Docente/i: Alessandra Albertini   Elda Scherini  

Denominazione del corso: Fondamenti di biologia e genetica
Codice del corso: 503183
Corso di laurea: Bioingegneria
Settore scientifico disciplinare: BIO/06 - BIO/18
Crediti formativi: CFU 6
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

L'insegnamento si propone di fornire allo studente le nozioni fondamentali per la comprensione dei meccanismi molecolari e genetici, che controllano la vita cellulare, il differenziamento tissutale e lo sviluppo animale. A tale scopo esso è strutturato in due moduli: Biologia generale e Genetica umana. BIOLOGIA GENERALE. L'obiettivo del modulo è fornire le nozioni generali sulla struttura e funzione delle cellule, quali unità fondamentali degli organismi viventi. In particolare, verranno presi in esame i cambiamenti e le interazioni cellulari che regolano le struttura e la funzione dei tessuti animali. GENETICA UMANA.Il modulo intende fornire le nozioni fondamentali su: i principi formali di base della genetica, l'organizzazione molecolare dei geni in relazione alla organizzazione del genoma, l'origine della variabilità genetica, il controllo dell'espressione genica, il controllo genetico dei processi di differenziamento cellulare e dello sviluppo animale, le principali tecniche di analisi molecolare dei geni e dei genomi, i fondamenti della ingegneria genetica.

Programma del corso

Entrambi i moduli vengono svolti nel I semestre. Il modulo di Biologia generale precede quello di Genetica umana.

BIOLOGIA GENERALE

• Struttura della cellula eucariote: relazione tra forma e funzione.
• Membrana plasmatica.
• Struttura e funzione degli organuli cellulari: apparato vacuolare (involucro nucleare, reticolo endoplasmatico ruvido e liscio, apparato del Golgi, lisosomi), mitocondrio, citoscheletro.
• Ruolo della membrana plasmatica nel riconoscimento tra cellule e nella adesione intercellulare e tra cellula e matrice extracellulare;
• Ruolo del citoscheletro nella dinamica cellulare, interazione con la membrana e con la matrice extracellulare;
• Matrice extracellulare: funzione e ruolo nell'organizzazione tissutale e nella proliferazione, migrazione e differenziamento cellulare.

GENETICA UMANA

• Mendelismo: i principi di base dell'eredità e le estensioni del mendelismo. Le basi cromosomiche del mendelismo. Cariotipo umano, variazioni di numero e di struttura.
• Associazione, crossing over e mappe cromosomiche negli eucarioti e nell'uomo.
• DNA: mutazione, riparazione e ricombinazione.
• Tecniche della genetica molecolare. Genomica. Applicazioni della genetica molecolare e della genomica. Definizione del concetto di gene con particolare riferimento ai geni umani.
• Regolazione dell'espressione dei geni negli eucarioti. Controllo genico del ciclo cellulare: basi genetiche del cancro. Genetica del differenziamento e dello sviluppo animale.

Prerequisiti

Nessuno

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 42
Esercitazioni (ore/anno in aula): 8
Attività pratiche (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Alberts et al.. L'essenziale di Biologia Molecolare della Cellula, II edizione. Zanichelli, 2005.

Cummings M.R. Eredità - Principi e problematiche della Genetica Umana - II edizione. EdiSES, 2009.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame scritto, con possibilità di ulteriore orale.