PROGRAMMA Biologia applicata A.A 2016/2017

Corso di Laurea in Dietistica
Presidente: Prof.ssa Francesca Carubbi
Segretario: Dott. Massimo Pellegrini
Coordinatore AFP: dott.ssa Silvia Toni
Tutors: dott.ssa Maddalena Marchiò e dott.ssa Silvia Toni
PROGRAMMA Biologia applicata
A.A 2016/2017
Obiettivi specifici del corso integrato:
Conoscenza di base della biologia cellulare umana e dei meccanismi di ereditarietà dei caratteri genetici.
Contenuti Didattici:
Introduzione al corso: caratteristiche generali delle macromolecole (Acidi nucleici, proteine, lipidi, zuccheri).
Contenuti Didattici:
1- Introduzione: Programma del corso e caratteristiche generali delle macromolecole (zuccheri, lipidi,
proteine, acidi nucleici).
2- La cellula: Cellule eucariotiche e procariotiche: differenze. Organizzazione generale della cellula
eucariotica. Caratteristiche funzionali e strutturali del nucleo, reticolo endoplasmico liscio e rugoso,
complesso del Golgi, lisosomi, perossisomi e mitocondri. Il citoscheletro: funzione e composizione di
microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi. Matrice extracellulare. Origine degli organuli.
3- La membrana plasmatica: Composizione chimica delle membrane. Modello a mosaico fluido.
Trasporto di membrana: diffusione semplice ed osmosi, trasporto passivo o facilitato, trasporto attivo.
Esocitosi ed endocitosi. Concetti generali sulla communicazione cellulare e sui recettori di membrana:
interazione recettore-ligando, passaggi della via di trasduzione del segnale. Descrizione dei vari tipi di
recettori (recettori associati a canali ionici, recettori associati a proteine G, recettori con dominio
intracitoplasmatico catalitico). Giunzioni cellulari: giunzioni ancoranti, giunzioni serrate e giunzioni
comunicanti.
4- Dal gene alla proteina, trascrizione e traduzione: Organizazione strutturale del DNA, conformazione
della cromatina: eucromatina ed eterocromatina, meccanismi epigenetici. Tipi di RNA: RNA
messaggero, ribosomiale e transfer e piccoli RNA. Trascrizione e sintesi dell’mRNA: inizio, allungamento
e terminazione. Regolazione della trascrizione: promotore, TATA box e sequenze regolatrici.
Modificazioni post-trascrizionali dell’mRNA: capping, poliadenilazione e splicing. Organizzazione del
gene eucariotico in esoni ed introni. Traduzione: il codice genetico e decodificazione dell’mRNA;
struttura dei ribosomi e dei tRNA; descrizione della traduzione. Poliribosomi.
5- Il ciclo cellulare e la mitosi: Replicazione del DNA: replicazione semiconservativa. Enzimi della
replicazione. Forca di replicazione e RNA primer. Filamento guida, filamento in ritardo, e
frammenti di Okazaki. Riparazione del DNA. Telomeri e telomerasi. La divisione cellulare nei
procarioti: scissione binaria. Il ciclo cellulare negli eucarioti: interfase e mitosi. Sottofasi
dell’interfase. Mitosi, caratteristiche generali e descrizione degli eventi principali che
avvengono nelle singole sottofasi (profase, prometafase, metafase, anafase, telofase).
Cinetocore e fuso mitotico. Citodieresi. Controllo del ciclo cellulare e proteine coinvolte:
cicline e cdk.
6- La riproduzione sessuata e la meiosi: Riproduzione asessuata vs sessuata. Assetto cromosomico
diploide/aploide. Cromosomi omologhi. Principi generali della meiosi. Descrizione della Meiosi I e della
Meiosi II: caratteristiche generali e descrizione degli eventi principali che avvengono nelle singole
sottofasi. Tetrade e crossing-over. Distinzione tra mitosi e meiosi. Variabilità genetica: assortimento
indipendente dei cromosomi, crossing-over e fecondazione casuale. Cariotipo umano: cromosomi
sessuali ed autosomi. Classificazione dei cromosomi.
7- Differenziamento cellulare e morte cellulare: Principi generali del differenziamento cellulare. Cellule
staminali: totipotenti, pluripotenti, multipotenti, unipotenti. Applicazioni delle cellule staminali.
Principi generali della morte cellulare. Necrosi vs Apoptosi. Eventi del processo apoptotico. Significato
biologico dell’apoptosi. Caspasi e segnali che le attivano.
8- L’ereditarietà: Vocabolario dell’ereditarietà. Le leggi di Mendel: definizioni e loro riscontro nel
processo meiotico. Mappatura genetica. Gli alberi genealogici. I cromosomi sessuali.
Ereditarietà legata ai cromosomi sessuali. Estensioni della genetica mendeliana: dominanza
incompleta, codominanza, alleli multipli, pleiotropia, epistasi, poligeni. Ereditarietà
epigenetica: inattivazione dell’X e imprinting genomico.
Le mutazioni: geniche, cromosomiche e genomiche.
9- Batteri, Virus, agenti subvirali (prioni).
Modalità didattica
Lezioni frontali
Materiale didattico del docente
Slide delle lezioni
Modalità d’esame
Prova scritta con domande a risposta multipla
LIBRI DI TESTO CONSIGLIATI


“Elementi di Biologia”, Solomon, Berg, ed.Edises, Sesta edizione
“Biochimica e Biologia per le professioni sanitarie”, Roberti, Bistocchi, Antognelli e Talesa, Mc Graw Hill
education, Seconda Edizione.