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Docente
ANDREA RINALDI (Tit.)
RENATO ROBLEDO
Periodo
Primo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
 



Informazioni aggiuntive

Corso Percorso CFU Durata(h)
[60/75]  SCIENZE AMBIENTALI E NATURALI [PDS0-2017 - Ord. 2017]  PERCORSO COMUNE 6 52

Obiettivi

Comprensione delle basi molecolari e dei meccanismi biochimici che regolano l'attività metabolica cellulare. Conoscenza di struttura, funzione, interazioni e metabolismo delle biomolecole e della produzione e conservazione di energia metabolica.
Conoscenza della natura e delle funzioni del materiale genetico negli eucarioti, comprensione dei meccanismi e delle modalità di trasmissione dei geni e delle relazioni esistenti tra genotipo e fenotipo. Apprendimento delle metodologie di base utilizzate nellanalisi genetica e capacità di utilizzare le conoscenze acquisite nellanalisi di dati sperimentali. Alla fine del corso, gli studenti dovranno dimostrare di conoscere i meccanismi di base della biochimica e della genetica, e dovranno anche essere in grado di applicarne i concetti.

Prerequisiti

Buona conoscenza di Chimica Generale e Chimica Organica. Buona conoscenza della struttura e funzione della cellula eucariotica. Buona conoscenza dei meccanismi di base della riproduzione (mitosi e meiosi).

Contenuti

Modulo di Biochimica
Introduzione alla Biochimica
L'acqua e le soluzioni acquose
Gruppi funzionali delle biomolecole
Amminoacidi, peptidi e proteine
Proprietà degli amminoacidi
Legame peptidico e struttura delle proteine proteine filamentose e globulari
Funzione dei peptidi e delle proteine
Proteine respiratorie
Enzimi
Gli enzimi come catalizzatori biologici
I cofattori enzimatici
Regolazione degli enzimi
Carboidrati
Monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi
Glicoconiugati
Lipidi
Struttura
Lipidi di riserva
Membrane lipidiche
Nucleotidi e acidi nucleici
Basi azotate e nucleotidi
Struttura degli acidi nucleici
Funzioni delle diverse classi di a. nucleici e dei nucleotidi
Aspetti generali del metabolismo e bioenergetica
Composti ad elevata energia ed ATP
Vie cataboliche ed anaboliche
Sistemi di regolazione e controllo del metabolismo: cenni
Metabolismo glucidico
Digestione e assorbimento dei carboidrati
Glicolisi e fermentazione lattica
Il ciclo del pentoso fosfato
Metabolismo lipidico
Digestione e trasporto degli acidi grassi
La β ossidazione
Corpi chetonici
Metabolismo degli amminoacidi
Digestione delle proteine e trasporto degli amminoacidi
Traferimento dei gruppi amminici
Ciclo delurea
Vie di degradazione degli amminoacidi
Produzione dell energia metabolica
Ciclo dell acido citrico
Trasporto degli elettroni e fosforilazione ossidativa


Modulo di Genetica
Basi molecolari delleredità: composizione, struttura e funzione del DNA. Organizzazione del genoma. Geni e cromosomi. Replicazione del DNA eucariotico. Struttura e funzioni del RNA. Lespressione genica: processi di trascrizione e traduzione. Codice genetico. Variazione del materiale genetico. Mutazioni geniche. Variazioni della struttura e nel numero dei cromosomi. Mutazioni somatiche e germinali. Mutazioni ed evoluzione. Riproduzione e ciclo cellulare.
Progetto sperimentale di Gregorio Mendel. Genotipo e fenotipo. Principi di segregazione e assortimento indipendente. Analisi statistica dati genetici: il test del χ².
Teoria cromosomica dellereditarietà. Modalità di trasmissione. Gli alberi genealogici. Interazione tra geni e rapporti mendeliani modificati: dominanza incompleta, codominanza, epistasi. Allelia multipla. Geni letali. Penetranza, espressività.
Linkage. Crossing over e ricombinazione genica. Inattivazione del cromosoma X.
Genetica di popolazione. Frequenze alleliche e genotipiche. La legge di Hardy-Weinberg. Fattori di variabilità genetica: mutazione, migrazione, deriva genetica, selezione naturale.

Metodi Didattici

Lezioni frontali tramite presentazioni in power-point per quanto riguarda sia il modulo di biochimica che genetica, ed esercitazioni riguardanti l'analisi e la risoluzione di problemi di genetica. La didattica verrà erogata prevalentemente in presenza, integrata e “aumentata” con strategie online, allo scopo di garantirne la fruizione in modo innovativo e inclusivo.

Verifica dell'apprendimento

Gli studenti devono dimostrare di aver conseguito gli obiettivi del corso. Gli studenti devono conoscere le strutture delle biomolecole e le vie metaboliche di glucidi, lipidi, proteine. Devono inoltre saper analizzare e interpretare i problemi della genetica. Lesame consiste in un colloquio, unico per entrambi i moduli, in cui saranno verificate la comprensione delle nozioni e la capacità di integrare i concetti acquisiti. La valutazione finale tiene conto delle conoscenze degli argomenti trattati, della capacità espositiva, dello spirito critico e della capacità di integrare le conoscenze dei diversi argomenti.

Testi

Nelson-Cox; i principi di biochimica di Lehninger; Zanichelli
Garrett-Grisham; principi di biochimica; Piccin
Mathews-van Holden- Ahern; biochimica; Casa Editrice Ambrosiana
Barcaccia & Falcinelli 2008 Genetica a Genomica Volume I Genetica generale. Liguori Editore
Barcaccia & Falcinelli 2008 Genetica a Genomica Volume II Miglioramento Genetico. Liguori Editore
Solomon et al 2017 Elementi di Biologia. EdiSES
Russell, 2014 Genetica. Pearson Education
Bonaldo et al., 2017. Biologia e Genetica. EdiSES

Altre Informazioni

Le slide e possibilmente le registrazioni delle lezioni saranno caricate sulla pagina web personale del docente e a completa disposizione degli studenti.

Questionario e social

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