Liceo Classico e Internazionale “C. Botta” – Ivrea
PROGRAMMA SVOLTO
Anno scolastico: 2015-2016
Classe: 4^F LISL 1
Docente: MARISA MAROSO
Disciplina SCIENZE
Continuità della vita e divisione cellulare nei procarioti e negli eucarioti: significato del
processo.
Riproduzione asessuata e clonazione. Riproduzione sessuata: gonocorismo, ermafroditismo,
partenogenesi. L’importanza della variabilità genetica alla luce della selezione degli
individui e dell’evoluzione della specie.
Divisione cellulare. Potenziale riproduttivo delle cellule dei pluricellulari e ciclo cellulare.
Controllo del ciclo, fattori di crescita e trasduzione del segnale. Proto-oncogeni e geni
oncosoppressori nella genesi delle cellule tumorali.
Colture cellulari, dipendenza dall’ancoraggio e inibizione da contatto. Comportamento in
vitro di cellule sane e tumorali. Cellule immortali e immortalizzate. Telomerasi, l’enzima
dell’immortalità. Origine delle colture cellulari, le cellule immortali di Henrietta Lacks e le
banche cellulari.
Cellule staminali e potenziale riproduttivo delle staminali pluripotenti, multipotenti e
dell’adulto. Staminali pluripotenti indotte, la rivoluzione di Yamanaka. Prospettive
terapeutiche in terapia cellulare. Cenni alla legislazione vigente in paesi diversi.
Organizzazione del DNA: cromatina, cromosomi. Significato del processo di mitosi. Ruolo
dell’apparato mitotico.
Meiosi: dimezzamento del patrimonio genetico, eventi di ricombinazione genetica . Errori
nel processo meiotico: le aberrazioni cromosomiche a carico dei cromosomi somatici e
sessuali.
Cenni di anatomia dell’apparato riproduttore umano. Natura dei processi di spermatogenesi
e oogenesi umana e controllo ormonale. Ciclo ovarico e uterino. Fecondazione,
annidamento e prime tappe dello sviluppo embrionale.
Quadro d’insieme della Genetica. Dall’ipotesi mendeliana alle più recenti acquisizioni
legate al Progetto Genoma Umano.
Ipotesi mendeliana del gene: fattori mendeliani, caratteri dominanti, recessivi. Eredità
intermedia, codominanza. Incroci mendeliani, quadrato del Punnet.
Ipotesi cromosomica del gene: gruppo di ricerca di Morgan e studi sulla drosophila, eredità
legata al cromosoma X. Prime mappe cromosomiche.
Genetica umana: eredità autosomica dominante e recessiva. Analisi di malattie ereditarie di
particolare rilevanza con l’ausilio degli alberi genealogici. Talassemia, falcemia e selezione
dell’eterozigote nelle zone malariche. Morbo di Tay Sachs e gruppi endogamici. Eredità
legata al sesso, con particolare riferimento a emofilia, daltonismo e distrofia muscolare
Ipotesi di Mary Lyon e corpo di Barr
Mutazioni geniche, cromosomiche e genomiche.
Identificazione e decodificazione del materiale genetico. Il contributo di R. Franklin al
modello di Watson e Crick.
DNA: il modello a doppia elica destrogira. Caratteristiche del polinucleotide, analisi dei
costituenti e particolarità delle basi azotate. Concetto di sequenza nucleotidica e
complementarità delle basi azotate nella molecola bicatenaria. Linguaggio a quattro lettere.
Processo di replicazione semiconservativa: il complesso enzimatico DNA- polimerasi DNA
dipendente. Direzione di lettura e polimerizzazione, filamento guida e in ritardo, sintesi dei
frammenti di Okazaki. Proofreading. Rimozione dei primer, erosione dei telomeri, ruolo
della telomerasi nelle cellule staminali , embrionali e tumorali.
Individuazione del codice genetico: flessibilità, rigidità e universalità del codice. Dogma
centrale della biologia molecolare e sue eccezioni. Unidirezionalità del flusso genico.
Mutazioni puntiformi e conseguenze nella catena polipeptidica.
Processi di trascrizione nei procarioti e negli eucarioti. Caratteristiche di RNA polimerasiDNA dipendente, ruolo del promotore.
Natura discontinua dei geni negli eucarioti. Maturazione del RNA messaggero: splicing e
splicing alternativo.
Traduzione. I partecipanti al processo; caratteristiche di RNA transfer, ribosomi, enzimi.
Tappe del processo. Cenni al controllo dell’espressione dei geni.
Manipolazione del DNA, tecnologia del DNA ricombinante e primi prodotti delle
biotecnologie. Analisi del DNA e impiego in genetica forense e ricerca di parentele.
Ivrea, giugno 2016
Il Docente
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