Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Francesco PIVA (Crediti: 3 Ore di lezioneTeaching hours: 36)
Matteo GIULIETTI (Crediti: 3 Ore di lezioneTeaching hours: 36)
Lingua di erogazione: INGLESELessons taught in: ENGLISH
Laurea Magistrale Ciclo Unico 6 anni - [MU03] MEDICINE AND SURGERY Single-cycle Degree - [MU03] MEDICINE AND SURGERY
Dipartimento: [040020] Dipartimento Scienze Cliniche e MolecolariDepartment: [040020] Dipartimento Scienze Cliniche e Molecolari
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Annualità Singola
Anno offertaAcademic year: 2023-2024
Anno regolamentoAnno regolamento: 2023-2024
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: A - Base
Settore disciplinareAcademic discipline: BIO/13 - BIOLOGIA APPLICATA
INGLESE
ENGLISH
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Please refer to the integrated course sheet.
Modalità blended
Blended teaching
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Competenze trasversali.
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Knowledge and Understanding.
Please refer to the integrated course sheet.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
Please refer to the integrated course sheet.
Transversal Skills.
Please refer to the integrated course sheet.
DNA nei procarioti e negli eucarioti. Cenni sui virus e sul loro possibile ruolo nell’evoluzione.
Membrana plasmatica, trasporto di membrana, recettori, potenziale di membrana.
La struttura del nucleo e dei pori nucleari. Membrana nucleare, struttura e funzione della cromatina, organizzazione e struttura del nucleolo.
Struttura e funzione del reticolo endoplasmatico rugoso. 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.
Struttura e funzione dei mitocondri.
Struttura e funzione del citoscheletro.
Il ciclo cellulare ed i meccanismi di controllo.
La divisione cellulare per mitosi, differenze tra mitosi e meiosi.
Senescenza, invecchiamento cellulare e cancro. Cellule staminali. I vari tipi di morte cellulare con particolare attenzione ad apoptosi e necrosi.
Duplicazione del DNA e sui principali meccanismi di riparazione del DNA.
Il processo di trascrizione e maturazione dell’RNA. La regolazione della trascrizione in Eucarioti e Procarioti. Origine e ruolo dei piccoli RNA e dei long non coding RNA.
Regolazione epigenetica dell'espressione genica: metilazione del promotore, struttura della cromatina, imprinting genomico, ambiente.
Struttura e funzione dei ribosomi. Il meccanismo della sintesi proteica. Sintesi proteica nel citosol e destino post-sintetico delle proteine. Il proteasoma e la degradazione di proteine nel citosol.
Cenni sui meccanismi di comunicazione tra cellule. Comunicazione mediante formazione e liberazione di nanovescicole. Ruolo biologico degli esosomi.
Riproduzione degli organismi viventi. Sesso ed evoluzione.
Reti biologiche, moduli funzionali e “systems biology”.
Principi dell'ereditarietà: definizione di caratteri ad eredità mendeliana, dominanza, recessività, omozigosi ed eterozigosi; carattere familiare, congenito, genetico, ereditario, eredità autosomica dominante e autosomica recessiva.
Determinazione genetica del sesso, caratteri legati ai cromosomi X e Y.
Estensione dell´eredità mendeliana: interazioni tra alleli; interazione fra geni e rapporti mendeliani modificati; epistasi; caratteri poligenici e pleiotropia; penetranza ed espressività; eterogeneità allelica e di locus; eredità citoplasmatica. Effetti dell'ambiente sul fenotipo.
Linkage, ricombinazione e mappatura genica: geni associati e segregazione, metodi di mappatura di geni che causano malattie.
Analisi di alberi genealogici: caratteri autosomici recessivi e dominanti, studio dei gemelli per quantificare l'influenza dei geni e dell'ambiente.
Variabilità cromosomica: il cariotipo umano normale, bandeggio, riarrangiamenti cromosomici, aneuploidia e poliploidia.
Mutazioni geniche: tipi di mutazioni, polimorfismi, effetti fenotipici, tassi di mutazione; cause delle mutazioni, errori casuali, mutageni chimici e fisici. Malattie da espansioni di sequenze ripetute. Meccanismi di riparazione.
Genetica dello sviluppo: la clonazione, geni della polarità, della segmentazione, omeotici, morte cellulare programmata, sviluppo dell'immunità attraverso il riarrangiamento genetico.
Genetica di popolazione: equilibrio di Hardy-Weinberg; forze modificanti l'equilibrio di Hardy-Weinberg, selezione naturale e artificiale, deriva genetica, inbreeding, eterosi.
Genetica dei tumori: oncogeni e geni soppressori, controllo del ciclo cellulare; geni p53, BRCA, KRas, Rb, VEGFR.
General aspects of cellular models Eukaryotes and Prokaryotes. Mode of organization of DNA in prokaryotes and eukaryotes. Outline of viruses and their possible role in evolution.
Plasmatic membrane, membrane transport, receptors, membrane potential
The structure of the nucleus and nuclear pores. Nuclear membrane, structure and function of chromatin, organization and structure of the nucleolus.
Structure and function of the rough endoplasmic reticulum. The smooth endoplasmic reticulum and its role in the detoxification mechanism. Structure and function of the Golgi apparatus, secretion and biogenesis of lysosomes. Biological role of lysosomes.
Structure and function of mitochondria.
Structure and function of the cytoskeleton.
The cell cycle and the control mechanisms. Cell division by mitosis, differences between mitosis and meiosis.
Senescence, cellular aging and cancer. Stamina cells. The various types of cell death with particular attention to apoptosis and necrosis.
DNA duplication and on the main DNA repair mechanisms.
The process of transcription and maturation of RNA. Regulation of transcription in eukaryotes and prokaryotes. Origin and role of small RNAs and long non-coding RNAs.
Epigenetic regulation of gene expression: DNA methylation, chromatin structure, genomic imprinting, environment.
Structure and function of ribosomes. The mechanism of protein synthesis. Protein synthesis in the cytosol and post-synthetic fate of proteins. The proteasome and the degradation of proteins in the cytosol.
Notes on the mechanisms of communication between cells. Communication by formation and release of nanovesicles. Biological role of exosomes.
Reproduction of living organisms. Sex and evolution.
Biological networks, functional modules and "systems biology".
Basis of inheritance: principles of Mendelian inheritance, dominant and recessive traits, homozygous or heterozygous genotype; familial, congenital, genetic, hereditary character;
Genetic mechanisms of sex determination, characters linked to X and Y chromosomes.
Extension of Mendelian genetics: interactions between alleles; interaction between genes and modified mendelian ratios; epistasis; polygenic inheritance and pleiotropy; penetrance and expressivity; allelic and locus heterogeneity; cytoplasmic inheritance. Effects of the environment on the phenotype.
Linkage, recombination and gene mapping: associated genes and segregation, mapping methods of genes that cause disease.
Analysis of genealogical trees: autosomal recessive and dominant characters, study of twins in order to quantify the effect of genes and environment.
Variability in chromosome: normal karyotype, banding, chromosomal rearrangements, aneuploidy and polyploidy.
Gene mutations: types of mutations, polymorphisms, phenotypic effects, mutation rates; causes of mutations, random errors, chemical and physical mutagens. Repeat expansion diseases. Repair mechanisms.
Development genetics: cloning, polarity genes, segmentation, homeotic, programmed cell death, immunity development by genetic rearrangement.
Population genetics: Hardy-Weinberg equilibrium; modifying forces, natural and artificial selection, genetic drift, inbreeding, heterosis.
Cancer genetics: oncogenes and suppressor genes, cell cycle control; genes p53, BRCA, KRas, Rb, VEGFR.
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Si rimanda alla scheda di corso integrato.
Learning Evaluation Methods.
Please refer to the integrated course sheet.
Learning Evaluation Criteria.
Please refer to the integrated course sheet.
Learning Measurement Criteria.
Please refer to the integrated course sheet.
Final Mark Allocation Criteria.
Please refer to the integrated course sheet.
Essential Cell Biology
Alberts, Hopkin, Johnson, Morgan, Raff, Roberts, Walter
5th Ed.
W. W. Norton & Company, 2019
ISBN: 9780393680379
o
Becker's World of the Cell
Hardin, Lodolce
10th Ed.
Pearson, 2020
ISBN: 9780135259498
Genetics A Conceptual Approach
Pierce
7th Ed.
Macmillan Learning, 2019
ISBN: 9781319216801
Essential Cell Biology
Alberts, Hopkin, Johnson, Morgan, Raff, Roberts, Walter
5th Ed.
W. W. Norton & Company, 2019
ISBN: 9780393680379
or
Becker's World of the Cell
Hardin, Lodolce
10th Ed.
Pearson, 2020
ISBN: 9780135259498
Genetics A Conceptual Approach
Pierce
7th Ed.
Macmillan Learning, 2019
ISBN: 9781319216801
Modalità blended
Blended teaching
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2023-2024
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427