Gli obiettivi formativi previsti sono quelli di fornire conoscenze di base sulle
principali macromolecole biologiche e sulla
struttura della cellula; definire i principi generali dell'informazione genetica, dei
meccanismi di divisione cellulare e
dell'omeostasi cellulare; fornire conoscenze sui meccanismi fondamentali che
regolano la materia vivente e gli organismi
animali.
8 Introduzione alla Disciplina, obiettivi, ed organizzazione del corso. Teorie dell'evoluzione: darwiniana,
neodarwinismo, altre teorie. Elementi di tassonomia, Nomenclatura binomiale, categorie tassonomiche,
sistematica animale. Composizione chimica della materia vivente - Strutture e funzioni delle macromolecole
biologiche: carboidrati, lipidi, DNA - Gene e genoma, RNA - Codice genetico - Proteine -
Principali metodi di isolamento e analisi delle marcomolecole.
6 Biomembrane: struttura e funzione. Interazioni cellula-ambiente. Meccanismi di trasporto
attraverso la membrana: diffusione semplice e facilitata, trasporto passivo e attivo. Pompa sodiopotassio.
Sistemi di trasporto accoppiati. Esocitosi ed endocitosi. Endocitosi mediata da recettori.
Segnalazione cellulare.
4 Flusso e trasformazioni dell'energia negli organismi viventi - Ruolo dell'ATP - Trasferimento di
energia nelle reazioni redox - Reazioni enzimatiche - Metabolismo energetico - Respirazione
cellulare aerobica: glicolisi, ciclo di Krebs e fosforilazione ossidativa - Respirazione anaerobica e
fermentazione.
6 I vurus, caratteristiche generali. Biologia della cellula. La teoria cellulare. Principali caratteristiche e funzioni
della cellula
procariotica. Struttura e funzioni dei componenti della cellula eucariotica animale e vegetale:
organelli, citoscheletro e citosol. Ciclo cellulare e sua regolazione (introduzione). Mitosi e meiosi:
fasi e differenze. Gametogenesi: differenze principali tra spermatogenesi ed ovogenesi.
6 Replicazione, riparazione e ricombinazione del DNA. Vari livelli di organizzazione del DNA nel
nucleo: istoni, nucleosomi e cromatina nucleare. Struttura dei cromosomi. Trascrizione e
modificazioni post-trascrizionali dell'RNA. Sintesi proteica. Regolazione dell'espressione genica
negli eucarioti nei procarioti e negli eucarioti.
8 Elementi di genetica formale e molecolare Genetica Mendeliana e sue estensioni - Dominanza,
segregazione degli alleli, assortimento indipendente degli alleli. Concetto di gene, locus, allele,
genotipo e fenotipo. Incroci monoibridi e di ibridi. Geni associati, reincroci a due punti,
ricombinazione, mappe geniche. Modalita' di trasmissione dei caratteri (autosomica dominante,
autosomica recessiva, legata al cromosoma X). Determinismo del sesso. Concetti di dominanza
incompleta, codominanza, alleli multipli, epistasi, pleiotropia, interazioni geniche, interazioni
alleliche. Eredità multigenica e multifattoriale. Meccanismi di variabilità genetica. Mutazioni
geniche: mutazioni puntiformi missense, nonsense, microdelezioni, inserzioni, mutazioni
frameshift, mutazioni silenti. Mutazioni cromosomiche: traslocazioni, macrodelezioni, inversioni,
duplicazioni, amplificazioni (X fragile). Mutazioni genomiche: aneuploidie degli autosomi e dei
cromosomi sessuali. Copy Number Variants Malattie monogeniche trasmesse con modalita'
autosomica dominante e recessiva; malattie legate al sesso. Caratteri e malattie trasmesse con
ereditarieta' multigenica e multifattoriale; malattie legate al DNA mitocondriale.
4 Strategie riproduttive e tappe dello sviluppo animale (segmentazione, gastrulazione, organogenesi).
6 "Analisi citologica comparativa: osservazione microscopica e differenziazione tintoriale di cellule procariotiche
ed eucariotiche". Osservazione al microscopio di preparati istologici. Osmosi e permeabilità: i globuli rossi
(eritrociti) in soluzioni ipertoniche o ipotoniche.
4 Meccanismi di fecondazione e tappe dello sviluppo embrionale di riccio. Analisi Comparata dei Modelli di
Sviluppo.
ORE Altro
4 Visita guidata presso il Museo di Zoologia “P. Doderlein (Palermo)
4 Visita guidata presso il Museo geologico G.G. Gemellaro (Palermo)
Le prove che concorrono alla valutazione dello studente consistono in una prova
scritta in itinere, una prova scritta finale e una prova orale: (i) la prova in itinere
da svolgersi orientativamente a metà del corso, (ii) la prova finale da svolgersi
alla fine del corso, (iii) la prova orale da sostenersi il giorno fissato per l'appello
dell'esame. La prova in itinere consisterà in un quiz di 20 domande con 5
risposte a scelta di cui solo una corretta e breve motivazione. Anche la prova
finale, anch’essa un
quiz, consisterà di 20 domande con 5 risposte a scelta di cui solo una
corretta e breve motivazione. La durata di ciascuna delle due prove è di 30
minuti. Il voto finale in
trentesimi terrà conto della valutazione ottenuta nella prova in itinere, nella
prova scritta finale e della prova orale. Lo studente ha la facoltà di non
sostenere le prove scritte (i.e., in itinere e finale) o di non accettarne la
valutazione ottenuta. In tal caso il voto finale terrà conto solo della prova orale.
Per la prova orale, l’esaminando dovrà rispondere a tre/sei domande su ampi
argomenti trattati nel programma; da queste potranno scaturire
ulteriori domande secondarie utili per valutare la comprensione dell'argomento e
la capacità di ragionamento dello studente.
La verifica finale mira a valutare se 1) lo studente abbia conoscenza e
comprensione degli argomenti trattati e 2) abbia acquisito competenza
interpretativa e autonomia di giudizio. L’esaminando dovrà dimostrare di
possedere un’adeguata conoscenza e competenza interpretativa dei contenuti
generali e specifici, capacità di collegamento ed elaborazione dei contenuti,
nonché proprietà di linguaggio e capacità espositiva pertinenti e corretti. La
soglia della sufficienza sarà raggiunta quando lo studente avrà mostrato una
accettabile conoscenza e comprensione degli argomenti e accettabili capacità
espositive. La maggiore capacità espositiva e la maggiore conoscenza degli
argomenti trattati verrà valutata sempre più positivamente fino al giudizio
massimo di trenta e lode, che si ottiene in caso di eccellente padronanza dei
contenuti oggetto del corso, associata ad una buona capacità espositiva. La
valutazione delle prove d'esame sarà articolata come segue. Eccellente (30-30
e lode) - ottima conoscenza degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio,
buona capacità analitica; lo studente sa applicare le conoscenze acquisite per
rispondere ai quesiti proposti. Molto buono (27-28) - buona padronanza degli
argomenti e piena proprietà di linguaggio; lo studente è in grado di applicare le
conoscenze per rispondere ai quesiti proposti. Buono (24-26) - conoscenza di
base dei principali argomenti, discreta proprietà di linguaggio, con limitata
capacità di applicare autonomamente le conoscenze alla soluzione dei quesiti
proposti. Soddisfacente (21-23) - lo studente non ha piena padronanza dei
principali argomenti del programma; scarsa capacità di applicare
autonomamente le conoscenze acquisite, soddisfacente proprietà linguaggio.
Sufficiente (18-20) - minima conoscenza di base degli argomenti principali del
programma, proprietà di linguaggio ridotte ma accettabili, linguaggio tecnico,
capacità molto scarsa o nulla di applicare autonomamente le conoscenze
acquisite. Insufficiente - lo studente non possiede una conoscenza accettabile
dei contenuti degli argomenti trattati nel programma.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.
Fondamenti di Biologia, E. P. Solomon, C. E. Martin, D. W. Martin, L. R. Berg.
Ed. VIII. ISBN: 978-88-3623-047-1.
Materiale fornito dal docente (material provided by the teacher)