Presentazione

Organizzazione della Didattica

DM270
BIOTECNOLOGIE ORD. 2011


8

Corsi comuni

 

Frontali Esercizi Laboratorio Studio Individuale
ORE: 56 0 16 102

Periodo

AnnoPeriodo
I anno1 semestre

Frequenza

Obbligatoria

Erogazione

Lingua

Italiano

Calendario Attività Didattiche

InizioFine
02/10/201719/01/2018

Tipologia

TipologiaAmbitoSSDCFU
baseDiscipline biologicheBIO/011
caratterizzanteDiscipline biotecnologiche con finalit specifiche: biologiche e industrialiBIO/067


Responsabile Insegnamento

ResponsabileSSDStruttura
Dott.ssa DALLA VALLE LUISABIO/06Dipartimento di Biologia

Altri Docenti

DocenteCoperturaSSDStruttura
Dott. FACCHINELLO NICOLAContrattoN.D.
Dott.ssa MORET FRANCESCAContrattoN.D.

Attività di Supporto alla Didattica

Esercitatore
Dott.ssa BELLUZZI ELISA
Dott. MENEGHETTI GIACOMO
Dott.ssa PERUZZO ROBERTA

Bollettino

Sono necessarie conoscenze di base di chimica, fisica e biochimica; inoltre, sarebbe opportuno avere conoscenze preliminari di biologia cellulare.

L'insegnamento intende fornire tutte le informazioni necessarie alla comprensione dell'organizzazione e del funzionamento della cellula eucariote animale e vegetale, con particolare riferimento alle cellule dei mammiferi. Inoltre, lo studente dovra' essere in grado di comprendere come sono state ottenute (ossia con quali tecniche e metodologie) le conoscenze che sono oggetto di studio. Nella seconda parte del corso verranno illustrati degli esempi sul funzionamento cellulare che dovranno permettere allo studente di collegare e integrare le conoscenze acquisite.

Lezioni di aula e attivita' sperimentali nei laboratori didattici. Le attività di laboratorio, 16 ore di esercitazione, prevedono il diretto coinvolgimento degli studenti e riguardano: uso del microscopio e osservazione di cellule in coltura, osservazione di alghe e piante acquatiche, mitosi in cellule animali e vegetali, calcolo dell'indice mitotico. Analisi al microscopio di preparati istologici. Crescita cellulare: costruzione di una curva di crescita di cellule in coltura.

Generalita' sull'evoluzione delle cellule. Principali caratteristiche di Procarioti, Archea, Eucarioti. Dimensioni delle cellule e metodi di osservazione; separazione di cellule, di organelli e di macromolecole. Organizzazione cellulare. 1. La membrana plasmatica; caratteristiche dei principali fosfolipidi e di altri lipidi; le proteine di membrana; domini proteici; mobilità. Permeabilita' delle membrane; ruolo delle proteine nel trasporto attraverso le membrane; tipi di trasporto. I principali esempi: trasportatore del glucosio; pompa sodio-potassio; canali ionici. Differenziazioni sulla superficie cellulare: giunzioni e comunicazione tra cellule. La matrice extracellulare. Parete della cellula vegetale e sue modificazioni; i plasmodesmi. 2. Il citoplasma e gli organelli citoplasmatici; i ribosomi e la sintesi delle proteine; la sequenza segnale; modificazioni post-traduzionali delle proteine; la conformazione nativa, proteine chaperone. Il reticolo endoplasmatico, il trasporto vescicolare, l'apparato di Golgi. Meccanismi di formazione di vescicole: tipi di rivestimento e segnali di destinazione. Smistamento delle proteine; proteine destinate ai lisosomi e funzione dei lisosomi. Sintesi dei fosfolipidi. Esocitosi: secrezione costitutiva e regolata. Endocitosi: i recettori sulla membrana plasmatica. Comparto endosomiale: endosomi precoci, endosomi tardivi, endosomi riciclanti. Il vacuolo nella cellula vegetale. 3. Il citoscheletro: organizzazione e caratteristiche dei microtubuli nella cellula interfasica e in mitosi; le proteine motrici e trasporto sui microtubuli. I filamenti intermedi citoplasmatici e nucleari. I filamenti di actina: localizzazione e ruolo dei filamenti di actina; interazione tra actina e miosina nelle cellule di muscolo scheletrico e in cellule non muscolari. 4. I mitocondri e i cloroplasti: origine, organizzazione e funzioni. Le membrane mitocondriali; matrice mitocondriale; il ciclo degli acidi tricarbossilici (cenni); le creste mitocondriali e la catena di trasporto degli elettroni (cenni). Il DNA mitocondriale. Le proteine mitocondriali: sintesi proteica endogena; trasporto dal citosol; proteine chaperone mitocondriali. Cloroplasti e plastidi non fotosintetici: organizzazione strutturale e funzioni. 5. Il nucleo e l'organizzazione della cromatina; l'involucro nucleare e i complessi del poro; trasporto delle proteine nel nucleo; il segnale di localizzazione nucleare. Organizzazione del DNA nella fibra nucleosomica e supernucleosomica. Stati di condensazione della cromatina: eucromatina ed eterocromatina. Il cromosoma eucariotico. Il nucleolo: morfologia e funzione; organizzazione dei geni per l'RNA ribosomale; sintesi e modificazioni post-traduzionali. Formazione delle subunità ribosomali. 6. Il ciclo cellulare: attività principali della cellula nelle varie fasi (G1-S-G2, M); la divisione cellulare. Il destino dell’involucro nucleare; ruolo dei microtubuli durante mitosi; la citocinesi. La divisione cellulare nella cellula vegetale. La meiosi: aspetti principali e confronto con la mitosi. La regolazione del ciclo cellulare: il ruolo delle cicline e l'attivazione delle chinasi ciclina dipendenti, distruzione delle cicline nei proteasomi; i punti di controllo del ciclo cellulare. Proliferazione cellulare, segnali interni ed esterni. Principali vie di segnalazione; recettori di membrana e trasduzione del segnale. Apoptosi: aspetti morfologici e biochimici; meccanismi di controllo dell’apoptosi; attivazione delle caspasi iniziatrici ed effettrici. 7. Cenni sulle cellule staminali, embrionali e adulte.

Prova scritta con domande a risposta multipla, domande vero/falso la cui risposta deve essere motivata e articolata, domande a risposta aperta breve e lunga.

Il risultato dell'esame verra' valutato sulla base delle risposte che dovranno mettere in evidenza, innanzi tutto, la corretta comprensione dei termini scientifici usati nelle domande e nelle risposte dello studente, la capacità di descrivere la morfologia e il funzionamento della cellula e la conoscenza delle principali macromolecole biologiche.

Wayne M. Becker - Lewis J. Kleinsmith - Jeff Hardin - Gregory Paul Bertoni, Il mondo della cellula.. : Edizioni Pearson, 2014 George Plopper, Biologia della cellula.. : Zanichelli, 2016 Ginelli E, Malcovati M, Molecole, Cellule e Organismi. : Edises, 2016

Le lezioni saranno disponibili in E-learning del Dipartimento di Biologia.