CORSO DI LAUREA IN INFERMIERISTICA Anno accademico 2011/2012 CORSO DI BIOLOGIA APPLICATA C.I. di Scienze di base BIO/13 - Biologia applicata BIO/10 - Biochimica FIS/07 – Fisica applicata CFU 2 CFU 2 CFU 1 Obiettivi formativi generali del corso integrato: - conoscere i fondamenti della chimica necessari alla comprensione della materia vivente e dei composti organici di interesse per la biochimica; - conoscere i meccanismi molecolari e biochimici che stanno alla base dei processi vitali e delle attività metaboliche connesse; - conoscere i concetti fondamentali della fisica utili per comprendere ed interpretare i fenomeni fisiologici; - conoscere la struttura e le funzioni della cellula eucariota; - conoscere i meccanismi di trasmissione e di espressione dell'informazione genetica. Contenuti: Caratteristiche degli organismi viventi: teoria cellulare; metodi di studio della cellula; cellule procariotiche; cellule eucariotiche; organizzazione gerarchica in biologia; evoluzione degli organismi. Macromolecole biologiche: lipidi, zuccheri, acidi nucleici, proteine. Struttura e organizzazione della cellula eucariotica: compartimentazione cellulare; organuli cellulari; ribosomi; citoscheletro; giunzioni; matrice. Struttura e funzione delle membrane biologiche: modello a mosaico fluido; il trasporto attraverso la membrana. Comunicazione cellulare: modalità di comunicazione tra cellule. Ciclo cellulare e sua regolazione: fasi del ciclo; sistema di controllo; apoptosi; la cellula tumorale. La riproduzione degli esseri viventi: riproduzione asessuata e sessuata; mitosi, meiosi e loro confronto; gametogenesi; fecondazione; differenziamento. Replicazione del DNA: dogma centrale della biologia; esperimento di Meselson e Stahl; replicazione a livello molecolare; riparazione dei danni al DNA. Trascrizione: vari tipi di RNA; sintesi di RNA; maturazione degli RNA messaggeri. Traduzione e codice genetico: codice genetico e sue proprietà; meccanismo di sintesi proteica; destino post-sintetico delle proteine. Il genoma degli eucarioti: struttura della cromatina;il nucleosoma; struttura del gene (introni-esoni); controllo dell’espressione genica. Virus: struttura; virus batterici, animali e vegetali; interazioni cellula-virus. I cromosomi umani e loro modalità di segregazione nel corso della mitosi e della meiosi - Organizzazione di DNA e cromatina nei cromosomi - La divisione equazionale delle cellule somatiche - La divisione riduzionale delle cellule germinali - Gametogenesi e fecondazione Le leggi mendeliane che regolano la trasmissione dei geni: correlazione tra genotipo e fenotipo - Dal gene alla proteina e al fenotipo: relazione fra genotipo e fenotipo - Interazioni alleliche: alleli dominanti, alleli recessivi e codominanza - Legge della segregazione dei caratteri e principio dell’assortimento indipendente Le modalità di trasmissione dei tratti monogenici nell’uomo - Esempi di patologie ereditarie monogeniche a trasmissione mendeliana (Fibrosi cistica, talassemia, sordità) - Eredità autosomica dominante e recessiva - Penetranza e espressività, alleli multipli (gruppi sanguigni ABO, Rh). - Eredità legata al sesso - Eredità mitocondriale - Eterogeneità genetica - Alberi genealogici Testi consigliati: Esame scritto e orale