Il corso si propone di illustrare i principi generali dello sviluppo considerando con particolare attenzione i meccanism molecolari che ne costituiscono la base e gli aspetti sperimentali che hanno permesso di raggiundere le attuali conoscenze sulle attività cellulari nell’embrione.

Stadi dello sviluppo dell'embrione.

Specializzazione cellulare: preordinamento. Specificazione autonoma, specificazione condizionata, specificazione sinciziale. Sviluppo a mosaico, sviluppo regolativo. Esperimenti di distruzione, isolamento, ricombinazione e trapianto per la verifica dello sviluppo a mosaico e regolativo. Gradienti morfogenetici e informazione di posizione. Determinazione cellulare e regolazione dell’espressione genica. Il differenziamento cellulare: reversibilità e irreversibilità del pattern di attività genica; ereditarietà dei pattern di attività genica attraverso combinazioni di fattori di trascrizione, condensazione della cromatina, metilazione del DNA. Controllo dell’espressione genica tessuto specifico. Meccanismo d’azione degli ormoni steroidei e di molecole segnale di natura proteica. Esempio di differenziamento delle cellule muscolari.

Morfogenesi e adesione cellulare: affinità selettiva fra le cellule. Superficie cellulare e molecole di adesione tra cellula e cellula (CAM). Caderine, NCAM, PSA-NCAM. Matrice extracellulare e molecole di adesione della matrice. Ruolo guida delle molecole di adesione della matrice nella migrazione cellulare e nella crescita assonale. Integrine.

Comunicazione intercellulare nello sviluppo: Molecole segnale. Recettori. Trasduzione del segnale. Risposta cellulare. Induzione embrionale e competenza. Specificità dell’induzione. Fattori paracrini.

Apoptosi, apetti morfologici. Significato biologico. Induzione dell’apoptosi. Fase di esecuzione: cascata delle caspasi. Fase finale del processo apoptotico: riconoscimento e fagocitosi del corpo apoptotico. Tecniche di evidenziazione dell’apoptosi.

Fecondazione: struttura dei gameti, contatto e riconoscimento tra gameti, reazione acrosomica. Capacitazione, legame fra i gameti e reazione acrosomica nei mammiferi. Fusione delle membrane. Inibizione della polispermia. Attivazione del metabolismo dell’uovo. Riorganizzazione del citoplasma dell’uovo.

Primi stadi di sviluppo negli invertebrati.

Primi stadi di sviluppo negli anfibi. Esperimenti di Spemann e induzione embrionale primaria.L' Organizzatore. Centro di Nieuwkoop.Specificità regionale dell'induzione.

Primi stadi di sviluppo negli uccelli e mammiferi.

Formazione del tubo neurale e generalità sulla cresta neurale.

Modalità didattiche

Lezione frontale

Testi di studio

F.S. Gilbert: Biologia dello sviluppo Zanichelli Bologna 2005
L.Wolpert: Biologia dello sviluppo, Zanichelli Bologna

Modalità di
accertamento

Esame orale

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.