori) Docenti: Giovanni Bernardini (coordinatore), Marcella Bracale, Roberto Valvassori 1) Componenti chimici delle cellule La composizione degli organismi viventi differisce notevolmente da quella del mondo inanimato circostante. Acqua, ioni inorganici, zuccheri, acidi grassi, amminoacidi, nucleotidi. Macromolecole biologiche. 2) Cibo ed energia Struttura e funzione delle proteine: concetti essenziali. Enzimi. Attivazione di molecole vettrici. Demolizione degli zuccheri e dei grassi. Glicolisi. Ciclo dell'acido citrico. Fosforilazione ossidativa. 3) Dal DNA alle proteine DNA: concetti essenziali. Trascrizione: dal DNA all'RNA (mRNA, tRNA, rRNA). Traduzione: dal messaggero alle proteine. 4) Struttura delle citomembrane Il doppio strato lipidico (stabilità, fluidità, asimmetria, permeabilità). La componente proteica. Il glicocalice. I domini di membrana. 5) Mitocondri Morfologia (membrane, creste, matrice, particelle F0 ed F1); Plasticità mitocondriale; DNA mitocondriale, ribosomi, duplicazione; Mitocondrio come organello semiautonomo e teoria endosimbiotica. 6) Citoscheletro Cenni sui filamenti intermedi. Microtubuli: struttura e funzione. Microfilamenti. 7) Nucleo Involucro nucleare, complesso del poro, lamina nucleare, eucromatina ed eterocromatina, cromosoma interfasico, cromosoma mitotico, struttura della cromatina, nucleolo. 8) Compartimentalizzazione cellulare Organelli delimitati da membrana (reticolo endoplasmico, apparato del Golgi, lisosomi, endosomi, perossisomi, nucleo, mitocondri e cloroplasti). Compartimenti topologicamente corrispondenti. Esocitosi ed endocitosi. 9) Divisione cellulare Interfase. Mitosi. Meiosi. 10) Caratteristiche della cellula vegetale: I plastidi: ontogenesi e differenziamento dei plastidi: proplastidi, plastidi amiliferi, cromoplasti e plastidi clorofilliani. La fotosintesi: la fase luminosa; il trasporto fotosintetico degli elettroni; la fotofosforilazione. L’assimilazione della CO2. Cenni sulla fotosintesi nelle piante C4 e CAM. 12) Caratteristiche della cellula vegetale Struttura e significato della parete nelle cellule vegetali. I componenti della parete. La compartimentazione delle cellule vegetali: sviluppo e significato morfo-funzionale del vacuolo. Accumulo di sostanze nel vacuolo. 13) Organizzazione strutturale delle piante Il differenziamento delle cellule vegetali. Organizzazione generale delle piante superiori. Tessuti e organi vegetali 14) Un esempio dell’utilizzo delle piante nel risanamento ambientale. Bioindicazione e phytoremediation. 15) Organizzazione animale - funazioni e strutture di base Alimentazione: Digestione endocellulare ed extra cellulare. Cavità alimentari. Macrofagi, microfagi, fluid-feeders, filtratori, detritivori. Respirazione: Respirazione superficiale, branchie e polmoni Escrezione: Meccanismi di base. Osmoregolazione. Circolazione: Sangue. Apparato circolatorio aperto e chiuso. Circolazione semplice e doppia. Scheletri: Funzioni e composizione. Idroscheletri, scheletri rigidi, esoscheletri, endoscheletri. Movimento: Ciglia e muscoli. Locomozione e simmetria Sistema nervoso e organi di senso: generalità Riproduzione: riproduzione asessuata e sessuata: significato e alternanza. Partenogenesi. Ermafroditismo. Sviluppo: sviluppo diretto e indiretto. Larve. Specie e speciazione Cenni su taxon di particolare interesse: Protozoi, Nematodi, Rotiferi, Oligocheti, Bivalvi, Crostacei, Aracnidi, Insetti.