Insegnamenti

Seleziona l'Anno Accademico:     2017/2018 2018/2019 2019/2020 2020/2021 2021/2022 2022/2023
Docente
MARIA DOLORES SETZU (Tit.)
Periodo
Primo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
 



Informazioni aggiuntive

Corso Percorso CFU Durata(h)
[60/76]  BIOTECNOLOGIE [76/10 - Ord. 2018]  Industriale e Ambientale 6 56

Obiettivi

Il corso si propone di fornire allo studente le nozioni di base della Fisiologia generale, con particolare riferimento allorganizzazione funzionale della cellula animale; l'acquisizione delle conoscenze nella preparazione ed analisi di campioni biologici, in particolare delle principali tecniche di coltura cellulare in vitro, nel mantenimento della diversità tra cellule e della staminalità in specifiche popolazioni cellulari, attraverso metodi di laboratorio e di microscopia finalizzate ad una loro applicazione nelle biotecnologie.
Le conoscenze acquisite durante il corso di Fisiologia Cellulare permetteranno allo studente: di focalizzare le diverse vie metaboliche nei corretti meccanismi fisiologici ed eventualmente patologici, e di avere competenze applicative di tipo metodologico e strumentale per analisi biologiche con particolare riferimento ad ambiti biomolecolari e neurobiologici.

Prerequisiti

Propedeuticità obbligatorie:
Chimica e Laboratorio di chimica Analitica, Fisica con esercitazioni.

Contenuti

Programma delle lezioni frontali:
Struttura della cellula con particolare riferimento alla membrana cellulare. Omeostasi, caratteristiche generali dei sistemi di controllo omeostatico. Scambi tra cellule e ambiente. I trasporti di membrana. Canali ionici voltaggio-dipendenti e ligando-dipendenti. Trasporti passivi, diffusione semplice e diffusione non ionica, trasporto attraverso canali ionici. Acquaporine. Trasporto vescicolare. Trasporti mediati: diffusione facilitata, trasporti attivi primari e trasporti attivi secondari. I neuroni e il sistema nervoso. Genesi del potenziale di membrana. Proprietà elettriche passive della membrana. Genesi ionica del potenziale d'azione. Conduzione del potenziali d'azione. Potenziali locali. Sinapsi elettriche e chimiche. Comunicazione cellulare: messaggeri chimici, recettori e risposte cellulari. Proteine-G e secondi messaggeri. Messaggeri locali, ormoni, neurotrasmettitori, neuropeptidi.


Programma di Laboratorio
Colture cellulari: generalità sulle tecniche di allestimento delle colture cellulari; elementi che definiscono le colture cellulari, differenze fra colture primarie e linee cellulari secondo la loro capacità proliferativa e parametri di differenziamento ed invecchiamento. Procedure per il trattamento delle colture cellulari, propagazione e conservazione di colture aderenti al substrato. Preparazione mezzi di coltura. Fattori di crescita. Condizioni ottimali per la coltura di cellule. Lavoro in condizioni di sterilità con cappe a flusso laminare. Tecniche di disinfezione e sterilizzazione. Test di vitalità cellulare. Cellule staminali umane pluripotenti. Tecniche di immunoistochimica per caratterizzare i tipi di cellule in coltura. Apoptosi, generalità, criteri morfologici e biochimici che distinguono lapoptosi da altre forme di morte cellulare, uso di coloranti specifici per evidenziare modificazioni morfologiche cellulari. Identificazione mediante microscopia ottica di cellule apoptotiche. Metodi di elaborazione ed analisi di immagine applicati allo studio delle cellule e dei tessuti attraverso luso di hardware e software appropriati. Analisi della funzione gustativa ed olfattoria: tests psicobiologici; derivazioni elettrofisiologiche della attività olfattoria: a) set-up per le derivazioni dei segnali bioelettrici e per la stimolazione dei singoli componenti volatili b) potenziale del recettore, potenziale dazione. Parametri funzionali omeostatici in cellule isolate: pressione osmotica, osmolarità, soluzioni isosmotiche, iposmotiche e iperosmotiche, risposte di eritrociti umani a modificazioni dellosmolarità del medium extracellulare, fragilità osmolitica; uso di anticorpi specifici per evidenziare la presenza di molecole antigeniche, tipizzazione AB0 del sangue, identificazione dellantigene D per la determinazione del fattore Rh del sangue

Metodi Didattici

Il programma di Fisiologia cellulare e Laboratorio ha una durata di circa 10 settimane ripartito in:
32 ore di lezioni frontali (4 crediti)
24 ore di Laboratorio (2 crediti)
per un totale di 6 CFU
Le lezioni vengono svolte utilizzando diapositive realizzate con Power Point, che permettono anche di avvalersi di animazioni, e di test di autovalutazione.
Per soddisfare esigenze didattiche specifiche connesse alla situazione epidemiologica, è
prevista la possibilità di lezioni in diretta streaming o registrazioni delle stesse disponibili on-line.
Inoltre, le attività di laboratorio potranno essere svolte mediante forme di interazione a distanza con i
supporti informatici disponibili e saranno previste turnazioni e/o attività sostitutive on-line

Verifica dell'apprendimento

L'esame di profitto del corso di Fisiologia cellulare si basa principalmente sulla valutazione di una verifica scritta a risposta multipla e aperta (in itinere e a fine corso) sugli argomenti trattati durante le esercitazioni di laboratorio e di una prova orale (a fine corso) sugli argomenti generali trattati nelle lezioni frontali.
Sulla base delle condizioni di contesto legate alla pandemia Covid-19, potranno essere previste
per gli esami di profitto turnazioni e/o attività sostitutive on-line.
Il voto finale tiene conto di vari fattori:
a) Capacità espressiva;
b) Conoscenza del linguaggio scientifico pertinente al corso;
c) Bagaglio di nozioni posseduto;
d) Capacità di collegare le nozioni e situarle entro un quadro logico;
e) Capacità di collegare differenti quadri trovando i punti comuni e istituire un disegno generale coerente;
f) Capacità di esprimere nozioni e concetti graficamente sotto forma per esempio di formule, schemi, equazioni.
Di conseguenza, il giudizio può essere:
a) Sufficiente (da 18 a 20/30)
Il candidato dimostra capacità espressive modeste, ma comunque sufficienti a sostenere un dialogo coerente. Poche nozioni acquisite, livello superficiale, molte lacune, e collegamenti concettuali di livello elementare. Capacità di espressione grafica piuttosto stentata;
b) Discreto (da 21 a 23)
Il candidato dimostra capacità espressive piú che sufficienti a sostenere un dialogo coerente. Accettabile padronanza del linguaggio scientifico. Discreta acquisizione di nozioni, ma scarso approfondimento, poche lacune, e collegamenti concettuali di moderata complessità. Capacità di espressione grafica accettabile;
c) Buono (da 24 a 26)
Il candidato dimostra soddisfacenti capacità espressive e significativa padronanza del linguaggio scientifico. Bagaglio di nozioni piuttosto ampio, moderato approfondimento, con piccole lacune. Capacità dialogica e spirito critico ben rilevabili. Capacità di espressione grafica piú che accettabile;
d) Ottimo (da 27 a 29)
Il candidato dimostra notevoli capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico. Bagaglio di nozioni molto esteso, ben approfondito, con lacune marginali. Notevole capacità dialogica, buona competenza e rilevante attitudine alla sintesi logica. Capacità di espressione grafica elevata;
e) Eccellente (30)
Il candidato dimostra elevate capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico. Bagaglio di nozioni molto esteso e approfondito, eventuali lacune irrilevanti. Ottima capacità dialogica, spiccata attitudine a effettuare collegamenti tra argomenti diversi. Grande dimestichezza con l'espressione grafica.
La lode si attribuisce a candidati nettamente sopra la media, e i cui eventuali limiti espressivi, nozionistici, concettuali, logici risultino nel complesso del tutto irrilevanti.

Testi

FISIOLOGIA e BIOFISICA DELLA CELLULA. Volume I,
V. Taglietti e C. Casella. Ed. EdiSES

FISIOLOGIA UMANA "Un approccio integrato" 5/ed
D. U. SILVERTHORN - Edi/Pearson
FONDAMENTI DI FISIOLOGIA UMANA Sherwood Edit. Piccin

Introduzione alle colture cellulari- II edizione, G. L. Mariottini, V. Capicchioni, L. Guida, F. Mattioli, S. Penco, P, Romano, L. Scarabelli; Tecniche nuove

Culture of Animal Cells - A manual of technique. R. Ian Freshney, Wiley - Liss

Altre Informazioni

Nel corso delle lezioni saranno utilizzate alcuni strumenti di supporto alla didattica, in particolare test di verifica interattive on-line, e seminari su approfondimenti di alcuni argomenti trattati a lezione. Sempre sulla base delle condizioni di contesto legate alla pandemia Covid-19, potranno essere
previste turnazioni e/o attività sostitutive on-line

Questionario e social

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