CL in Biotecnologie

Insegnamento di “Biologia generale con

elementi di Citologia ed Istologia”

Corso di laurea in Biotecnologie (Canale A)

CLASSE L-2, D.M.22/10/2004,n.270 e successivi adeguamenti

Benvenuti!

“Biologia generale con elementi di

Citologia ed Istologia”

(12 crediti formativi)

AA 2017-18

tutte le info alla pagina web:

http://biotecnologie.unipg.it/

Biologia generale con elementi di

Citologia ed Istologia

• Docenti dell’Insegnamento:

Prof. Vincenzo Talesa, per il modulo di

Biologia generale (6 crediti)

Prof. Tiziano Baroni, per il modulo di

Istologia ed embriologia (6 crediti)

Prerequisit i:

• All'inizio delle lezioni o dello studio dell‘I nsegnam ento di Biologia generale con elem ent idi Citologia ed I stologia, lo studente devepossedere le conoscenze scient ifiche di basenorm alm ente acquisite nei corsi di scuolasecondaria di secondo grado relat ivam ente adargom ent i quali: st rut tura della cellula eucariot ica( il nucleo cellulare, organuli citoplasm at ici) ,t rascrizione e traduzione, divisione cellulare( m itosi e m eiosi) . La conoscenza dei suddet t iargom ent i è im portante così com e ut ile è laconoscenza dei concet t i di acido e di base, di ione,di m olecola e di m acrom olecola .

Modalità di valutazione:

• Prova scritta e orale.

• La verifica dell'apprendimento avviene attraverso l'esame finale che hal'obbiettivo di accertare le conoscenze acquisite tramite lo svolgimentodi una prova scritta del tipo a stimolo chiuso (non più di 60 domande).Le risposte alle domande saranno valutate con punteggio finaleespresso in trentesimi. L’esame si considera superato solo se siraggiunge un punteggio minimo di 18/30.

• Alla prova scritta e dopo la sua correzione potrà seguire, a richiestadello studente, un esame orale volto ad accertare la capacità espositivae di ragionamento dello studente sugli argomenti trattati nelle lezioniteoriche ed in quelle pratiche allo scopo di migliorare la valutazionefinale. La prova orale avrà durata non superiore ai 15 minuti. La provad’esame complessiva sarà valutata facendo la media tra il punteggiodella prova orale e quello ottenuto nella prova scritta.

Programma del corso di Istologia

ed Embriologia• Il corso si articolerà in 6 crediti orari (CFU) di

lezione frontale (=42 ore), durante le quali verrannoaffrontati argomenti teorici e pratici concernentil’Istologia e l’Embriologia.

• Docente: Prof. Tiziano Baroni(tiziano.baroni@unipg.it) Tel.: 075 585 8233

• Orario ricevimento: dal lunedì al venerdì,preferibilmente su appuntamento, presso la NuovaSede del Corso di Laurea in Medicina e Chirurgia, S.Andrea delle Fratte-sez. di Istologia, edif. D, 4° p.

• oppure in via del Giochetto sempre su appuntamento.

Programma (sul sito web)

Istologia:

• Metodi istologici per lo studio di cellule e tessuti. Ultrastruttura delle principalipopolazioni cellulari differenziate. Concetto di cellula staminale. Differenziamentocellulare. Popolazioni cellulari totipotenti, pluripotenti, unipotenti. Tessutiepiteliali di rivestimento. Tessuti ghiandolari esocrini. Tessuti ghiandolariendocrini. Tessuto connettivo propriamente detto. Matrice extracellulare. Tessutidi sostegno: t. cartilagineo, t. osseo e processi di ossificazione. Sangue. Tessutimuscolari: striato scheletrico, striato cardiaco, liscio. Tessuto nervoso, glia, sinapsiinterneuronica, fibra nervosa e nervo.

Embriologia:

• Modelli di sviluppo nell’uomo ed in altri Vertebrati. Spermatogenesi ed ovogenesi.Ciclo ovarico ed uterino. Fecondazione. Zigote. Segmentazione. Impianto dellablastocisti. Gastrulazione. Neurulazione. Annessi embrionali. Cenni di regolazionegenica. Derivazione embrionale dei tessuti. Cenni di embriologia sperimentale.

Esercitazioni: in Aula con osservazione e riconoscimento al microscopio ottico di preparatiistologici (vetrini).

CORSO DI ISTOLOGIA ED EMBRIOLOGIA UMANA

(A.A. 2017-2018)

• Sito WEB: http://biot3.altervista.org/

Strumenti didattici

http://ilmiolibro.kataweb.it/libro/scienza-e-tecnica/80643/istologia-

ed-embriologia/

Strumenti didattici

CORSO DI ISTOLOGIA ED EMBRIOLOGIA UMANA

(A.A. 2017-2018)

OBIETTIVI

Risultati d'apprendimento previsti:

• L’insegnamento di Istologia ed Embriologia è il primo di tipo morfologico chelo studente di Biotecnologie si trova ad affrontare. Le principali conoscenzeacquisite con il modulo di Istologia ed embriologia saranno:

-conoscenza critica delle caratteristiche morfologiche essenziali dei tessuti inrapporto alle funzioni che i tessuti svolgono nell’organismo;

-conoscenza critica dei fenomeni che portano alla formazione dei gameti ed aiprimi stadi formativi dell’embrione;

-conoscenza critica dei meccanismi attraverso i quali si instaura l’istogenesinel periodo di sviluppo embrionale.

• Le principali abilità (capacità di applicare le conoscenze) acquisite saranno:

-capacità di riconoscere criticamente i vari tessuti osservando per mezzo diimmagini fotografiche preparati istologici per la microscopia ottica;

-riconoscere criticamente i principali stadi di sviluppo embrionale;

Test di ingresso

Nel sito http://biot3.altervista.org/

si trova il test di ingresso (con le risposte).

La prossima volta riporterete i punteggi.

Ambiti di competenza di…

citologia-istologia-anatomia

• Organismo

• Apparato

• Organo

•Tessuto• Cellula

• Molecola• Atomo

I stologia

Anatom ia

Citologia

Chim ica-Biochim ica

ISTOLOGIA

Studia i tessuti al punto di vista della

morfologia

Glossario:

morfologia=studio della forma e, quindi, della

struttura (legate alla funzione)

tessuto=?

I tessuti

• UN TESSUTO:

è formato da cellule e matrice extracellulare

(ECM) che è l’ambiente (fatto di molecole) in

cui la cellula si trova immersa.

I tessuti: struttura

• Cellule: sono i “mattoni” del tessuto;

• Matrice extracellulare (ECM): è un po’ la…

“colla” che unisce i mattoni.

Di volta in volta studieremo sia le diverse cellule sia lecomponenti della ECM che formano i vari tessuti del corpoumano in rapporto alla FUNZIONE che ogni tessuto devesvolgere.

La cellula

E’ l’unità fondamentale degli organismi

viventi

• tutti gli organismi sono composti da una o più cellule;

• omnis cellula ex cellula: ogni cellula deriva solo da

una’altra cellula.

• tutte le funzioni vitali di un organismo (movimento,

reazione a stimoli, riproduzione, metabolismo, ecc.) sono

svolte anche dalla cellula

Ordini di grandezza

LA CELLULA PROCARIOTA:

I BATTERI

• I batteri sono organismi monocellulari, invisibili

ad occhio nudo avvolti da una membrana che li

separa dall’ambiente esterno;

• Il DNA non è racchiuso in un nucleo.

• curiosità: il nostro corpo ospita più di 1 kg di

batteri di alcune migliaia di specie differenti

LA CELLULA EUCARIOTA

Ogni cellula contiene:

• un nucleo (o più nuclei), dove sono i cromosomi;

• un citoplasma, che contiene i cosiddetti organuli

della cellula (come i mitocondri, che servono per

la respirazione della cellula e per produrre energia,

mentre gli altri organelli servono a far funzionare

la cellula stessa)

Nucleolo

LA CELLULA

EUCARIOTICA

La cellula

I tessuti: struttura e funzioni

• Cellule di uno stesso tessuto: possono costituire

popolazioni anche diverse per forma, dimensioni,

origine embrionale e funzioni

• matrice extracellulare (ECM): è formata da

macromolecole più o meno organizzate tra le quali

filtra un liquido chiamato liquido extracellulare.

• La forma cellulare:

Alcuni esempi di

cellule, appartenenti a

differenti tessuti, che

mostrano una ampia

varietà di forme,

legate anche alla

diversa funzione da

svolgere.

INTRODUZIONE

INTRODUZIONE

La forma cellulare:

Cellule di un dato tessuto (es.: epidermide) possono avere forma e

dimensioni differenti a seconda della posizione che assumono

nell’ambito del tessuto stesso.

INTRODUZIONEINTRODUZIONE

Epitelio pavimentoso pluristratificato non cheratinizzato (ad

esempio, interno della guancia umana).

INTRODUZIONE

INTRODUZIONE

Le macromolecole biologiche

• Una macromolecola è una molecola didimensioni molto grandi e di peso molecolaremolto elevato

• Le macromolecole biologiche più importanti sono:

-le proteine (polimeri di amminoacidi)

-i polisaccaridi (sono glucìdi complessi, comel'amido);

-il DNA e gli RNA (acidi nucleici, polimeri dinucleotidi);

-i lipidi semplici (es.: trigliceridi) e complessi (es.:fosfolipidi).

I tessuti

La componente cellulare

LA CELLULA EUCARIOTA

Abbiamo detto che la cellula eucariotica

contiene:

• uno o più nuclei, dove sono i cromosomi;

• un citoplasma, con i cosiddetti organuli

cellulari (mitocondri, ribosomi, REL, RER,

ecc.)

IL NUCLEO

• Nelle cellule eucariote c’è il nucleo, una sferetta

formata da una membrana che contiene acidi

nucleici (DNA, acido desossiribonucleico; RNA,

acido ribonucleico);

• Il DNA è la molecola di cui sono fatti i geni, che

portano tutte le informazione per far funzionare

la cellula.

Nucleo al MO

INTRODUZIONE

INTRODUZIONE

Nucleo al ME

Cromatina

Nucleolo

Involucro nucleare

INTRODUZIONE

INT

RO

DU

ZIO

NE

ORGANELLI o ORGANULI

Reticolo endoplasmatico

liscio REL

rugoso RER

Apparato di Golgi

Lisosomi

Mitocondri

Perossisomi

Organuli

cellulari

INTRODUZIONE

Come studiare cellule e tessuti?

Questione di dimensioni…

0,1 nm

1 nm

10 nm

100 nm

1 µm

10 µm

100 µm

1 mm

OcchioOcchio umanoumano

cell. epiteliali

globuli rossi

nucleo cellulare,

batteri

organuli cellulari,

virus

proteine

amminoacidi

atomi

Il potere risolutivo di uno

strumento ottico è la

distanza minima alla quale

due punti risultano distinti.

Per l’occhio umano vale

circa 100 µm (1/10 di mm).

Unità di misura

della lunghezza: metro

1m =103 mm

1mm =103 µm

1µm =103 nm

E l’unità di misura del volume?

E’ il m3

Visto che è le dimensioni sono un

problema, quali sono gli strumenti a

disposizione dell’Istologia per

studiare cellule e tessuti?

INTRODUZIONE

Questione di dimensioni…

0,1 nm

1 nm

10 nm

100 nm

1 µm

10 µm

100 µm

1 mm

OcchioOcchio umanoumano

MicroscopioMicroscopio otticoottico

poterepotere risolutivorisolutivo

circa 0,2circa 0,2 µm

MicroscopioMicroscopio elettronicoelettronico

aa trasmissionetrasmissione

pot.pot. risris. circa 0,4. circa 0,4 nm

cell. epiteliali

globuli rossi

nucleo cellulare,

batteri

organuli cellulari,

virus

proteine

aminoacidi

atomi

MicroscopioMicroscopio elettronicoelettronico

aa scansionescansione

pot.pot. risris. circa 10. circa 10 nm

Il Microscopio ottico ed elettronico

INTRODUZIONE

domande• Che cosa studia l’Istologia?

• E la Citologia?

• E l’Embriologia?

• Che cosa è il potere risolutivo di un obbiettivo, di unmicroscopio, dell’occhio umano? Quanto vale per ognuno diessi?

• Cosa sono gli Eucarioti?

• Che cosa è un tessuto?

• Quali sono le componenti base di tutti i tessuti?

• In un tessuto le cellule sono tutte uguali tra loro (V/F).

• Per osservare un nucleo cellulare basta il MO o è necessario ilME?