UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FOGGIA FACOLTA’ DI MEDICINA E CHIRURGIA CdL in SCIENZE DELLE ATTIVITÀ MOTORIE E SPORTIVE CORSO INTEGRATO “BIOLOGIA e FISICA” INSEGNAMENTO DI BIOLOGIA APPLICATA (Dott.ssa Daniela Fiocco) Anno accademico 2011-2012 Obiettivi del corso di BIOLOGIA APPLICATA. Comprendere: - la logica costruttiva delle strutture biologiche; - i meccanismi preposti al funzionamento e alla riproduzione della cellula; - i principi alla base della diversificazione delle unità biologiche; - i meccanismi su cui si basa la trasmissione dei caratteri ereditari; - il carattere dinamico della materia vivente. PROGRAMMA ·Proprietà fondamentali dei viventi. ·Gli organismi e l'ambiente. Definizione di ecosistema. Flusso di energia e materia. Organismi autotrofi ed eterotrofi. ·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 glucidi, lipidi, proteine, e acidi nucleici. ·Dimensione e forma delle cellule. Cenni 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 eucariotico. 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, et al. - Ed. Pearson Paravia B. Mondadori S.p.A. L’essenziale di Biologia – terza edizione - Wolfe S, Russel P., et al.,EdiSES. Elementi di Biologia cellulare -Elementi di Genetica - Sadava, Heller, Orians, Purves, Hillis. – Ed. ZANICHELLI. Elementi di Biologia e genetica - Purves et. al. – Ed. ZANICHELLI Elementi di Biologia e genetica - Campbell - Ed. Zanichelli. Principi di Biologia - Solomon, Berg, Martin. – EdiSES. Elementi di Biologia