BioGen PsiGenSPe_Massolo_Intro Vita e Chimica1

Biologia generaleMassolo Alessandro

[email protected]; Tel. 347-9403330

BIOLOGIA GENERALE

Facoltà di PsicologiaCorso di Laurea in Scienze e Tecniche di

Psicologia Generale e Sperimentale

Alessandro MassoloDip. Biologia Animale e Genetica

c/o Prof. F. Dessì-Fulgheri (Via Romana 17)[email protected]

Web: http://www.eulabs.eu/Massolo_home_ITA.htmCell. +39-347-9403330

Modulo 1Biologia generale

Facoltà di PsicologiaCorso di Laurea in Scienze e

Tecniche Psicologia Generale e Sperimentale

Definizioni

• BIOLOGIA– La scienza che studia gli esseri viventi, i fenomeni della

vita e le leggi che li governano• BIOLOGIA GENERALE

– La scienza che si occupa delle leggi generali che regolano l'esistenza dei viventi (come fenomeno naturale), la zoologia, la botanica, l'antropologia, ecc.




Contenuti del corso (9 CFU c.a. 60 ore)Modulo I• Cenni sull’evoluzione e l’organizzazione della vita• Le basi chimiche della vita: atomi – molecole - macromolecole• Il materiale genetico

Modulo II• L’organizzazione cellulare• I cicli del metabolismo• La riproduzione e lo sviluppo

Modulo III• Individui - popolazioni - comunità• L’ambiente, la selezione naturale e l’evoluzione• L’uomo come specie biologica• Le basi biologiche del comportamento animale e umano




Modulo I• Definizioni e concetti basilari fino all'organizzazione gerarchica della vita• La chimica della vita: gli atomi e gli elementi • La formazione di molecole, le proprietà dell'acqua, acidi e basi, pH• Le marcomolecole organiche: polisaccaridi, lipidi, steroidi, proteine, RNA e DNA

I peptidi e i polipeptidi• La cellula: organizzazione e modelli cellulari procarioti ed eucarioti• La cellula: membrana, citoplasma e nucleo• La cellula: reticolo endoplasmatico, complesso del Golgi, mitocondri e vacuoli• Le membrane cellulari: proprietà e funzioni• Le proteine di membrana: proprietà e funzioni• Energia e metabolismo: principi della termodinamica, energia libera, entropia ed

entalpia • Metabolismo: Enzimi, coenzimi, cofattori, i cicli del metabolismo




Modulo II• La riproduzione cellulare: mitosi• La riproduzione cellulare: meiosi• La basi dell'ereditarietà: le leggi di Mendel e il DNA• L'individuazione e la struttura del materiale genetico• La replicazione del DNA• Dal DNA alle proteine• Il genoma eucariote e la sua espressione• Segnalazione e comunicazione cellulare• L'espressione differenziale del genoma• Lo sviluppo dai geni all'organismo• Sviluppo e cambiamenti evolutivi




Modulo III• I meccanismi dell'evoluzione e l'origine della specie• L'evoluzione dell'uomo• Introduzione all'etologia. Il comportamento innato ed appreso• I comportamenti di conflitto e la ritualizzazione• Segnali e comunicazione, selezione sessuale• Cura e investimento parentale• I sistemi nuziali• L'omosessualità nel mondo animale e nell'uomo



Tecniche Psicologia Generale e SperimentaleTesti di riferimento

• Solomon, Berg, Martin. 2006. Biologia. Edises.– Volume unico– Eserciziario (in press)

• Purves et al., 2005. BIOLOGIA, Zanichelli editoreS.p.A– Volumi I e II

• Campbell & Reece. 2005. Zanichelli editore S.p.A.– Iconografia

• Alberts et al., L’essenziale Di Biologia Molecolare Della Cellula, Zanichelli editore S.p.A. – Iconografia



Tecniche Psicologia Generale e SperimentaleVerifiche

Esoneri (solo durante il corso)

1. Ciascun esonero consiste in n=15-20 domande chiuse (a risposta multipla). L’esame completo avrà un numero di domande simile per ciascun modulo (3n).

2. il terzo esonero sarà svolto in contemporanea con gli esami previsti per la sessione autunnale.

3. Si può decidere di fare tutti e 2 gli esoneri o solo uno di essi (solo il primo o il secondo, il terzo coincide con una delle sessioni invernali), e poi provare quelli che non si sono fatti o che si sono sbagliati in occasione degli esami nella sessione autunnale.

4. le risposte giuste valgono +(30/n) quelle sbagliate –(30/n), quelle senza risposta valgono 0. P.es. se ci saranno 15 domande ciascuna varrà +2 o -2 punti, se saranno 20 allora varranno 1,5.

5. durante gli esami della sessione invernale si possono ripetere gli esoneri se la votazione raggiunta non è ritenuta adeguata.

6. se si ripete il modulo, l’esonero si considera annullato (cioè se nell’esonero si era preso un 24 e si decide di ripetere la prova a gennaio, se si prende meno di 24 vale il voto di gennaio anche se piùbasso).

7. gli esoneri valgono SOLO per la sessione invernale (dalla sessione successiva si deve ripetere l’esame su tutti e 3 i moduli).

8. la sufficienza si raggiunge solo se TUTTI e 3 i moduli sono sufficienti.



Tecniche Psicologia Generale e SperimentaleVerificheProva scritta

1. L'esame è diviso in 3 moduli di 10 domande chiuse (a risposta multipla) ciascuno.

2. Per ogni modulo si ha un'ora di tempo.

3. Chi ha già fatto gli esoneri potrà usufruire solo di tante ore quanti sono i moduli che deve completare (se una persona deve svolgere sia l'esonero 1 e sia il 3, allora avrà a disposizione 2 ore).

4. le risposte giuste valgono +1 quelle sbagliate –1/3 (0,33 punti), quelle senza risposta valgono 0.

5. la sufficienza si raggiunge solo se TUTTI e 3 i moduli sono sufficienti.

6. Al momento della sessione si può aumentare il voto dello scritto con una domanda orale: il giudizio rispetto alla votazione dello scritto potrà variare fino a un massimo di 3 punti (sia in più, sia in meno).

Prova orale

– Al momento della sessione invernale si può aumentare il voto dello scritto con una domanda orale: il giudizio rispetto alla votazione dello scritto potrà variare fino a un massimo di 3 punti (sia in più, sia in meno).

– Si può procedere alla verbalizzazione senza sostenere l’orale



Tecniche Psicologia Generale e SperimentaleTempistica

• Corso– Inizio lezioni 8 ottobre 2007– Fine lezioni 19 dicembre 2007

• Ricevimenti (preferibilmente su prenotazione a [email protected])

– Lunedì 17:30 -18:30 (c/o Psicologia, Via della Torretta 16)

– Martedì 11:30 – 12:30 (c/o Psicologia, Via della Torretta 16)

• Sessioni e date di esame




scritto orale

data ora data ora

1° appello 21 GENNAIO 9:30 4 FEBBRAIO 14:30

2° appello 4 FEBBRAIO 9:30 18 FEBBRAIO 14:30

3° appello 18 FEBBRAIO 9:30 18 FEBBRAIO 14:30

SESSIONE ESTIVA (3 giugno – 25 luglio 2008; appelli ad almeno 14 gg. di distanza)

14:3019 LUGLIO9:3019 LUGLIO3° appello

14:301 LUGLIO9:301 LUGLIO2° appello

14:303 GIUGNO9:303 GIUGNO1° appello

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oralescritto

SESSIONE AUTUNNALE (1 – 30 settembre 2008; appelli ad almeno 14 gg. di distanza)

14:3023 SETTEMBRE9:3023 SETTEMBRE2° appello

14:3023 SETTEMBRE9:309 SETTEMBRE1° appello

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oralescritto

SESSIONE INVERNALE (7 gennaio – 28 febbraio 2008; appelli ad almeno 14 gg. di distanza)




Supporti alla didattica• INFO online • Download diapositive proiettate durante le lezioni• sito web dedicato

(http://www.eulabs.eu/Didattica/BioGen_ITA_PsicoGenSpe.asp). • un blog (http://biogenpsico.blogspot.com/)

– aggiornamento sui contenuti del corso e sulle verifiche– Commenti giudizi sul corso/verifiche– Scambio opinioni su temi accademici e generali (libri, musei, musica, eventi)

• Altro ;-)– Sport (Ultimate Frisbee)

• Partecipazione occasionale• Partecipazione costante

– Attività culturali (escursioni, musei, cinema, musica, etc…)




VITA?

• BIOLOGIA– La scienza che studia gli esseri viventi, i fenomeni della

vita e le leggi che li governano• BIOLOGIA GENERALE

– La scienza che si occupa delle leggi generali che regolano l'esistenza dei viventi (come fenomeno naturale), la zoologia, la botanica, l'antropologia, ecc.

VIVENTE?




• VITA– Forza attiva propria degli esseri animali

e vegetali, in virtù della quale essi sono in grado di muoversi, reagire agli stimoli ambientali, conservare e reintegrare la propria forma e costituzione e riprodurla in nuovi organismi simili a sé

– Un’unità genetica organizzata, caratterizzata da metabolismo e capace di riprodursi e di evolvere

• ORGANISMO ?




• Caratteristiche di un organismo– Composizione cellulare (uni- o pluri-

cellulare)– Crescita e sviluppo– Metabolismo

• Omeostasi– Risposta agli stimoli– Riproduzione – Evoluzione e adattamento

INFORMAZIONE




• La vita richiede energia• Il metabolismo richiede energia

-> l’energia – il flussoLa respirazione cellulare




Organizzazione gerarchica

Proprietà emergenti




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• Classificazione dei viventi– 3 domini

• Eubacteria• Archea• Eukarya

– 6 regni• Eubatteri• Archeobatteri• Protisti• Fungi • Piante• Animali




• La biologia come scienza • La procedura e il metodo scientifico

– Procedura: Investigazione creativa– Metodo scientifico: passaggi ordinati

• Osservazione• Problema• Formulazione delle ipotesi• Previsione• Sperimentazione• Risultati• Interpretazioni e conclusioni

– Le ipotesi sono verificabili tramite confutazione




• H1: I Mammiferi possiedono le seguenti caratteristiche– Peli– Allattamento (ghiandole mammarie)– Vivipari




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Elementi e composti• Elementi

– Sostanze chimiche che non possono essere scisse ulteriormente mediante reazioni chimiche ordinarie

• Isotopi– Atomi con un numero di neutroni diverso da quello dei protoni

(p.es. idrogeno, deuterio e trizio)– Massa di un elemento come media delle masse pesate

sull’abbondanza degli isotopi presenti in natura• Composti Chimici

– Atomi di due elementi differenti combinati in un rapporto fisso• Molecole

– Combinazioni di 2 o più atomi combinati covalentemente (NB: il NACl è un composto non molecolare).




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Composti apolari creano legami deboli

• Van der Waals: si formano quando 2 molecole apolari si trovano vicine.

• Rapide interazioni dovute a variazioni casuali della distribuzione degli elettroni in una molecola.

• La somma di molte interazioni di qs genere, portano a generare forze attrattive considerevoli

• Rilevanti per il mantenimento della struttura di molte molecole biologiche rilevanti




Formule di struttura• Formula semplice (formula empirica)

– Il più piccolo rapporto degli atomi presenti in un composto (p.es. idrazina NH2)

• Formula molecolare– Il numero reale di ogni tipo di atomo nella molecola

(p.es. idrazina N2H4)• Formula di struttura

– Oltre al numero reale di atomi, mostra anche la loro organizzazione reciproca




L’acqua




Proprietà dell’acqua• Il ghiaccio galleggia• Fonde e si congela

– Calore di evaporazione:• Caloria: energia per innalzare di un C°

un gr di acqua (4,184 Joule; 1J=0,239 cal) da 14,5 a 15,5 C°

• Calore specifico: acqua=1, alcol etilico=0,59, etc.

• Coesione e tensione superficiale • Solvente




– Evaporazione/fusione:• Caloria: energia per

innalzare di un C° un grdi acqua (4,184 Joule; 1J=0,239 cal) da 14,5 a 15,5 C°

• Calore specifico: acqua=1, alcol etilico=0,59, etc.

– Massima densità a 4°C




Acqua come solvente• Soluzione, solvente e soluto

– solvente (liquido)– soluto (sostanza disciolta)

• Indagine delle soluzioni acquose– Analisi qualitativa: individuazione delle sostanze

disciolte nel solvente e le reazioni chimiche che si verificano.

– Analisi quantitativa:misura della concentrazione o la quantità di una sostanza in un determinato volume di soluzione.




Acidi e basi


Altri esempi?

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