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Scheda Insegnamento

CORSO DI LAUREA TRIENNALE IN BIOLOGIA

Insegnamento: Anatomia comparata e citologia

Corso di laurea dell’insegnamento (specificare anche se triennale o magistrale):

Biologia (Triennale)

Codifica: 27002004 SSD (Settore scientifico disciplinare): BIO/06

Docente Responsabile: Canonaco Marcello

Eventuali altri docenti coinvolti:

Carelli Antonio

Orario di ricevimento: Martedì e Giovedì dalle ore 16.30 alle ore 18.00

Crediti Formativi (CFU): 12

Ore di lezione: 88 Ore riservate allo studio individuale: 200

Ore di Laboratorio: 12

Il corso di studio, per i quali lo stesso costituisce un’attività di base o caratterizzante:

Facoltà competente: S.M.F.N.

Lingua d’insegnamento: Italiano

Anno di Corso: 1

Propedeuticità: Nessuna

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni frontali +

esercitazioni

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): Obbligatoria

Modalità di erogazione (Tradizionale, a distanza, mista): Tradizionale

Metodi di valutazione (prova scritta, orale, ecc): Prova scritta e orale

Risultati di apprendimento attesi: Gli studenti del corso dovrebbero essere in grado di

identificare e descrivere le caratteristiche anatomiche e funzionali dei principali tessuti nei diversi

Vertebrati, tracciandone un percorso evolutivo. Lo studio dovrò essere mirato alla comprensione

dei principali processi biologici da un livello citologico ad uno studio sistemico a carico dei

principali apparati (cardiocircolatorio, osseo, escretore e nervoso). Allo stesso tempo, lo studente

sarà invitato alla comprensione delle principali metodiche sperimentali per lo studio della cellula e

dei tessuti e guidato nell’applicazione delle principali colorazioni istologiche e nell’utilizzo del

microscopio ottico.

Programma/Contenuti: Prima parte: CITOLOGIA-ISTOLOGIA

Metodi di studio della cellula; Differenze tra cellula eucariotica e procariotica; Tipi di microscopio:

ottico, elettronico e confocale; Studio della membrana plasmatica e degli organelli cellulari Il

nucleo: involuvro nucleare e cromatina; Duplicazione del DNA e trascrizione genica; Meccanismo

della sintesi proteica e struttura dei ribosomi; Ciclo cellulare; Mitosi e Meiosi; Tessuto epiteliale di

rivestimento;Tessuto epiteliale a funzione ghiandolare; Differenze tra le ghiandole esocrine ed

endocrine;

Scheda Insegnamento

Tessuti connettivi: fibre del tessuto connettivo, sostanza fondamentale e cellule, varietà di tessuto

connettivo; Sangue: composizione del sangue e struttura e funzione degli elementi corpuscolati, i

gruppi sanguigni. Tessuto cartilagineo: cartilagine ialina, elastica e fibrosa; Tessuto osseo:

lamellare e non lamellare; organizzazione generale dell’osso; meccanismi di ossificazione; Tessuto

nervoso: generalità sul neurone, guaine di rivestimento, sinapsi e nevroglia.

Seconda parte: ANATOMIA COMPARATA e UMANA

Caratteri generali dei Vertebrati e classificazione sistematica; Apparato tegumentario:

caratteristiche generali negli Ittiopsidi (scaglie), Tetrapodi: Anfibi, Rettili, Uccelli (Penne) e

Mammiferi (Peli); Sistema scheletrico: Cranio nelle varie classi di Vertebrati (Agnati, Gnatostomi,

Condroitti, Osteitti, Tetrapodi, Anfibi, Rettili, Uccelli e Mammiferi), scheletro assile (colonna

vertebrale e cinture) ed appendicolare; Apparato circolatorio: Il cuore negli Ittiopsidi e nei

Tetrapodi; tipi di circolazione; Sistema nervoso: elementi costitutivi del sistema nervoso centrale,

organi di senso: evoluzione dell’orecchio nelle varie classi dei Vertebrati e sistema della linea

laterale; Evoluzione di Midollo Spinale, Cervelletto e Telencefalo.

Apparato digerente; Sistema endocrino. Sistema riproduttivo

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): esercitazioni in laboratorio e prove

sperimentali

Date inizio e termine e il calendario delle attività didattiche:

http://www.smfn.unical.it/news.php?nargid=38

Il calendario delle prove d’esame:

http://www.smfn.unical.it/news.php?nargid=82&sa=5

Bibliografia:

- Baldaccini NE, Capanna E, Franzoni MF, Giudice G, Mazzi V, Nardi I, Simonetta A,

Vellano C, Zaniolo G, Zavanella T. “Anatomia Comparata” II Edizione Antonio -Delfino

Editore Roma;

- Mazzi V, Fasolo A. “Introduzione alla neurologia comparata dei Vertebrati” Boringhieri Editore

Torino.

- Bonfanti, Canonaco ed altri. “Citologia e Istologia” Idelson & Gnocchi editore.

- Castano ed altri “Anatomia Umana” Edis Ermes editore.

Dispensa del docente

Insegnamento: Chimica Generale ed Inorganica


Scienze Biologiche Triennale

Codifica: : 27002001 SSD (Settore scientifico disciplinare): CHIM03

Docente Responsabile: Giovanni De Munno

Eventuali altri docenti coinvolti: Donatella Armentano (ricercatore)

Orario di ricevimento: Lunedì: 16.30-18.30; Giovedì: 16.30-18.30

Crediti Formativi (CFU): 4+2+1

Ore di lezione ed esercitazioni: 32

+ 24

Ore riservate allo studio individuale: 107

Ore di laboratorio: 12

Scheda Insegnamento

Il corso di studio, per i quali lo stesso costituisce un’attività di base o caratterizzante: Scienze

Biologiche



Anno di corso: primo

Propedeuticità: nessuna

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.):

lezioni + esercitazioni in aula + laboratorio

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): obbligatoria

Modalità di erogazione (tradizionale, a distanza, mista): tradizionale

Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova scritta e prova orale

Risultati di apprendimento attesi:

Acquisizione, da parte dello studente, di una buona conoscenza, sia da un punto di vista teorico che

applicativo, dei concetti di base della chimica, quali la struttura atomica, il legame chimico, lo stato

solido e lo stato gassoso, le soluzioni e l’equilibrio chimico, gli acidi e le basi, le reazioni di

ossido-riduzione, le reazioni di precipitazione ed, inoltre, acquisizione di tecniche e metodologie di

base indispensabili per l’operatività in un laboratorio chimico quali: pesata e messa in soluzione di

un composto chimico, diluizione di soluzioni, determinazione della concentrazione di una

soluzione mediante titolazione, misura del pH di una soluzione acquosa mediante l’utilizzo del

piaccametro.

Programma/Contenuti: Unità, misure ed equazioni.

Materia e trasformazioni. Elementi, composti, miscele. Nomenclatura. Masse atomiche relative.

Concetto di mole. Massa e quantità molari. Composizione percentuale e formula minima. Equazioni

chimiche. Coefficienti stechiometrici. Numero di ossidazione. Bilanciamento di reazioni non-redox e

redox.

Struttura atomica.

Atomo d’idrogeno (modello di Bohr). Modello quantistico. Numeri quantici. Orbitali. Atomi

polielettronici. Regole di Hund e di Pauli. Principio di Aufbau e configurazioni elettroniche.

Proprietà periodiche. Energia di ionizzazione e affinità elettronica.

Il legame chimico.

Legame ionico. Legame covalente. Strutture di Lewis. Risonanza. Elettronegatività. Polarità del

legame. Ibridizzazione. Forma e geometria delle molecole (teoria VSEPR). Legami sigma e pi-

greco. Orbitali molecolari (cenni).

Lo stato gassoso.

Il gas ideale. Equazione di stato. Gas reali (cenni). Miscele chimiche e legge di Dalton.

Solidi e liquidi.

Proprietà dei solidi. Solidi cristallini. Forze intermolecolari. Legame a ponte di idrogeno. Proprietà

dei liquidi (cenni).

Soluzioni.

Definizione di concentrazione. Molarità e normalità. Solubilità. Sospensioni e precipitati.

Le proprietà colligative.

Tensione di vapore. Temperatura di congelamento e temperatura di ebollizione di una soluzione.

Pressione osmotica.

Equilibri chimici.

Scheda Insegnamento

Equilibri chimici gassosi (cenni). Legge di azione di massa. Dipendenza della costante di equilibrio

dalla temperatura. Equilibri chimici in soluzione. Dissociazione dell’acqua, pH. Acidi e Basi.

Calcolo del pH. Soluzioni tampone. Curve di titolazione. Solubilità e prodotto di solubilità, effetto

ione a comune.

Principi di elettrochimica.

Potenziali di riduzione, pile.

Principi di Termodinamica e cinetica.

Entalpia ed Entropia (cenni). La funzione Energia libera di Gibbs. Velocità di reazione. Equazione di

Arrhenius.

Esperienze di Laboratorio.

Titolazione redox. Titolazione acido forte-base forte. Titolazione acido debole base forte. Misura

potenziometrica di pH.

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari):



Bibliografia: P. W. Atkins, L. Jones, “Chimica Generale”, Ed. Zanichelli

A. M. Manotti Lanfredi e A. Tiripicchio, “Fondamenti di Chimica”, Casa Editrice Ambrosiana.

A. Liberti, “Stechiometria e calcoli Chimici”, Liguori Editore.

Insegnamento: CHIMICA ORGANICA

Corso di laurea dell’insegnamento (specificare anche se triennale o magistrale): Biologia

Codifica: 27002144 SSD (Settore scientifico disciplinare):

Docente Responsabile: Prof. Giuseppe Salerno


Orario di ricevimento: tutti venerdì dalle ore 16.00



Ore di laboratorio:




Anno di corso: 1



Scheda Insegnamento

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa):

Modalità di erogazione (tradizionale, a distanza, mista):

Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova orale

Risultati di apprendimento attesi: l’acquisizione da parte dello studente delle nozioni di base

della chimica organica utili sia alla comprensione ed utilizzo dei principali composti organici a

livello di classificazione, struttura e proprietà sia alla interpretazione della reattività dei composti

organici.

Programma/Contenuti: Gli orbitali atomici. Gli orbitali ibridi ed il concetto di ibridazione. Ibridi

di C, N, ed O. Elettronegatività. Il legame chimico nei composti organici: legame covalente,

covalente polarizzato e ionico. Acidi, basi, nucleofili ed elettrofili

I gruppi funzionali e classificazione dei composti organici

Alcani e cicloalcani: strutture, formula bruta, isomeri. Isomeria conformazionale e geometrica.

Cenni alle reazione di ossidazione e di alogenazione radicalica degli alcani.

Stereochimica. Stereocentri, attività ottica e classificazione secondo le regole CIP. Le proiezioni di

Fisher.

Alcheni: struttura, isomeria. Reazione degli alcheni: addizione ionica, idrogenazione,

idroborazione. Carbocationi. La regola di Markovnikov. Alchini e dieni: reazioni di addizione.

Aloalcani: sostituzioni nucleofile ed eliminazioni: Reazioni mono e bimolecolari degli aloalcani.

Cenni alla cinetica; classificazione dei meccanismi di reazione. Le reazioni di eliminazione mono e

bimolecolare.

Idrocarburi aromatici. Nomenclatura. Definizione di Aromaticità. Risonanza. Sostituzione

elettrofila aromatica. Sostituenti: attivazione e disattivazione, effetti orientanti. Eterocicli

aromatici.

Alcoli e Fenoli: nomenclatura e proprietà. Acidità e basicità degli alcoli e dei fenoli.

Reazioni degli alcoli. Dioli e polioli, Eteri, Tioli, Epossidi: nomenclatura, struttura e reazioni.

Composti carbonilici. Struttura e reattività di aldeidi e chetoni. Addizione al gruppo carbonilico di

nucleofili al carbonio, all’ossigeno ed all’azoto. Ossidazione e riduzione dei composti carbonilici.

Acidità degli idrogeni in -enolica. Anione enolato.

Condensazione aldolica.

Carboidrati: struttura, classificazione, rappresentazioni. Monosaccaridi: reazioni, stereochimica:

strutture acicliche e cicliche. Glicosidi. Disaccaridi. Deossiribosio e glucosammina.

Ammine: nomenclatura, struttura, basicità, sintesi.

Acidi carbossilici e loro derivati: struttura e proprietà degli acidi carbossilici. Acidità e fattori che

la influenzano. Reattività degli acidi: riduzione, conversione nei cloruri acilici e nelle anidridi,

esterificazione di Fischer. Struttura e proprietà degli esteri. Reattività degli esteri: riduzione,

idrolisi acida e basica, reazione con composti azotati. Le reazioni di addizione/eliminazione.

Struttura e proprietà delle ammidi. La tautomeria nelle ammidi. Caratteri peculiari del legame

ammidico. Reattività delle ammidi: idrolisi acida, riduzione, alchilazione all’azoto. Paragone della

reattività al carbonio carbonilico dei derivati degli acidi.

Composti dicarbonilici:Cenni ai beta-chetoacidi e beta-diesteri. Decarbossilazione. Acidità al

carbonio di questi composti. Sintesi acetacetica e malonica e biosintesi degli acidi grassi (cenni).

Le basi nucleiche: strutture tautomeriche e formazione di legami ad idrogeno. Struttura e reattività

del NAD/NADH (cenni).

Amminoacidi: Struttura e proprietà. Descrizione delle proprietà dei residui. Acidità e basicità degli

amminoacidi; punto isoelettrico. Legame peptidico: conseguenze sulla conformazione della catena.

Cenni alla sintesi del legame peptidico.



Scheda Insegnamento


Bibliografia: W.H. Brown, C.S. Foote, B.L. Iverson, E.V. Anslyn. Chimica Organica, Edises, Napoli

J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, P. Wothers. Organic Chemistry, Oxford University Press.

Scheda Insegnamento

Insegnamento: Fisica per Biologi

Corso di laurea dell’insegnamento: Biologia (Triennale)

Codifica: 27002272 SSD (Settore scientifico disciplinare): FIS/07

Docente Responsabile: Sportelli Luigi

Eventuali altri docenti coinvolti: Cipparrone Gabriella

Orario di ricevimento:

Sportelli: Lunedì 15:30 – 16:30; Mercoledì 15:30 – 17:30

Cipparrone:





Facoltà competente: SMFN


Anno di corso: 1 anno

Propedeuticità:

Organizzazione della didattica: Lezioni, esercitazioni in aula e in laboratorio (almeno una prova)

Modalità di frequenza: Obbligatoria per l’80% delle ore di attività didattica

Modalità di erogazione: Tradizionale

Metodi di valutazione:

Parte A (prof.ssa Cipparrone): l'esame prevede una prova scritta seguita da un colloquio orale

allo scopo di verificare le conoscenze ed il grado di comprensione acquisiti dallo studente.

Parte B (prof. Sportelli): prova orale


Parte A (prof.ssa Cipparrone): conoscenza e capacità di comprensione degli argomenti del

programma. Capacità di applicare le conoscenze acquisite.

Parte B (prof. Sportelli): l’obiettivo perseguito è lo sviluppo e l’acquisizione della

consapevolezza critica dello studente attraverso lo studio degli argomenti di Fisica nel modo più

ampio e approfondito possibile. Il conseguimento delle competenze cognitive ed operative

specifiche viene raggiunto utilizzando un linguaggio appropriato che evidenzia il concetto fisico

fondamentale che è enunciato in ciascuna legge. Attraverso la risoluzione di problemi illustrativi lo

studente viene guidato a visualizzare i concetti principali e ad acquisire dimistichezza con i valori

numerici delle grandezze fisiche.

Programma/Contenuti:

Parte A (prof. ssa Cipparrone)

Introduzione al metodo sperimentale

Grandezze fisiche. Unità di misura e Sistemi di unità di misura. Equazioni dimensionali. Misure

dirette e indirette. Sensibilità e precisione di uno strumento. Errori di misura. Incertezze assolute ed

incertezze relative. Elementi di analisi degli errori. Propagazione delle incertezze. Istogrammi.

Scheda Insegnamento

Distribuzione limite. Media, deviazione standard, deviazione standard della media. Compatibilità e

combinazione di più misure.

Meccanica

Grandezze scalari e vettoriali. Vettori ed elementi di calcolo vettoriale.

Cinematica.

Vettori posizione, spostamento, velocità ed accelerazione.

Moto rettilineo uniforme. Moto rettilineo uniformemente accelerato. Moto armonico. Moto in due

e tre dimensioni. Moto circolare uniforme, moto circolare non uniforme. - Composizione moti.

Dinamica del punto materiale

Definizione operativa della forza e della massa. Sistemi di riferimento inerziali.

I tre principi della dinamica. Alcuni tipi di forze: forza peso; forza d’attrito statico, dinamico,

forze viscose; forze elastiche. Oscillatore armonico semplice. Quantità di moto. Impulso di una

forza. Teorema dell’impulso e della quantità di moto. Lavoro. Potenza. Teorema del lavoro e

dell'energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Conservazione dell'energia

meccanica.

Dinamica dei sistemi di punti materiali (cenni)

Centro di massa. Prima equazione cardinale e moto del centro di massa. Conservazione della

quantità di moto. Urti in una dimensione. Urti elastici ed anelastici

Parte B (prof. Sportelli)

Calorimetria e termodinamica. Temperatura e calore. Scale di temperatura e termometri.

Principio zero della termodinamica. Calore specifico e capacità termica. Passaggi di stato: solido-

liquido, liquido-vapore. Teoria cinetica dei gas. Equazione di stato dei gas perfetti. Calore e

lavoro. Diagramma V-P per un gas. Primo principio della Termodinamica. Trasformazioni

termodinamiche: isocora, isobara, isoterma. Trasformazione ciclica. Numero di Avogadro.

Espansione libera. Relazione di Mayer fra i calori specifici molari. Calori molari per un gas

monoatomico e biatomico. Trasformazione adiabatica. Macchine termiche. Rendimento. Secondo

principio della Termodinamica. Trasformazioni reversibili. Ciclo di Carnot. Entropia e processi

spontanei in natura.

Elettricità e Magnetismo. La carica elettrica. Forza di Coulomb. Campo elettrico. Linee di forza e

rappresentazione del campo elettrico. Energia potenziale e potenziale elettrostatico di una o più

cariche. Dipolo elettrico: campo e potenziale generato da un dipolo. Flusso del campo elettrico.

Teorema di Gauss. Applicazioni del teorema di Gauss: carica puntiforme, sfera uniformemente

carica, filo infinito uniformemente carico, superficie infinita uniformemente carica .

Conduttori all’equilibrio elettrostatico. Campo elettrico dentro e vicino ai conduttori. Induzione

elettrostatica. Potenziale di un conduttore. Capacità. Condensatore piano e sferico. Cenni sui

dielettrici. Condensatori con e senza dielettrici. Condensatori in serie e parallelo. Energia

immagazzinata in un condensatore. Densità di energia elettrostatica.

La corrente elettrica nei conduttori. Corrente elettrica. Concetto di flusso di un vettore attraverso

una superficie. Densità di corrente. Legge di Ohm. Potenza. Effetto Joule. Generatore di forza

elettromotrice. Legge di Ohm nel circuito base. Resistenze in serie e parallelo. Leggi di Kirchhoff.

La forza magnetica e definizione di B. Forza di Lorentz. Forza magnetica agente su un filo

percorso da corrente. Legge di Biot-Savart. Forza fra due fili percorsi da corrente. Campo

magnetico al centro di una spira circolare. Circuitazione di Ampére. Campo magnetico in un

solenoide. Induzione elettromagnetica in un circuito in moto. Induzione prodotta da un campo

magnetico variabile. Legge di Faraday-Neuman. Legge di Lenz. Autoinduzione e Induttanza.

Densità di energia magnetica.

Le eventuali attività di supporto alla didattica: Parte A: tutoraggio del docente Venerdì ore 16.00-18.00

Scheda Insegnamento





Bibliografia:

Parte A (prof.ssa Cipparrone)

Taylor, Introduzione all'analisi degli errori - Lo studio delle incertezze nelle misure fisiche,

Zanichelli

D.Halliday,R.Resnick,J.Walker, "Fondamenti di Fisica", Casa Editrice Ambrosiana (Milano)

R.A.Serway, "Principi di Fisica", EdiSES (Napoli), 2a edizione

D.C.Giancoli, "Fisica: principi e applicazioni", Casa Editrice Ambrosiana (Milano)

Parte B (prof. Sportelli)

Uno dei seguenti testi può essere usato: Fondamenti di Fisica, D. Halliday, R. Resnick, J. Wolker –

CEA; Fisica, D.C. Giancoli – CEA; Principi di Fisica, R. A. Serway – EdiSES;

Insegnamento: Introduzione all’Informatica

Corso di laurea dell’insegnamento (specificare anche se triennale o magistrale): Biologia

triennale

Codifica: 27002142 SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: INF/01

Docente Responsabile: Wolfgang Faber

Eventuali altri docenti coinvolti: Annamaria Bria, Salvatore Ielpa

Orario di ricevimento: Martedì 17:00-18:00







Anno di corso: 1

Propedeuticità: -




Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova scritta e laboratorio

Risultati di apprendimento attesi: Conoscenza dell’architettura e delle reti di calcolatori e

della rappresentazione di informazioni, capacità di progettare e implementare algoritmi

elementari.


Scheda Insegnamento

Programma/Contenuti: Rappresentazione delle informazioni, architettura del calcolatore,

reti di calcolatori, introduzione agli algoritmi, elementi di programmazione

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): -



Bibliografia:

Sciuto, Bonanno, Fornaciari, Mari: Introduzione ai Sistemi Informatici (McGraw-Hill 1997)

Curtin, Foley, Sen, Morris: Informatica di Base (McGraw-Hill 1999)

Insegnamento: MATEMATICA


Biologia Triennale

Codifica: 27002141 SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: MAT/05

Docente Responsabile: Giampiero Chiaselotti

Eventuali altri docenti coinvolti: Nessuno

Orario di ricevimento: Giovedì ore 16:30-18:30







Anno di corso: 1





Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova Scritta e Orale

Risultati di apprendimento attesi: Apprendimento degli elementi di base del Calcolo

Differenziale e Integrale

Programma/Contenuti: Funzioni Elementari e loro proprietà. Limiti. Continuità.

Derivazione. Applicazioni delle derivate. Approssimazione tramite polinomi. Calcolo

Integrale. Applicazioni del calcolo integrale. Serie di Potenze.

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): Esercitazioni frontali in aula.


Scheda Insegnamento


Bibliografia: “Calcolo Differenziale” Volume 1, R. Adams. Ed. Ambrosiana.

Insegnamento: ZOOLOGIA

Corso di laurea dell’insegnamento (specificare anche se triennale o magistrale): BIOLOGIA

TRIENNALE

Codifica: 27002143 SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: BIO/05

Docente Responsabile: GIGLIO ANITA

Eventuali altri docenti coinvolti:nessuno

Orario di ricevimento: LUNEDI’ 10-12





Facoltà competente: SMFN

Lingua d’insegnamento: ITALIANO

Anno di corso: PRIMO

Propedeuticità:

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): LEZIONI FRONTALI,

ESERCITAZIONI IN LABORATORIO

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): OBBLIGATORIA

Modalità di erogazione (tradizionale, a distanza, mista): TRADIZIONALE

Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): PROVA SCRITTA


Attraverso le lezioni frontali, gli studenti dovranno conoscere

- i livelli organizzativi degli organismi viventi ed i piani organizzativi degli organismi

pluricellulari.

- le caratteristiche morfologiche e funzionali, i cicli biologici e l’ecologia di alcuni phyla

appartenenti al Regno dei Protisti ed al Regno Animale.

- le teorie ed i meccanismi evolutivi, la filogenesi animale

- la tassonomia e le sue scuole, la classificazione degli organismi animali ed il concetto

biologico di specie

Mediante le esercitazioni di laboratorio acquisiranno competenze riguardanti la capacità di

usare il microscopio e di osservare e descrivere preparati istologici, ed i rudimenti

metodologici dell’identificazione di specie animali

Scheda Insegnamento


Contenuti

Lezioni frontali

• Cenni di Storia della Zoologia

• Evoluzione animale e le sue tappe, anagenesi e filogenesi, teorie evolutive

• categorie tassonomiche, concetto di specie

• speciazione

• Concetti generali dell’organizzazione di base dei Phyla:

Caratteristiche degli organismi viventi; livelli organizzativi; origine della pluricellularità.

Riproduzione asessuale (scissione binaria e multipla; gemmazione; frammentazione; strobilazione;

poliembrionia; meccanismi di amplificazione larvale). Riproduzione sessuale (apparati

riproduttori; cellule germinali: meiosi e gametogenesi; tipi di gameti; determinazione del sesso;

fecondazione; partenogenesi; ermafroditismo).

Lineamenti di biologia dello sviluppo (segmentazione, gastrulazione, foglietti embrionali, sviluppo

postembrionale diretto ed indiretto, metamorfosi).

Modelli strutturali (baupläne): simmetria, cavità corporee, metameria, locomozione, sistemi di

sostegno, meccanismi di alimentazione, circolazione e scambi gassosi, omeostasi

Caratteristiche morfologiche e funzionali, cicli biologici ed ecologia dei seguenti Phyla (con particolare riguardo alle nozioni specificate gruppo per gruppo e alle caratteristiche delle

classi indicate):

Protozoa: motilità; nutrizione; osmoregolazione; riproduzione organizzazione generale dei gruppi

principali (Sarcomastigophora, Ciliophora e Apicomplexa); coniugazione nei ciliati; cicli vitali dei

foraminiferi e degli sporozoi.

Porifera: piano strutturale (ascon, sycon e leucon); tipologie cellulari; scheletro. Riproduzione e

sviluppo. Classi: Calcarea (Calcisponge), Hexactinellida (Silicosponge) e Demospongiae

(Demosponge).

Cnidaria: piano strutturale (polipoide e medusoide); metagenesi; riproduzione e sviluppo;

organizzazione generale delle classi: Hydrozoa, Scyphozoa, Cubozoa e Anthozoa.

Platyhelmintes: piano strutturale; parassitismo; organizzazione generale delle classi: Turbellaria,

Trematoda, Cestoidea; cicli vitali di alcuni trematodi e cestodi.

Nematoda: piano strutturale. Esempi di nematodi parassiti e loro cicli vitali.

Mollusca: piano strutturale, organizzazione generale di Gastropoda, Bivalvia e Cephalopoda.

Anellida: piano strutturale, organizzazione generale dei Polychaeta e Clitellata.

Arthropoda: piano strutturale, organizzazione generale di Chelicerata, Crustacea e Atelocerata;

parassitismo; muta e metamorfosi.

Echinodermata: piano strutturale, simmetria pentaraggiata; organizzazione generale

Cordata: caratteri generali. Vertabrati, origine evoluzione e biodiversità

ESERCITAZIONI IN LABORATORIO, 2 crediti

Contenuti

Osservazione di preparati istologici di organismi appartenenti ai seguenti Phyla: Protozoi, Poriferi,

Celenterati, Platelminti, Nematodi, Anellidi, Artropodi; uso delle chiavi dicotomiche; tecniche di

allestimento di preparati a secco.

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): tutoraggio (ove previsto dalle

facoltà)



Scheda Insegnamento

Bibliografia:

Argano ed altri autori - Zoologia, Evoluzione ed adattamento – Monduzzi Editore

Baccetti ed altri autori – Trattato italiano di Zoologia vol. 1 – Zanichelli

Baccetti ed altri autori – Lineamenti di zoologia – Zanichelli

Argano ed altri autori - Zoologia, Diversità Animale – Monduzzi Editore

Ruppert ed altri autori – Zoologia degli invertebrati - Piccin

Hickman ed altri autori – Diversità Animale – McGraw-Hill

Insegnamento: Biochimica


CdL Triennale in Scienze Biologiche (DM 270/04)


Docente Responsabile: Carla Quagliariello



lunedì: 15.00 – 17,00

martedì: 17.00 – 18.00



Ore di laboratorio: 24 (2 CFU)


Facoltà competente: Scienze MFN

Lingua d’insegnamento: italiano

Anno di corso: secondo

Propedeuticità:

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni e esercitazioni



Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova scritta o orale

Risultati di apprendimento attesi: Il corso si prefigge di impartire le conoscenze di base della

biochimica. Vengono, infatti, descritte le classi principali di biomolecole mettendo in risalto la

gerarchia strutturale nell'organizzazione molecolare della cellula. Si passa poi allo studio della

conformazione dinamica, la funzione e l’evoluzione delle proteine fibrose e globulari.

Particolare enfasi è data alla struttura ed all'attività catalitica e regolatoria degli enzimi ed al loro

ruolo nel metabolismo cellulare e nella bioenergetica. Sono, quindi, introdotti i concetti chiave

della bioenergetica e della termodinamica come primo stadio d'apprendimento delle

Scheda Insegnamento

trasformazioni dell'energia e della materia vivente. Infine, attraverso lo studio delle principali

vie del metabolismo intermedio (catabolismo ed anabolismo), della loro regolazione coordinata

e delle relazioni bioenergetiche sarà possibile trarre un quadro complessivo dell'intero processo

nelle varie classi di organismi (batteri e animali).


Introduzione

Le caratteristiche che identificano la materia vivente - La biochimica e la vita - Biomolecole -

Trasformazioni dell'energia nelle cellule viventi - Reazioni chimiche nelle cellule viventi -

Autoregolazione delle reazioni cellulari - L'autoreplicazione degli organismi viventi - L'idoneità

biologica dei composti organici - La gerarchia dell'organizzazione molecolare delle cellule-

Biomolecole: dimensioni e forme - L'organizzazione strutturale delle cellule - Procarioti ed

eucarioti - Gli organuli cellulari: mitocondri e cloroplasti - Evoluzione dei mitocondri e dei

cloroplasti da batteri endosimbiotici - Origine dei protisti.

Amminoacidi: gli amminoacidi (aa) delle proteine. aa con gruppi R non polari (idrofobici) - aa

con gruppi R polari privi di carica - aa con gruppi R con carica positiva (basici) - aa con gruppi R

carichi negativamente (acidi) - Proprietà acido-basiche degli aa - Stereochimica degli aa - Spettri

d'assorbimento - Reazioni chimiche degli aa - Analisi di miscele di aa - aa "speciali"ed aa

modificati.

Peptidi: Struttura del legame peptidico - Proprietà acido-basiche - Proprietà ottiche e chimiche.

Proteine: polipeptidi a sequenza definita. Analisi della composizione amminoacidica -

Identificazione dei residui N-terminale e C-terminale di una catena polipeptidica - La struttura

primaria - Strategie per il sequenziamento di una proteina: il caso dell'insulina - Dal gene alla

proteina: Come dedurre la sequenza di una proteina dalla sequenza del DNA - Il codice genetico -

La traduzione - Modificazione post-traduzionale delle proteine - Banche dati di sequenze di acidi

nucleici e proteine - Confronto tra sequenze di alcuni peptidi e proteine omologhe di specie diverse

- L'albero filogenetico del citocromo c.

Funzioni biologiche e struttura tridimensionale delle proteine - La struttura secondaria. Schemi

regolari di ripiegamento: eliche molecolari, foglietti ripiegati, gomiti e ripiegamenti.

Proteine fibrose: costituenti strutturali di cellule e tessuti. - Le e cheratine - Analisi ai raggi

X delle cheratine - L' -elica e la conformazione - Il grafico di

Ramachandram - Il collagene - L'elastina - La fibroina.

Proteine globulari: struttura terziaria e diversità funzionale. Proteine oligomeriche: Varietà di

strutture nelle proteine globulari - La denaturazione e la perdita della struttura nativa -

Stabilizzazione della struttura terziaria ed il ruolo dei ponti disolfuro - Analisi ai raggi X della

mioglobina - Il sito di legame per l'ossigeno - Analisi del legame dell'ossigeno alla mioglobina.

Struttura quaternaria delle proteine: Proteine multimeriche - Analisi ai raggi X dell'emoglobina

- Legame cooperativo ed allosteria - Variazioni di struttura che accompagnano il legame con

l'ossigeno - Effetti di altri ligandi sul comportamento allosterico dell'emoglobina - Risposta ai

cambiamenti di pH: effetto Bohr - Trasporto di CO2- Il bisfosfoglicerato.

Varianti dell'emoglobina - Effetti patologici delle varianti dell'emoglobina - L'anemia falciforme.

Enzimi: Nomenclatura e classificazione - Cenni di cinetica chimica - Energia libera di attivazione

ed azione dei catalizzatori - Reazioni chimiche nelle cellule viventi - Potere catalitico e specificità

degli enzimi - Interazioni enzima-substrato - Stato di transizione - Energia di legame - Cinetica

enzimatica - Reazioni ad un solo substrato - Relazione tra concentrazione del substrato e velocità

della reazione - L'equazione di Michaelis e Menten - Reazioni allo stato stazionario - Velocità

Scheda Insegnamento

iniziale della reazione - Significato di Km, Kcat, Kcat/Km - Diagrammi lineari dell'equazione di

Michaelis e Menten: il grafico dei doppi reciproci - Reazioni a più substrati - Inibizione enzimatica

irreversibile - Inibizione enzimatica reversibile: competitiva, incompetitiva, mista o non-

competitiva - Effetti dell’inibizione reversibile sulla cinetica enzimatica (Ki) - Fattori che

contribuiscono all'efficienza catalitica degli enzimi: pH e temperatura – Isoenzimi (Isozimi).

Enzimi di regolazione: Autoregolazione delle reazioni cellulari - Regolazione dell'attività

enzimatica: controllo a livello del substrato - Regolazione a feedback - Enzimi allosterici - Cinetica

degli enzimi allosterici - Relazione tra concentrazione del substrato e velocità della reazione -

Significato della K0,5 - Enzimi regolati mediante modificazioni covalenti.

Cofattori-Vitamine e coenzimi - Vitamine idrosolubili: tiammina e tiammina-pirofosfato (B1) -

Piridossina e piridossal-fosfato (B6) - Cianocobalammina (B12) - Riboflavina e coenzimi flavinici -

Acido nicotinico e coenzimi nicotinici, acido pantotenico e coenzima A - Biotina - Acido folico -

Acido lipoico.

Metabolismo cellulare: generalità. Ciclo del C, O2 e N - Catabolismo ed anabolismo - Sistemi

multienzimatici - Vie cataboliche, anaboliche, anfiboliche - Ciclo dell'energia nelle cellule -

Regolazione del metabolismo cellulare - Metabolismo secondario - Compartimentazione cellulare

d'enzimi e sistemi enzimatici nelle cellule animali e vegetali.

Bioenergetica e Trasformazioni dell'energia nelle cellule viventi: generalità - Le leggi della

termodinamica - Variazione di energia libera ( -

– La chimica dell'ATP -

Variazione di energia libera dell'idrolisi dell'ATP e potenziale di trasferimento del gruppo fosforico

- Reazioni accoppiate - Trasferimento di gruppi fosforici dell'ATP e vari accettori - Composti

fosforilati ad "alta energia" - Tioesteri - Altri nucleotidi 5'-trifosfati ricchi d'energia - Reazioni di

ossido riduzione biologiche ed il trasferimento di elettroni.

Catabolismo dei carboidrati. Carboidrati: struttura e funzione biologica - Monosaccaridi,

polisaccaridi: amido e glicogeno - Omopolisaccaridi: la cellulosa - Eteropolisaccardi:

peptidoglicani e glucosamminoglicani - Le glicoproteine e glicolipidi - Analisi dei carboidrati.

Glicolisi, fermentazione lattica e fermentazione alcolica: sequenza di reazioni - Bilancio energetico

- Destini metabolici del piruvato - Ingresso di altri monosaccaridi nella via glicolitica -

Regolazione della sequenza glicolitica - Regolazione ormonale della degradazione del glicogeno:

glucagone, adrenalina, proteine G e cAMP - Produzione di NADPH nella via del pentoso fosfato (o

via del fosfogluconato) - Reazioni ossidative e non della via del pentoso fosfato - Reazioni delle

transaldolasi e transchetolasi - Decarbossilazione ossidativa dell'acido piruvico - Il complesso della

piruvico-deidrogenasi.

Ciclo dell’acido citrico o ciclo di Krebs o ciclo degli acidi tricarbossilici: Tappe del ciclo degli

acidi tricarbossilici - Reazioni anaplerotiche (Piruvato carbossilasi) - Regolazione del ciclo.

Catabolismo degli acidi grassi. Lipidi: generalità - Lipidi di riserva: acidi grassi – Triacilgliceroli

- Digestione, mobilizzazione e trasporto degli acidi grassi - Ossidazione degli acidi grassi -

Attivazione ed ingresso degli acidi grassi nei mitocondri -

- Bilancio del ciclo degli acidi grassi - Formazione dei corpi chetonici e loro ossidazione in altri

organi - Regolazione dell'ossidazione degli acidi grassi e della formazione dei corpi chetonici.

Ossidazione degli amminoacidi. Degradazione enzimatica delle proteine della dieta. Destino

metabolico dei gruppi amminici - Reazioni di transamminazione: amminotransferasi e

piridossalfosfato (PLP) – La reazione di deamminazione ossidativa nel fegato e produzione di

ammoniaca: glutammato deidrogenasi – Formazione di glutammina per il trasporto

dell’ammoniaca - Ciclo glucosio-alanina - Vie di escrezione dell'ammoniaca - Formazione

dell'acido urico - Il ciclo dell'urea e suo costo energetico – Collegamenti tra ciclo dell’urea e ciclo

di Krebs – Regolazione del ciclo dell’urea.

Vie di degradazione degli amminoacidi (aa) Lo scheletro carbonioso degli aa viene degradato in

intermedi del ciclo dell’acido citrico - Cofattori enzimatici importanti nelle reazioni di

Scheda Insegnamento

trasferimento di unità monocarboniose del catabolismo degli aa: biotina, tetraidrofolato (H4 folato)

e S-adenosilmetionina (adoMet) – Destini metabolici della glicina – Degradazione dell’aparagina e

dell’aspartato - Catabolismo della fenilalanina (PheAla) – La reazione della PheAla idrossilasi e

funzione della tetraidrobiopterina – Difetti del catabolismo della fenilalanina: la fenilchetonuria

(PKU) – Altre malattie genetiche nell’uomo legate al catabolismo degli aa - Amminoacidi

chetogenici e glucogenici

Trasporto degli elettroni mitocondriale: Struttura ed origine dei mitocondri - Localizzazione

degli enzimi mitocondriali - Organizzazione e struttura delle membrane mitocondriali - Reazioni di

ossido-riduzione (redox) di interesse biologico - Coppie redox coniugate e potenziali di redox

standard (E'°) - I complessi enzimatici della membrana mitocondriale interna - Trasportatori di

elettroni della membrana mitocondriale interna e loro sequenza – Il flusso elettronico dal NADH e

FADH2 all’O2 – I complessi respiratori multienzimatici della membrana mitocondriale interna - I

mitocondri delle piante possiedono meccanismi alternativi per ossidare il NADH – La catena

respiratoria batterica - Variazioni di energia libera associate al trasferimento degli elettroni -

Inibitori del trasporto degli elettroni - Tossicità dell'ossigeno parzialmente ridotto: superossido

dismutasi e catalasi.

Fosforilazione ossidativa: il sistema enzimatico dell'ATP sintasi - Rapporto P/O - Accoppiamento

della fosforilazione al trasporto degli elettroni – Modello chemiosmotico - Inibitori ed agenti

disaccoppianti del trasporto degli elettroni e della fosforilazione ossidativa - Sistemi di trasporto

specifici della membrana mitocondriale interna (Traslocasi dei nucleotidi adeninici e del fosfato) -

Shuttles per l'ossidazione del NADH citosolico: malato-aspartato e glicerolo-fosfato - Bilancio

energetico dell'ossidazione del glucosio e del palmitoilCoA - Regolazione coordinata delle vie che

producono ATP: glicolisi, ciclo dell'acido citrico e fosforilazione ossidativa – Produzione di calore

nel grasso bruno - Influenza degli Inositolo Pirofosfati sulle dinamiche dell’energia cellulare.

Sintesi fotosintetica dei carboidrati: La fotosintesi delle piante avviene nei cloroplasti - La luce

produce nei cloroplasti un flusso di elettroni. L’assorbimento della luce. Le clorofille ed i pigmenti

accessori. La clorofilla trasferisce l’energia assorbita dalla luce ai centri di reazione tramite

trasferimento per risonanza. L’evento fotochimico centrale: il flusso di elettroni indotto dalla luce.

I batteri possiedono solo un centro di reazione fotochimica. I due centri di reazione delle piante

terrestri. La separazione spaziale dei fotosistemi I e II. Il complesso di citocromi b6f unisce i

fotosistemi II e I. Funzioni del complesso di citocromi b6f e del citocromo c6 nei cianobatteri.

Fotolisi dell’’acqua. Il complesso che scinde l’acqua. Fotofosforilazione. Accoppiamento del

flusso degli elettroni e della fosforilazione. Stechiometria della fotofosforilazione. Il flusso ciclico

di elettroni. L’ATP sintasi dei cloroplasti. Organismi fotosintetici che non utilizzano l’acqua come

donatore di idrogeno. La batteriorodopsina dei batteri alofilici. Fasi dell’assimilazione della CO2.

La ribulosio 1,5-bisfosfatocarbossilasi (Rubisco). Costo della sintesi di ogni triosio fosfato

sintetizzato a partire da CO2. Il sistema di trasporto triosio fosfato e fosfato dei cloroplasti.

Regolazione del metabolismo dei carboidrati nelle piante. Regolazione della rubisco. Regolazione

degli enzimi del ciclo di Calvin. Sintesi di saccarosio e di amido nelle piante e sua regolazione.

Attività ossigenasica della rubisco e fotorespirazione. La via di assimilazione C4 del carbonio. Il

metabolismo degli acidi nelle crassulacee (CAM)

Biosintesi dei carboidrati nei microrganismi e negli animali: gluconeogenesi - Relazioni

enzimatiche tra gluconeogenesi e glicolisi - Reazioni alternative della gluconeogenesi - Il costo

della gluconeogenesi - Regolazione reciproca della glicolisi e della gluconeogenesi - La

gluconeogenesi a partire da intermedi del ciclo dell'acido citrico - Gluconeogenesi da amminoacidi

- Cicli futili nel metabolismo dei carboidrati - Regolazione reciproca della gluconeogenesi e

glicolisi – Glicogenolisi - Regolazione ormonale della degradazione del glicogeno: glucagone,

adrenalina, proteine G e cAMP - La biosintesi del glicogeno – Ruolo dell’’UDP-glucosio -

Regolazione della glicogeno sintasi e glicogeno fosforilasi - Difetti genetici del metabolismo del

glicogeno.

Scheda Insegnamento

Biosintesi dei lipidi nelle cellule animali e nel lievito: La reazione dell’acetilCoA carbossilasi e la

sintesi del malonilCoA - Biosintesi degli acidi grassi: Il complesso dell'acido grasso sintasi –

Sequenza di reazioni per la sintesi del palmitato – Regolazione della biosintesi degli acidi grassi -

Produzione di NADPH nella via del pentoso fosfato (o via del fosfogluconato) del catabolismo del

glucosio - Reazioni ossidative e non della via del pentoso fosfato - Reazioni delle transaldolasi e

transchetolasi - Sistema di trasporto dei gruppi acetilici dai mitocondri al citosol - Allungamento

degli acidi grassi saturi nei mitocondri e nei microsomi - Formazione degli acidi grassi

monoinsaturi e polinsaturi – Ossidasi a funzione mista, ossigenasi, diossigenasi, monoossigenasi,

citocromo P-450 - Biosintesi e regolazione dei triacilgliceroli nei tessuti animali – Costituenti

molecolari delle membrane biologiche – Composizione in lipidi e proteine della membrana

plasmatica e delle membrane degli organelli nei mammiferi – L’architettura sovramolecolare delle

membrane: il modello a mosaico fluido – I lipidi di membrana - Biosintesi dei fosfolipidi di

membrana (fosfatidilinositolo, cardiolipina, fosfatidilserina, fosfatidiletanola«mmina,

fosfatidilcolina) negli eucarioti ed in E. coli - La via di «salvataggio» della fosfatidilcolina e

fosfatidiletanolammina nel lievito.

Biosintesi degli amminoacidi: Ciclo dell'N - Il complesso della nitrogenasi per la fissazione dell'

N2 - Vie biosintetiche del glutammato e glutammina. La glutammina sintetasi e regolazione del

metabolismo dell'N - Il ruolo dei cofattori PLP, H4-folato e dell'adoMet - Le glutammina

amidotransferasi - Principi generali della biosintesi di aa essenziali e non - Regolazione allosterica

della biosintesi degli aa. –

Molecole che derivano dagli aa.: Biosintesi della protoporfirina IX – Formazione dei pigmenti

biliari - Formazione di ammine biologiche (spermina e spermidina), di neurotrasmettitori

(dopammina, noradrenalina ed adrenalina) - Biosintesi dell’ossido d’azoto.

Biosintesi dei nucleotidi. Nucleosidi e nucleotidi: struttura e funzione - Basi puriniche e

pirimidiniche: proprietà chimiche - Ribonucleotidi e deossiribonucleotidi (mono, di- e trifosfato) –

Nucleotidi come trasportatori di energia, come componenti enzimatici e come messaggeri chimici -

Sintesi de novo dei nucleotidi purinici - Sintesi de novo dei nucleotidi pirimidinici – - Regolazione

a feedback della biosintesi delle basi puriniche e pirimidiniche - Sintesi di nucleosidi trifosfato -

Biosintesi e regolazione dei deossiribonucleotidi: la ribonucleotide reduttasi - Biosintesi del

timidilato da dCDP e dUMP: timidilato sintasi e diidrofolato reduttasi.

Vie di degradazione dei nucleotidi. Degradazione delle purine e delle pirimidine ad acido urico,

urea ed ammoniaca - Vie di salvataggio delle basi puriniche e delle basi pirimidiniche.

Regolazione ormonale del metabolismo energetico: tessuto-specificità del metabolismo ed

effetti fisiologici e metabolici dell’adrenalina, glucagone ed insulina sul metabolismo di

carboidrati, lipidi e proteine.

*Principi di metodologia biochimica

Centrifugazione ed ultracentrifugazione: Centrifughe preparative e centrifugazione differenziale

- Frazionamento cellulare - Ultracentrifuga preparativa - Ultracentrifuga analitica - Metodi

d'isolamento e di purificazione di proteine ed altre macromolecole biologiche - Determinazione del

coefficiente di sedimentazione e del peso molecolare delle proteine.

Cromatografia: cromatografia per ripartizione (su carta), per assorbimento (su strato sottile, su

colonna) e scambio ionico, per affinità, per filtrazione molecolare - Metodi di estrazione di

proteine - Metodi di estrazione di lipidi: cromatografia per assorbimento, cromatografia a gas-

liquido - Applicazioni.

Elettroforesi: elettroforesi zonale, su carta, su gel - Elettroforesi bidimensionale - Western blotting

- Elettrofocusing - Immunoelettroforesi - Applicazioni nell'analisi degli amminoacidi e delle

proteine.

Spettroscopia e spettrofotometria: Fotometri - Spettrofotometri: monoraggio, doppio raggio,

Scheda Insegnamento

split beam, a flusso stoppato - Spettri d'assorbimento - Legge di Lambert-Beer - Stima della

concentrazione delle proteine in soluzioni di origine biologica.




Bibliografia:

I principi di Biochimica di Lehninger, D.L. Nelson e M.C. Cox, Zanichelli.

Insegnamento: Genetica


Biologia (triennale)


Docente Responsabile: Francesco De Rango


Orario di ricevimento: Venerdì 9:30-11:30



Ore di laboratorio:




Anno di corso: 2





Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova scritta e orale


Conoscenza dei meccanismi genetici che regolano la trasmissione ereditaria dei caratteri e del

comportamento dei geni nelle popolazioni con particolare attenzione alla logica sperimentale

e alla risoluzione di problemi di genetica.


Introduzione alla genetica

Scheda Insegnamento

o Il gene, il locus, gli alleli

o Concetto di genotipo e fenotipo di Johannsen

o Norma di reazione

o I diversi campi della Genetica

Genetica mendeliana

o Il progetto sperimentale di Mendel

o Incroci tra monoibridi e principio mendeliano della segregazione

o Test cross

o Incroci tra diibridi e principio mendeliano dell'assortimento indipendente

o Elementi di genetica mendeliana nell'uomo: analisi degli alberi genealogici

Probabilità e statistica

o Regola della somma

o Regola del prodotto

o Distribuzione binomiale o Test del χ

2

Basi cromosomiche del mendelismo

o Caratteristiche generali dei cromosomi

o Mitosi e meiosi

o Teoria cromosomica dell'ereditarietà

o I cromosomi sessuali e l'associazione con il sesso

o Determinazione del sesso in Drosophila e nell’uomo

o Geni legati al sesso nell'uomo

o Risoluzione di problemi con geni legati al sesso

Estensioni dell'analisi genetica mendeliana

o Interazioni fra alleli dello stesso gene: alleli multipli, alleli letali, dominanza incompleta,

codominanza

o Penetranza ed espressività

o Pleiotropia

o Interazione tra geni e alterazione delle frequenze fenotipiche in F2: complementazione,

epistasi

Mappatura dei geni eucariotici

o La scoperta dell'associazione dei geni

o Ricombinazione

o Mappe di associazione

o Reincroci a due e a tre punti

o Doppio crossing-over

o Interferenza e coefficiente di coincidenza

o Risoluzione di problemi con geni concatenati

DNA e RNA

Scheda Insegnamento

o Struttura molecolare e funzioni di DNA e RNA

La variabilità genetica

o Origine della variabilità genetica: mutazioni

o I polimorfismi nelle popolazioni

o I polimorfismi immunologici

o I polimorfismi proteici

o I polimorfismi del DNA: RFLP, SNP e VNTR

Genetica di popolazioni

o Calcolo delle frequenze alleliche e genotipiche

o L’equilibrio di Hardy Weinberg.

o Eccezioni al principio di Hardy Weinberg

o Accoppiamento assortativo, inincrocio, coefficiente di parentela

o Migrazione

o Selezione naturale

o Deriva genetica casuale

o Polimorfismo bilanciato

Ereditarietà dei caratteri complessi

o I caratteri quantitativi

o Eredità poligenica

o Statistica della genetica quantitativa: distribuzioni di frequenza, media, classe modale,

varianza e deviazione standard

o Analisi dei caratteri quantitativi

o Ereditabilità

o Loci dei caratteri quantitativi

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): Nessuna



Bibliografia:

o Principi di genetica, Snustad – Simmons, EdiSES

o Genetica - Principi di analisi formale, Griffiths et al., Zanichelli

Insegnamento: Biologia Molecolare

Corso di laurea dell’insegnamento:



Scheda Insegnamento

Docente Responsabile: Annamaria Tonazzi


Orario di ricevimento: martedì 13.30-14.30, mercoledì 10.30-11.30

Crediti Formativi (CFU): 7 cfu






Anno di Corso: 2


Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni



Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): prova orale

Risultati di apprendimento attesi: Il corso è finalizzato alla preparazione degli studenti nel

campo della biologia molecolare ed in particolare a fornire solide conoscenze dei principi di base

di questa materia. L'obiettivo da conseguire sarà la conoscenza approfondita della biologia

molecolare degli organismi procariotici come ad esempio dei meccanismi molecolari della

replicazione, della trascrizione, della sintesi proteica e della regolazione genica.


Struttura del DNA.

Struttura , numerazione e nomenclatura dei nucleotidi. Legame fosfodiestere. Trasformazione

(esperimento di Avery,Mac Leod e Mc Carty). Esperimento di Hershey e Chase. Regole di

Chargaff. Modello di Watson e Crick. Strutture del DNA (forma A, B e Z). Chimica degli acidi

nucleici. Duplex ibridi. Trasformazioni non enzimatiche dei nucleotidi. Metilazione del DNA.

Sequenziamento del DNA

Metabolismo del DNA

Modello semiconservativo (esperimento di Meselson e Sthal). Direzionalità delle forcine di

replicazione. Origini di replicazione singole e multiple. Enzimologia della replicazione:

Topoisomerasi, Polimerasi, Single-strand binding protein (SSB), Elicasi, Topoisomerasi, Primasi e

DNA ligasi. Attività di proofreading della polimerasi. Struttura tridimensionale e meccanismo

molecolare della reazione catalizzata dalla DNA polimerasi III e dalla DNA ligasi.

Meccanismi biologici che salvaguardano il DNA.

Mutazioni e cancerogenesi, test di Ames. Sistemi di riparazione del DNA: riparazione di errori di

appaiamento di basi, per escissioni e riparazione diretta. Riparazione soggetta ad errori, sistema

SOS.

La ricombinazione del DNA.

Ricombinazione omologa e sito specifica. Intermedio di Holliday.

Metabolismo dell’RNA

Unità di trascrizione. RNA polimerasi batterica: enzima “core” e sigma. Regioni promotori nei

Scheda Insegnamento

batteri: identificazione del sito d’inizio e dei siti di legame dell’ RNA polimerasi (punto di inizio,

Pribnow box, sequenza –35). Tecnica del footprinting.Terminazione della trascrizione nei batteri:

sequenze di terminazione, terminotori RHO indipendenti, terminatori RHO dipendenti.

Modificazioni post-trascrizionali dei pre-RNA nei procarioti. Organizzazione dei pre-tRNA, pre-

rRNA batterici meccanismi di modificazione dei pre-tRNA e pre-rRNA batterici:, enzimologia

delle modificazioni post-trascrizionali (RNAasiP, RNAasiD, Nucleotidil-CCA–transferasi, RNAasi

III). Degradazione dell’RNA. Ribozimi

Sintesi proteica

tRNA: struttura, funzione, aminoacil-tRNA sintetasi, tRNA iniziatore. rRNA: struttura, funzione.

Ribosomi: subunità maggiore e minore, componenti proteiche dei ribosomi, ruolo nella sintesi

proteica. Fasi d’inizio, allungamento, e terminazione della sintesi proteica nei procarioti.

Caratteristiche strutturali e funzionali dei fattori proteici coinvolti nella sintesi proteica.

Codice genetico

Codice genetico: degenerazione, vacillamento dell’anticodone, codoni di inizio e di terminazione,

mutazioni non-senso e di senso. Quadri di lettura del codice genetico. DNA del batterifago X174.

Regolazione dell’espressione genica nei procarioti

Geni strutturali e regolatori. Struttura dell’operone. Regolazione negativa e positiva: sistemi

inducibili e reprimibili. Proteine CRP. Operone del lattosio, operone dell’arabinosio, operone del

triptofano.

Retrovirus

Trascrittasi inversa. Genomi dei retrovirus. Virus dell’HIV, meccanismo dell’infezione, stadio

precoce e tardivo, inibitori della trascrittasi inversa e della proteasi. Ruolo nella cancerogenesi di

alcuni retrovirus. Retrovirus ed espressione del gene dell’amilasi nelle ghiandole parotidee umane.

Retrovirus e transgeni.

Plasmidi

Enzimi di restrizione

Tecniche di purificazione e di separazione di acidi nucleici

Tecniche di crescita batterica

Tecniche di clonaggio

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari):nessuna





Bibliografia:

Nelson-Cox: I principi di biochimica di Lehninger (terza edizione)

Watson: Biologia molecolare del gene. Ed. Zanichelli

Allison: Fondamenti di biologia molecolare. Ed. Zanichelli (prima edizione)

Lewin: Il Gene VI. Ed. Zanichelli

Appunti di lezione

Insegnamento: Microbiologia e Igiene




Docente Responsabile: Maria Adele Losso


Scheda Insegnamento


Orario di ricevimento: Martedì 9.30-11.30; Giovedì 9.30-11.30







Anno di Corso: 2


Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni e laboratorio



Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova scritta (eventuale orale)

Risultati di apprendimento attesi: Il Corso fornisce le conoscenze fondamentali relative

all'organizzazione strutturale, molecolare e funzionale degli organismi microbici e dei virus.

Considera la diversità del mondo microbico consentendo l'introduzione allo studio dei diversi ruoli

che i microrganismi possono svolgere e dei fattori che ne regolano la diffusione, la crescita, la

moltiplicazione e le attività metaboliche Si intende inoltre fornire allo studente le conoscenze alla

base della farmaco resistenza e dell’emergenza di nuovi patogeni, nonché le nozioni di base della

metodologia epidemiologica impiegata in sanità pubblica e i metodi di prevenzione primaria e

secondaria delle malattie infettive e non infettive.


Storia ed evoluzione della Microbiologia.

Caratteristiche strutturali e funzionali della cellula procariotica:

Morfologia

Divisione cellulare

Ultrastruttura, composizione e funzione

CENNI SULLA STRUTTURE DEGLI ARCHEA.

Nutrizione e Crescita microbica.

Nutrizione dei microrganismi

Costituenti del substrato necessari alla crescita

Assimilazione dei nutrienti nella cellula

Mobilità e chemiotassi.

Crescita microbica.

Misurazione della crescita microbica

Effetti delle condizioni ambientali sulla crescita microbica

I metodi della Microbiologia.

Preparazione e colorazione dei campioni.

Scheda Insegnamento

Terreni di coltura.

Coltura dei microrganismi..

Controllo della crescita microbica

Disinfezione e sterilizzazione.

Agenti chemioterapici e antibiotici.

Farmacoresistenza.

Metabolismo microbico:

Produzione e utilizzo dell'energia

Microrganismi e ossigeno

Cenni sui principali reazioni che generano i precursori biosintetici: fermentazione e

respirazione

Cenni sulle principali biosintesi

Cenni sul ruolo dei microrganismi nelle principali biodegradazioni

Microbiologia degli alimenti GENETICA MICROBICA

Principi di genetica microbica:

Replicazione del DNA.

Trascrizione.

Sintesi delle proteine.

Regolazione dell'espressione genica:

Induzione e repressione

Attenuazione

Regolazione della replicazione del DNA e della divisione cellulare.

Risposta stringente

tRNA soppressori

Mutazioni:

Tipologie delle mutazioni e mutageni

Riparazione del DNA e risposta SOS

Trasferimento orizzontale tra batteri

Plasmidi

Coniugazione, Trasformazione, Traduzione

Elementi di Inserzione Semplici, Trasposoni

Cassette geniche, Integroni, Isole Genomiche e di Patogenicità

Virologia

Caratteristiche generali dei virus batterici:

Moltiplicazione dei virus batterici : ciclo litico e lisogeno

Restrizione batterica

Elementi di Igiene

Concetto di salute

Definizione di malattia infettiva, m. infettive contagiose e non contagiose

Epidemia e endemia

Concetto di epidemiologia

Rischi fisici, chimici e biologici

Patogenicità e virulenza

- Evoluzione patogenicità: concetto di Cassette geniche, Integroni, Isole di Patogenicità,

Ciclo di una malattia

Patogenesi e microrganismi

Scheda Insegnamento

Fasi di una infezione

Danni ai tessuti dell’ospite e fattori di virulenza

Profilassi diretta e indiretta

Vaccinoprofilassi e sieroprofilassi

Infezioni e tossinfezioni alimentari

Rischi Ambientali






Testi consigliati:

Deho G. e Galli E. Biologia dei Microrganismi Casa Editrice Ambrosiana

Prescott 1 7/ed di J.M.Willey, L.M.Sherwood, C.J.Woolverton. Microbiologia generale, McGraw-

Hill Ed.

Tortora GJ, Funke BR, Case CL. Elementi di Microbiologia, Pearson Ed


Scheda Insegnamento

Insegnamento:

Inglese I


Biologia Triennale

Codifica: 27002277 SSD (Settore scientifico disciplinare): L/Lin-12

Docente Responsabile: TING, Yen-Ling Teresa


Caponsacco Barbara

Chapman, Cheryl

Internò Anna

Mandoliti Annamaria


Lunedì-Giovedì ca. 12:30-14:30

http://www.smfn.unical.it/files/cdl/sbiologiche/7874Ricevimentoofficehours.pdf

Crediti Formativi (CFU): 5 CFU





Lingua d’insegnamento: Italiano/Inglese

Anno di Corso: 2

Propedeuticità:

nessuna


Lezioni + Esercitazioni/Laboratorio


obbligatoria


tradizionale

Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc):

Inglese I – Scritta


Inglese I –level B1-lower defined by the Common European Frame of Reference


Il corso di English I comprende, tra le tante nozioni e lessico di natura

“generale/quotidiano” le seguenti componenti grammaticali: simple tenses in the

present, past and future; progressive tenses in the present and past; present simple vs.

present progressive; “going to” future form; modal auxiliaries “can/could/will/shall”;

adjectives (comparatives and superlatives) and adverbs; prepositions; definite, indefinite

and demonstrative articles; quantifiers and derivatives of some/any; basic midsentence

conjunctions; relative clauses.


Scheda Insegnamento

ricevimento + esercitazione per potenziamento





Bibliografia:

New English File Pre-Intermediate


Scheda Insegnamento

Insegnamento:

Inglese II


Biologia

Codifica: 27002279 SSD (Settore scientifico disciplinare): L/Lin-12

Docente Responsabile: Filice Sara


Caponsacco Barbara

Chapman, Cheryl

Internò Anna

Mandoliti Annamaria


Lunedì-Giovedì ca. 12:30-14:30

http://www.smfn.unical.it/files/cdl/sbiologiche/7874Ricevimentoofficehours.pdf

Crediti Formativi (CFU): 5 CFU





Lingua d’insegnamento: Italiano/Inglese

Anno di Corso: 2

Propedeuticità:

Inglese I


Lezioni + Esercitazioni/Laboratorio


Obbligatoria


tradizionale


Inglese II – Scritta + Orale


Inglese II –solid level B1 defined by the Common European Frame of Reference


Il corso di English II comprende, tra le tante nozioni e lessico di natura

“generale/quotidiano” le seguenti componenti grammaticali: present perfect; present

perfect vs. simple past; the first and second conditional tenses; the subjunctive; the passive

mood; verb patterns; adjectives using the present and past participles (ed/ing adjectives);

adverbs; word formations; modifiers; cohesive devices; common phrasal/prepositional

verbs.

Il corso di English II consolida e arricchisce ‘la competenza comunicativa’ corrispondente

al livello B1 alla quale si aggiungono la compagine grammaticale e le lezioni di

Scheda Insegnamento

FUNCTION miranti a sviluppare principalmente le abilità di “listening”, “reading

comprehension” e “speaking”.


ricevimento e tutorato





Bibliografia:

New English File Pre-Intermediate

Insegnamento: Botanica

Corso di laurea dell’insegnamento: Biologia (Triennale)


Docente Responsabile: Aldo Musacchio


Orario di ricevimento: Martedì e Giovedì 09,00/10,00







Anno di Corso: 2


Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni,

esercitazioni/laboratorio



Metodi di valutazione: prova scritta

Risultati di apprendimento attesi: Conoscenza delle caratteristiche strutturali e funzionali

della cellula e degli organismi vegetali. Funzione dei meristemi nell’accrescimento delle

piante. Morfologia ed anatomia della struttura primaria e secondaria nel fusto e nella radice.

Morfologia ed anatomia e funzione del fiore, seme e frutto.

Competenze culturali: Categorie tassonomiche, Caratteristiche e cicli ontogenetici dei

principali gruppi di organismi vegetali. Competenze metodologiche: Preparati citologici ed


Scheda Insegnamento

istologici, Analisi morfologiche, identificazione di organismi vegetali.

Programma/Contenuti: Citologia vegetale. Anatomia vegetale. I precursori dei tessuti adulti: e

caratteristiche dei tessuti definitivi. Anatomia della struttura primaria e secondaria nelle

Dicotiledoni e Monocotiledoni. Motfologia e anatomia della foglia.Fiore: impollinazione,

fecondazione, seme e frutto.

Biodiversità dei vegetali. Sistemi di classificazione.

Procarioti Caratteristiche generali di Cianobatteri. Origine degli eucarioti e dei loro mitocondri e

plastidi. Concetto di tallo e di cormo. Generalità sui principali gruyppi di alghe. Biologia,

sistematica e filogenesi di Briofite, Pteridofite e Spermatofite

Le eventuali attività di supporto alla didattica: Esercitazioni in aula e ove possibile (leggi

mancanza di esercitatori per l’a.a.2010/2011, attrezzatura laboratori) in laboratori





Bibliografia:

Mauseth – Botanica, Vol. 1 e 2. Idelson Gnocchi

Raven, Evert e Eichorn– Biologia delle piante. Zanichelli

Strasburger – Trattato di Botanica Vol. 1 e 2 – Delfino Editore

Insegnamento: Bioetica



Codifica: 27001342 SSD (Settore scientifico disciplinare): M-FIL/03

Docente Responsabile: mutuato dal cdl in S.T.Biologiche - Triennale (docente Lupo Luca)


Orario di ricevimento: martedì dalle ore 12.00 alle ore 13.00 (Cubo 18/C, 7° piano)



Ore di laboratorio:




Anno di corso: 2

Propedeuticità:

Organizzazione della didattica: lezioni

Modalità di frequenza: obbligatoria


Scheda Insegnamento

Modalità di erogazione: tradizionale

Metodi di valutazione: prova orale


Programma/Contenuti: Il corso si propone di fornire alcuni elementi fondamentali di orientamento nel campo della bioetica e

dell’etica deontologica che dovrebbe caratterizzare la pratica professionale. Saranno oggetto del corso

soprattutto temi problematici e significativi per i futuri operatori nell’ambito delle scienze e delle tecniche

biologiche. In particolare, le implicazioni etiche della genetica e di ogni forma di manipolazione dei e di

intervento sui processi vitali. Gli studenti saranno invitati a confrontarsi con i dilemmi morali legati alle

sempre nuove acquisizioni della ricerca scientifica, alle conseguenze etiche che tale ricerca comporta per le

sue ricadute sulla vita quotidiana e sull’attività professionale degli aspiranti operatori. Il confronto avverrà

anche attraverso l’esame di situazioni simulate, narrate, immaginarie o reali, e di esempi di casi concreti

tratti dalla attualità.

La finalità didattica essenziale e l’ambizione del corso è dare avvio a un processo di integrazione in cui

la competenza tecnico-specialistica nell’esercizio della professione e della ricerca si accompagni allo

sviluppo di una etica laica della responsabilità basata sul rispetto del fattore umano e sull’affinamento di una

specifica sensibilità e attenzione nei confronti del vivente e dell’ambiente-mondo nel suo complesso:

ambiente-mondo come casa comune della quale facciamo parte, che ci precede, ci ospita, e costituisce la

condizione di possibilità della nostra stessa sopravvivenza.

Le lezioni si svolgeranno, nella misura del possibile, in forma partecipata e gli studenti saranno di volta

in volta chiamati a portare i loro contributi argomentati in forma orale o eventualmente scritta su esperienze,

conoscenze e opinioni individuali che riguardino i temi del corso.






Bibliografia:

Maurizio Mori, Manuale di Bioetica. Verso una civiltà biomedica secolarizzata, Le Lettere,

Firenze 2011. (Parti scelte).

Uno a scelta tra questi due testi:

Aldous Huxley, (1932, 1958), Il mondo nuovo. Ritorno al mondo nuovo, Mondadori, Milano 2000.

Mary Shelley, (1818) Frankenstein, Mondadori, Milano 2011.

Filmografia

Almeno due film a scelta tra questi:

P. Almodovar, Parla con lei [Hable con ella], Spagna 2002, 112’.

A. Amenabar, Mare dentro, [Mar adentro], Spagna – Francia – Italia 2004, 125’.

P. D. Arcand, Le invasioni barbariche [Les invasions barbares], Canada – Francia 2003, 112’.

O. Barco, Kill me please, Francia, Belgio 2010, 95’.

B. Levinson, You don't know Jack - Il dottor morte, Usa 2010, 134’.

F. Meirelles, La cospirazione [The Constant Gardener], Gran Bretagna – Germania, 2005, 129’.

A. Niccol, Gattaca, Usa 1997, 107’.

A. Niccol, In Time, Usa 2011, 115’.

J. Schnabel, Lo scafandro e la farfalla [Le scaphandre et le papillon], Francia – Usa 2007, 112’.

L. v Trier, Le onde del destino [Breaking the vawes], Danimarca et al. 1996, 159’. Ulteriori indicazioni bibliografiche e materiali potranno essere eventualmente forniti durante il corso. Le indicazioni bibliografiche sono da

considerarsi orientative e soggette a variazione; la bibliografia definitiva sarà fornita a fine corso.


Scheda Insegnamento

Insegnamento: Biologia Molecolare 2


Corso di Laurea Triennale in Biologia

Codifica: 27002124

SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: BIO/11

Docente Responsabile: Simona Panni

Eventuali altri docenti coinvolti:NO

Orario di ricevimento: MAR 11.30-13.30 GIO 11.30-13.30



Ore di laboratorio:




Anno di corso: 3


Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): Lezioni

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): Obbligatoria

Modalità di erogazione (tradizionale, a distanza, mista): Tradizionale

Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc):Esoneri e Prova Orale


Scopo del corso è quello di fornire le basi per la comprensione dei meccanismi di base della

biologia molecolare eucariotica e della complessa regolazione dell' espressione genica, dalla

trascrizione del gene fino alla degradazione specifica dei prodotti proteici.


Il genoma degli eucarioti :

complessita’ dei genomi.

Principali differenze tra procarioti ed eucarioti

Dna altamente ripetitivo, moderatamente ripetitivo, sequenze uniche

Densita’ genica.

Struttura del DNA : caratteristiche della doppia elica

solco maggiore, solco minore ed interazioni con le proteine

Superavvolgimento del DNA eucariotico

Interazioni istoni- DNA, tipi di istoni

organizzazione della cromatina: nucleosomi, solenoide, anse

modificazioni post-traduzionali degli istoni: bromodominio e cromodominio

Replicazione:

Meccanismo della replicazione: replicazione semiconservativa, frammenti di okazaki

Enzimi della replicazione : le DNA polimerasi eucariotiche

Le origini di replicazione : ARS

Scheda Insegnamento

Il complesso di replic. : ORC, primasi, elicasi , SSB, topoisomerasi, sliding

Clamps. La Telomerasi.

La Ricombinazione negli eucarioti: la ricombinazione meiotica

La conversione del gruppo di compatibilità in lievito

Ricombinazione sito specifica

La Trasposizione: i trasposoni a DNA

La ricombinazione V(D)J

La Trascrizione

Meccanismo della trascrizione , confronto con la replicazione

Le RNA polimerasi eucariotiche

Struttura del promotore eucariotico: promotori per la POL II

Il promotore-minimo: la TATA box ed i fattori TFII

Complesso di trascrizione: complesso mediatore, proteine regolatrici e

enzimi che modificano la cromatina

Siti per la regolazione, enhancer, silencer ed insulator

proteine che legano il DNA : sito di binding al DNA e sito di attivazione

leucin zipper, zinc finger, elix loop elix

Promotori per la POL I e per la POL III

Maturazione dell’ RNA messaggero

Capping del messaggero. Poliadenilazione.

Splicing : meccanismi e funzione

introni di gruppo I e di gruppo II e spliceosoma

splicing alternativo

regolazione dello splicing : proteine SR ed hn RNP

conseguenze di mutazioni nelle giunzioni di splicing

Editing dell’ m RNA: deaminazione o inserzione di uridine

La traduzione

Meccanismo di traduzione negli eucarioti: fase di inizio, di allungamento e terminazione. I tipi di

RNA coinvolti e l’ organizzazione dell’ r DNA. Complesso di inizio della traduzione e fattori di

inizio. Il ribosoma eucariotico.

Le Aminoacil t RNA sintetasi. Il codice genetico. Frame di lettura e ORF.

Il controllo della traduzione. Micro RNA e siRNA.

Degradazione mediata dal proteasoma.

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): NO





Bibliografia:

Watson et al. Biologia Molecolare del Gene. Quinta edizione Zanichelli ed.


Scheda Insegnamento

Insegnamento: FISIOLOGIA DEI SISTEMI


BIOLOGIA (TRIENNALE)


Docente Responsabile: DOTT.SSA ROSA MAZZA

Eventuali altri docenti coinvolti: DOTT. FILIPPO GAROFALO

Orario di ricevimento: Lunedì:15.30-16.30

Venerdì: 11.30-12.30







Anno di corso: 3

Propedeuticità: NESSUNA




Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): PROVA ORALE

Risultati di apprendimento attesi: Il percorso formativo del corso di Fisiologia dei sistemi è

volto a fornire un quadro delle conoscenze nel settore della Fisiologia Umana così da rispondere

alle necessità professionali del laureato in Biologia. Durante il corso vengono posti in risalto i

principi generali ed i meccanismi fisiologici più importanti, alla luce delle più recenti acquisizioni

fornite dalla ricerca scientifica


Omeostasi e costanza dell’ambiente interno

Sistemi di controllo a retroazione

I compartimenti liquidi dell’organismo

Il plasma e le proteine plasmatiche

La parte corpuscolata del sangue: i globuli rossi, i globuli bianchi e le piastrine

L’Emopoiesi: differenziazione, moltiplicazione e maturazione

L’emostasi e la coagulazione del sangue

Anatomia funzionale del cuore: il miocardio specifico e il miocardio comune

L’attività elettrica del cuore: potenziali d’azione

Il ciclo cardiaco

La gittata cardiaca e la sua regolazione

L’elettrocardiogramma

Emodinamica generale: principi di idrodinamica, legge di Poiseuille

Scheda Insegnamento

Il sistema arterioso: pressione arteriosa e sua regolazione

Il sistema venoso

La circolazione capillare

Anatomia funzionale del polmone

Leggi dei gas e composizione dell’aria

Cenni di meccanica respiratoria

La ventilazione alveolare e gli scambi alveolari dei gas

La regolazione dell’attività respiratoria

Il sistema gastrointestinale

Schema generale del tubo gastro-intestinale

Localizzazione dei principali enzimi digestivi nel tubo gastro-intestinale

I principali ormoni gastro-intestinali

La motilità del tubo gastro-intestinale

L’assorbimento dei substrati alimentari

Anatomia funzionale del rene

La filtrazione glomerulare

Il riassorbimento e la secrezione nei tubuli renali

Rene e bilancio idro-salino

Rene ed equilibrio acido-base

Concentrazione dell’urina

La funzione endrocrina del rene

Leggi e regolamenti sulla sperimentazione animale

Soluzioni fisiologiche

Organi isolati, prelievo dell’organo e misure di parametri cardiaci

Saggi farmacologici

La pressione arteriosa: fattori che la determinano e metodi per la misurazione

L’elettrocardiografia: principi teorici ed elettrocardiogramma

Gruppi sanguigni

Misure dei parametri biologici in rapporto alla specie, alla crescita e al sesso

Fattori allometrici

Morfometria microscopica: cellule e mitocondri

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari):NESSUNA





Bibliografia:

R.M. Berne, M.N. Levy, B.M.Koeppen, B.A. Stanton “Fisiologia” - quarta edizione- Ed

Ambrosiana

R. Rhoades, R. Pflanzer –Fisiologia Generale e Umana- seconda edizione- Ed. Piccin.

Insegnamento: Fisiologia generale


BIOLOGIA - TRIENNALE


Scheda Insegnamento

Codifica: 27002017 SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: BIO/09

Docente Responsabile: Martino Guglielmo

Eventuali altri docenti coinvolti: Spena Angela








Anno di corso: 3

Propedeuticità: --

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): LEZIONI





Scheda Insegnamento


INTRODUZIONE ALLA FISIOLOGIA

Organizzazione generale dell’organismo: cellule, tessuti, organi e sistemi di organi, La cellula come

sistema aperto allo stato stazionario di non equilibrio. Ambiente esterno e interno della cellula,

Scambi di sostanze tra l’ambiente esterno e quello interno, Il concetto di omeostasi a livello

cellulare e di scambi di energia. La termoregolazione come esempio di coordinamento dei

meccanismi omeostatici corporei.

LA CELLULA : STRUTTURA E FUNZIONI

Biomolecole: carboidrati, lipidi, proteine, nucleotidi e acidi nucleici, Struttura ed organizzazione

cellulare, Struttura ed Ultrastruttura della membrana citoplasmatica secondo i modelli storici ed il

modello del cristallo fluido, I sistemi di trasporto di membrana. Proprietà osmotiche delle cellule,

Movimenti di solvente e di ioni attraverso la membrana, Selettività della membrana, Trasporto

cellulare passivo e attivo, La NaKATPasi di membrana: individuazione e caratterizzazione come

sistema reversibile di interscambio energetico secondo Skou. Trasporto transepiteliale, Giunzioni e

Comunicazione intercellulari, modello funzionale di Ussing, potenziali transepitaliali: assorbimento

ed escrezione di soluti.

PROPRIETA` ELETTRICHE DELLA MEMBRANA

Proprietà elettriche passive della membrana, Potenziali elettrochimici e loro componenti, Potenziale

di riposo, Potenziali locali. Potenziale d’azione, Genesi del potenziale d’azione,soglia di

eccitabilità, modello di Hodgkin ed Huxley.Canali ionici attivati elettricamente.

FUNZIONE NEURONALE

Panoramica sul sistema nervoso, Cellule del sistema nervoso, Struttura e funzioni del neurone,

Segnali elettrici, Canali ionici e loro modulazione. Trasmissione dell’informazione in un singolo

neurone, Sinapsi, Trasmissione chimica ed elettrica dei segnali nel sistema nervoso, Rilascio

presinaptico dei neurotrasmettitori, Natura chimica dei neurotrasmettitori, Meccanismi

postsinaptici, canali del sodio regolati da recettore.Potenziali eccitatori postsinaptici (epsp).

Potenziali inibitori post sinaptici (ipsp). Depolarizzazione dell’afferente primario (pad).

Integrazione Sinaptica, Plasticita’ Sinaptica.La placca motrice e la giunzione muscolare

nell’attivazione dei potenziali delle cellule muscolari. I potenziali di placca in miniatura (mepp) e la

natura quantica del rilascio del neurotrasmettitore. L’arco spinale riflesso, facilitazione,

occlusione,inibizione. Le reti di neuroni.

TRASDUZIONE DEL SEGNALE

Tipi di vie di trasduzione del segnale, Messaggeri fisici e chimici,

Le cellule recettrici negli organi di senso, Recettori di membrana, Proteine G, Secondi messaggeri,

Proteine chinasi dipendenti da secondi messaggeri, Chinasi specifiche della tirosina, Proteine

fosfatasi, Amplificazione del segnale.

MUSCOLI E MOVIMENTO

Cellule muscolari striate, lisce, cardiache, Basi strutturali della contrazione muscolare, Proprietà

meccaniche del muscolo e modello di Huxley, Attivazione e golazione della contrazione, Scosse

singole e contrazioni isometriche, isotoniche, auxotoniche . Il tetano, Energetica della contrazione

muscolare, Tipi di fibre nel muscolo scheletrico dei vertebrati, Controllo nervoso della contrazione,

Lo stato attivo del muscolo e le condizioni della sua modulazione.

Muscolo cardiaco

Muscolo liscio

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): --

Scheda Insegnamento





Bibliografia:

Testi consigliati:

- Bruce M. Koeppen, Bruce A. Stanton, Robert Berne, Matthew N. Levy. A cura di Tullio Manzoni,

Giuseppe Spidalieri. Fisiologia di Berne e Levy. Casa Editrice Ambrosiana. Distribuzione esclusiva

Zanichelli,

- German E Stanfield, Fisiologia., EDISES

- Sherwood L..Fisiologia Umana, Dalle cellule ai sistemi., Zanichelli Editore.

Insegnamento: ECOLOGIA



Codifica: 27002010 SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: BIO 07

Docente Responsabile: SANDRO TRIPEPI


Orario di ricevimento: MAR 9,30-12,30



Ore di laboratorio: --




Anno di corso: 3

Propedeuticità: --




Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): PROVA SCRITTA E ORALE


Conoscenza dei principi generali dell’ecologia e dei meccanismi di funzionamento degli ecosistemi.

Conoscenza dei principi che regolano il funzionamento delle comunità. Conoscenza dei problemi

ecologici attuali con particolare riguardo alla protezione degli habitat naturali e della biodiversità.


Scheda Insegnamento


Introduzione all’ecologia

Ecologia di organismi, popolazioni, comunità- Ecosistemi- Le variabili ambientali (temperatura,

vento, acqua, luce, sali, pH)- Clima- Cambiamenti climatici

Ecologia comportamentale

Comportamento: genetica ed apprendimento- Orientamento, spostamenti, migrazioni-

Comunicazione- Vita di gruppo, socialità, comportamento altruistico- Riproduzione e sistemi di

accoppiamento

Le popolazioni

Popolazioni e ambiente - Biotopo, Biocenosi, Habitat – Distribuzione- Dinamica di una

popolazione: potenziale biotico e resistenza ambientale, fluttuazione delle popolazioni, curva di

crescita a J e curva di crescita a S, specie r e K strateghe.

Interazioni fra specie

Competizione, Nicchia ecologica- Predazione- Erbivorìa- Parassitismo-Mutualismo-

Commensalismo

Comunità

Metodi di studio- Diversità e ricchezza in specie- Indici di diversità- Stabilità delle comunità e

ricchezza in specie- Biogeografia delle isole

Ecosistemi

Concetto di ecosistema – Componenti che rendono funzionale un ecosistema – Catene, reti

alimentari e flusso di energia- Catene del pascolo, del detrito e dei parassiti – Livelli trofici –

Piramidi dei numeri, delle biomasse e dell’energia – Processo di bioaccumulo nelle catene

alimentari (magnificazione biologica)- Produzione in un ecosistema: concetto di produttività (PP,

PPL e PPN, produttività secondaria)

Cicli Biogeochimici

Organicazione, mineralizzazione, ciclo interno, ciclo globale, cicli gassosi e sedimentari, tempo di

residenza, velocità di turnover, tempo di turnover. Ciclo dell’Acqua - Ciclo dell’Azoto - Ciclo del

Carbonio - Ciclo del Fosforo - Ciclo dello Zolfo.

Biologia della conservazione

Biodiversità- Importanza della biodiversità nel funzionamento degli ecosistemi- Estinzione

naturale- Perdita di biodiversità: cause indotte dall’uomo- Strategie di conservazione-Specie

indicatrici, specie ombrello, specie bandiera, keystone species- Ecologia del ripristino.






Bibliografia:

Libro di testo

Brooker et al. - Biologia vol. 6 ECOLOGIA- McGraw-Hill Ed.

Cap. 54 (pag. 1274-1292)- Cap. 55 - Cap. 56 (pag. 1331-1348)- Cap. 57 - Cap. 58 - Cap. 59 - Cap.

60

Insegnamento: Patologia generale



Codifica: 27002148 SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: MED/04


Scheda Insegnamento

Docente Responsabile: Panno Maria Luisa





Ore di laboratorio: --




Anno di corso: 3

Propedeuticità: --







Definizione dei concetti di eziologia e patogenesi delle malattie.

Le cause del danno cellulare, danno da ischemia, danno da radicali tossici, danno da agenti chimici.

La necrosi e l’apoptosi.

Gli adattamenti cellulari della crescita e del differenziamento : l’iperplasia , l’ipertrofia, l’atrofia e

la metaplasia

L’immunità naturale ed acquisita. Le cellule del sistema immunitario.

La processazione dell’antigene ed il sistema HLA.

Il concetto di tolleranza immunitaria.

Generalità delle malattie autoimmuni.

L’infiammazione acuta e cronica : aspetti generali.

I mediatori chimici dell’infiammazione acuta e loro ruolo.

Caratteristiche istologiche dell’infiammazione cronica.

Tipi morfologici dell’infiammazione acuta e cronica : infiammazione sierosa, fibrinosa, purulenta ,

le ulcere

Il granuloma tubercolare come esempio di infiammazione cronica.

Gli effetti sistemici dell’infiammazione : febbre e proteine della fase acuta.

Riparazione dei tessuti e guarigione delle ferite.

Caratteristiche morfo-funzionali delle cellule trasformate.

Ruolo dei fattori genetici e ambientali nella eziologia tumorale.

La cancerogenesi chimica, fisica e biologica .

I virus oncogeni a DNA ed RNA


Scheda Insegnamento





Bibliografia:

Libri di testo consigliati:

GM:Pontieri : Patologia Generale , PICCIN Ed.; MU. Dianzani, Trattato di Patologia Generale

UTET Ed.; Robbins e Cotran. - Le basi patologiche delle malattie. Patologia generale, Piccin Ed

Insegnamento: Fisiologia vegetale



Codifica: 27002024 SSD (Settore scientifico disciplinare) dell’insegnamento: BIO /04

Docente Responsabile: Bitonti M. Beatrice









Anno di corso: 3

Propedeuticità: --

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): Lezioni e laboratorio





Fornire le basi per la comprensione dei processi vitali (crescita, sviluppo e riproduzione) delle

piante, focalizzando l’attenzione sugli aspetti metabolici e i meccanismi di controllo e regolazione a

livello molecolare, cellulare ed organismale.


Scheda Insegnamento


Argomenti sviluppati:

Introduzione e metabolismo

- Introduzione alle peculiarità fisiologiche degli organismi vegetali: le piante come organismi

autotrofi, immobili ad ontogenesi ricorrente.

- Fotosintesi ossigenica ed anossigenica; fotoinibizione.

- Assimilazione fotosintetica del carbonio, Fotorespirazione; Fotosintesi C4 e CAM.

- Assimilazione dell’azoto.

- Metabolismo secondario: principali classi di metaboliti secondari, loro compartimentalizzazione e

cenni sul loro ruolo biologico.

Le piante e l’acqua

- Relazione acqua-pianta a livello cellulare e dell’intera pianta.

- Bilancio idrico.

La nutrizione minerale ed il trasporto

- Le sostanze nutritive minerali. Il flusso dei nutrienti: assorbimento dei nutrienti e ruolo di

specifiche simbiosi. Trasporto xilematico.

- Trasporto nel floema e ripartizione degli assimilati.

Sviluppo e morfogenesi

- Concetto di crescita e sviluppo.

- Aspetti metabolici e regolativi della biologia dello sviluppo delle piante: embriogenesi,

germinazione, fase vegetativa, transizione di fase.

- Ormoni vegetali e fattori di crescita: biosintesi, catabolismo, meccanismi d’azione e ruolo

biologico

- Fitocromo ed altri fotorecettori.

- Interazioni tra fattori endogeni (ormoni, fattori di crescita) ed esogeni (luce, fotoperiodo,

vernalizzazione) nel controllo dello sviluppo e morfogenesi delle piante.

-Interazioni cellulari eterologhe : cenni sui casi di Rhizobium, Agrobacterium, e micorrize






Bibliografia:

Testi di riferimento:

- Taiz, L. & E. Geiger, Fisiologia vegetale, IV Edizione (2008), Piccin. Padova.

- A. Alpi, P.Pupillo, C Rigano, Fisiologia delle Piante , 3° Edizione (1992), EdiSES, Napoli.

– Pupillo P. Cervone F. Cresti M, Rascio N, Biologia Vegetale (2003) Zanichelli, Bologna


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