UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FOGGIA FACOLTA’ DI MEDICINA E CHIRURGIA CORSO DI LAUREA IN FISIOTERAPIA I°a 1°s ANNO ACCADEMICO 2012/2013 CORSO INTEGRATO SCIENZE BIOMEDICHE 1 (ANATOMIA UMANA, ISTOLOGIA, BIOLOGIA, GENETICA) INSEGNAMENTO DI BIOLOGIA PROGRAMMA DI BIOLOGIA APPLICATA (Svolgere in 20 ore) 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. Le molecole biologiche e le loro funzioni: i glicidi, i lipidi, le proteine, gli acidi nucleici. Struttura chimica del DNA. Struttura chimica 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 funzioni. 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. Energia per le attività cellulari. Le ossidazioni cellulari e i mitocondri. I mitocondri come organelli semiautonomi. Cloroplasti (cenni).I perossisomi. I lisosomi. 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. L’espressione genica: Trascrizione e Traduzione. Organizzazione del genoma degli Eucarioti. Organizzazione delle sequenze codificanti: i geni per gli rRNA, per gli mRNA, per i tRNA, snRNA, scRNA. Duplicazione e riparazione del DNA. Divisione cellulare in cellule Procariotiche. Divisione cellulare in cellule Eucariotiche. Il ciclo cellulare e sua regolazione. 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. Virus e Procarioti. 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. Testi consigliati: Solomon et al. – Elementi di Biologia, 5° edizione EdiSES W.M. BECKER, L.J. KLEINSMITH, J. HARDIN – Il mondo della cellula. EdiSES S.L. WOLFE – Introduzione alla Biologia Cellulare e molecolare. EdiSES Chimica Biochimica e Biologia applicata, M. Stefani, N. Taddei , ediz. Zanichelli Dott. Michele Falcone 1° Laboratorio Analisi Cliniche tel. 0881/733732 e-mail: [email protected] (Durante le ore mattutine di lavoro gli studenti possono essere accolti per eventuali chiarimenti.) Note didattiche: Gli argomenti trattati durante le lezioni sono stati tratti o integrati dal seguente testo Biologia, Solomon. Si invita lo studente a verificare la propria preparazione con le note di autoverifica pubblicate sul testo Biologia di Solomon.