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Conoscenza scolastica della Biologia, della Fisica e della Chimica

Lezioni frontali

Alla fine del corso lo studente sarà in grado di
conoscere le caratteristiche fondamentali della materia vivente, l’organizzazione molecolare e funzionale della cellula procariote ed eucariote, i meccanismi fondamentali alla base della proliferazione cellulare e del flusso della informazione genetica, i diversi tipi di comunicazione tra cellule negli organismi pluricellulari;
conoscere le modalità di segregazione di malattie monogeniche e complesse nonché delle malattie cromosomiche e delle mutazioni che le determinano.

Lo studente dovrà essere in grado di applicare le nozioni acquisite relativamente alla funzione della cellula e ai meccanismi alla base delle malattie ereditarie. Lo studente dovrà essere in grado di applicare le nozioni apprese per affrontare problemi biomedici.

Il corso integrato di Biologia e Genetica fornisce competenze di base che rappresentano elementi indispensabili per poter accedere agli studi successivi.

Origine della vita. Evoluzione chimica e biologica. Cenni sulla struttura e funzione di acidi nucleici e proteine Aspetti generali dei modelli cellulari Eucarioti e Procarioti. La struttura del nucleo della membrana nucleare e dei pori nucleari. Struttura del DNA. Struttura dei cromosomi eucariotici. Regolazione della struttura cromosomica. Organizzazione e struttura del nucleolo. Replicazione, riparazione e ricombinazione del DNA. Dal DNA alle proteine: come la cellula legge il genoma. Il processo di trascrizione e maturazione dell’RNA. Origine e ruolo dei piccoli RNA e dei long non coding RNA. Il controllo dell’espressione genica. Gli interruttori trascrizionali e i controlli post-traduzionali. Il meccanismo della sintesi proteica. La struttura delle membrane e il trasporto attraverso le membrane cellulari. I trasportatori di membrana e i canali ionici. Compartimenti intracellulari e smistamento delle proteine. Struttura e funzione del reticolo endoplasmatico rugoso. Sintesi proteica nel citosol e destino post-sintetico delle proteine. Il proteasoma e la degradazione di proteine nel citosol. Il reticolo endoplasmatico liscio ed il suo ruolo nel meccanismo di detossificazione. Struttura e funzione dell’apparato di Golgi, secrezione e biogenesi dei lisosomi. Ruolo biologico dei lisosomi. Le vie di secrezione e le vie endofitiche. Il citoscheletro; struttura e funzioni. I filamenti intermedi, i microtubuli e i filamenti di actina. Struttura e funzione dei mitocondri. Mitocondri e respirazione cellulare. Il ciclo di divisione delle cellule: ciclo cellulare, sistema di controllo del ciclo cellulare, fasi del ciclo cellulare, mitosi e citocinesi. Senescenza, invecchiamento cellulare e cancro. Cellule staminali. La morte cellulare programmata: apoptosi

Orale

Il conseguimento dell’apprendimento del corso integrato viene valutato tramite l’esame finale, previsto in forma orale e contestuale per i due moduli.

La valutazione dell'allievo si basa sulla capacità dimostrata di conoscere adeguatamente il contenuto dei due moduli, sulla dimostrazione di senso critico e della capacità di ragionare e sintetizzare le conoscenze.

Il voto finale è dato in trentesimi; l'esame sarà superato quando il voto è maggiore o uguale a 18 nelle prove orali dei due moduli. Si prevede di attribuire il voto più alto come 30/30 e lode.

Il voto finale è la media normalizzata per il numero di crediti di ogni modulo,  arrotondata per eccesso. La notazione con lode può essere attribuita quando lo  studente dimostra piena padronanza della materia, relativamente a tutti e due i  moduli oggetto dell’esame orale.

• Titolo: L’essenziale di Biologia Molecolare della Cellula
• Autore: B. Alberts; D. Bray; K. Hopkin; A. Johnson; J. Lewis; M. Raff; K. Roberts; P. Walter
• Casa Editrice: Zanichelli
• Titolo: Molecole, Cellule e Organismi
• Autore: coordinamento a cura di E. Ginelli e M. Malcovati
• Casa Editrice: EdiSES