Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Davide BIZZARO (Crediti: 1 Ore di lezioneTeaching hours: 8)
Marco BARUCCA (Crediti: 7 Ore di lezioneTeaching hours: 56)
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [ST01] SCIENZE BIOLOGICHE First Cycle Degree (3 years) - [ST01] BIOLOGICAL SCIENCES
Dipartimento: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'AmbienteDepartment: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'Ambiente
Anno di corsoDegree programme year : 3 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Obbligatorio
Crediti: 8
Ore di lezioneTeaching hours: 64
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: BIO/18 - GENETICA
ITALIANO
Italian
Conoscenza dei concetti base di citologia ed istologia e biochimica
Cytology and Biochemistry
Sono previsti 7 CFU di lezioni teoriche ed 1 CFU di esercitazioni pratiche
di laboratorio.
Completion of the course allows the student to obtain 8 credits in total,
specifically 7 credits CFU for theoretical classes and 1 credit CFU for
practical classes.
Gli studenti dovranno aver acquisito i concetti fondamentali sulla
struttura, funzione dei geni e dei genomi procariotici ed eucariotici,
nonché aver compreso le relazioni esistenti tra i geni e l’ambiente.
Inoltre, dovranno essere in grado di capire i meccanismi molecolari alla
base dell’evoluzione e della variabilità degli organismi.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Al termine dell’attività formativa, gli studenti dovranno essere in grado di
utilizzare le competenze acquisite in modo critico e comprendere le
applicazioni della Genetica nei campi della biomedicina e delle
biotecnologie.
Competenze trasversali.
L’esecuzione di esercitazioni di gruppo in laboratorio, nonché le
discussioni sulle tematiche affrontate di volta in volta in classe
contribuiscono a migliorare nello studente sia il grado di autonomia sia la
capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro in gruppo, sia la
capacità critica e di apprendimento dello studente.
Knowledge and Understanding.
Students have to acquire the fundamental concepts of the structure and
function of eukariotic and prokariotic genes and genomes, as well as the
interactions between genes and environment. The understanding of the
molecular mechanisms driving evolution and variability is a must.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
Students have to demonstrate confidence with the competences acquired
and to be able to critically apply them in the wide field of biomedicine
and biotechnology.
Transversal Skills.
The participation to practical classes, together with the discussions and
research highlights will contribute to enhance in students their
communication skills, critical capability, and learning ability.
GENETICA FORMALE: La trasmissione dei caratteri: le leggi di Mendel.
Incroci di monoibridi e il principio della segregazione. Incroci di diibridi e il
principio dell'assortimento indipendente. Estensione dell’eredità
mendeliana. Teoria cromosomica dell'ereditarietà. La determinazione del sesso nei sistemi eucariotici. Geni concatenati. Ricombinazione fra geni.
Significato genetico della meiosi. Alleli multipli. Relazioni di dominanza e
recessività. Interazione fra geni e rapporti mendeliani modificati. Epistasi.
Caratteri poligenici e pleiotropia. Penetranza ed espressività. Geni letali.
Ambiente ed espressione genica. Ricombinazione fra geni e ruolo dello scambio fra i cromosomi.
Localizzazione dei geni sui cromosomi: cenni di tecniche di mappatura in
procarioti ed eucarioti. Ricombinazione mitotica. Mappatura di geni nei
cromosomi umani. Elementi di genetica batterica: trasformazione,
coniugazione, trasduzione, analisi della struttura fine di un gene.
GENETICA MOLECOLARE: La natura del materiale genetico: composizione
chimica e struttura del DNA e dell'RNA; interazioni DNA-proteine. La
natura dei geni e dei genomi. Caratteristiche strutturali e funzionali dei
cromosomi di procarioti ed eucarioti. La replicazione del DNA nei
procarioti e negli eucarioti. Il processo di trascrizione dei geni nei
procarioti e negli eucarioti. Struttura e funzione dell'RNA messaggero,
ribosomico e transfer. La natura del codice genetico. Il processo di
traduzione del codice genetico. Tecnologie genetiche: introduzione ai
metodi e alle applicazioni dell’ingegneria genetica; analisi strutturale e
funzionale di genomi e genomi (vettori di clonazione, librerie, PCR,
sequenziamento, genomica, proteomica, ecc). Meccanismi di regolazione
dell'espressione genica nei procarioti. Geni regolati e costitutivi. Livelli e
modalità di controllo dell'espressione genica negli eucarioti. L’Imprinting,
l’amplificazione genica e i meccanismi di riarrangiamento genico.
Definizione di mutazione. Cause di mutazione. Identificazione di
potenziali mutageni. Meccanismi di riparazione del DNA. Mutazioni
geniche. Aberrazioni cromosomiche. Mutazioni genomiche. Elementi
genetici trasponibili.
GENETICA DI POPOLAZIONE: Genetica di popolazioni ed evoluzionistica.
Frequenze geniche e genotipiche. La legge di Hardy-Weinberg. La
variabilità genetica nelle popolazioni naturali. Variazioni delle frequenze
geniche nelle popolazioni. Effetti delle forze evolutive sul pool genico di
una popolazione.
CLASSICAL GENETICS: Mendelian and non-Mendelian modes of
inheritance that govern passage of genetic traits across generation, Basic
structure and function of chromosomes and genomes, biological variation
resulting from recombination, mutation, and selection. Mitosis and
meiosis.
MOLECULAR GENETICS: Nucleic acids: from discovery to chemical
composition and function. The Organization of DNA in Chromosomes.
DNA Replication and Recombination. Transcription, RNA Molecules, and
RNA Processing. The Genetic Code and the Translation of the Genetic
Message. Recombinant DNA Technology and the Manipulation of DNA.
Regulation of Gene Expression in Bacteria and Bacteriophages.
Regulation of Gene Expression and Development in Eukaryotes. Gene
Mutation and Transposable Elements.
POPULATION GENETICS: The Hardy-Weinberg law. DNA variation, natural
selection, stationary distribution.
Esame orale con iscrizione all’esame nella propria area riservata.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
L’esame orale è volto alla valutazione della conoscenza e comprensione
della Genetica e degli altri argomenti di studio necessari per risolvere i
problemi relativi agli obiettivi del corso. L’esame consiste nella
risoluzione di esercizi di genetica formale e nella risposta a domande
riguardanti l'intero programma di Genetica compresi gli argomenti
trattati nelle esercitazioni.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Il voto finale è attribuito esclusivamente sul colloquio orale attraverso
quesiti a difficoltà bassa, media ed alta riguardanti tre argomenti oggetto
di studio. L’esame si considera superato se lo studente dimostra
conoscenze sufficienti per ciascuno dei tre argomenti. La lode viene
attribuita quando lo studente abbia dimostrato piena padronanza della
materia.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Il voto finale viene attribuito sulla base della capacità dello studente di
fornire risposte che dimostrino padronanza della materia con chiarezza
espositiva e con una terminologia tecnico-scientifica pertinente. Verrà
anche valutata la capacità dello studente di collegare gli argomenti svolti
durante il corso tra loro e con argomenti di altri insegnamenti già
acquisiti dallo studente.
Learning Evaluation Methods.
Oral exam after registration in the reserved area.
Learning Evaluation Criteria.
The oral examination is aimed at assessing the knowledge and
understanding of Genetics and other subjects needed to resolve problems
related to course objectives. The final exam includes questions and
exercises regarding classical, molecular and population genetics
Learning Measurement Criteria.
The final mark is assigned exclusively on the oral exam through
questions at low, medium, and high difficulty related to three topics
covered during the course. The exam is considered passed if the student
demonstrates sufficient knowledge to each of the three topics. Laude is
assigned if the student demonstrates full mastery of the subject.
Final Mark Allocation Criteria.
The final mark is assigned on the basis of the student's ability to provide
answers that demonstrate mastery of the subject with clarity and with a
relevant technical and scientific terminology. It will also evaluate the
student's ability to link the topics covered during the course among
themselves and with topics covered in other teachings already acquired
by the student.
P. J. Russel, Genetica: un approccio molecolare. IV edizione. Pearson,
2014.
S. Pimpinelli et al., Genetica. Casa Editrice Ambrosiana, 2014.
P. Snustad, M. J. Simmons. Principi di Genetica. V edizione. Edises, 2014
B. A. Pierce, Genetica. II edizione. Zanichelli 2016 J. Griffiths et al., Genetica. Principi di analisi formale. VII edizione.
Zanichelli, 2013 L.
H. HARTWELL et al., Genetica - dall’analisi formale alla genomica. II
edizione Mc Graw-Hill 2008
P. J. Russel, Genetica: un approccio molecolare. IV edizione. Pearson,
2014.
S. Pimpinelli et al., Genetica. Casa Editrice Ambrosiana, 2014.
P. Snustad, M. J. Simmons. Principi di Genetica. V edizione. Edises, 2014
B. A. Pierce, Genetica. II edizione. Zanichelli 2016
J. Griffiths et al., Genetica. Principi di analisi formale. VII edizione.
Zanichelli, 2013 L.
H. HARTWELL et al., Genetica - dall’analisi formale alla genomica. II
edizione Mc Graw-Hill 2008
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2020-2021
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427