UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FOGGIA FACOLTA’ DI MEDICINA E CHIRURGIA CdL in OSTETRICIA CORSO INTEGRATO “BIOLOGIA e GENETICA” INSEGNAMENTO DI BIOLOGIA APPLICATA (Dott.ssa Daniela Fiocco) Anno accademico 2009-2010 PROGRAMMA Proprietà fondamentali dei viventi. Gli organismi e l'ambiente. Definizione di ecosistema. Flusso di energia e materia. Organismi autotrofi ed eterotrofi. Catene alimentari. I livelli di organizzazione della materia vivente. La cellula. Classificazione generale dei viventi, concetto di evoluzione e selezione naturale. La base chimica della vita. Atomi, legami chimici e molecole. Elementi e composti. L'acqua, il legame a idrogeno e le sue peculiari proprietà. Il pH nelle soluzioni acquose. Molecole organiche e molecole biologiche: struttura e funzione di glicidi, lipidi, proteine, e acidi nucleici. Dimensione e forma delle cellule. Metodi di studio: accenni di microscopia. La cellula procariotica: caratteri strutturali, riproduzione, metabolismo e ruolo ecologico. La cellula eucariotica e i suoi organelli. Differenze tra cellule animali e vegetali. Le membrane biologiche: composizione e struttura. Struttura e funzione degli organelli delimitati da membrane: nucleo, RE liscio e rugoso, Golgi, lisosomi e vacuoli. Perossisomi. Citoscheletro: movimento e cambiamenti di forma nella cellula. Superfici e giunzioni cellulari. Parete e matrice extracellulare. Funzioni delle membrane biologiche. Meccanismi di trasporto attraverso le membrane: trasporto attivo e passivo (diffusione semplice e facilitata); esocitosi ed endocitosi. Comunicazione cellulare; recettori e meccanismi di risposta cellulare. Energia per le attività cellulari e metabolismi energetici. Definizione di metabolismo. Gli enzimi. Ruolo dell’ATP e lavoro cellulare. La respirazione cellulare e i mitocondri. Fermentazioni. Localizzazione delle funzioni mitocondriali. I mitocondri come organelli semiautonomi. Cloroplasti e fotosintesi (cenni). Le basi cellulari della riproduzione. Ciclo cellulare e sua regolazione. Basi genetiche del cancro: oncogeni e oncosoppressori. Citodieresi. Mitosi e meiosi: fasi e differenze. Significato genetico della meiosi. Riproduzione asessuata e sessuata; produzione di gameti. La fecondazione. Struttura e funzioni del DNA. La cromatina. Geni procariotici ed eucariotici. Organizzazione del genoma degli eucarioti. Il flusso dell’informazione genetica: replicazione, trascrizione e traduzione. Processamento dell’RNA. mRNA, rRNA e tRNA. Il codice genetico. Mutazioni. Controllo dell’espressione genica in procarioti ed eucarioti. Livelli di regolazione. Differenziamento cellulare. I virus: parassiti molecolari. Struttura e meccanismi infettivi. Le basi dell’ereditarietà. Genotipo e fenotipo. Le leggi di Mendel. Eccezioni alle leggi di Mendel. Mappe di associazione. Cromosomi sessuali e caratteri legati al sesso. Testi consigliati: Campbell NA, Reece JB, Simon EJ – Ed. Pearson L’essenziale di Biologia (terza edizione) Wolfe S, Russel P., et al.,- EdiSES -Elementi di Biologia cellulare -Elementi di Genetica De Leo, Fasano, Ginelli - EdiSES Biologia e GeneticaPurves W. K. et. al. – Ed. ZANICHELLI Elementi di Biologia e Genetica Purves W. K. et. al. – Ed.: ZANICHELLI BIOLOGIA – LA CELLULA. BIOLOGIA – L’INFORMAZIONE E L’EREDITARIETA’. 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, Berg, Martin- EdiSES Elementi di Biologia (quinta edizione)