Obiettivi di apprendimento

Il corso è finalizzato a condurre studentesse/studenti all’essere in grado di: comprendere la diversità tra cellula procariote ed eucariote e i diversi livelli di organizzazione di tali modelli cellulari; comprendere la correlazione tra struttura e funzione degli organelli cellulari; conoscere il ciclo cellulare ed i suoi punti di controllo, la proliferazione cellulare e la mitosi, il differenziamento, la staminalità e la morte cellulare; descrivere la riproduzione cellulare di tipo sessuato (meiosi) ed i principi generali della fecondazione e dello sviluppo della cellula animale; comprendere ed interpretare il flusso dell'informazione genica all'interno della cellula, il controllo dell'espressione genica ed i meccanismi epigenetici. Infine studentesse e studenti acquisiranno la capacità di descrivere i principali concetti della genetica mendeliana, comprendere e riconoscere le modalità di trasmissione dei caratteri ereditari con accenni alle patologie di tipo genetico.

Prerequisiti e nozioni di base

Non vi sono prerequisiti specifici differenti da quelli richiesti per l'accesso al corso di laurea e che sono verificati contestualmente alla prova di ammissione. A studenti e studentesse che non raggiungano le soglie minime di punteggio previste dal bando di ammissione, saranno assegnati Obblighi Formativi Aggiuntivi (OFA), da soddisfare obbligatoriamente entro la fine del primo anno di corso. L’assolvimento dell’obbligo è requisito necessario per l’ammissione agli esami del primo semestre.

Programma

Introduzione allo studio della biologia - La cellula: Procarioti ed Eucarioti- Organismi unicellulari e pluricellulari - Macromolecole biologiche (carboidrati, lipidi, proteine, acidi nucleici) - Struttura e funzione delle membrane biologiche - Permeabilità selettiva delle membrane - Trasporti attraverso le membrane - Le membrane interne: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, involucro nucleare, lisosomi, perossisomi - Il nucleo: il DNA, l'organizzazione della cromatina - I cromosomi come portatori dell'informazione genetica -Replicazione del DNA - Telomeri e telomerasi - Riparazione degli errori di replicazione - Trascrizione e maturazione dell'RNA- Regolazione della trascrizione - Struttura e funzioni degli RNA - La sintesi proteica - Traduzione dell'RNA e codice genetico - Regolazione dell'espressione genica - Smistamento delle proteine- Traffico vescicolare: esocitosi ed endocitosi - Il citoscheletro e la motilità cellulare - La matrice extracellulare - Giunzioni cellulari - La superficie cellulare e le comunicazioni intercellulari - Recettori e meccanismi di trasduzione del segnale - Il ciclo cellulare e il suo controllo - La mitosi - Il differenziamento cellulare - L'apoptosi (morte cellulare programmata) - Staminalità cellulare - La meiosi - Gametogenesi e fecondazione - Elementi di genetica umana - Cariotipo umano e Anomalie cromosomiche - Leggi di Mendel. Relazione tra geni e cromosomi: indipendenza e associazione; ricombinazione genica - Costruzione e interpretazione di alberi genealogici - Modalità di trasmissione dell'informazione genetica: ereditarietà autosomica (dominante e recessiva) e legata al sesso (dominante e recessiva) - Eredità mitocondriale - Estensioni della genetica mendeliana (penetranza, espressività, dominanza incompleta e codominanza, allelia multipla, epistasi) – Epigenetica (metilazione, imprinting). Inattivazione del cromosoma X nei mammiferi - Eredità poligenica e multifattoriale - Genetica dei gruppi sanguigni ABO e Rh - Mutazioni del DNA – Mutazioni somatiche e cancro - Cenni di genetica di popolazioni, evoluzione e Selezione naturale - Cenni di terapia genica e di farmacogenomica – Biologia dell’invecchiamento

Bibliografia

Modalità didattiche

La frequenza al corso è obbligatoria, nei modi specificati nel regolamento didattico del corso di laurea.
Il corso è organizzato in lezioni frontali. Nella presentazione dei contenuti si utilizzerà una chiave interpretativa più che descrittiva, facendo anche riferimento ad alcuni esperimenti fondamentali della biologia per sviluppare la capacità di interpretare e rielaborare criticamente i dati sperimentali. Verranno inoltre proposte agli studenti, sia in aula che per lo studio individuale, momenti di discussione e lavoro in gruppo e attività interattive, avvalendosi della gamma di strumenti innovativi e multimediali a servizio della didattica, appositamente integrati nella piattaforma Moodle di Ateneo e fruibili da tutti gli studenti del corso (video, animazioni, quiz di autovalutazione, link a risorse multimediali, Wooclap, Jove e altri software interattivi, etc).
Per l'apprendimento lo studente può utilizzare, a sua scelta, uno dei testi consigliati. Eventuale altro materiale integrativo e/o di approfondimento sarà reso disponibile sulla piattaforma Moodle di Ateneo, alla pagina dedicata all'insegnamento.
Durante tutto l'anno accademico è disponibile, in orario flessibile, il ricevimento personale degli studenti, previo appuntamento da richiedere via mail direttamente alle docenti.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame si articola in una prova scritta e una prova orale finalizzate ad accertare l’acquisizione dei contenuti del corso, capacità di ragionamento, di rielaborazione individuale delle conoscenze acquisite e di applicare quanto imparato alla risoluzione di quesiti sperimentali o all’interpretazione di immagini fotografiche.
La prova scritta è propedeutica alla prova orale e consiste nella somministrazione di un test con 30 quesiti relativi a tutti gli argomenti inclusi nel programma del corso (test con risposta singola, vero/falso, a scelta multipla, a completamento, con individuazione di relazioni di tipo causale o temporale) + 1 domanda aperta, che verifichi la capacità di sintesi, di analisi e di utilizzo di terminologia appropriata all’argomento, da parte dello/della studente/studentessa. La durata massima della prova scritta è di 1 ora.
Al superamento della prova scritta seguirà un colloquio orale, nel quale verranno posti alcuni quesiti per accertare il livello di conoscenza dei contenuti teorici e la capacità analizzare e collegare i processi biologici tra loro.

Criteri di valutazione

Nella prova scritta verranno valutati:
• la comprensione del ruolo dei processi cellulari e molecolari e delle correlazioni tra strutture e funzioni biologiche
• capacità di interpretare alberi genealogici e comprensione della trasmissione delle malattie genetiche nell’uomo
• il grado di approfondimento della conoscenza specifica dei contenuti teorici
• la precisione e la capacità di sintesi nel rispondere alle domande aperte.
Nella prova orale verranno valutati in particolare:
• la capacità di descrivere e argomentare in modo critico le informazioni acquisite, sintetizzando gli elementi chiave, con chiarezza, proprietà di linguaggio e una corretta terminologia tecnico/scientifica
• la capacità di effettuare collegamenti trasversali tra i vari argomenti trattati e di applicare le conoscenze acquisite per interpretare, confrontare e analizzare processi biologici.

Criteri di composizione del voto finale

Il punteggio della prova scritta è attribuito in trentesimi e la prova si considera superata per punteggi uguali o superiori a 18/30. La prova orale se superata positivamente concorrere alla definizione del voto finale; se risultata insufficiente annullerà il punteggio acquisito nella prova scritta.
Il voto finale è espresso in trentesimi e l’esame si ritiene superato se la valutazione ottenuta è maggiore o uguale a 18/30.
Lo/la studente/studentessa può ritirarsi in qualsiasi fase dell’esame (scritto e orale), annullando così ogni credito parziale.

Lingua dell'esame

Italiano

Sustainable Development Goals - SDGs

Questa iniziativa contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.
Maggiori informazioni su www.univr.it/sostenibilita