Bioscienze

Anno accademico 2015/2016

Obiettivi formativi del corso

Biologia. Il corso ha lo scopo di fornire, nella cornice di lettura della teoria evoluzionistica, le nozioni essenziali sulla fondamentale unitarietà degli organismi viventi nei loro livelli di organizzazione ed in particolare sulle strutture e funzioni cellulari, sulle modalità di riproduzione e sull'evoluzione della specie umana. Tali nozioni sono indispensabili per fornire allo studente la chiave di lettura del mondo organico e per la comprensione delle materie che verranno insegnate nei corsi più specializzati.

Morfologia e genetica dello sviluppo. il corso intende fornire i fondamenti della genetica dello sviluppo e dell'organizzazione dell'organismo.

Biochimica. Il corso ha lo scopo di fornire informazioni essenziali sulla struttura dell’atomo, con particolare riguardo alla struttura elettronica che ne definisce le proprietà chimiche. Dovrà saper descrivere la struttura delle molecole sia inorganiche che organiche, incluso le macromolecole di interesse biologico. Lo studente dovrà apprendere come reagiscono le molecole ed acquisire una conoscenza sul ruolo funzionale delle biomolecole che compongono la cellula, vista come unità elementare della materia vivente. Lo studente dovrà inoltre comprendere gli aspetti fondamentali del metabolismo cellulare.

Risultati dell'apprendimento

Biochimica. Lo studente dovrà acquisire familiarità con il nome e la corrispondente formula chimica delle sostanze di interesse biochimico-clinico. Dovrà inoltre sapere riconoscere i gruppi funzionali delle molecole. Lo studente dovrà acquisire una visione di insieme dei processi metabolici cellulari e del loro collegamento con il consumo e la produzione di energia.

Biologia. Lo studente dovrà acquisire un solida conoscenza su alcuni fondamentali concetti di biologia cellulare e della riproduzione, oltre ad una padronanza della terminologia della materia, indispensabili per la comprensione delle tematiche che affronterà nel corso degli studi e della futura attività lavorativa

Programma

1- BIOLOGIA APPLICATA (Prof. Palanza)

 1.La biologia come scienza: metodi e concetti. Il principio unificante della Biologia:la Teoria dell’Evoluzione.

2. Origine ed evoluzione della vita sulla Terra. La chimica della vita. Cellula procariotica e eucariotica.

3. Ciclo e riproduzione cellulare (scissione procariotica e mitosi). Riproduzione sessuale: la meiosi e i cicli sessuati. Gametogenesi, regolazione ormionale e strategie riproduttive maschili e femminili.

4. Evoluzione delle popolazioni: Le forze della microevoluzione. Evoluzione dei vertebrati e dell’ uomo. Evoluzione della locomozione bipede, del cervello e del linguaggio negli ominidi.

5. Elementi di biologia del  comportamento: Istinto e apprendimento. Genetica del comportamento. Imprinting e attaccamento.

2- Morfologia e genetica dello sviluppo (Prof. Gobbi)

Geni, genotipo e fenotipo. I cromosomi: struttura e funzione.

Concetti fondamentali dello sviluppo: determinazione e differenziamento; modelli di sviluppo nei Metazoi: la Drosophila.

Costruzione del pattern corporeo: i geni della segmentazione.

Determinazione del sesso.

Controllo genetico dello sviluppo dell'occhio ed evoluzione dell'occhio e dei fotorecettori.

3. PROGRAMMA BIOCHIMICA

Prof. Alberto Spisni

I) Prerequisiti di Chimica

La costituzione della materia, elementi e composti. Le particelle fondamentali dell'atomo. Numero atomico e numero di massa. Peso atomico e peso molecolare. Isotopi. Ioni: cationi ed anioni.

La tavola periodica e la configurazione elettronica degli elementi di interesse biologico.

Elettronegatività e legame chimico: legame ionico e legame covalente. Polarità delle molecole. Valenza e numero di ossidazione.

Fondamenti di chimica inorganica: formule e nomi dei composti inorganici più comuni.

Il principio di conservazione della massa e della carica: bilanciamento di semplici reazioni. Concetto di mole, conversione da grammi a moli e viceversa, calcoli stechiometrici elementari.

Le soluzioni: principali modi di esprimere la concentrazione delle soluzioni.

II) Programma del Corso

1. Acqua: proprietà chimiche e fisiche; acqua come solvente; ionizzazione dell'acqua. Il pH. Le soluzione tampone.

2. Proteine

I 20 amminoacidi delle proteine: classificazione.

Potere tampone degli amminoacidi.

Il legame peptidico: struttura e proprietà

Proteine fibrose e globulari.

La struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine.

Le proteine trasportatrici di O_2.

Gli enzimi.

3. Carboidrati

Monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi

Polisaccaridi di riserva e di struttura.

4. Lipidi

Gli acidi grassi.

Lipidi strutturali e di riserva energetica.

Composti steroidei- il colesterolo- gli acidi biliari.

Le membrane biologiche. Osmosi.

5. Metabolismo

Quadro generale: vie cataboliche e anaboliche.

Scambi energetici nel metabolismo - ruolo dell'ATP.

La glicolisi.

Il ciclo di Krebs e la respirazione cellulare: la fosforilazione ossidativa.

La β-ossidazione degli acidi grassi. I corpi chetonici.

Degradazione degli amminoacidi.

Cenni di regolazione del metabolismo.

Testi consigliati e bibliografia

BIOLOGIA

SOLOMON. Fondamenti di Biologia. Edises

Dispensa: Parmigiani, palanza. Lezioni di Biologia. Santa Croce Edizioni

Supporto didattico: http://odonto.biol.unipr.it/Biologia-fisioter.html

 per gli argomenti di Evoluzione dei vertebrati e dell'Uomo; evoluzione della locomozione bipede

Morfologia e genetica dello sviluppo

Appunti dalle lezioni

Suzuki DT, Griffiths AJF, Miller JH, Lewontin RC. Genetica. Principi di Analisi Formale. Zanichelli

BIOCHIMICA

Biochimica e Biologia per le professioni sanitarie-

R. Roberti, G.A. Bistocchi, C. Agostinelli, V.N. Talesa

Seconda Edizione

McGraw-Hill Education

Orario lezioni