Obiettivo del corso è di fornire agli studenti l’apprendimento delle basi della biologia umana, con particolare riferimento alla biologia cellulare. Verrà analizzata l’organizzazione strutturale della cellula muscolare, l’integrazione dei vari compartimenti e organuli. Particolare attenzione verrà rivolta al metabolismo energetico cellulare ed alle nuove conoscenze relative ai mitocondri nella cellula muscolare. Verranno inoltre esaminati il ciclo cellulare, le leggi che regolano l’ereditarietà dei caratteri ed i meccanismi biologico molecolari alla base del flusso dell'informazione.

1. CITOLOGIA

1.1. Cellula procariotica, cellula eucariotica, virus e prioni.

1.2. Costituenti inorganici (acqua e ioni) ed organici (proteine, acidi nucleici, carboidrati e lipidi) della cellula.

1.3. Struttura e funzione delle membrane biologiche, potenziale di membrana e meccanismi di trasporto.

1.4. Nucleo e nucleolo: organizzazione della cromatina.

1.4. Citoplasma: reticolo endoplasmatico liscio e rugoso, mitocondri, complesso di Golgi, lisosomi, perossiosomi.

1.5. Citoscheletro e motilità cellulare.

1.6. La cellula muscolare scheletrica.

1.7. Modulo misto (Italiano/inglese) : "Nuove evidenze sulla plasticità muscolare e i mitocondri nella cellula muscolare"/"New evidence on muscle plasticity and mitochondria in muscle cells".

2. L’INFORMAZIONE GENICA E L’EREDITARIETA’

2.1. Progetto genoma umano: organizzazione del genoma nucleare.

2.2. Identificazione del DNA. I cromosomi.

2.3. Ciclo cellulare: mitosi e meiosi.

2.3. Differenziamento cellulare e riproduzione.

2.4. Apoptosi.

2.5. La genetica mendeliana: legge della segregazione e assortimento indipendente (esercizi sulla I legge di Mendel).

2.6. Eredità multifattoriale.

2.7. Genoma mitocondriale ed eredità mitocondriale.

2.8. Replicazione del DNA.

2.9. Flusso dell’informazione: trascrizione dell’RNA e sintesi proteica.

2.10. Mutazioni puntiformi e cromosomiche.

Issues and objectives focused in the course presented in English:

The course will focus on the muscle cell fiber organization and plasticity skeletal muscle in response to stimuli such as contractile activity (endurance exercise and resistance training). Particular attention will be point out on the new evidence on mitochondrial organization in skeletal muscle cell.

Non sono richieste particolari propedeuticità, tuttavia si consiglia di seguire e preparare il corso di Chimica Propedeutica Biochimica prima di seguire il corso di Biologia Umana.

Lo studente dovrà mostrare il possesso della padronanza delle conoscenze di base relative a:

1) Formula di struttura macromolecole (glucosio/fruttosio/ribosio/deossiribosio, glicerolo, aminoacidi, ATP, DNA/RNA, acidi grassi, trigliceridi, fosfolipidi)

2) Citologia: funzione e struttura di un organello citoplasmatico e differenze principali fra una cellula eucariotica, procariotica e virus; prione; la membrana biologica; il citoscheletro e giunzioni cellulari.

3) Metabolismo cellulare: differenze fra la metabolismo aerobio ed anaerobio, equazione generale della respirazione cellulare, descrizione generale delle fasi principali della respirazione cellulare (es. Glicolisi, Ciclo di krebs, Catena di trasporto degli elettroni, Fosforilazione ossidativa) e resa energetica a partire da una molecola di glucosio.

4) Genetica I: Mendel I e II legge (esercizi I legge);  numero e organizzazione dei cromosomi autosomici e sessuali;  ciclo cellulare; schema della segregazione dei cromosomi nei gameti tramite la meiosi e nelle cellule somatiche tramite la mitosi.  

5) Genetica II: definizione ed organizzazione di un gene; differenze geni procarioti e geni eucarioti; descrizione del codice genetico; descrizione del progetto genoma, numero dei geni ed anatomia del genoma umano.

6) Biologia Molecolare: Replicazione del DNA, Trascrizione dell'RNA, Modifiche post trascrizionali, Sintesi proteica e destino delle proteine.

Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Materiali video saranno utilizzati come supporto alla didattica. Inoltre saranno effettuate verifiche ed esercitazioni scritte in itinere. Oltre alle lezioni sono previste esercitazioni, seminari di supporto tenuti dal docente in carica e da Cultori della materia in Biologia Umana (Dott.ssa Polidori Emanuela terrà un seminario di approfondimento sulla fisiologia della membrana biologica e il Dott. Giosuè Annibalini terrà un seminario sull’ereditarietà mendeliana e esercitazioni di genetica).

Il materiale didattico sarà reso disponibile agli studenti tramite la piattaforma Blended Learning Uniurb

Modalità didattiche

Lezioni frontali

Obblighi

non richiesta

Testi di studio

Titolo: ELEMENTI DI BIOLOGIA E GENETICA

Autori : David M. Hillis, David Sadava, H. Craig Heller, Mary V. Price

Editore: Zanichelli, edizione italiana 2013. ISBN: 9788808400857 volume unico

Oppure 

Titolo: L' ESSENZIALE DI BIOLOGIA MOLECOLARE DELLA CELLULA

Autori : Bruce Alberts, Dennis Bray, Karen Hopkin, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter

Editore: Zanichelli, Quarta edizione -  2015, ISBN: 8808151395 volume unico

Oppure 

Titolo: BIOLOGIA MOLECOLARE DELLA CELLULA

Autori: Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter

Trad. di G. Corte, F. Ghiotto, R. Quarto, rev. di G. Corte

Editore: Zanichelli 2009 - ISBN: 9788808201850 volume unico

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Material available on line for the course presented in English :

Mitochondrial Fusion and Division, By: Karen G. Hales, Ph.D. (Dept. of Biology, Davidson College) © 2010 Nature Education , Citation: Hales, K. G. (2010) Mitochondrial Fusion and Division. Nature Education 3(9):12

Modalità di
accertamento

Verifica orale preceduta da verifica scritta (Test a risposte miste: multiple e domande aperte. Il TEST è strutturato con 31 domande di cui formule di struttura: 1 punto; test a risposte multiple: 0,5 punti; Frasi da completare in italaino e inglese: 1 punto; domande aperte: 2 punti) e svolgimento di prove in itinere (test a risposte multiple).

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Modalità didattiche

Si suggerisce di contattare il docente. Testi e modalità di accertamento sono gli stessi degli studenti frequentanti.

Gli argomenti indicati in lingua inglese saranno erogati nella suddetta lingua.