Corso di laurea: Scienze Biologiche Programmazione per l'A.A. 2020/2021

 

 

Lo studente espliciterà le proprie scelte al momento della presentazione, tramite INFOSTUD, del piano di completamento o del piano di studio individuale, secondo quanto stabilito dal regolamento didattico del corso di studio.

Biosanitario

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- CALCOLO E BIOSTATISTICA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica. Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - PANATI GIANLUCA (programma) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale.   Per la parte di Calcolo si consigliano: [BDM] D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei, Matematica per le scienze della vita, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2012. [LMN1] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. D. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6513 9] oppure [ISBN 978 88 451 6515 3]. [LMN2] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. E. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6508 5] oppure [ISBN 978 88 451 6510 8]. Per la parte di Biostatistica, si consiglia il seguente testo, che risulterà poi utile anche per il modulo di MMIB: [Ross] Sheldon M. Ross, Probabilità e statistica per l'ingegneria e per le scienze. Apogeo, Milano, 2003. Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attraverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - AGLIARI ELENA (programma) CALCOLO Numeri naturali, interi, razionali, reali. La retta reale, intervalli, valore assoluto. Algebra lineare. Vettori di R^2. Combinazione lineare di vettori. Rappresentazione geometrica. Prodotto scalare. Matrici, determinanti. Sistemi di equazioni lineari. Teorema di Cramer. Applicazioni geometriche. Funzioni. Dominio e codominio di una funzione. Composizione di funzioni e funzione inversa. Funzioni lineari, polinomiali, razionali, trigonometriche, esponenziali, logaritmiche: principali proprietà e rappresentazione grafica. Limiti di funzioni. Limiti notevoli. Asintoti. Derivate. Rapporto incrementale e derivata di una funzione; significato geometrico di derivata, retta tangente. Regole di derivazione: somma, prodotto, quoziente, funzione composta, inversa e derivate delle funzioni fondamentali. Approssimazione lineare delle funzioni. Crescenza e decrescenza di una funzione. Massimi e minimi. Teorema di Fermat. Punti stazionari. Grafici di funzioni. Integrali. Integrali delle funzioni a scala. Integrali definiti, significato geometrico e loro proprietà. Primitive. Integrali indefiniti immediati e cenni sui metodi di integrazione. Regola fondamentale del calcolo integrale. BIOSTATISTICA Statistica descrittiva: Media aritmetica, media geometrica, mediana. Deviazione standard. Istogramma, moda. Correlazione. Regressione lineare. Probabilita' e variabili casuali. Definizioni e proprieta' fondamentali. Probabilita' di prove ripetute. Eventi indipendenti. Variabili casuali discrete. Variabile binomiale. Media di una variabile casuale. Variabili casuali continue: uniforme, esponenziale, Gaussiana.   - D. Benedetto, C. Maffei, M. Degli Esposti: “Matematica per le scienze della vita”, II edizione, CEA - C. Cammarota: Elementi di Calcolo e di Statistica - Libreria Scientifica Dias - CRISMALE VITO (programma) CALCOLO Numeri naturali, interi, razionali, reali. La retta reale, intervalli, valore assoluto. Algebra lineare. Vettori di R^2. Combinazione lineare di vettori. Rappresentazione geometrica. Prodotto scalare. Matrici, determinanti. Sistemi di equazioni lineari. Teorema di Cramer. Applicazioni geometriche. Funzioni. Dominio e codominio di una funzione. Composizione di funzioni e funzione inversa. Funzioni lineari, polinomiali, razionali, trigonometriche, esponenziali, logaritmiche: principali proprietà e rappresentazione grafica. Limiti di funzioni. Limiti notevoli. Asintoti. Derivate. Rapporto incrementale e derivata di una funzione; significato geometrico di derivata, retta tangente. Regole di derivazione: somma, prodotto, quoziente, funzione composta, inversa e derivate delle funzioni fondamentali. Approssimazione lineare delle funzioni. Crescenza e decrescenza di una funzione. Massimi e minimi. Teorema di Fermat. Punti stazionari. Grafici di funzioni. Integrali. Integrali delle funzioni a scala. Integrali definiti, significato geometrico e loro proprietà. Primitive. Integrali indefiniti immediati e cenni sui metodi di integrazione. Regola fondamentale del calcolo integrale. BIOSTATISTICA Statistica descrittiva: Media aritmetica, media geometrica, mediana. Deviazione standard. Istogramma, moda. Correlazione. Regressione lineare. Probabilita' e variabili casuali. Definizioni e proprieta' fondamentali. Probabilita' di prove ripetute. Eventi indipendenti. Variabili casuali discrete. Variabile binomiale. Media di una variabile casuale. Variabili casuali continue: uniforme, esponenziale, Gaussiana.   - D. Benedetto, C. Maffei, M. Degli Esposti: “Matematica per le scienze della vita”, II edizione, CEA - C. Cammarota: Elementi di Calcolo e di Statistica - Libreria Scientifica Dias Canale: 3 - CAMMAROTA CAMILLO (programma) CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Elementi di Algebra Lineare : i vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); le matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e risolubilita’). Elementi di Calcolo Differenziale e Integrale: concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni periodiche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); crescenza e decrescenza di funzioni;massimi e minimi; derivate seconde di una funzione; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione); integrali e media di funzioni continue. Elementi di Statistica Descrittiva: rappresentazione dei dati sperimentali; indici di tendenza centrale (media, mediana, moda, media geometrica); indici di dispersione (range, deviazione media, varianza, deviazione standard); distribuzioni bivariate (covarianza, coefficiente di correlazione, regressione lineare ed esponenziale). Elementi di Teoria della Probabilità: eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; regola della somma e del prodotto di probabilità; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); le variabili aleatorie discrete, distribuzione binomiale di probabilità e distribuzione di probabilità di Poisson, valore atteso e varianza. Levariabili aleatorie continue (funzione di densità e di distribuzione di probabilità, media e varianza di variabili aleatorie); distribuzione uniforme ed esponenziale , distribuzione normale.   CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Cammarota: Elementi di Calcolo e di Statistica. Libreria Scientifica Dias (Date degli appelli d'esame)	6  MAT/07  54  -  -  -  Attività formative di base  3  MAT/07  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1016546 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA (obiettivi) Gli studenti dopo aver frequentato il corso saranno in grado di: A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscere gli elementi chimici più comuni nelle loro proprietà di comportamento in semplici reazioni, sapendo risolvere esercizi di stechiometria e di equilibri chimici in soluzione; Conoscere le principali classi di composti (acidi, basi e sali) e il loro comportamento in soluzione attraverso lo studio delle proprietà termodinamiche fondamentali; Comprendere gli aspetti qualitativi e quantitativi delle trasformazioni chimiche ottenute sia a lezione che nelle esercitazioni numeriche; Disporre di manuali di riferimento da consultare per l’apprendimento delle materie oggetto dei corsi degli anni successivi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Disporre delle conoscenze di base per correlare proprietà macroscopiche e struttura elementare della materia a livello degli elementi chimici e di molecole semplici. C) Autonomia di giudizio acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in chimica; imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative Saper trasmettere le conoscenze sia teoriche che sperimentali di base acquisite. E) Capacità di apprendimento apprendere la terminologia specifica; connettere in modo logico le conoscenze acquisite; identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BRUTTI SERGIO (programma) Introduzione al corso; stati di aggregazione della materia; elementi e atomi; i composti e le molecole; trasformazioni chimiche e fisiche; regole di nomenclatura dei composti inorganici. La struttura dell'atomo; numero atomico, numero di massa, isotopi; massa atomica; la tavola periodica e le proprietà chimiche degli elementi; i composti: massa molecolare; il concetto di mole. Reazioni chimiche semplici e loro bilanciamento (combustioni); composizione percentuale in peso; determinazione della formula minima di un composto; formula minima e formula molecolare; concetto di formula di struttura. Dalla composizione percentuale in peso alla formula minima di un composto; dalla formula minima alla formula molecolare di un composto tramite la conoscenza della sua massa molecolare. Gli elettroni negli atomi; Bohr e la quantizzazione dell'energia; il modello probabilistico; numeri quantici e orbitali atomici. Costruzione ideale (aufbau) degli atomi; struttura elettronica esterna e proprietà periodiche degli elementi (energia di I ionizzazione; addinità elettronica; raggio atomico; proprietà metalliche). Aufbau di alcuni elementi con basso valore del numero atomico (1≤z≤21). Il legame chimico; gli elettroni di valenza e la regola dell'ottetto; notazione di Lewis; la molecola di idrogeno; il legame covalente omo- e etero-polare; l'elettronegatività degli elementi; il legame ionico e il legame metallico. Legame chimico covalente di tipo sigma (σ) e pi greco (π); i legami nelle tre dimensioni dello spazio e la geometria molecolare;teoria della repulsione tra coppie di elettroni (VSEPR); la forma delle molecole. Geometria delle molecole e polarità; le forze intermolecolari. Bilanciamento delle reazioni non di ossidoriduzione; calcoli relativi; il reagente in difetto. Il concetto di numero di ossidazione; le reazioni di ossidoriduzione; spontaneità di una reazione redox e scala dei potenziali standard di riduzione. Bilanciamento delle ossidoriduzioni e calcoli relativi. Stati di aggregazione della materia: lo stato gassoso. Equazione di stato del gas ideale; frazioni molari e pressioni parziali; uso dell'equazione di stato; Stati di aggregazione della materia: I diversi tipi di solidi e le loro caratteristiche. Stati di aggregazione della materia: lo stato liquido. Pressione di vapore e sua dipendenza dalla temperatura; teoria cinetica molecolare; curve di distribuzione dell'energia cinetica; Calore e passagi di stato; diagramma di riscaldamento di una specie pura a pressione costante; diagramma di stato di specie chimiche pure (H2O); equazione di Clausius-Clapeyron. Le soluzioni e le loro proprietà; unità di misura della concentrazione; conversione fra le diverse unità di misura della concentrazione; le proprietà colligative; concentrazione analitica e particellare delle soluzioni; le soluzioni di elettroliti fori e deboli; la determinazione della massa molecolare dei soluti; limite di validità delle leggi che descrivono le proprietà delle soluzioni. Gli equilibri chimici omogenei; il quoziente di reazione e la costante di equilibrio; il principio di Le Chatelier; vari modi di esprimere la costante di equilibrio; temperatura e costante d'equilibrio (l'equazione di Van't Hoff). Gli equilibri in soluzione; le reazioni di trasferimento protonico e gli equilibri acido-base (Arrhenius e Broenstedt) ; le costanti dei processi di trasferimento protonico; correlazioni tra struttura e comportamento chimico per gli acidi e le basi; acidi e basi di Lewis. Il pH delle soluzioni acquose; le soluzioni tampone; titolazioni acido-base, acidi poliprotici, idrolisi con effetto acido/base e anfoliti. Gli equilibri in soluzione: applicazioni. Equilibri di solubilità. Cenni di elettrochimica; la misura potenziometrica del pH.   Kotz Treichel Townsend Treichel "Chimica " (EDISES VI Edizione 2018) Paola Michelin Lausarot, G. Angelo Vaglio. Stechiometria per la chimica generale (PICCIN) (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/03  54  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/03  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011792 - BIOLOGIA CELLULARE E ISTOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia della cellula e lo studio dei tessuti. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulla struttura e le funzioni della cellula e sull’organizzazione delle cellule differenziate dei diversi tessuti umani. Il corso richiede conoscenze di base di chimica, biochimica e anatomia umana acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento parallelo di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate al funzionamento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Durante il corso viene appreso anche l’uso del microscopio digitale, una risorsa disponibile sul Web, utile per il ripasso delle conoscenze istologiche ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della composizione chimica e della struttura delle cellule procariotiche e eucariotiche -Conoscenza e comprensione delle attività cellulari attraverso lo studio delle funzioni dei componenti cellulari specializzati e degli organuli -Conoscenza e comprensione delle proprietà strutturali e funzionali delle cellule differenziate dei tessuti umani -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia e istologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia cellulare -saper riconoscere cellule e tessuti al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in Biologia cellulare e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - CIONI CARLA (programma) Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TONI MATTIA (programma) Programma di Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4ore). Cartilagine e osso (4ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - ROSSI ANNA RITA (programma) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	72	-	12	-	Attività formative di base	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1047903 - BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia cellulare, l’istologia, l’anatomia, la riproduzione e la sistematica degli organismi vegetali. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali dell’organizzazione strutturale e funzionale di cellule, tessuti e organi vegetali. Conoscenza e comprensione dei metodi di classificazione. Concetto di specie, ranghi tassonomici e nomenclatura. Caratteri con valore tassonomico degli organismi vegetali e criteri di identificazione (Alghe, Briofite, Pteridofite, Gimnosperme, Angiosperme e Funghi). Il corso richiede conoscenze di base di chimica e biochimica acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e laboratori didattici, dedicati all’apprendimento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle peculiarità strutturali dei procarioti fotosintetici e della cellula vegetale eucariotica con riferimento a: cianobatteri, alghe, funghi, briofite, pteridofite, gimnosperme ed angiosperme -Conoscenza e comprensione dei vari livelli di organizzazione degli organismi vegetali: cellulare, tissutale, di organo e di organismo -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia, istologia, organografia. -Conoscenza e comprensione dei metodi di identificazione e classificazione degli organismi vegetali B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -Saper usare la terminologia specifica della materia -Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia vegetale -Saper riconoscere cellule e tessuti vegetali al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati -Saper individuare e riconoscere i principali caratteri morfologici ed utilizzare strumenti (chiavi analitiche dicotomiche) per il riconoscimento delle piante C) Autonomia di giudizio -Acquisire capacità di riconoscere le interrelazioni tra struttura e funzione ai diversi livelli di organizzazione, da quello subcellulare a quello di organo - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper esporre, nel corso dell’esame orale, le conoscenze acquisite nel corso delle lezioni frontali, dei laboratori didattici e durante lo studio E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica della materia - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - VALLETTA ALESSIO (programma) BOTANICA GENERALE (6 CFU, 48 ore) INTRODUZIONE. Cellula procariotica ed eucariotica. Autotrofia ed eterotrofia. Principali differenze fra cellula animale e vegetale. CITOLOGIA VEGETALE. Membrane biologiche. Parete cellulare. Vacuolo. Plastidi. Perossisomi. Citoscheletro. Sistema di endomembrane. Ciclo cellulare, mitosi e meiosi nella cellula vegetale. ISTOLOGIA. Tessuti meristematici primari e secondari. Tessuti definitivi: tegumentali, parenchimatici, meccanici, conduttori e secretori. MORFOLOGIA ED ANATOMIA DEGLI ORGANI VEGETATIVI DELLA PIANTA. Fusto. Foglia. Radice. RIPRODUZIONE. La riproduzione vegetativa. Il fiore. Il seme. Il frutto. Cicli biologici di funghi, alghe e piante. DIVERSITÀ VEGETALE (2 CFU, 16 ore) Basi di classificazione e nomenclatura degli organismi. Sistematica, caratteristiche generali, evoluzione e riproduzione dei taxa in studio. Cianobatteri. Alghe. Funghi. Briofite. Pteridofite. Gimnosperme. Angiosperme. Esempi di simbiosi tra organismi fotoautotrofi ed organismi eterotrofi. Le principali famiglie di angiosperme della flora italiana. Nympheaceae. Magnoliaceae. Eudicotiledoni: Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Fabaceae, Fagaceae, Ranunculaceae, Oleaceae, Rosaceae, Euphorbiaceae, Lamiaceae. Angiosperme Monocotiledoni: Liliaceae, Orchidaceae, Poaceae, Arecaceae. LABORATORI DIDATTICI (1 CFU, 12 ore) Allestimento di preparati. Osservazione della cellula vegetale al microscopio ottico: parete, plastidi, vacuolo. Preparati istologici da campioni di radice, fusto e foglia e loro analisi al microscopio ottico. Osservazione di alcuni cianobatteri, funghi ed alghe al microscopio ottico. Uso delle chiavi analitiche dicotomiche per il riconoscimento delle specie vegetali, mediante stereomicroscopio. Visita all'Orto Botanico di Roma. La parte di Botanica Generale sarà svolta nei mesi di marzo e aprile, mentre il mese di maggio sarà dedicato alla parte sulla diversità vegetale. I laboratori didattici avranno inizio a metà aprile e si concluderanno alla fine di maggio.   - Botanica generale e diversità vegetale - Pasqua, Abbate, Forni - Editore: Piccin - IV Edizione - Botanica. Fondamenti di biologia delle piante - James D. Mauseth - Editore: Idelson-Gnocchi - III Edizione - Editore: Idelson-Gnocchi - Ray F. Evert,Susan E. Eichhorn - Editore: Zanichelli - VII Edizione (Date degli appelli d'esame) - CELESTI LAURA - DE SANCTIS MICHELE (programma) BOTANICA GENERALE (6 CFU, 48 ore) INTRODUZIONE. Cellula procariotica ed eucariotica. Autotrofia ed eterotrofia. Principali differenze fra cellula animale e vegetale. CITOLOGIA VEGETALE. Membrane biologiche. Parete cellulare. Vacuolo. Plastidi. Perossisomi. Citoscheletro. Sistema di endomembrane. Ciclo cellulare, mitosi e meiosi nella cellula vegetale. ISTOLOGIA. Tessuti meristematici primari e secondari. Tessuti definitivi: tegumentali, parenchimatici, meccanici, conduttori e secretori. MORFOLOGIA ED ANATOMIA DEGLI ORGANI VEGETATIVI DELLA PIANTA. Fusto. Foglia. Radice. RIPRODUZIONE. La riproduzione vegetativa. Il fiore. Il seme. Il frutto. Cicli biologici di funghi, alghe e piante. DIVERSITÀ VEGETALE (2 CFU, 16 ore) Basi di classificazione e nomenclatura degli organismi. Sistematica, caratteristiche generali, evoluzione e riproduzione dei taxa in studio. Cianobatteri. Alghe. Funghi. Briofite. Pteridofite. Gimnosperme. Angiosperme. Esempi di simbiosi tra organismi fotoautotrofi ed organismi eterotrofi. Le principali famiglie di angiosperme della flora italiana. Nympheaceae. Magnoliaceae. Eudicotiledoni: Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Fabaceae, Fagaceae, Ranunculaceae, Oleaceae, Rosaceae, Euphorbiaceae, Lamiaceae. Angiosperme Monocotiledoni: Liliaceae, Orchidaceae, Poaceae, Arecaceae. LABORATORI DIDATTICI (1 CFU, 12 ore) Allestimento di preparati. Osservazione della cellula vegetale al microscopio ottico: parete, plastidi, vacuolo. Preparati istologici da campioni di radice, fusto e foglia e loro analisi al microscopio ottico. Osservazione di alcuni cianobatteri, funghi ed alghe al microscopio ottico. Uso delle chiavi analitiche dicotomiche per il riconoscimento delle specie vegetali, mediante stereomicroscopio. Visita all'Orto Botanico di Roma. La parte di Botanica Generale sarà svolta nei mesi di marzo e aprile, mentre il mese di maggio sarà dedicato alla parte sulla diversità vegetale. I laboratori didattici avranno inizio a metà aprile e si concluderanno alla fine di maggio.   ● Ray F. Evert e Susan E. Eichhorn. La biologia delle piante di Raven. Settima edizione italiana. Zanichelli Editore. ● James D. Mauseth. Botanica. IV edizione italiana. Idelson-Gnocchi Editore. Canale: 2 - FATTORINI LAURA (programma) BOTANICA GENERALE (6 CFU, 48 ore) INTRODUZIONE. Cellula procariotica ed eucariotica. Autotrofia ed eterotrofia. Principali differenze fra cellula animale e vegetale. CITOLOGIA VEGETALE. Membrane biologiche. Parete cellulare. Vacuolo. Plastidi. Perossisomi. Citoscheletro. Sistema di endomembrane. Ciclo cellulare, mitosi e meiosi nella cellula vegetale. ISTOLOGIA. Tessuti meristematici primari e secondari. Tessuti definitivi: tegumentali, parenchimatici, meccanici, conduttori e secretori. MORFOLOGIA ED ANATOMIA DEGLI ORGANI VEGETATIVI DELLA PIANTA. Fusto. Foglia. Radice. RIPRODUZIONE. La riproduzione vegetativa. Il fiore. Il seme. Il frutto. Cicli biologici di funghi, alghe e piante. DIVERSITÀ VEGETALE (2 CFU, 16 ore) Basi di classificazione e nomenclatura degli organismi. Sistematica, caratteristiche generali, evoluzione e riproduzione dei taxa in studio. Cianobatteri. Alghe. Funghi. Briofite. Pteridofite. Gimnosperme. Angiosperme. Esempi di simbiosi tra organismi fotoautotrofi ed organismi eterotrofi. Le principali famiglie di angiosperme della flora italiana. Nympheaceae. Magnoliaceae. Eudicotiledoni: Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Fabaceae, Fagaceae, Ranunculaceae, Oleaceae, Rosaceae, Euphorbiaceae, Lamiaceae. Angiosperme Monocotiledoni: Liliaceae, Orchidaceae, Poaceae, Arecaceae. LABORATORI DIDATTICI (1 CFU, 12 ore) Allestimento di preparati. Osservazione della cellula vegetale al microscopio ottico: parete, plastidi, vacuolo. Preparati istologici da campioni di radice, fusto e foglia e loro analisi al microscopio ottico. Osservazione di alcuni cianobatteri, funghi ed alghe al microscopio ottico. Uso delle chiavi analitiche dicotomiche per il riconoscimento delle specie vegetali, mediante stereomicroscopio. Visita all'Orto Botanico di Roma. La parte di Botanica Generale sarà svolta nei mesi di marzo e aprile, mentre il mese di maggio sarà dedicato alla parte sulla diversità vegetale. I laboratori didattici avranno inizio a metà aprile e si concluderanno alla fine di maggio.   - Botanica. Fondamenti di biologia delle piante – IV edizione italiana - J.D. Mauseth – Ed. IDELSON-GNOCCHI - Botanica generale e Diversità Vegetale – IV edizione - G. Pasqua, G. Abbate, C. Forni – PICCIN - La biologia delle piante di Raven – VII edizione italiana - R.F. Evert, S.E. Eichhorn - Zanichelli - Botanica: test di verifica. G. Pasqua, G. Abbate, C. Forni, M. Iberite – PICCIN (Date degli appelli d'esame) - FABRINI GIUSEPPE (programma) LABORATORI DIDATTICI (1 CFU) Allestimento di preparati. Osservazione della cellula vegetale al microscopio ottico: parete, plastidi, vacuolo. Preparati istologici da campioni di radice, fusto e foglia e loro analisi al microscopio ottico. Osservazione di alcuni funghi ed alghe al microscopio ottico. Uso delle chiavi analitiche dicotomiche per il riconoscimento delle specie vegetali, mediante uso di stereomicroscopio. Visita all'Orto Botanico di Roma.   - Botanica generale e Diversità Vegetale – IV edizione - G. Pasqua, G. Abbate, C. Forni – Casa ed. PICCIN - Botanica. Fondamenti di biologia delle piante – IV edizione italiana - J.D. Mauseth – Casa ed. IDELSON-GNOCCHI - La biologia delle piante di Raven – VII edizione italiana - Evert R.F., Eichhorn S.E.- Zanichelli - Botanica: test di verifica. PICCIN – Pasqua G., Abbate G., Forni C., Iberite M. – Casa ed. PICCIN - BURRASCANO SABINA Canale: 3 - PASQUA GABRIELLA (programma) BOTANICA GENERALE (8 CFU, 64 ore) - INTRODUZIONE. Cellula procariotica ed eucariotica. Autotrofia ed eterotrofia. Principali differenze fra cellula animale e vegetale. - CITOLOGIA VEGETALE. Membrane biologiche. Parete cellulare. Vacuolo. Plastidi. Perossisomi. Citoscheletro. Sistema di endomembrane. Il ciclo cellulare nella cellula vegetale. - ISTOLOGIA. Tessuti meristematici primari e secondari. Tessuti adulti: tegumentali, parenchimatici, meccanici, conduttori e secretori. - MORFOLOGIA ED ANATOMIA DEGLI ORGANI VEGETATIVI DELLA PIANTA. Fusto. Foglia. Radice. - RIPRODUZIONE. La riproduzione vegetativa e sessuale. Ruolo della meiosi nell’alternanza di generazione nei vegetali. Cicli biologici di funghi, alghe e piante. Il fiore. L’embrione. Il seme. Il frutto. DIVERSITÀ VEGETALE - Basi di classificazione e nomenclatura dei vegetali. - Caratteristiche generali, evoluzione, sistematica e riproduzione di CIANOBATTERI, FUNGHI, ALGHE, BRIOFITE, PTERIDOFITE, GIMNOSPERME e ANGIOSPERME. Esempi di simbiosi nei vegetali (simbiosi tra piante e batteri azotofissatori, licheni, micorrize). - Le principali famiglie di angiosperme della flora italiana. Angiosperme “basali”: Nympheaceae, Magnoliaceae. Angiosperme Eu-dicotiledoni: Ranunculaceae, Fabaceae, Fagaceae, Brassicaceae, Malvaceae, Oleaceae, Rosaceae, Lamiaceae, Apiaceae, Asteraceae. Angiosperme Monocotiledoni: Liliaceae, Orchideaceae, Arecaceae, Poaceae. LABORATORI DIDATTICI (1 CFU, 12 ore) Allestimento di preparati. Osservazione della cellula vegetale al microscopio ottico: parete, plastidi, vacuolo. Preparati istologici da campioni di radice, fusto e foglia e loro analisi al microscopio ottico. Osservazione di alcuni funghi ed alghe al microscopio ottico. Uso delle chiavi analitiche dicotomiche per il riconoscimento delle specie vegetali, mediante uso di stereomicroscopio. Visita all'Orto Botanico di Roma.   Botanica Generale e Diversità Vegetale – Pasqua, Abbate, Forni – PICCIN Botanica – Mauseth - Idelson-Gnocchi (Date degli appelli d'esame) - FABRINI GIUSEPPE (programma) LABORATORI DIDATTICI (1 CFU) Allestimento di preparati. Osservazione della cellula vegetale al microscopio ottico: parete, plastidi, vacuolo. Preparati istologici da campioni di radice, fusto e foglia e loro analisi al microscopio ottico. Osservazione di alcuni funghi ed alghe al microscopio ottico. Uso delle chiavi analitiche dicotomiche per il riconoscimento delle specie vegetali, mediante uso di stereomicroscopio. Visita all'Orto Botanico di Roma.   Botanica generale e Diversità Vegetale – G. Pasqua, G. Abbate, C. Forni – PICCIN ed. Botanica – J.D. Mauseth – IDELSON-GNOCCHI ed. - BECCACCIOLI MARZIA (programma) INTRODUZIONE. Cellula procariotica ed eucariotica. Autotrofia ed eterotrofia. Principali differenze fra cellula animale e vegetale. CITOLOGIA VEGETALE. Membrane biologiche. Parete cellulare. Vacuolo. Plastidi. Perossisomi. Citoscheletro. Sistema di endomembrane. Ciclo cellulare, mitosi e meiosi nella cellula vegetale. ISTOLOGIA. Tessuti meristematici primari e secondari. Tessuti definitivi: tegumentali, parenchimatici, meccanici, conduttori e secretori. MORFOLOGIA ED ANATOMIA DEGLI ORGANI VEGETATIVI DELLA PIANTA. Fusto. Foglia. Radice. RIPRODUZIONE. La riproduzione vegetativa. Il fiore. Il seme. Il frutto. Cicli biologici di funghi, alghe e piante. DIVERSITÀ VEGETALE (2 CFU, 16 ore) Basi di classificazione e nomenclatura degli organismi. Sistematica, caratteristiche generali, evoluzione e riproduzione dei taxa in studio. Cianobatteri. Alghe. Funghi. Briofite. Pteridofite. Gimnosperme. Angiosperme. Esempi di simbiosi tra organismi fotoautotrofi ed organismi eterotrofi. Le principali famiglie di angiosperme della flora italiana. Nympheaceae. Magnoliaceae. Eudicotiledoni: Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Fabaceae, Fagaceae, Ranunculaceae, Oleaceae, Rosaceae, Euphorbiaceae, Lamiaceae. Angiosperme Monocotiledoni: Liliaceae, Orchidaceae, Poaceae, Arecaceae. LABORATORI DIDATTICI (1 CFU, 12 ore) Allestimento di preparati. Osservazione della cellula vegetale al microscopio ottico: parete, plastidi, vacuolo. Preparati istologici da campioni di radice, fusto e foglia e loro analisi al microscopio ottico. Osservazione di alcuni cianobatteri, funghi ed alghe al microscopio ottico. Uso delle chiavi analitiche dicotomiche per il riconoscimento delle specie vegetali, mediante stereomicroscopio. Visita all'Orto Botanico di Roma. La parte di Botanica Generale sarà svolta nei mesi di marzo e aprile, mentre il mese di maggio sarà dedicato alla parte sulla diversità vegetale. I laboratori didattici avranno inizio a metà aprile e si concluderanno alla fine di maggio.   - Botanica generale e Diversità Vegetale – IV edizione - G. Pasqua, G. Abbate, C. Forni – Casa ed. PICCIN - Botanica. Fondamenti di biologia delle piante – IV edizione italiana - J.D. Mauseth – Casa ed. IDELSON-GNOCCHI - La biologia delle piante di Raven – VII edizione italiana - Evert R.F., Eichhorn S.E.- Zanichelli - Botanica: test di verifica. PICCIN – Pasqua G., Abbate G., Forni C., Iberite M. – Casa ed. PICCIN	6  BIO/01  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/01  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011790 - FISICA (obiettivi) Obiettivi principali L'insegnamento di Fisica riguarda concetti di base di meccanica, termodinamica, elettricità e magnetismo. L'obiettivo principale del corso è di far acquisire la conoscenza dei fenomeni fisici e, soprattutto, la loro descrizione mediante leggi e modelli matematici. Lo studente alla fine del corso deve essere in grado di formalizzare un semplice problema identificando quali leggi descrivono il fenomeno e di trovarne quantitativamente la soluzione. L'obiettivo finale è l'acquisizione di un metodo scientifico rigoroso per affrontare non solo semplici problemi di fisica ma anche tematiche che incontreranno nei corsi successivi. Il corso richiede conoscenze di base di calcolo analitico e numerico e comprende lezioni frontali, dedicate alla spiegazione dei fenomeni fisici e delle leggi ad essi associate, ed esercitazioni volte a consolidare la comprensione dei fenomeni fisici e la loro applicazione a problemi specifici. Il corso prevede una serie di attività in itinere di autovalutazione (quiz su piattaforma elearning) e due prove di esonero, la prima a metà del corso e la seconda al termine delle lezioni. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la meccanica, in particolare le tre leggi di Newton e le leggi di conservazione della quantità di moto e dell'energia; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la fluidodinamica e la termodinamica, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano l'elettricità e il magnetismo, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper descrivere un fenomeno fisico, prima qualitativamente e poi quantitativamente, distinguendo gli effetti principali da quelli secondari; - saper schematizzare in maniera rigorosa un fenomeno fisico individuando le leggi fisiche fondamentali per descriverlo; - saper identificare il metodo più adatto alla risoluzione di problemi fisici. C) Autonomia di giudizio - acquisire capacità di giudizio critico attraverso l'applicazione a problemi diversi delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative - saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale utilizzando un linguaggio scientifico rigoroso. E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica; - connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Canale: 1 - SCHNEIDER RAFFAELLA (programma) MODULO 1: MECCANICA Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita'. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=5838 (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 2 - BETTI MARIA GRAZIA (programma) MODULO 1: MECCANICA () Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA () - Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. - Entropia: entropia di un gas perfetto e di un solido. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO() Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita`. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi oppure: Principi di Fisica, Serway Jewett, EdiSES Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 3 - MAOLI ROBERTO (programma) MODULO 1: MECCANICA Unità di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocità media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocità costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravità ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocità, vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocità limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantità di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocità ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA - Fluidi. Densità, pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacità termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocità quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E ROMAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacità elettrica. Capacità del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocità di deriva. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettoriale. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli.   - Knight, Jones, Field - Fondamenti di fisica - casa editrice Piccin In alternativa: - Ferrari, Luci, Mariani, Pelissetto - Fisica Vol. 1 e 2 - casa editrice Idelson-Gnocchi - Serway, Jewett - Principi di Fisica - casa editrice EdiSES (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO	6  FIS/01  54  -  -  -  Attività formative di base  3  FIS/01  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011788 - GENETICA (obiettivi) Obiettivi principali Il corso fornisce le conoscenze di base della Genetica, ed ha l’obiettivo di portare gli studenti a comprendere le regole dell’ereditarietà, le loro basi molecolari, le loro principali applicazioni e le loro implicazioni per l’evoluzione. Inoltre, il corso fornisce una conoscenza di base su come l’informazione genetica viene codificata a livello di DNA e come i processi biochimici della cellula traducono l’informazione genetica in un fenotipo. Il corso si propone di raggiungere questi obiettivi attraverso un’analisi delle evidenze sperimentali e della loro interpretazione. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione delle caratteristiche del materiale genetico - Conoscenza e comprensione delle regole della trasmissione genetica - Conoscenza e comprensione delle mutazioni e loro implicazioni - Conoscenze di base sulle dinamiche dei geni nelle popolazioni e sulle basi genetiche dell’evoluzione. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - usare la terminologia specifica - identificare le giuste procedure per risolvere i problemi di genetica - formalizzare ipotesi sulla trasmissione ereditaria dei caratteri; - costruire e interpretare mappe genetiche e alberi genealogici; - acquisire strumenti concettuali per la dissezione genetica di sistemi biologici - utilizzare metodologie biostatistiche di base per l’analisi dei dati e la verifica di ipotesi. C) Autonomia di giudizio - acquisire una capacità di un giudizio critico sulle problematiche della Genetica formale, attraverso lo studio dell’evoluzione del concetto di gene da Mendel ai giorni nostri e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali. - imparare a porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - comunicare con terminologia appropriata i concetti genetici acquisiti durante il corso E) Capacità di apprendimento - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - VERNI' FIAMMETTA (programma) Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - FANTI LAURA (programma) Il modulo prevede 2,5 CFU di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (6 ore). Cenni sulla regoloazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (5 ore). Elementi di Genomica e di Epigenetica (5 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Testi: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA: Snustad -Simmons - EDISES - CENCI GIOVANNI (programma) Il corso prevede 5,5 CFU ore di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (24 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni). Codice genetico e sua decifrazione (3 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (3 ore). Le basi genetiche del cancro (2 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (3 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CIAPPONI LAURA (programma) Il corso prevede 8CFU ore di didattica frontale + 1 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES Tutte le diapositive delle lezioni e gli esercizi svolti in classe sono consultabili sul sito e-learning (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/18  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi Formativi ITA Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - BASILE GIADA (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - BENEDETTO DARIO (programma) Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CAVALLARO GUIDO (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Programma di massima: Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) Programma dettagliato: Introduzione alla statistica. La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità. Pianificazione di una ricerca in biologia. Metodi di raccolta dei dati: Sondaggi - Indagini campionarie: disegno campionario. Popolazione statistica e biologica. Campioni probabilistici e non. Definizione e scelta di un campione casuale semplice, di un campione a strati e di un campione a due o più stadi. Tavole dei numeri casuali. Parametri incogniti di una popolazione e statistiche campionarie. Errore di campionamento. Errore di copertura. Campioni non rappresentativi. Distorsione e variabilità in campionamenti ripetuti: come ridurle. Esperimenti: disegno di un esperimento. Disegno completamente randomizzato. Importanza della randomizzazione, delle repliche e del controllo in un disegno sperimentale. Variabili nascoste (effetti di confondimento). Esperimenti e relazioni causa-effetto. Studi di osservazione. Studi sul campo. Introduzione all’analisi esplorativa dei dati. Tipi di variabili. Rapporti, percentuali, proporzioni, tassi. Distribuzioni di frequenze, frequenze relative e densità di una variabile. Rappresentazioni grafiche: grafici ramo-foglia, istogrammi, diagrammi a segmenti. Grafici a barre e grafici a torta. Le caratteristiche principali di una distribuzione: forma, centro, dispersione, outliers. Indici riassuntivi numerici di una variabile. Indici di posizione: media, moda, mediana, quartili, percentili. Frequenze cumulate percentuali. Indici di variabilità: intervallo di variazione, differenza interquartile, varianza e deviazione standard, coefficiente di variazione. Box-plot. Media e varianza campionarie: stimatori non distorti della media e varianza incognite di una popolazione. Proprietà di media e varianza. Una regola per individuare eventuali outliers. Indici di forma: curtosi, indice di simmetria. Modelli probabilistici. Brevi richiami di probabilità. Scelta di un modello opportuno per la modellizzazione di un fenomeno aleatorio osservato. Le distribuzioni di probabilità discrete come modelli di diffusione. Dall’istogramma alla curva di densità normale caratterizzata da due parametri. Il modello normale. La regola 68-95-99,7. Unità standard e uso delle tavole della distribuzione normale standard. Plot dei quantili normali: come si costruisce e come si interpreta. Test statistici, test del chi quadro. Relazioni tra due variabili quantitative. Diagramma di dispersione. Coefficiente di correlazione di Pearson. Correlazione spuria. Il modello di regressione lineare. La retta di regressione dei minimi quadrati. L’uso della retta di regressione per fare previsioni. I residui. Relazioni non lineari. Il controllo della bontà del modello. Grafico dei residui e analisi dei residui. Variabilità della y spiegata e non spiegata dal modello di regressione. Il coefficiente di determinazione. Osservazioni influenti e outliers. Le associazioni fra due variabili, le variabili nascoste e i rapporti di causa-effetto. Estrapolazione. Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   dispense del corso "Matematica per le scienze della vita", D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei. Casa Editrice Ambrosiana Tutto il materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it	3	MAT/07	-	-	36	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011778 - ZOOLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi) -Obiettivi generali Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza descrittiva dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali. Sarà altresì in grado di identificare a livello di Classe i principali gruppi zoologici. - Obiettivi specifici: Conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze morfo-funzionali dei piani organizzativi dei phyla animali, indispensabili all’interpretazione degli adattamenti e della storia evolutiva dei Metazoi. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le capacità diagnostiche per l’identificazione dei gruppi animali e gli strumenti critici per la selezione degli appropriati modelli animali per la biologia sperimentale. Capacità critiche e di giudizio: Lo studente nel corso dei laboratori didattici svilupperà capacità critiche e di giudizio confrontandosi con preparati museali e campioni in vivo dei principali phyla animali, attraverso l’osservazione macroscopica e microscopica di morfologie e comportamenti ed il disegno di parti anatomiche. Capacità di comunicare quanto si è appreso: Gli studenti, soprattutto durante i laboratori didattici, sono stimolati ad interagire vicendevolmente e con i docenti nella realizzazione delle attività pratiche (osservazione, identificazione, analisi e commento critico dei preparati). Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: Lo studente acquisirà il linguaggio proprio della Zoologia, in termini sia di nomenclatura tassonomica, sia di nomenclatura descrittiva di morfologie e processi funzionali ed evolutivi degli animali. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, laddove gli animali saranno il modello di studio. Canale: 1 - DE BIASE ALESSIO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi,Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa Testi consigliati Argano R., Boero F., Bologna M.A., Dallai R., Lanzavecchia G., Luporini P., Melone G., Sbordoni V., Scalera Liaci L., 2007. Zoologia - Evoluzione e adattamento Zoologia - Diversità animale Monduzzi Editore Casiraghi M., De Eguileor M., Cerrano C., Puce S., 2018. Zoologia; 1a Edizione. UTET Università Hickman C.P. Jr., Roberts S., Keen S.L., Eisenhour D.J., Larson A., Lanson H., 2012. Zoologia; 15a Edizione. McGraw-Hill Altri testi disponibili Zoologia generale e sistematica Wehner R., Gehring W., 1994. Zoologia. Zanichelli Dorit R.L., Walker W.F. Jr, Barnes R.D., 1997. Zoologia. Zanichelli Mitchell L.G., Mutchmor J.A., Dolphin W.D., 1991. Zoologia. Zanichelli Baccetti B. et al., 1993. Trattato italiano di zoologia. Zanichelli Barnes R.S.K., Calow P., Olive P., 1990. Invertebrati. Una nuova sintesi. Zanichelli Zoologia degli invertebrati e dei vertebrati Westheide W., Rieger R., 2011. Zoologia sistematica, Filogenesi e diversità degli animali. Zanichelli Pearse V., Pearse J., Buchsbaum M., Buchsbaum R., 1993. Invertebrati viventi. Zanichelli Brusca R.C., Brusca G.J., 1996. Invertebrati. Zanichelli. Ruppert E.E., Fox R.S., Barnes R.D., 2006. Zoologia degli Invertebrati. Piccin Pough H., Janis C., Heiser J., 2001. Zoologia dei vertebrati, 2a edizione. Casa Editrice Ambrosiana, Zanichelli. Iconografia per le esercitazioni Sabelli B., 2009. Atlante di diversità e morfologia degli invertebrati. Piccin (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - OLIVERIO MARCO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale e nervoso). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi, Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Argano et al., (2007). Zoologia. Vol 1: Diversità Animale. // Zoologia. Vol 2: Evoluzione ed Adattamento. Monduzzi.Riproposizione in chiave aggiornata di un buon testo italiano di Zoologia Baccetti et al., (1991): Zoologia. Trattato Italiano. Vol 1: Zoologia Generale. Vol 2: Zoologia Sistematica. Buon testo tutto italiano, con esempi spesso dalla fauna italiana. Brusca & Brusca (1990). Invertebrati. Zanichelli. Testo modernissimo anche nella sua prima edizione, “limitato” agli invertebrati (il restante 95% degli animali) Ruppert, Fox & Barnes, (2007). Zoologia degli Invertebrati. Piccin. Il “Barnes”, un classico della zoologia degli invertebrati, totalmente riscritto nella settima edizione. Dorit, Walker & Barnes, (1997). Zoologia. Zanichelli. Chiaro nella parte generale, meno che essenziale nella parte sistematica Hickman et al. (2012) Zoologia. Un altro classico (15 edizione) con una buona integrazione di parte generale e sistematica. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/05  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011789 - CHIMICA ORGANICA (obiettivi) Obiettivi principali Conoscere nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche, metodi di sintesi e reattività delle principali classi di composti organici. Questa conoscenza dovrebbe consentire allo studente di programmare le reazioni chimiche necessarie per lo svolgimento del proprio futuro lavoro e di pervenire ad una comprensione approfondita delle reazioni chimiche che incontrerà nel settore biochimico e nello studio della biogenesi dei metaboliti secondari. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche delle molecole organiche -Conoscenza della stereochimica e comprensione delle conseguenze correlate alla chiralità molecolare in chimica organica e biologica -Conoscenza e comprensione della reattività dei diversi gruppi funzionali C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo svolgimento di specifici esercizi, sulla comprensione delle nozioni studiate - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - GIULIANI CHIARA (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - CACCIAPAGLIA ROBERTA (programma) Programma dettagliato del Corso di Chimica Organica (9 CFU) (Canale 2) Introduzione alla Chimica Organica: struttura elettronica degli atomi; modello di legame di Lewis; elettronegatività; momento dipolare di legami e molecole. Legame covalente secondo il modello del legame di valenza: ibridazione degli orbitali atomici. Risonanza. Interazioni intermolecolari (interazioni dipolo-dipolo, legame idrogeno, forze di van der Waals); polarizzabilità; solubilita’ e proprietà fisiche dei composti organici. Proprietà acido-base: acidità e basicità secondo Brønsted-Lowry (Ka e pKa) e secondo Lewis. Alcani. Isomeri di struttura. Modelli molecolari. Formule prospettiche e proiettive. Gruppi alchilici. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Conformazione di alcani (rappresentazioni di Newman e a cavalletto) Cicloalcani. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Isomeria cis-trans. Tensione d’anello. Conformazione di cicloalcani e cicloalcani sostituiti. Reattività di alcani e cicloalcani. Combustione. Alogenazione. Scissione omolitica. Radicali. Stabilità dei radicali. Reattività/regioselettività. Chiralità. Molecole chirali e achirali. Stereocentro, definizione. Stereoisomeri. Notazioni R/S e D/L. Proiezioni di Fischer. Enantiomeri. Molecole con più stereocentri: diastereoisomeri e composti meso. Proprietà degli stereoisomeri. Attività ottica (rotazione osservata e rotazione specifica). Risoluzione di miscele racemiche. Alcheni. Struttura e nomenclatura. Isomeria geometrica (cis/trans e E/Z). Reazioni degli alcheni. Addizioni elettrofile al doppio legame: addizione di acidi alogenidrici. Stabilità dei carbocationi e trasposizioni. Idratazione di alcheni: acido catalizzata, ossimercuriazione, idroborazione. Addizione acido-catalizzata di alcol ad alcheni; addizione di cloro e bromo ad alcheni: ione alonio. Formazione di aloidrine. Ossidazione degli alcheni: formazione di glicol, epossidazione, ozonolisi. Riduzione di alcheni: calore di idrogenazione e stabilità degli alcheni. Regioselettività e stereoselettività nelle addizioni ad alcheni. Polieni coniugati. Alchini. Struttura e nomenclatura. Reattività di alchini. Addizione di H2, X2, HX e idratazione. Acidità di alchini. Alchilazione di anioni acetiluro. Alogenuri alchilici. Struttura e nomenclatura. Preparazione: alogenazione degli alcani, addizione di X2 e HX agli alcheni, bromurazione allilica, formazione da alcoli. Reattivi di Grignard. Sostituzione nucleofila alifatica. Meccanismi SN2 ed SN1: stereochimica ed evidenze cinetiche. Fattori che influenzano la velocità dei processi SN2 ed SN1: struttura del nucleofilo, di RX, del gruppo uscente ed effetto del solvente. Esempi di processi SN2 ed SN1. Reazioni di beta-eliminazione. Regola di Saitzev, meccanismo E2 ed E1. Confronto E2 ed E1. Stereochimica delle E2. Alcoli, fenoli, tioli. Struttura, nomenclatura e proprietà fisiche. Reazioni acido-base. Preparazione degli alcoli da alcheni e da composti carbonilici. Reazioni degli alcoli: conversione in alogenuri alchilici e in tosilati. Reazioni degli alcoli: disidratazione acido-catalizzata. Ossidazione di alcoli primari e secondari. Ossidazione dei fenoli. Accoppiamento ossidativo di tioli. Eteri. Nomenclatura e proprietà fisiche. Preparazione degli eteri: disidratazione degli alcoli e sintesi di Williamson. Reazioni degli eteri: scissione con acidi. Epossidi e loro reattività in processi acido- o base-catalizzati. Benzene e derivati. Nomenclatura. Energia di risonanza e aromaticità. Benzeni mono- e polisostituiti. Composti aromatici policiclici ed eterociclici. Sostituzione elettrofila aromatica: alogenazione, nitrazione, solfonazione, alchilazione e acilazione di Friedel-Crafts. Effetto dei sostituenti (attivazione/disattivazione ed orientamento nella sostituzione elettrofila aromatica di benzeni sostituiti). Ossidazione di alchilbenzeni. Chetoni e aldeidi. Nomenclatura. Caratteristiche strutturali del gruppo carbonilico. Preparazione di aldeidi e chetoni. Addizione nucleofila al carbonio carbonilico: addizione di HCN, di alcoli, di ammine, di reattivi di Grignard. Ossidazione e riduzione di aldeidi e chetoni. Acidi carbossilici. Struttura e nomenclatura. Proprietà fisiche. Acidità ed effetto dei sostituenti. Preparazione di acidi carbossilici. Riduzione di acidi carbossilici Nitrili. Nomenclatura. Idrolisi dei nitrili. Derivati degli acidi carbossilici. Struttura e nomenclatura. Conversione degli acidi carbossilici in cloruri acilici, anidridi, esteri, ammidi e alcoli. Lattoni, lattami e esteri dell’acido fosforico. Sostituzione nucleofila acilica. Reazioni di alogenuri acilici, anidridi, esteri e ammidi. Anioni enolato. Tautomeria cheto-enolica. Racemizzazione in alfa al carbonile. Alogenazione in posizione alfa. Acidità degli idrogeni in alfa ad un carbonile. Formazione di enolati. Alchilazione di enolati. Sintesi malonica. Sintesi acetacetica. Condensazione aldolica: aldoliche simmetriche, incrociate e intramolecolari. Condensazione di Claisen e di Dieckmann. Ammine. Classificazione delle ammine. Nomenclatura. Basicità delle ammine. Relazione struttura-basicità nelle ammine alifatiche, aromatiche ed eterocicliche aromatiche. Preparazione delle ammine. Reazioni delle ammine. Formazioni di sali di diazonio e loro trasformazioni. Piridina e pirrolo. Carboidrati. Classificazione. D- ed L-monosaccaridi: proiezioni di Fischer. Struttura ciclica emiacetalica: formule di Haworth e conformazioni a sedia. Epimeri e anomeri. Mutarotazione. D-Glucosio, D fruttosio, D-ribosio, D-mannosio, D-galattosio. Reazioni dei monosaccaridi: formazione di glucosidi, riduzione ed ossidazione. Disaccaridi: maltosio, cellobiosio, lattosio, saccarosio. Polisaccaridi: amido, glicogeno e cellulosa. Amminoacidi. Classificazione. alfa-Amminoacidi naturali. Proprietà acido-base. Punto isoelettrico. Sintesi di amminoacidi. Polipeptidi e proteine: struttura primaria, secondaria (alfa-elica e struttura beta a foglietto ripiegato), terziaria e quaternaria. Sintesi chimica di polipeptidi: gruppi protettori e attivanti. Cenni sulla sintesi in fase solida. Enzimi. Lipidi. Classificazione. Trigliceridi: acidi grassi saturi e insaturi. Oli e grassi. Saponi e detergenti. Struttura di fosfolipidi, prostaglandine, terpeni e steroidi. Acidi nucleici. Basi azotate puriniche e pirimidiniche, nucleosidi, nucleotidi, DNA, RNA (cenni).   J. McMurry CHIMICA ORGANICA Piccin, IX edizione (2017) W. H. Brown, B. L. Iverson, E. V. Anslyn, C. S. Foote CHIMICA ORGANICA EdiSES, VI edizione (2019) (e-book compreso nel prezzo della copia cartacea; disponibilità: 18 mesi dalla attivazione) P. Y. Bruice CHIMICA ORGANICA EdiSES, III edizione (2017) (e-book compreso nel prezzo della copia cartacea; disponibilità: 18 mesi dalla attivazione) B. Botta CHIMICA ORGANICA edi-ermes, II edizione (2016) (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/06  48  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/06  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011787 - ECOLOGIA (obiettivi) Obiettivi generali L’obiettivo principale è preparare gli studenti alla conoscenza della struttura e del funzionamento degli ecosistemi, naturali e antropizzati, delle interazioni tra le specie e tra queste e l’ambiente fisico-chimico. Lo studente sarà in grado di comprendere: (1) il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e (2) l’importanza delle interazioni nei processi di sviluppo degli ecosistemi (successioni ecologiche) e nelle variazioni dei flussi di energia allocata all’accrescimento e al mantenimento della componente biologica. Saprà comprendere il ruolo dell’uomo nelle accelerazioni delle modificazioni ambientali. Lo studente sarà guidato attraverso esempi di casi di studio reali che saranno oggetti di discussione in aula per concorrere allo sviluppo delle competenze nell’ecologia di base. Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione: Lo studente conoscerà teorie, meccanismi e modelli dei processi ecologici alle diverse scale di organizzazione biologica, dalle popolazioni agli ecosistemi. Comprenderà il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e l’importanza delle interazioni tra le specie nei processi di sviluppo degli ecosistemi. Comprenderà il significato di sostenibilità delle dinamiche di popolazioni naturali inclusa quella umana. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Alla fine del corso lo studente avrà padronanza delle teorie dell'ecologia e delle esperienze che hanno portato alla loro formulazione. Lo studente saprà definire, circoscrivendoli, i diversi aspetti di uno stesso problema ecologico. Sarà in grado di applicare modelli grafici alle interazioni tra le specie e alle successioni ecologiche. Autonomia di giudizio: Lo studente saprà interpretare e confrontare i dati di letteratura. Saprà porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese. Questi obiettivi saranno raggiunti tramite una forte interattività docente/studente e tra studenti sugli argomenti trattati. Abilità comunicative: Lo studente durante le lezioni sarà stimolato ad interagire con il docente e a comunicare quanto appreso tramite la discussione in classe di argomenti fondamentali dell’ecologia. Le sue capacità comunicative saranno valutate durante l’esame orale. Capacità di apprendimento: Lo studente conoscerà i principi dell’ecologia di base e i più importanti contributi alle teorie ecologiche di altre discipline della biologia, fisica, chimica e matematica, utilizzando una chiave di lettura evoluzionistica e apprendendo la terminologia specifica. Questo consentirà allo studente nel prosieguo della sua carriera di non limitarsi all’osservazione e descrizione dei fenomeni naturali come eventi a se stanti ma di connettere in modo logico le conoscenze acquisite identificando i meccanismi sottesi e le relazione di causa/effetto. Canale: 1 - CALIZZA EDOARDO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI ECOLOGIA PARTE I Introduzione allo studio della Ecologia: definizione, storia, problemi basilari, suddivisioni, tipi di approccio, livelli di integrazione e limiti. Concetti fondamentali sull’energia: sistemi termodinamici di interesse per l’ecologia, i retrocontrolli e la stabilità. L’ecosistema, componenti dell’ecosistema, tipi di ecosistema, i biomi, la biosfera. Sistemi di produzione e decomposizione in natura. La produttività, distribuzione della produttività in natura, metodi di misura. Flussi di energia. Catene alimentari, livelli trofici, la magnificazione biologica, piramidi ecologiche (di numero, di biomassa e di energia), efficienza ecologica. L’ecosistema definito dai cicli dell’acqua, azoto, carbonio, fosforo, zolfo. Alterazioni dei cicli causate dai vari tipi di inquinamento. Fattori limitanti, concetto e leggi, fattori limitanti nei diversi ecosistemi (luce, temperatura, elementi chimici essenziali). PARTE II Caratterizzazioni delle popolazioni. Parametri demografici. Piramidi di età. Modelli di accrescimento delle popolazioni (esponenziale, logistico). Fattori di regolazione delle popolazioni. Strategie r e k. Tecniche demografiche. Matrice di Leslie. Interazioni biologiche. Sistemi preda-predatore. Interazioni competitive. Esclusione competitiva e coesistenza. La nicchia ecologica. Coevoluzione. Rappresentazione grafica e metodi di studio delle strutture trofiche dell’ecosistema. Lunghezza delle catene. Controllo top-down e bottom-up. Connettanza e connettivita’. Matrice di comunità. Relazione complessità-stabilità. Posizione degli onnivori nelle reti alimentari. Risposte funzionali (curve di Holling). Perdite non predatorie e dinamiche ‘controllate dal donatore’: la decomposizione biologica e i suoi modelli. Modelli di sfruttamento delle risorse, ampiezza della nicchia ecologica, componenti intrafenotipica ed interfenotipica dell’ampiezza di nicchia, foraggiamento ottimale. Ripartizione delle risorse, spostamento dei caratteri. Protocollo di Connell. Coesistenza non all’equilibrio. Diversità di specie: ricchezza ed omogeneità. Diagrammi rango-abbondanza. Mantenimento della diversita’, eterogeneita’ spaziale, ipotesi della competizione, ipotesi della predazione, teoria della stabilita’, ipotesi della produttivita’, ipotesi del disturbo intermedio. Teoria della biogeografia delle isole. α-, β- e γ-diversita’. Analisi dei gradienti. Successioni ecologiche. Relazione tra diversita’ e funzionamento degli ecosistemi.   "Fondamenti di Ecologia" di Eugene P. Odum, Gary W. Barrett Editore: Piccin-Nuova Libraria Edizione: 3 Data di Pubblicazione: 2006 EAN: 9788829918348 ISBN: 8829918342 Pagine: 616 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - COSTANTINI MARIA LETIZIA (programma) Problemi basilari, tipi di approccio scientifico, livelli di organizzazione, proprietà emergenti e limiti dell'ecologia. Termodinamica ed il paradigma energetico. I retrocontrolli positivi e negativi. Struttura e funzionamento dell’ecosistema. I processi a livello di ecosistema (produzione, decomposizione e riciclizzazione). Le popolazioni: caratterizzazione, fitness, dinamica numerica ed i rapporti intra ed interspecifici. La nicchia ecologica e la coevoluzione. Analisi della competizione e della predazione. Catene, reti trofiche e piramidi Eltoniane. Caratterizzazione delle comunità ecologiche. La diversità nelle sue varie forme, la teoria della biogeografia delle isole e le successioni ecologiche.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1974 (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/07  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/07  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011786 - CHIMICA BIOLOGICA (obiettivi) Obiettivi generali Al termine del corso e al superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: descrivere la struttura e la funzione delle principali classi di macromolecole biologiche; spiegare le principali vie metaboliche in termini di reazioni chimiche, riconoscendo e riproducendo le strutture dei metaboliti; spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica, descrivendone le basi molecolari in termini di strutture e reazioni chimiche. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a esercitazioni in classe, in cui saranno proiettati video e svolti esercizi numerici, ed esperienze pratiche di laboratorio, in cui essi applicheranno i concetti studiati a lezione, eseguendo e interpretando esperimenti che in futuro saranno in grado di riprodurre autonomamente. Anche le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze appena descritte per la comprensione di altre discipline e per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca. Obiettivi specifici. a) conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza e comprensione del rapporto tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole e molecole biologiche; comprensione della logica chimica del metabolismo; conoscenza delle principali vie metaboliche e delle reazioni che le costituiscono; comprensione dei principi e fenomeni alla base delle principali metodologie biochimiche; b) capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica; capacità di applicare a problemi sperimentali specifici le tecniche appropriate; c) autonomia di giudizio: saper risolvere autonomamente problemi biochimici anche numerici; saper individuare i fenomeni biologici e biomedici che possono essere spiegati in chiave biochimica; saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale; d) abilità comunicative: saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico; saper riprodurre le principali strutture di metaboliti e biomolecole in generale; saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche; e) capacità di apprendimento: acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica; acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche; capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio; Canale: 1 - CONTESTABILE ROBERTO (programma) Contenuti del corso. Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. Nella seconda parte saranno prese in esame le principali metodologie utilizzate nel laboratorio biochimico. Lo studio teorico dei metodi sperimentali sarà affiancato da esercitazioni in classe, con proiezione e discussione di video e calcoli numerici, e da esperienze pratiche in laboratorio. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. PARTE 1: Le macromolecole biologiche Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Misura sperimentale delle cinetiche enzimatiche e calcolo dei parametri cinetici di una reazione. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (14 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (20 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose.   - VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli - Dean R. Appling, Spencer J. Anthony-Cahill, Christopher K. Mathews BIOCHIMICA. MOLECOLE E METABOLISMO Pearson - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin I testi possono essere consultati presso la biblioteca del Dipartimento di Scienze Biochimiche http://dsb.uniroma1.it/archivionotizie/biblioteche (Date degli appelli d'esame) - MIELE ROSSELLA (programma) Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. Proteine (10 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Trasporto attra verso le membrane. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. Metabolismo del glicogeno. (2 ore) Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato (2 ore) Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli -Mathews, Van Holde, Ahern BIOCHIMICA Casa Editrice Ambrosiana - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin - FULLONE MARIA ROSARIA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, CEA Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - PASCARELLA STEFANO (programma) PARTE 1: Le macromolecole biologiche Proteine (8 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (8 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (18 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Metabolismo del glicogeno. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose. Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato. Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   • David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. • Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli • Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin • Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON • Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BONACCORSI DI PATTI MARIA CARMELA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, Zanichelli Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it	6  BIO/10  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019387 - ANATOMIA COMPARATA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l’Anatomia Comparata dei Vertebrati. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sul livello “organismico” di organizzazione Biologica prendendo come modello i taxon dei Vertebrati. Lo studente verrà introdotto alla sistematica e alla storia evolutiva dei Vertebrati e approfondirà l’Anatomia Comparata di alcuni sistemi organici. Il corso richiede conoscenze di base di Biologia Cellulare, Istologia e cenni di Embriologia. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio. Queste ultime sono dedicate all’esame macroscopico e alla dissezione di Vertebrati (pesce cartilagineo, pesce osseo, uccello), alla osservazione con interpretazione adattativa ed evolutiva della morfologia cranio. Al termine del corso è prevista una visita al Museo di Anatomia Comparata (Università Sapienza) a completamento delle conoscenze acquisite durante il corso. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza e comprensione della sistematica ed evoluzione dei vertebrati, a livello di ordine. -Conoscenza e comprensione della struttura, funzione ed evoluzione di alcuni sistemi organici nelle diverse classi di vertebrati con particolare riferimento alla loro evoluzione nel passaggio dall’ambiente acquatico a quello terrestre ed aereo: sistema tegumentario; sistema scheletrico; sistema digerente; sistema respiratorio; sistema circolatorio; sistema nervoso (cenni); organi di senso. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica. - saper interpretare un albero filogenetico. - saper riconoscere, attraverso l’osservazione della morfologia esterna, gli appartenenti ai principali ordini di vertebrati. - saper interpretare, in chiave funzionale ed evolutiva, la morfologia delle strutture relative ai sistemi inclusi nel programma. C) Autonomia di giudizio - Attraverso le lezioni frontali e le esercitazioni pratiche lo studente imparerà a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. In particolare, sarà in grado di sapere se ha correttamente identificato un vertebrato a livello di ordine sulla base della morfologia esterna. Inoltre sarà in grado di valutare se lo studio di una determinata struttura anatomica può essere considerato completo (vale a dire se ne è stata studiata la sua Forma, Funzione ed Evoluzione). D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - DINI LUCIANA (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata Apparato nervoso: ontogenesi e piano generale di organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico. Morfologia, connessioni e significato funzionale delle diversi parti del sistema nervoso centrale nelle varie classi di vertebrati. Sistema nervoso periferico: nervi cranici e spinali. Sistema nervoso autonomo. Organi di senso: sensibilita' olfattoria, gustativa, stato-acustica e laterale, fotosensibilita'.   STINGO V. - ANATOMIA COMPARATA - edi-ermes (Date degli appelli d'esame) - FIDALEO MARCO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 Canale: 2 - CASTIGLIA RICCARDO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/06	40	-	12	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
1011772 - BIOLOGIA MOLECOLARE (obiettivi) L’insegnamento riguarda la natura del materiale genetico, il flusso di informazione genetica e i meccanismi che ne controllano il mantenimento, la variabilità e la regolazione dell’espressione. Obiettivo principale del corso è quello di far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulle macromolecole biologiche (DNA, RNA, Proteine) sulle loro interazioni e sul riconoscimento molecolare, sui processi di trasmissione, conservazione ed espressione del materiale genetico e sulle regolazioni coinvolte. Il corso richiede quindi come prerequisito conoscenze di genetica, chimica generale, chimica biologica, biologia cellulare, nonché conoscenze di base di fisica (termodinamica). A) Conoscenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di discutere problematiche inerenti la struttura delle macromolecole che portano l’informazione genetica, i meccanismi che permettono il mantenimento della continuità e della qualità dell’informazione e i principali tipi di regolazione dell’espressione genica. Inoltre saranno aggiornati sulle principali tecniche e approcci di biologia molecolare e DNA ricombinante. B) Competenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di: utilizzare le conoscenze acquisite per intraprendere un percorso professionale nella ricerca di base o applicata in Italia o all’estero; utilizzare le conoscenze di biologia molecolare come strumento di analisi e valutazione critica dell’impatto delle biotecnologie ricombinanti sulla società; individuare e sviluppare temi chiave per costruire percorsi didattici in ambito biologico molecolare; analizzare in modo critico i temi oggi in discussione legati all’impatto genetico e ambientale delle tecnologie di ingegneria genetica e di genome editing, della terapia genica e in generale delle più moderne tecnologie basate sul DNA ricombinante. C) Autonomia di giudizio (making judgements) Gli studenti saranno in grado di raccogliere ed interpretare i dati scientifici relativi agli esperimenti di base della biologia molecolare; D) Abilità comunicative (communication skills) Gli studenti saranno in grado comunicare informazioni, idee, e soluzioni sia ad interlocutori specialisti che non. E) Capacità di apprendimento (learning skills) Gli studenti saranno in grado sviluppare le competenze necessarie per proseguire con gli studi molecolari con un ottimo grado di autonomia Canale: 1 - CAMILLONI GIORGIO (programma) INTRODUZIONE STORICA GENERALITA’ SULLA STRUTTURA DELLE MACROMOLECOLE STRUTTURA DEL DNA REPLICAZIONE DEL DNA RICOMBINAZIONE RIPARAZIONE TRASCRIZIONE BATTERICA TRADUZIONE REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE BATTERICA IL GENOMA DEGLI EUCARIOTI TRASCRIZIONE NEGLI EUCARIOTI REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE EUCARIOTICA MATURAZIONE DELL'RNA E REGOLAZIONE POST-TRASCRIZIONALE CROMATINA METODI PRINCIPALI DELLA BIOLOGIA MOLECOLARE   Lewin, Il gene X, Zanichelli; Watson et al, Biologia Molecolare del Gene (VII edizione) Zanichelli; Amaldi et al, BIOLOGIA MOLECOLARE (III edizione), Ambrosiana (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - SABATINI SABRINA (programma) The polimorphic DNA – Chemical components of DNA: bases, sugars and phosphodiesteric backbone. DNA B basic structure . Alternative DNA conformations, DNA topology, winding and unwinding; linking number; DNA topoisomerases . The Genetic Code - the code decrypting; the structure and function of the code . DNA replication: machinery and mechanisms in prokaryotes and eukaryotes.. DNA transcription: transcription in bacteria; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals Transcription regulation in prokaryotic systems: activation and repressions; operon structures and function. Transcription in eukaryotic systems ; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals. Transcription factors and transcription regulation in eukaryotes. DNA protein interaction. The RNA molecule (chemical and structural features; structure and function of tRNA, rRNA, pre- and mRNA, snRNA e snoRNA ; mRNA capping and polyadenilation and their regulative role. Chromatin basic structure in eukaryotes. The structure of nucleosomes and further organization levels. Histone modifications and their regulatory effects. Chromatin structure and chromatin remodelling at promoters. RNA Splicing: role of small nuclear RNAs; RNA/RNA interactions and structural modifications in active splicesosome formation; protein/protein interactions and the role of SR proteins; alternative splicing regulation, self-splicing; mRNA transport; ribozymes;synthesis and regulative role of miRNA. Protein biosyntesis: general principles; structure and functions of the ribosome; comparison between procariotic and eukaryotic protein biosynthetic systems; translation initiation, elongation and termination. Molecular Biology Techniques : Nucleic acids purification, quantization,; PCR, RT-PCR, Southern and Northern blot; basic cloning techniques. The multiple uses of reporter genes; techniques for analysing protein localization in the genome.   Biologia molecolare del gene J. Watson (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/11  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/11  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019202 - BIOLOGIA DELLO SVILUPPO (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento è focalizzato sullo studio dell’embriologia e dei meccanismi che controllano le varie fasi dell’embriogenesi e del differenziamento cellulare e sui processi della gametogenesi e fecondazione. Obiettivo principale del corso è quello di fare acquisire allo studente le conoscenze di base delle varie fasi dell’embriogenesi con una visione comparata fra i vari modelli animali (invertebrati e vertebrati) e dei principali meccanismi che controllano la specificazione cellulare, la maturazione dei gameti e delle modalità della fecondazione. Il corso richiede conoscenze consolidate di biologia cellulare e dei meccanismi base della biologia molecolare. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate alla osservazione e al riconoscimento di embrioni di vari modelli animali e nella osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo. Lo studente pertanto deve avere già conoscenze di base del microscopio e delle principali tecniche istologiche. Il corso prevede alla fine 2-3 seminari bio-applicativi che hanno come scopo la trattazione di argomenti come la clonazione, l’uso di cellule staminali adulte e iPS nella terapia medica, la fecondazione assistita Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle tappe dell’embriogenesi e dei principali eventi che caratterizzano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione delle varie modalità di sviluppo embrionale con una visione comparata -Conoscenza e comprensione dei meccanismi che controllano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione della modalità di formazione della linea germinale e dei gameti maturi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia appropriata -saper riconoscere le varie fasi dell’embriogenesi -saper riconoscere i vari embrioni e i principali tessuti e organi in sviluppo sia in toto che in sezioni istologiche C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze della Biologia dello sviluppo e delle evoluzione delle varie metodologie utilizzate dalla embriologia sperimentale alla più moderna biologia molecolare - valutazione delle conoscenze apprese attraverso test di autovalutazione e attraverso una prova di esonero D) Abilità comunicative -saper descrivere quanto appreso attraverso la prova orale utilizzando proprietà di linguaggio scientifico e sapendo integrare, discutere e analizzare in modo critico quanto appreso E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia appropriata - connettere ed integrare in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti e la loro potenziale applicabilità a problematiche attuali. Canale: 1 - LUPO GIUSEPPE (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e molecolare allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento cellulare. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   A scelta tra 1. S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. V edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. II edizione. Ed. Zanichelli Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1932 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TATA ADA MARIA (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e genetico allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. Applicazioni biotecnologiche: la clonazione nei mammiferi. La clonazione terapeutica. Le cellule staminali. Staminali embrionali e adulte: origine, potenzialità e limiti. Implicazioni biologiche della fecondazione in vitro. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   Menegola, Bonfanti, Colombo, del Giacco. Manuale di biologia dello sviluppo animale. Ed. Edises. (per la parte di embriologia) A scelta tra 1.S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. IV edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. Ed. Zanichelli 3. Giudice, Campanella, Augusti Tocco. Biologia dello Sviluppo. Ed. Piccin Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Terzo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1022934 - MICROBIOLOGIA E VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri o virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti
- MICROBIOLOGIA (obiettivi) La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - COLONNA BIANCA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (52 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (20 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata. Laboratori didattici (12 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Modulo di Microbiologia Dehò G., Galli E. Biologia dei Microrganismi . 2014. Casa Editrice Ambrosiana (CEA) Brock Biologia dei Microrganismi .1. Microbiologia generale. 2012 Pearson Ed. Maresca M. Microbiologia molecolare e cellulare 2013. McGrraw-Hill Ed. Tutto il materiale didattico ( pdf delle lezioni, programma ) è reperibile sul sito del modulo di Micorbiologia sulla piattaforma elearning (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BERNARDINI MARIA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (40 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (10 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata e sui vaccini (10). Laboratori didattici (36 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Gianni Dehò Enrica Galli, Biologia dei Microrganismi, terza edizione 2019, Casa Editrice Ambrosiana. oppure Madigan, M. T. , Martinko, J. M., Brock Biologia dei Microrganismi, 2016, Pearson (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/19	40	-	12	-	Attività formative di base	ITA
- VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Modulo lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA). Canale: 2 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA).	3	BIO/19	24	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011775 - FISIOLOGIA GENERALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Fisiologia Generale è mirato a fornire conoscenze approfondite sui principi molecolari e cellulari che regolano le normali funzioni di organi e sistemi che caratterizzano un organismo vivente complesso. Il corso prevede una parte iniziale che approfondisce temi più strettamente di fisiologia cellulare, per poi arrivare ad affrontare lo studio della funzione dei singoli organi e dei meccanismi di interazione reciproca tra questi, alla base del delicato equilibrio omeostatico su cui si fonda il corretto funzionamento di una organismo vivente. Lo studio della Fisiologia è fondamentale per la formazione professionale degli studenti delle facoltà di Scienze e poiché è una disciplina molto vasta, il suo studio richiede le conoscenze di Biologia, Istologia, Fisica, Chimica, Biochimica, acquisite nei primi due anni di formazione universitaria. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio incentrate sullo studio di principi fisiologici di base. Durante il corso viene appreso anche l’uso di semplici metodiche di indagine di parametri fisiologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza della funzione della membrana plasmatica nel mantenimento dell’omeostasi delle cellule eucariotiche, con richiami alla sua struttura - Conoscenza e comprensione del funzionamento dei tipi cellulari che caratterizzano i diversi tessuti - Conoscenza e comprensione dell’organizzazione anatomica, strutturale e funzionale dei singoli organi - Conoscenza e comprensione dei meccanismi di comunicazione tra cellule, organi e sistemi, e di integrazione delle funzioni dei diversi organi, con particolare riguardo a meccanismi di regolazione dell’omeostasi funzionale - Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in fisiologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Fisiologia - Saper riconoscere, nel funzionamento dei sistemi e apparati fisiologici, le leggi chimiche e biofisiche generali che regolano il mondo inanimato C) Autonomia di giudizio - Acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze Fisiologiche e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Connettere in modo logico le conoscenze acquisite - Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 2 - DE STEFANO MARIA EGLE (programma) 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 ore).   Un testo a scelta tra i seguenti: - Fondamenti di Fisiologia Generale e Integrata A cura di: V. Taglietti - Casa Editrice Edises ISBS: 9788833190525 - Fisiologia A cura di: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes ISBN: 8870513785 - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autore: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson ISBN: 13: 978-8840810300 Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana Canale: 1 - GIORGI MAURO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA GENERALE 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 or   1 testo a scelta tra i seguenti: - Fisiologia Generale Autori: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes - Fisiologia e Biofisica delle cellule Autori: V. Taglietti e C. Casella – Casa Editrice EdiSES - Fisiologia Animale Autori: D. Randall, W. Burggren, K. French - Casa Editrice: Zanichelli - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autori: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana	9	BIO/09	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011780 - FISIOLOGIA VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’obiettivo principale dell’insegnamento è di fornire la conoscenza dei processi fisiologici e biochimici alla base della vita delle piante. Il corso parte dallo studio del trasporto dell’acqua e dei nutrienti per giungere a temi importanti quali la fotosintesi per poi affrontare il ruolo degli ormoni vegetali fino ai meccanismi che regolano la maturazione del frutto. Lo studente apprenderà il meccanismo biochimico della fotosintesi nelle reazioni alla luce e in quelle di organicazione del carbonio e saprà distinguere i tra i vari metabolismi fotosintetici (C3, C4, CAM). La comprensione delle basi molecolari e fisiologiche dell’interazione simbiotica tra piante e funghi micorrizici e batteri azoto fissatori è anche un obiettivo importante del corso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli degli insegnamenti di Biologia Cellulare, Chimica generale ed inorganica, Chimica organica, Biochimica, Biologia Molecolare e Botanica e Diversità vegetale, per le conoscenze di base sulle cellule vegetali e sui meccanismi molecolari e fisiologici alla base del metabolismo cellulare. Il corso comprende lezioni frontali teoriche e metodologiche, dedicate alle tecniche e agli approcci innovativi relativi alla fisiologia e alle biotecnologie vegetali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza dei meccanismi molecolari alla base dei principali processi fisiologici della pianta -Conoscenza dei processi attraverso cui la pianta è in grado di trasformare l’energia luminosa in energia chimica; -Conoscenza dei meccanismi che consentono alla pianta di recuperare dall’ambiente i nutrienti minerali; -Comprensione delle interazioni tra le principali vie metaboliche della pianta nel metabolismo primario -Comprensione dei meccanismi che la pianta sfrutta per reagire alle variazioni ambientali per mezzo di ormoni e fotorecettori. -Conoscenza delle tecniche di base per lo studio della fisiologia vegetale. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente acquisirà le capacità di: - usare la corretta terminologia scientifica dedicata alla fisiologia vegetale; -comprendere e discutere in modo critico i meccanismi attraverso cui la pianta vive e reagisce al cambiamento delle condizioni ambientali; - usare le tecniche alla base delle biotecnologie vegetali pianificando semplici protocolli sperimentali C) Autonomia di giudizio -Acquisire autonomia di giudizio nel riconoscimento dei meccanismi molecolari alla base della fisiologia vegetale, per valutare la adeguatezza delle diverse tecniche analitiche, per interpretare protocolli metodologici e dati sperimentali di laboratorio. -Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -Saper esporre le nozioni esposte in aula e essere in grado di comunicare correttamente le conoscenze apprese. E) Capacità di apprendimento -Acquisire un metodo di studio che gli consenta di affrontare autonomamente tematiche specifiche e affini alla fisiologia vegetale. -Acquisire la capacità di comprendere la terminologia specifica -Connettere in modo logico le conoscenze acquisite ottenendo padronanza dei temi rilevanti della fisiologia vegetale. Canale: 1 - LIONETTI VINCENZO (programma) L’insegnamento prevede 76 ore di didattica frontale, suddivise in lezioni teoriche e lezioni metodologiche: LEZIONI TEORICHE (64 ORE) CONCETTI INTRODUTTIVI (ore 8) -Peculiarità metaboliche e funzionali della cellula vegetale: reticolo endoplasmatico, vacuolo, perossisomi, gliossisomi, corpi proteici, oleosomi, plastidi. La parete cellulare vegetale: composizione, architettura e biosintesi. Basi molecolari della funzione dei plasmodesmi BILANCIO IDRICO, TRASPORTO DEI SOLUTI (ore 6) - Potenziale elettrochimico e potenziale idrico. Componenti del potenziale idrico- Il movimento dell'acqua nella pianta. Trasporto a lunga distanza. Pressione radicale, modello della coesione-tensione. Continuum suolo-pianta-atmosfera. Trasporto dell’acqua dal suolo alla radice. Struttura dello xilema. Trasporto dell’acqua alle foglie. Traspirazione e sua regolazione. Gli stomi: struttura e meccanismi di controllo dell’apertura e chiusura. ASSIMILAZIONE DEI NUTRIENTI (ore 8) -Pompe ioniche. Significato fisiologico del potenziale elettrico di membrana. Nutrizione minerale delle piante. Piante e funghi simbionti: le micorrize. Metabolismo dell'azoto. Fissazione dell'azoto. Simbiosi leguminose-rhizobium. Assimilazione dell’azoto. FOTOSINTESI (12 ore) - Fotosintesi. I pigmenti fotosintetici. Organizzazione spaziale e funzione dei fotosistemi. Trasporto non-ciclico di elettroni, accettori e donatori di elettroni. Trasporto di protoni e fotofosforilazione. Trasporto ciclico e pseudociclico. Spillover. Ciclo di Calvin e sua regolazione. Fotorespirazione. Sistemi per concentrare la CO2 : Piante C4. Metabolismo acido delle crassulacee. Biosintesi del saccarosio e dell'amido e meccanismi fisiologici di regolazione. TRASLOCAZIONE NEL FLOEMA E CATABOLISMO (8 ore) - La traslocazione nel floema. Modello del flusso da pressione. Caratteristiche della traslocazione floematica: relazione sorgente-pozzo. Caricamento e scaricamento del floema. Ripartizione degli assimilati. Catabolismo-Pentoso Fosfati Gluconeogenesi -FOTORECETTORI (6 ore) Fotomorfogenesi. Fotorecettori della luce rossa e blu: Fitocromo, crittocromi e fototropine. Risposte alla luce rossa e blu. Trasduzione del segnale luminoso. -ORMONI VEGETALI (12 ore) -Gli ormoni vegetali. Auxine. Citochinine. Gibberelline. Acido abscissico. Etilene e frutto. Percezione e trasduzione del segnale ormonale. -SEME E FIORITURA (4 ore) Fisiologia del seme e. Ciclo del gliossilato. Cenni su fotoperiodismo e fioritura. LEZIONI METODOLOGICHE (12 ORE) Lezione metodologica 1 Trasformazione genetica delle piante applicata agli studi di fisiologia vegetale. Lezione metodologica 2.Metodi di studio per l’identificazione dell’interazione proteina-proteina Lezione metodologica 3.Metodi di studio della parete cellulare e isolamento protoplasti Lezione metodologica 4 Saggi biologici e applicazione commerciale degli ormoni vegetali   -L. TAIZ, E. ZIEGER: “Fisiologia vegetale”, Quarta edizione Italiana 2012 (PICCIN). Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: (https://elearning2.uniroma1.it/login/index.php). (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - DE LORENZO GIULIA (programma) Vedere anche la pagina del corso sul sito elearning: https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=1334 L’insegnamento prevede 76 ore di didattica frontale, suddivise in lezioni teoriche e lezioni metodologiche: LEZIONI TEORICHE (64 ORE) CONCETTI INTRODUTTIVI (ore 8) -Peculiarità metaboliche e funzionali della cellula vegetale: reticolo endoplasmatico, vacuolo, perossisomi, gliossisomi, corpi proteici, oleosomi, plastidi. La parete cellulare vegetale: composizione, architettura e biosintesi. Basi molecolari della funzione dei plasmodesmi BILANCIO IDRICO, TRASPORTO DEI SOLUTI (ore 6) - Potenziale elettrochimico e potenziale idrico. Componenti del potenziale idrico- Il movimento dell'acqua nella pianta. Trasporto a lunga distanza. Pressione radicale, modello della coesione-tensione. Continuum suolo-pianta-atmosfera. Trasporto dell’acqua dal suolo alla radice. Struttura dello xilema. Trasporto dell’acqua alle foglie. Traspirazione e sua regolazione. Gli stomi: struttura e meccanismi di controllo dell’apertura e chiusura. ASSIMILAZIONE DEI NUTRIENTI (ore 8) -Pompe ioniche. Significato fisiologico del potenziale elettrico di membrana. Nutrizione minerale delle piante. Piante e funghi simbionti: le micorrize. Metabolismo dell'azoto. Fissazione dell'azoto. Simbiosi leguminose-rhizobium. Assimilazione dell’azoto. FOTOSINTESI (12 ore) - Fotosintesi. I pigmenti fotosintetici. Organizzazione spaziale e funzione dei fotosistemi. Trasporto non-ciclico di elettroni, accettori e donatori di elettroni. Trasporto di protoni e fotofosforilazione. Trasporto ciclico e pseudociclico. Spillover. Ciclo di Calvin e sua regolazione. Fotorespirazione. Sistemi per concentrare la CO2 : Piante C4. Metabolismo acido delle crassulacee. Biosintesi del saccarosio e dell'amido e meccanismi fisiologici di regolazione. TRASLOCAZIONE NEL FLOEMA E CATABOLISMO (8 ore) - La traslocazione nel floema. Modello del flusso da pressione. Caratteristiche della traslocazione floematica: relazione sorgente-pozzo. Caricamento e scaricamento del floema. Ripartizione degli assimilati. Catabolismo-Pentoso Fosfati Gluconeogenesi -FOTORECETTORI (6 ore) Fotomorfogenesi. Fotorecettori della luce rossa e blu: Fitocromo, crittocromi e fototropine. Risposte alla luce rossa e blu. Trasduzione del segnale luminoso. -ORMONI VEGETALI (12 ore) -Gli ormoni vegetali. Auxine. Citochinine. Gibberelline. Acido abscissico. Etilene e frutto. Percezione e trasduzione del segnale ormonale. -SEME E FIORITURA (4 ore) Fisiologia del seme e. Ciclo del gliossilato. Cenni su fotoperiodismo e fioritura. LEZIONI METODOLOGICHE (12 ORE) Lezione metodologica 1 Trasformazione genetica delle piante applicata agli studi di fisiologia vegetale. Lezione metodologica 2.Metodi di studio per l’identificazione dell’interazione proteina-proteina Lezione metodologica 3.Metodi di studio della parete cellulare e isolamento protoplasti Lezione metodologica 4 Saggi biologici e applicazione commerciale degli ormoni vegetali   -L. TAIZ, E. ZIEGER: “Fisiologia vegetale”, Quarta edizione Italiana 2012 (PICCIN). -BUCHANAN-GRUISSEM-JONES: “Biochimica e biologia molecolare delle piante”, 2003, American Society of Plant Physiologists – Rockville-Maryland (ed. Zanichelli) Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: (https://elearning2.uniroma1.it/login/index.php). (Date degli appelli d'esame) - PONTIGGIA DANIELA   -L. TAIZ, E. ZIEGER: “Fisiologia vegetale”, Quarta edizione Italiana 2012 (PICCIN). -Rascio et al. 'Elementi di Fisiologia Vegetale' (EdiSES) Materiale didattico aggiuntivo online su https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=1334	6  BIO/04  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/04  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019007 - ANALISI BIOCHIMICO CLINICHE (obiettivi) Obiettivi principali Scopo generale del corso è l’apprendimento dei principi e delle finalità della biochimica di laboratorio. Sono descritte le tecniche analitiche di più frequente applicazione nei laboratori di analisi biochimiche. Obiettivi principali sono l’apprendimento dei principi e finalità della biochimica di laboratorio, lo sviluppo delle capacità di interpretazione critica dei risultati dei test di laboratorio e la valutazione critica dei vari procedimenti analitici. Il programma prevede la presentazione di alcune tra le principali metodiche di indagine di laboratorio e la loro applicazione nella diagnostica di patologie. Il corso richiede conoscenze di base di chimica e biochimica acquisite negli insegnamenti dei primi anni della laurea triennale di Scienze Biologiche. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza dei principi delle tecniche generali di biochimica: centrifugazione, cromatografia, elettroforesi, spettroscopia - Apprendimento di tecniche immunologiche in uso nel laboratorio di biochimica clinica - Determinazioni di attività enzimatiche - Diagnosi di alcune patologie B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica - Saper identificare le giuste procedure per risolvere alcuni quesiti di Biochimica Clinica C) Autonomia di giudizio - Acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio anche in chiave storica del progresso delle conoscenze in Biochimica Clinica - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Connettere in modo logico le conoscenze acquisite - Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. - BIAGIONI STEFANO (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/12	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1019010 - IMMUNOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali Il corso ha l’obiettivo di guidare lo studente nella comprensione dei meccanismi attraverso i quali il sistema immune protegge l’individuo dall’aggressione di microbi potenzialmente dannosi con cui viene a contatto durante la vita. Lo studente riceverà le basi concettuali per conoscere le cellule, i tessuti e le molecole del sistema immune ed i meccanismi responsabili dell’attivazione e maturazione delle risposte immuni in seguito all’incontro dei recettori delle cellule immuni con i componenti molecolari dei microbi. Inoltre saranno approfonditi i meccanismi delle risposte immuni innate e adattative nei diversi distretti e tessuti dell'organismo ed in risposta ai diversi patogeni. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio didattico in aula, con descrizione delle tecniche sperimentali oggi utilizzate per l'analisi del funzionamento del sistema immune e attività di valutazione dell'apprendimento attraverso test scritti di simulazione dell'esame. Obiettivi specifici 1. Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione del funzionamento delle molecole e dei tipi cellulari del sistema immune innato e adattativo - Conoscenza dei meccanismi di cooperazione ed integrazione delle risposte immuni innata ed adattativa e della loro - Conoscenza e comprensione delle risposte immuni innate e adattative nei diversi distretti e tessuti dell'organismo ed in risposta ai diversi patogeni - Conoscenza e comprensione delle tecniche sperimentali oggi utilizzate per l'analisi del funzionamento del sistema immune 2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica della disciplina - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Immunologia - Saper applicare la conoscenza degli specifici argomenti trattati a lezione e delle tecniche usate in immunologia 3. Capacità critiche e di giudizio - Lo studente imparerà a discutere e a valutare in modo critico i progressi raggiunti in campo immunologico e a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese 4. Capacità di comunicare quanto si è appreso - Lo studente sarà in grado di comunicare quanto appreso durante il corso dell’esame scritto 5. Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita - Lo studente acquisirà non solo conoscenze di base, ma anche le metodologie e terminologia specifici del settore dell’Immunologia. Queste conoscenze permetteranno allo studente di proseguire il proprio studio in autonomia, anche dopo la fine del corso ed il superamento dell’esame. - TUOSTO LORETTA (Date degli appelli d'esame)	6	MED/04	40	-	12	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
AAF1101 - LINGUA INGLESE - Nonno Giulia (Date degli appelli d'esame)	3		24	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA
AAF1007 - PROVA FINALE	8    -  -  -  -  Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)  1    -  -  -  -  Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)							ITA

Genetico-molecolare

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- CALCOLO E BIOSTATISTICA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica. Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - PANATI GIANLUCA (programma) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale.   Per la parte di Calcolo si consigliano: [BDM] D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei, Matematica per le scienze della vita, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2012. [LMN1] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. D. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6513 9] oppure [ISBN 978 88 451 6515 3]. [LMN2] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. E. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6508 5] oppure [ISBN 978 88 451 6510 8]. Per la parte di Biostatistica, si consiglia il seguente testo, che risulterà poi utile anche per il modulo di MMIB: [Ross] Sheldon M. Ross, Probabilità e statistica per l'ingegneria e per le scienze. Apogeo, Milano, 2003. Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attraverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1041434_1 CALCOLO E BIOSTATISTICA in Scienze Biologiche L-13 2 AGLIARI ELENA, CRISMALE VITO (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CAMMAROTA CAMILLO (programma) CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Elementi di Algebra Lineare : i vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); le matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e risolubilita’). Elementi di Calcolo Differenziale e Integrale: concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni periodiche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); crescenza e decrescenza di funzioni;massimi e minimi; derivate seconde di una funzione; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione); integrali e media di funzioni continue. Elementi di Statistica Descrittiva: rappresentazione dei dati sperimentali; indici di tendenza centrale (media, mediana, moda, media geometrica); indici di dispersione (range, deviazione media, varianza, deviazione standard); distribuzioni bivariate (covarianza, coefficiente di correlazione, regressione lineare ed esponenziale). Elementi di Teoria della Probabilità: eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; regola della somma e del prodotto di probabilità; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); le variabili aleatorie discrete, distribuzione binomiale di probabilità e distribuzione di probabilità di Poisson, valore atteso e varianza. Levariabili aleatorie continue (funzione di densità e di distribuzione di probabilità, media e varianza di variabili aleatorie); distribuzione uniforme ed esponenziale , distribuzione normale.   CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Cammarota: Elementi di Calcolo e di Statistica. Libreria Scientifica Dias (Date degli appelli d'esame)	6  MAT/07  54  -  -  -  Attività formative di base  3  MAT/07  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1016546 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA (obiettivi) Gli studenti dopo aver frequentato il corso saranno in grado di: A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscere gli elementi chimici più comuni nelle loro proprietà di comportamento in semplici reazioni, sapendo risolvere esercizi di stechiometria e di equilibri chimici in soluzione; Conoscere le principali classi di composti (acidi, basi e sali) e il loro comportamento in soluzione attraverso lo studio delle proprietà termodinamiche fondamentali; Comprendere gli aspetti qualitativi e quantitativi delle trasformazioni chimiche ottenute sia a lezione che nelle esercitazioni numeriche; Disporre di manuali di riferimento da consultare per l’apprendimento delle materie oggetto dei corsi degli anni successivi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Disporre delle conoscenze di base per correlare proprietà macroscopiche e struttura elementare della materia a livello degli elementi chimici e di molecole semplici. C) Autonomia di giudizio acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in chimica; imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative Saper trasmettere le conoscenze sia teoriche che sperimentali di base acquisite. E) Capacità di apprendimento apprendere la terminologia specifica; connettere in modo logico le conoscenze acquisite; identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BRUTTI SERGIO (programma) Introduzione al corso; stati di aggregazione della materia; elementi e atomi; i composti e le molecole; trasformazioni chimiche e fisiche; regole di nomenclatura dei composti inorganici. La struttura dell'atomo; numero atomico, numero di massa, isotopi; massa atomica; la tavola periodica e le proprietà chimiche degli elementi; i composti: massa molecolare; il concetto di mole. Reazioni chimiche semplici e loro bilanciamento (combustioni); composizione percentuale in peso; determinazione della formula minima di un composto; formula minima e formula molecolare; concetto di formula di struttura. Dalla composizione percentuale in peso alla formula minima di un composto; dalla formula minima alla formula molecolare di un composto tramite la conoscenza della sua massa molecolare. Gli elettroni negli atomi; Bohr e la quantizzazione dell'energia; il modello probabilistico; numeri quantici e orbitali atomici. Costruzione ideale (aufbau) degli atomi; struttura elettronica esterna e proprietà periodiche degli elementi (energia di I ionizzazione; addinità elettronica; raggio atomico; proprietà metalliche). Aufbau di alcuni elementi con basso valore del numero atomico (1≤z≤21). Il legame chimico; gli elettroni di valenza e la regola dell'ottetto; notazione di Lewis; la molecola di idrogeno; il legame covalente omo- e etero-polare; l'elettronegatività degli elementi; il legame ionico e il legame metallico. Legame chimico covalente di tipo sigma (σ) e pi greco (π); i legami nelle tre dimensioni dello spazio e la geometria molecolare;teoria della repulsione tra coppie di elettroni (VSEPR); la forma delle molecole. Geometria delle molecole e polarità; le forze intermolecolari. Bilanciamento delle reazioni non di ossidoriduzione; calcoli relativi; il reagente in difetto. Il concetto di numero di ossidazione; le reazioni di ossidoriduzione; spontaneità di una reazione redox e scala dei potenziali standard di riduzione. Bilanciamento delle ossidoriduzioni e calcoli relativi. Stati di aggregazione della materia: lo stato gassoso. Equazione di stato del gas ideale; frazioni molari e pressioni parziali; uso dell'equazione di stato; Stati di aggregazione della materia: I diversi tipi di solidi e le loro caratteristiche. Stati di aggregazione della materia: lo stato liquido. Pressione di vapore e sua dipendenza dalla temperatura; teoria cinetica molecolare; curve di distribuzione dell'energia cinetica; Calore e passagi di stato; diagramma di riscaldamento di una specie pura a pressione costante; diagramma di stato di specie chimiche pure (H2O); equazione di Clausius-Clapeyron. Le soluzioni e le loro proprietà; unità di misura della concentrazione; conversione fra le diverse unità di misura della concentrazione; le proprietà colligative; concentrazione analitica e particellare delle soluzioni; le soluzioni di elettroliti fori e deboli; la determinazione della massa molecolare dei soluti; limite di validità delle leggi che descrivono le proprietà delle soluzioni. Gli equilibri chimici omogenei; il quoziente di reazione e la costante di equilibrio; il principio di Le Chatelier; vari modi di esprimere la costante di equilibrio; temperatura e costante d'equilibrio (l'equazione di Van't Hoff). Gli equilibri in soluzione; le reazioni di trasferimento protonico e gli equilibri acido-base (Arrhenius e Broenstedt) ; le costanti dei processi di trasferimento protonico; correlazioni tra struttura e comportamento chimico per gli acidi e le basi; acidi e basi di Lewis. Il pH delle soluzioni acquose; le soluzioni tampone; titolazioni acido-base, acidi poliprotici, idrolisi con effetto acido/base e anfoliti. Gli equilibri in soluzione: applicazioni. Equilibri di solubilità. Cenni di elettrochimica; la misura potenziometrica del pH.   Kotz Treichel Townsend Treichel "Chimica " (EDISES VI Edizione 2018) Paola Michelin Lausarot, G. Angelo Vaglio. Stechiometria per la chimica generale (PICCIN) (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/03  54  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/03  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011792 - BIOLOGIA CELLULARE E ISTOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia della cellula e lo studio dei tessuti. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulla struttura e le funzioni della cellula e sull’organizzazione delle cellule differenziate dei diversi tessuti umani. Il corso richiede conoscenze di base di chimica, biochimica e anatomia umana acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento parallelo di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate al funzionamento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Durante il corso viene appreso anche l’uso del microscopio digitale, una risorsa disponibile sul Web, utile per il ripasso delle conoscenze istologiche ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della composizione chimica e della struttura delle cellule procariotiche e eucariotiche -Conoscenza e comprensione delle attività cellulari attraverso lo studio delle funzioni dei componenti cellulari specializzati e degli organuli -Conoscenza e comprensione delle proprietà strutturali e funzionali delle cellule differenziate dei tessuti umani -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia e istologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia cellulare -saper riconoscere cellule e tessuti al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in Biologia cellulare e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - CIONI CARLA (programma) Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TONI MATTIA (programma) Programma di Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4ore). Cartilagine e osso (4ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - ROSSI ANNA RITA (programma) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	72	-	12	-	Attività formative di base	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1047903 - BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia cellulare, l’istologia, l’anatomia, la riproduzione e la sistematica degli organismi vegetali. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali dell’organizzazione strutturale e funzionale di cellule, tessuti e organi vegetali. Conoscenza e comprensione dei metodi di classificazione. Concetto di specie, ranghi tassonomici e nomenclatura. Caratteri con valore tassonomico degli organismi vegetali e criteri di identificazione (Alghe, Briofite, Pteridofite, Gimnosperme, Angiosperme e Funghi). Il corso richiede conoscenze di base di chimica e biochimica acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e laboratori didattici, dedicati all’apprendimento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle peculiarità strutturali dei procarioti fotosintetici e della cellula vegetale eucariotica con riferimento a: cianobatteri, alghe, funghi, briofite, pteridofite, gimnosperme ed angiosperme -Conoscenza e comprensione dei vari livelli di organizzazione degli organismi vegetali: cellulare, tissutale, di organo e di organismo -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia, istologia, organografia. -Conoscenza e comprensione dei metodi di identificazione e classificazione degli organismi vegetali B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -Saper usare la terminologia specifica della materia -Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia vegetale -Saper riconoscere cellule e tessuti vegetali al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati -Saper individuare e riconoscere i principali caratteri morfologici ed utilizzare strumenti (chiavi analitiche dicotomiche) per il riconoscimento delle piante C) Autonomia di giudizio -Acquisire capacità di riconoscere le interrelazioni tra struttura e funzione ai diversi livelli di organizzazione, da quello subcellulare a quello di organo - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper esporre, nel corso dell’esame orale, le conoscenze acquisite nel corso delle lezioni frontali, dei laboratori didattici e durante lo studio E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica della materia - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 1 VALLETTA ALESSIO, CELESTI LAURA, DE SANCTIS MICHELE (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 FATTORINI LAURA, FABRINI GIUSEPPE, BURRASCANO SABINA (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 3 PASQUA GABRIELLA, FABRINI GIUSEPPE, BECCACCIOLI MARZIA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/01  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/01  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011790 - FISICA (obiettivi) Obiettivi principali L'insegnamento di Fisica riguarda concetti di base di meccanica, termodinamica, elettricità e magnetismo. L'obiettivo principale del corso è di far acquisire la conoscenza dei fenomeni fisici e, soprattutto, la loro descrizione mediante leggi e modelli matematici. Lo studente alla fine del corso deve essere in grado di formalizzare un semplice problema identificando quali leggi descrivono il fenomeno e di trovarne quantitativamente la soluzione. L'obiettivo finale è l'acquisizione di un metodo scientifico rigoroso per affrontare non solo semplici problemi di fisica ma anche tematiche che incontreranno nei corsi successivi. Il corso richiede conoscenze di base di calcolo analitico e numerico e comprende lezioni frontali, dedicate alla spiegazione dei fenomeni fisici e delle leggi ad essi associate, ed esercitazioni volte a consolidare la comprensione dei fenomeni fisici e la loro applicazione a problemi specifici. Il corso prevede una serie di attività in itinere di autovalutazione (quiz su piattaforma elearning) e due prove di esonero, la prima a metà del corso e la seconda al termine delle lezioni. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la meccanica, in particolare le tre leggi di Newton e le leggi di conservazione della quantità di moto e dell'energia; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la fluidodinamica e la termodinamica, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano l'elettricità e il magnetismo, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper descrivere un fenomeno fisico, prima qualitativamente e poi quantitativamente, distinguendo gli effetti principali da quelli secondari; - saper schematizzare in maniera rigorosa un fenomeno fisico individuando le leggi fisiche fondamentali per descriverlo; - saper identificare il metodo più adatto alla risoluzione di problemi fisici. C) Autonomia di giudizio - acquisire capacità di giudizio critico attraverso l'applicazione a problemi diversi delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative - saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale utilizzando un linguaggio scientifico rigoroso. E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica; - connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Canale: 1 - SCHNEIDER RAFFAELLA (programma) MODULO 1: MECCANICA Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita'. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=5838 (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 2 - BETTI MARIA GRAZIA (programma) MODULO 1: MECCANICA () Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA () - Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. - Entropia: entropia di un gas perfetto e di un solido. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO() Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita`. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi oppure: Principi di Fisica, Serway Jewett, EdiSES Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 3 - MAOLI ROBERTO (programma) MODULO 1: MECCANICA Unità di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocità media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocità costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravità ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocità, vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocità limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantità di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocità ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA - Fluidi. Densità, pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacità termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocità quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E ROMAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacità elettrica. Capacità del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocità di deriva. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettoriale. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli.   - Knight, Jones, Field - Fondamenti di fisica - casa editrice Piccin In alternativa: - Ferrari, Luci, Mariani, Pelissetto - Fisica Vol. 1 e 2 - casa editrice Idelson-Gnocchi - Serway, Jewett - Principi di Fisica - casa editrice EdiSES (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO	6  FIS/01  54  -  -  -  Attività formative di base  3  FIS/01  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011788 - GENETICA (obiettivi) Obiettivi principali Il corso fornisce le conoscenze di base della Genetica, ed ha l’obiettivo di portare gli studenti a comprendere le regole dell’ereditarietà, le loro basi molecolari, le loro principali applicazioni e le loro implicazioni per l’evoluzione. Inoltre, il corso fornisce una conoscenza di base su come l’informazione genetica viene codificata a livello di DNA e come i processi biochimici della cellula traducono l’informazione genetica in un fenotipo. Il corso si propone di raggiungere questi obiettivi attraverso un’analisi delle evidenze sperimentali e della loro interpretazione. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione delle caratteristiche del materiale genetico - Conoscenza e comprensione delle regole della trasmissione genetica - Conoscenza e comprensione delle mutazioni e loro implicazioni - Conoscenze di base sulle dinamiche dei geni nelle popolazioni e sulle basi genetiche dell’evoluzione. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - usare la terminologia specifica - identificare le giuste procedure per risolvere i problemi di genetica - formalizzare ipotesi sulla trasmissione ereditaria dei caratteri; - costruire e interpretare mappe genetiche e alberi genealogici; - acquisire strumenti concettuali per la dissezione genetica di sistemi biologici - utilizzare metodologie biostatistiche di base per l’analisi dei dati e la verifica di ipotesi. C) Autonomia di giudizio - acquisire una capacità di un giudizio critico sulle problematiche della Genetica formale, attraverso lo studio dell’evoluzione del concetto di gene da Mendel ai giorni nostri e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali. - imparare a porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - comunicare con terminologia appropriata i concetti genetici acquisiti durante il corso E) Capacità di apprendimento - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - VERNI' FIAMMETTA (programma) Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - FANTI LAURA (programma) Il modulo prevede 2,5 CFU di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (6 ore). Cenni sulla regoloazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (5 ore). Elementi di Genomica e di Epigenetica (5 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Testi: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA: Snustad -Simmons - EDISES - CENCI GIOVANNI (programma) Il corso prevede 5,5 CFU ore di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (24 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni). Codice genetico e sua decifrazione (3 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (3 ore). Le basi genetiche del cancro (2 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (3 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CIAPPONI LAURA (programma) Il corso prevede 8CFU ore di didattica frontale + 1 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES Tutte le diapositive delle lezioni e gli esercizi svolti in classe sono consultabili sul sito e-learning (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/18  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi Formativi ITA Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - BASILE GIADA (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - BENEDETTO DARIO (programma) Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Canale: 3 - CAVALLARO GUIDO (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Programma di massima: Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) Programma dettagliato: Introduzione alla statistica. La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità. Pianificazione di una ricerca in biologia. Metodi di raccolta dei dati: Sondaggi - Indagini campionarie: disegno campionario. Popolazione statistica e biologica. Campioni probabilistici e non. Definizione e scelta di un campione casuale semplice, di un campione a strati e di un campione a due o più stadi. Tavole dei numeri casuali. Parametri incogniti di una popolazione e statistiche campionarie. Errore di campionamento. Errore di copertura. Campioni non rappresentativi. Distorsione e variabilità in campionamenti ripetuti: come ridurle. Esperimenti: disegno di un esperimento. Disegno completamente randomizzato. Importanza della randomizzazione, delle repliche e del controllo in un disegno sperimentale. Variabili nascoste (effetti di confondimento). Esperimenti e relazioni causa-effetto. Studi di osservazione. Studi sul campo. Introduzione all’analisi esplorativa dei dati. Tipi di variabili. Rapporti, percentuali, proporzioni, tassi. Distribuzioni di frequenze, frequenze relative e densità di una variabile. Rappresentazioni grafiche: grafici ramo-foglia, istogrammi, diagrammi a segmenti. Grafici a barre e grafici a torta. Le caratteristiche principali di una distribuzione: forma, centro, dispersione, outliers. Indici riassuntivi numerici di una variabile. Indici di posizione: media, moda, mediana, quartili, percentili. Frequenze cumulate percentuali. Indici di variabilità: intervallo di variazione, differenza interquartile, varianza e deviazione standard, coefficiente di variazione. Box-plot. Media e varianza campionarie: stimatori non distorti della media e varianza incognite di una popolazione. Proprietà di media e varianza. Una regola per individuare eventuali outliers. Indici di forma: curtosi, indice di simmetria. Modelli probabilistici. Brevi richiami di probabilità. Scelta di un modello opportuno per la modellizzazione di un fenomeno aleatorio osservato. Le distribuzioni di probabilità discrete come modelli di diffusione. Dall’istogramma alla curva di densità normale caratterizzata da due parametri. Il modello normale. La regola 68-95-99,7. Unità standard e uso delle tavole della distribuzione normale standard. Plot dei quantili normali: come si costruisce e come si interpreta. Test statistici, test del chi quadro. Relazioni tra due variabili quantitative. Diagramma di dispersione. Coefficiente di correlazione di Pearson. Correlazione spuria. Il modello di regressione lineare. La retta di regressione dei minimi quadrati. L’uso della retta di regressione per fare previsioni. I residui. Relazioni non lineari. Il controllo della bontà del modello. Grafico dei residui e analisi dei residui. Variabilità della y spiegata e non spiegata dal modello di regressione. Il coefficiente di determinazione. Osservazioni influenti e outliers. Le associazioni fra due variabili, le variabili nascoste e i rapporti di causa-effetto. Estrapolazione. Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   dispense del corso "Matematica per le scienze della vita", D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei. Casa Editrice Ambrosiana Tutto il materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it	3	MAT/07	-	-	36	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011778 - ZOOLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi) -Obiettivi generali Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza descrittiva dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali. Sarà altresì in grado di identificare a livello di Classe i principali gruppi zoologici. - Obiettivi specifici: Conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze morfo-funzionali dei piani organizzativi dei phyla animali, indispensabili all’interpretazione degli adattamenti e della storia evolutiva dei Metazoi. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le capacità diagnostiche per l’identificazione dei gruppi animali e gli strumenti critici per la selezione degli appropriati modelli animali per la biologia sperimentale. Capacità critiche e di giudizio: Lo studente nel corso dei laboratori didattici svilupperà capacità critiche e di giudizio confrontandosi con preparati museali e campioni in vivo dei principali phyla animali, attraverso l’osservazione macroscopica e microscopica di morfologie e comportamenti ed il disegno di parti anatomiche. Capacità di comunicare quanto si è appreso: Gli studenti, soprattutto durante i laboratori didattici, sono stimolati ad interagire vicendevolmente e con i docenti nella realizzazione delle attività pratiche (osservazione, identificazione, analisi e commento critico dei preparati). Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: Lo studente acquisirà il linguaggio proprio della Zoologia, in termini sia di nomenclatura tassonomica, sia di nomenclatura descrittiva di morfologie e processi funzionali ed evolutivi degli animali. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, laddove gli animali saranno il modello di studio. Canale: 1 - DE BIASE ALESSIO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi,Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa Testi consigliati Argano R., Boero F., Bologna M.A., Dallai R., Lanzavecchia G., Luporini P., Melone G., Sbordoni V., Scalera Liaci L., 2007. Zoologia - Evoluzione e adattamento Zoologia - Diversità animale Monduzzi Editore Casiraghi M., De Eguileor M., Cerrano C., Puce S., 2018. Zoologia; 1a Edizione. UTET Università Hickman C.P. Jr., Roberts S., Keen S.L., Eisenhour D.J., Larson A., Lanson H., 2012. Zoologia; 15a Edizione. McGraw-Hill Altri testi disponibili Zoologia generale e sistematica Wehner R., Gehring W., 1994. Zoologia. Zanichelli Dorit R.L., Walker W.F. Jr, Barnes R.D., 1997. Zoologia. Zanichelli Mitchell L.G., Mutchmor J.A., Dolphin W.D., 1991. Zoologia. Zanichelli Baccetti B. et al., 1993. Trattato italiano di zoologia. Zanichelli Barnes R.S.K., Calow P., Olive P., 1990. Invertebrati. Una nuova sintesi. Zanichelli Zoologia degli invertebrati e dei vertebrati Westheide W., Rieger R., 2011. Zoologia sistematica, Filogenesi e diversità degli animali. Zanichelli Pearse V., Pearse J., Buchsbaum M., Buchsbaum R., 1993. Invertebrati viventi. Zanichelli Brusca R.C., Brusca G.J., 1996. Invertebrati. Zanichelli. Ruppert E.E., Fox R.S., Barnes R.D., 2006. Zoologia degli Invertebrati. Piccin Pough H., Janis C., Heiser J., 2001. Zoologia dei vertebrati, 2a edizione. Casa Editrice Ambrosiana, Zanichelli. Iconografia per le esercitazioni Sabelli B., 2009. Atlante di diversità e morfologia degli invertebrati. Piccin (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - OLIVERIO MARCO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale e nervoso). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi, Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Argano et al., (2007). Zoologia. Vol 1: Diversità Animale. // Zoologia. Vol 2: Evoluzione ed Adattamento. Monduzzi.Riproposizione in chiave aggiornata di un buon testo italiano di Zoologia Baccetti et al., (1991): Zoologia. Trattato Italiano. Vol 1: Zoologia Generale. Vol 2: Zoologia Sistematica. Buon testo tutto italiano, con esempi spesso dalla fauna italiana. Brusca & Brusca (1990). Invertebrati. Zanichelli. Testo modernissimo anche nella sua prima edizione, “limitato” agli invertebrati (il restante 95% degli animali) Ruppert, Fox & Barnes, (2007). Zoologia degli Invertebrati. Piccin. Il “Barnes”, un classico della zoologia degli invertebrati, totalmente riscritto nella settima edizione. Dorit, Walker & Barnes, (1997). Zoologia. Zanichelli. Chiaro nella parte generale, meno che essenziale nella parte sistematica Hickman et al. (2012) Zoologia. Un altro classico (15 edizione) con una buona integrazione di parte generale e sistematica. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/05  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011789 - CHIMICA ORGANICA (obiettivi) Obiettivi principali Conoscere nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche, metodi di sintesi e reattività delle principali classi di composti organici. Questa conoscenza dovrebbe consentire allo studente di programmare le reazioni chimiche necessarie per lo svolgimento del proprio futuro lavoro e di pervenire ad una comprensione approfondita delle reazioni chimiche che incontrerà nel settore biochimico e nello studio della biogenesi dei metaboliti secondari. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche delle molecole organiche -Conoscenza della stereochimica e comprensione delle conseguenze correlate alla chiralità molecolare in chimica organica e biologica -Conoscenza e comprensione della reattività dei diversi gruppi funzionali C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo svolgimento di specifici esercizi, sulla comprensione delle nozioni studiate - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 1 GIULIANI CHIARA (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 2 CACCIAPAGLIA ROBERTA (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/06  48  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/06  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011787 - ECOLOGIA (obiettivi) Obiettivi generali L’obiettivo principale è preparare gli studenti alla conoscenza della struttura e del funzionamento degli ecosistemi, naturali e antropizzati, delle interazioni tra le specie e tra queste e l’ambiente fisico-chimico. Lo studente sarà in grado di comprendere: (1) il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e (2) l’importanza delle interazioni nei processi di sviluppo degli ecosistemi (successioni ecologiche) e nelle variazioni dei flussi di energia allocata all’accrescimento e al mantenimento della componente biologica. Saprà comprendere il ruolo dell’uomo nelle accelerazioni delle modificazioni ambientali. Lo studente sarà guidato attraverso esempi di casi di studio reali che saranno oggetti di discussione in aula per concorrere allo sviluppo delle competenze nell’ecologia di base. Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione: Lo studente conoscerà teorie, meccanismi e modelli dei processi ecologici alle diverse scale di organizzazione biologica, dalle popolazioni agli ecosistemi. Comprenderà il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e l’importanza delle interazioni tra le specie nei processi di sviluppo degli ecosistemi. Comprenderà il significato di sostenibilità delle dinamiche di popolazioni naturali inclusa quella umana. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Alla fine del corso lo studente avrà padronanza delle teorie dell'ecologia e delle esperienze che hanno portato alla loro formulazione. Lo studente saprà definire, circoscrivendoli, i diversi aspetti di uno stesso problema ecologico. Sarà in grado di applicare modelli grafici alle interazioni tra le specie e alle successioni ecologiche. Autonomia di giudizio: Lo studente saprà interpretare e confrontare i dati di letteratura. Saprà porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese. Questi obiettivi saranno raggiunti tramite una forte interattività docente/studente e tra studenti sugli argomenti trattati. Abilità comunicative: Lo studente durante le lezioni sarà stimolato ad interagire con il docente e a comunicare quanto appreso tramite la discussione in classe di argomenti fondamentali dell’ecologia. Le sue capacità comunicative saranno valutate durante l’esame orale. Capacità di apprendimento: Lo studente conoscerà i principi dell’ecologia di base e i più importanti contributi alle teorie ecologiche di altre discipline della biologia, fisica, chimica e matematica, utilizzando una chiave di lettura evoluzionistica e apprendendo la terminologia specifica. Questo consentirà allo studente nel prosieguo della sua carriera di non limitarsi all’osservazione e descrizione dei fenomeni naturali come eventi a se stanti ma di connettere in modo logico le conoscenze acquisite identificando i meccanismi sottesi e le relazione di causa/effetto. Canale: 1 - CALIZZA EDOARDO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI ECOLOGIA PARTE I Introduzione allo studio della Ecologia: definizione, storia, problemi basilari, suddivisioni, tipi di approccio, livelli di integrazione e limiti. Concetti fondamentali sull’energia: sistemi termodinamici di interesse per l’ecologia, i retrocontrolli e la stabilità. L’ecosistema, componenti dell’ecosistema, tipi di ecosistema, i biomi, la biosfera. Sistemi di produzione e decomposizione in natura. La produttività, distribuzione della produttività in natura, metodi di misura. Flussi di energia. Catene alimentari, livelli trofici, la magnificazione biologica, piramidi ecologiche (di numero, di biomassa e di energia), efficienza ecologica. L’ecosistema definito dai cicli dell’acqua, azoto, carbonio, fosforo, zolfo. Alterazioni dei cicli causate dai vari tipi di inquinamento. Fattori limitanti, concetto e leggi, fattori limitanti nei diversi ecosistemi (luce, temperatura, elementi chimici essenziali). PARTE II Caratterizzazioni delle popolazioni. Parametri demografici. Piramidi di età. Modelli di accrescimento delle popolazioni (esponenziale, logistico). Fattori di regolazione delle popolazioni. Strategie r e k. Tecniche demografiche. Matrice di Leslie. Interazioni biologiche. Sistemi preda-predatore. Interazioni competitive. Esclusione competitiva e coesistenza. La nicchia ecologica. Coevoluzione. Rappresentazione grafica e metodi di studio delle strutture trofiche dell’ecosistema. Lunghezza delle catene. Controllo top-down e bottom-up. Connettanza e connettivita’. Matrice di comunità. Relazione complessità-stabilità. Posizione degli onnivori nelle reti alimentari. Risposte funzionali (curve di Holling). Perdite non predatorie e dinamiche ‘controllate dal donatore’: la decomposizione biologica e i suoi modelli. Modelli di sfruttamento delle risorse, ampiezza della nicchia ecologica, componenti intrafenotipica ed interfenotipica dell’ampiezza di nicchia, foraggiamento ottimale. Ripartizione delle risorse, spostamento dei caratteri. Protocollo di Connell. Coesistenza non all’equilibrio. Diversità di specie: ricchezza ed omogeneità. Diagrammi rango-abbondanza. Mantenimento della diversita’, eterogeneita’ spaziale, ipotesi della competizione, ipotesi della predazione, teoria della stabilita’, ipotesi della produttivita’, ipotesi del disturbo intermedio. Teoria della biogeografia delle isole. α-, β- e γ-diversita’. Analisi dei gradienti. Successioni ecologiche. Relazione tra diversita’ e funzionamento degli ecosistemi.   "Fondamenti di Ecologia" di Eugene P. Odum, Gary W. Barrett Editore: Piccin-Nuova Libraria Edizione: 3 Data di Pubblicazione: 2006 EAN: 9788829918348 ISBN: 8829918342 Pagine: 616 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - COSTANTINI MARIA LETIZIA (programma) Problemi basilari, tipi di approccio scientifico, livelli di organizzazione, proprietà emergenti e limiti dell'ecologia. Termodinamica ed il paradigma energetico. I retrocontrolli positivi e negativi. Struttura e funzionamento dell’ecosistema. I processi a livello di ecosistema (produzione, decomposizione e riciclizzazione). Le popolazioni: caratterizzazione, fitness, dinamica numerica ed i rapporti intra ed interspecifici. La nicchia ecologica e la coevoluzione. Analisi della competizione e della predazione. Catene, reti trofiche e piramidi Eltoniane. Caratterizzazione delle comunità ecologiche. La diversità nelle sue varie forme, la teoria della biogeografia delle isole e le successioni ecologiche.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1974 (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/07  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/07  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011786 - CHIMICA BIOLOGICA (obiettivi) Obiettivi generali Al termine del corso e al superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: descrivere la struttura e la funzione delle principali classi di macromolecole biologiche; spiegare le principali vie metaboliche in termini di reazioni chimiche, riconoscendo e riproducendo le strutture dei metaboliti; spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica, descrivendone le basi molecolari in termini di strutture e reazioni chimiche. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a esercitazioni in classe, in cui saranno proiettati video e svolti esercizi numerici, ed esperienze pratiche di laboratorio, in cui essi applicheranno i concetti studiati a lezione, eseguendo e interpretando esperimenti che in futuro saranno in grado di riprodurre autonomamente. Anche le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze appena descritte per la comprensione di altre discipline e per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca. Obiettivi specifici. a) conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza e comprensione del rapporto tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole e molecole biologiche; comprensione della logica chimica del metabolismo; conoscenza delle principali vie metaboliche e delle reazioni che le costituiscono; comprensione dei principi e fenomeni alla base delle principali metodologie biochimiche; b) capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica; capacità di applicare a problemi sperimentali specifici le tecniche appropriate; c) autonomia di giudizio: saper risolvere autonomamente problemi biochimici anche numerici; saper individuare i fenomeni biologici e biomedici che possono essere spiegati in chiave biochimica; saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale; d) abilità comunicative: saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico; saper riprodurre le principali strutture di metaboliti e biomolecole in generale; saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche; e) capacità di apprendimento: acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica; acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche; capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio; Canale: 1 - CONTESTABILE ROBERTO (programma) Contenuti del corso. Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. Nella seconda parte saranno prese in esame le principali metodologie utilizzate nel laboratorio biochimico. Lo studio teorico dei metodi sperimentali sarà affiancato da esercitazioni in classe, con proiezione e discussione di video e calcoli numerici, e da esperienze pratiche in laboratorio. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. PARTE 1: Le macromolecole biologiche Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Misura sperimentale delle cinetiche enzimatiche e calcolo dei parametri cinetici di una reazione. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (14 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (20 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose.   - VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli - Dean R. Appling, Spencer J. Anthony-Cahill, Christopher K. Mathews BIOCHIMICA. MOLECOLE E METABOLISMO Pearson - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin I testi possono essere consultati presso la biblioteca del Dipartimento di Scienze Biochimiche http://dsb.uniroma1.it/archivionotizie/biblioteche (Date degli appelli d'esame) - MIELE ROSSELLA (programma) Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. Proteine (10 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Trasporto attra verso le membrane. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. Metabolismo del glicogeno. (2 ore) Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato (2 ore) Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli -Mathews, Van Holde, Ahern BIOCHIMICA Casa Editrice Ambrosiana - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin - FULLONE MARIA ROSARIA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, CEA Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - PASCARELLA STEFANO (programma) PARTE 1: Le macromolecole biologiche Proteine (8 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (8 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (18 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Metabolismo del glicogeno. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose. Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato. Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   • David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. • Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli • Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin • Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON • Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BONACCORSI DI PATTI MARIA CARMELA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, Zanichelli Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it	6  BIO/10  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019387 - ANATOMIA COMPARATA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l’Anatomia Comparata dei Vertebrati. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sul livello “organismico” di organizzazione Biologica prendendo come modello i taxon dei Vertebrati. Lo studente verrà introdotto alla sistematica e alla storia evolutiva dei Vertebrati e approfondirà l’Anatomia Comparata di alcuni sistemi organici. Il corso richiede conoscenze di base di Biologia Cellulare, Istologia e cenni di Embriologia. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio. Queste ultime sono dedicate all’esame macroscopico e alla dissezione di Vertebrati (pesce cartilagineo, pesce osseo, uccello), alla osservazione con interpretazione adattativa ed evolutiva della morfologia cranio. Al termine del corso è prevista una visita al Museo di Anatomia Comparata (Università Sapienza) a completamento delle conoscenze acquisite durante il corso. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza e comprensione della sistematica ed evoluzione dei vertebrati, a livello di ordine. -Conoscenza e comprensione della struttura, funzione ed evoluzione di alcuni sistemi organici nelle diverse classi di vertebrati con particolare riferimento alla loro evoluzione nel passaggio dall’ambiente acquatico a quello terrestre ed aereo: sistema tegumentario; sistema scheletrico; sistema digerente; sistema respiratorio; sistema circolatorio; sistema nervoso (cenni); organi di senso. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica. - saper interpretare un albero filogenetico. - saper riconoscere, attraverso l’osservazione della morfologia esterna, gli appartenenti ai principali ordini di vertebrati. - saper interpretare, in chiave funzionale ed evolutiva, la morfologia delle strutture relative ai sistemi inclusi nel programma. C) Autonomia di giudizio - Attraverso le lezioni frontali e le esercitazioni pratiche lo studente imparerà a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. In particolare, sarà in grado di sapere se ha correttamente identificato un vertebrato a livello di ordine sulla base della morfologia esterna. Inoltre sarà in grado di valutare se lo studio di una determinata struttura anatomica può essere considerato completo (vale a dire se ne è stata studiata la sua Forma, Funzione ed Evoluzione). D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - DINI LUCIANA (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata Apparato nervoso: ontogenesi e piano generale di organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico. Morfologia, connessioni e significato funzionale delle diversi parti del sistema nervoso centrale nelle varie classi di vertebrati. Sistema nervoso periferico: nervi cranici e spinali. Sistema nervoso autonomo. Organi di senso: sensibilita' olfattoria, gustativa, stato-acustica e laterale, fotosensibilita'.   STINGO V. - ANATOMIA COMPARATA - edi-ermes (Date degli appelli d'esame) - FIDALEO MARCO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 Canale: 2 - CASTIGLIA RICCARDO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/06	40	-	12	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
1011772 - BIOLOGIA MOLECOLARE (obiettivi) L’insegnamento riguarda la natura del materiale genetico, il flusso di informazione genetica e i meccanismi che ne controllano il mantenimento, la variabilità e la regolazione dell’espressione. Obiettivo principale del corso è quello di far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulle macromolecole biologiche (DNA, RNA, Proteine) sulle loro interazioni e sul riconoscimento molecolare, sui processi di trasmissione, conservazione ed espressione del materiale genetico e sulle regolazioni coinvolte. Il corso richiede quindi come prerequisito conoscenze di genetica, chimica generale, chimica biologica, biologia cellulare, nonché conoscenze di base di fisica (termodinamica). A) Conoscenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di discutere problematiche inerenti la struttura delle macromolecole che portano l’informazione genetica, i meccanismi che permettono il mantenimento della continuità e della qualità dell’informazione e i principali tipi di regolazione dell’espressione genica. Inoltre saranno aggiornati sulle principali tecniche e approcci di biologia molecolare e DNA ricombinante. B) Competenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di: utilizzare le conoscenze acquisite per intraprendere un percorso professionale nella ricerca di base o applicata in Italia o all’estero; utilizzare le conoscenze di biologia molecolare come strumento di analisi e valutazione critica dell’impatto delle biotecnologie ricombinanti sulla società; individuare e sviluppare temi chiave per costruire percorsi didattici in ambito biologico molecolare; analizzare in modo critico i temi oggi in discussione legati all’impatto genetico e ambientale delle tecnologie di ingegneria genetica e di genome editing, della terapia genica e in generale delle più moderne tecnologie basate sul DNA ricombinante. C) Autonomia di giudizio (making judgements) Gli studenti saranno in grado di raccogliere ed interpretare i dati scientifici relativi agli esperimenti di base della biologia molecolare; D) Abilità comunicative (communication skills) Gli studenti saranno in grado comunicare informazioni, idee, e soluzioni sia ad interlocutori specialisti che non. E) Capacità di apprendimento (learning skills) Gli studenti saranno in grado sviluppare le competenze necessarie per proseguire con gli studi molecolari con un ottimo grado di autonomia Canale: 1 - CAMILLONI GIORGIO (programma) INTRODUZIONE STORICA GENERALITA’ SULLA STRUTTURA DELLE MACROMOLECOLE STRUTTURA DEL DNA REPLICAZIONE DEL DNA RICOMBINAZIONE RIPARAZIONE TRASCRIZIONE BATTERICA TRADUZIONE REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE BATTERICA IL GENOMA DEGLI EUCARIOTI TRASCRIZIONE NEGLI EUCARIOTI REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE EUCARIOTICA MATURAZIONE DELL'RNA E REGOLAZIONE POST-TRASCRIZIONALE CROMATINA METODI PRINCIPALI DELLA BIOLOGIA MOLECOLARE   Lewin, Il gene X, Zanichelli; Watson et al, Biologia Molecolare del Gene (VII edizione) Zanichelli; Amaldi et al, BIOLOGIA MOLECOLARE (III edizione), Ambrosiana (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - SABATINI SABRINA (programma) The polimorphic DNA – Chemical components of DNA: bases, sugars and phosphodiesteric backbone. DNA B basic structure . Alternative DNA conformations, DNA topology, winding and unwinding; linking number; DNA topoisomerases . The Genetic Code - the code decrypting; the structure and function of the code . DNA replication: machinery and mechanisms in prokaryotes and eukaryotes.. DNA transcription: transcription in bacteria; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals Transcription regulation in prokaryotic systems: activation and repressions; operon structures and function. Transcription in eukaryotic systems ; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals. Transcription factors and transcription regulation in eukaryotes. DNA protein interaction. The RNA molecule (chemical and structural features; structure and function of tRNA, rRNA, pre- and mRNA, snRNA e snoRNA ; mRNA capping and polyadenilation and their regulative role. Chromatin basic structure in eukaryotes. The structure of nucleosomes and further organization levels. Histone modifications and their regulatory effects. Chromatin structure and chromatin remodelling at promoters. RNA Splicing: role of small nuclear RNAs; RNA/RNA interactions and structural modifications in active splicesosome formation; protein/protein interactions and the role of SR proteins; alternative splicing regulation, self-splicing; mRNA transport; ribozymes;synthesis and regulative role of miRNA. Protein biosyntesis: general principles; structure and functions of the ribosome; comparison between procariotic and eukaryotic protein biosynthetic systems; translation initiation, elongation and termination. Molecular Biology Techniques : Nucleic acids purification, quantization,; PCR, RT-PCR, Southern and Northern blot; basic cloning techniques. The multiple uses of reporter genes; techniques for analysing protein localization in the genome.   Biologia molecolare del gene J. Watson (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/11  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/11  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019202 - BIOLOGIA DELLO SVILUPPO (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento è focalizzato sullo studio dell’embriologia e dei meccanismi che controllano le varie fasi dell’embriogenesi e del differenziamento cellulare e sui processi della gametogenesi e fecondazione. Obiettivo principale del corso è quello di fare acquisire allo studente le conoscenze di base delle varie fasi dell’embriogenesi con una visione comparata fra i vari modelli animali (invertebrati e vertebrati) e dei principali meccanismi che controllano la specificazione cellulare, la maturazione dei gameti e delle modalità della fecondazione. Il corso richiede conoscenze consolidate di biologia cellulare e dei meccanismi base della biologia molecolare. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate alla osservazione e al riconoscimento di embrioni di vari modelli animali e nella osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo. Lo studente pertanto deve avere già conoscenze di base del microscopio e delle principali tecniche istologiche. Il corso prevede alla fine 2-3 seminari bio-applicativi che hanno come scopo la trattazione di argomenti come la clonazione, l’uso di cellule staminali adulte e iPS nella terapia medica, la fecondazione assistita Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle tappe dell’embriogenesi e dei principali eventi che caratterizzano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione delle varie modalità di sviluppo embrionale con una visione comparata -Conoscenza e comprensione dei meccanismi che controllano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione della modalità di formazione della linea germinale e dei gameti maturi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia appropriata -saper riconoscere le varie fasi dell’embriogenesi -saper riconoscere i vari embrioni e i principali tessuti e organi in sviluppo sia in toto che in sezioni istologiche C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze della Biologia dello sviluppo e delle evoluzione delle varie metodologie utilizzate dalla embriologia sperimentale alla più moderna biologia molecolare - valutazione delle conoscenze apprese attraverso test di autovalutazione e attraverso una prova di esonero D) Abilità comunicative -saper descrivere quanto appreso attraverso la prova orale utilizzando proprietà di linguaggio scientifico e sapendo integrare, discutere e analizzare in modo critico quanto appreso E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia appropriata - connettere ed integrare in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti e la loro potenziale applicabilità a problematiche attuali. Canale: 1 - LUPO GIUSEPPE (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e molecolare allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento cellulare. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   A scelta tra 1. S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. V edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. II edizione. Ed. Zanichelli Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1932 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TATA ADA MARIA (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e genetico allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. Applicazioni biotecnologiche: la clonazione nei mammiferi. La clonazione terapeutica. Le cellule staminali. Staminali embrionali e adulte: origine, potenzialità e limiti. Implicazioni biologiche della fecondazione in vitro. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   Menegola, Bonfanti, Colombo, del Giacco. Manuale di biologia dello sviluppo animale. Ed. Edises. (per la parte di embriologia) A scelta tra 1.S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. IV edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. Ed. Zanichelli 3. Giudice, Campanella, Augusti Tocco. Biologia dello Sviluppo. Ed. Piccin Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Terzo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1022934 - MICROBIOLOGIA E VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri o virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti
- MICROBIOLOGIA (obiettivi) La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - COLONNA BIANCA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (52 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (20 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata. Laboratori didattici (12 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Modulo di Microbiologia Dehò G., Galli E. Biologia dei Microrganismi . 2014. Casa Editrice Ambrosiana (CEA) Brock Biologia dei Microrganismi .1. Microbiologia generale. 2012 Pearson Ed. Maresca M. Microbiologia molecolare e cellulare 2013. McGrraw-Hill Ed. Tutto il materiale didattico ( pdf delle lezioni, programma ) è reperibile sul sito del modulo di Micorbiologia sulla piattaforma elearning (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BERNARDINI MARIA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (40 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (10 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata e sui vaccini (10). Laboratori didattici (36 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Gianni Dehò Enrica Galli, Biologia dei Microrganismi, terza edizione 2019, Casa Editrice Ambrosiana. oppure Madigan, M. T. , Martinko, J. M., Brock Biologia dei Microrganismi, 2016, Pearson (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/19	40	-	12	-	Attività formative di base	ITA
- VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Modulo lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA). Canale: 2 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA).	3	BIO/19	24	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011775 - FISIOLOGIA GENERALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Fisiologia Generale è mirato a fornire conoscenze approfondite sui principi molecolari e cellulari che regolano le normali funzioni di organi e sistemi che caratterizzano un organismo vivente complesso. Il corso prevede una parte iniziale che approfondisce temi più strettamente di fisiologia cellulare, per poi arrivare ad affrontare lo studio della funzione dei singoli organi e dei meccanismi di interazione reciproca tra questi, alla base del delicato equilibrio omeostatico su cui si fonda il corretto funzionamento di una organismo vivente. Lo studio della Fisiologia è fondamentale per la formazione professionale degli studenti delle facoltà di Scienze e poiché è una disciplina molto vasta, il suo studio richiede le conoscenze di Biologia, Istologia, Fisica, Chimica, Biochimica, acquisite nei primi due anni di formazione universitaria. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio incentrate sullo studio di principi fisiologici di base. Durante il corso viene appreso anche l’uso di semplici metodiche di indagine di parametri fisiologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza della funzione della membrana plasmatica nel mantenimento dell’omeostasi delle cellule eucariotiche, con richiami alla sua struttura - Conoscenza e comprensione del funzionamento dei tipi cellulari che caratterizzano i diversi tessuti - Conoscenza e comprensione dell’organizzazione anatomica, strutturale e funzionale dei singoli organi - Conoscenza e comprensione dei meccanismi di comunicazione tra cellule, organi e sistemi, e di integrazione delle funzioni dei diversi organi, con particolare riguardo a meccanismi di regolazione dell’omeostasi funzionale - Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in fisiologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Fisiologia - Saper riconoscere, nel funzionamento dei sistemi e apparati fisiologici, le leggi chimiche e biofisiche generali che regolano il mondo inanimato C) Autonomia di giudizio - Acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze Fisiologiche e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Connettere in modo logico le conoscenze acquisite - Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 2 - DE STEFANO MARIA EGLE (programma) 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 ore).   Un testo a scelta tra i seguenti: - Fondamenti di Fisiologia Generale e Integrata A cura di: V. Taglietti - Casa Editrice Edises ISBS: 9788833190525 - Fisiologia A cura di: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes ISBN: 8870513785 - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autore: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson ISBN: 13: 978-8840810300 Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana Canale: 1 - GIORGI MAURO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA GENERALE 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 or   1 testo a scelta tra i seguenti: - Fisiologia Generale Autori: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes - Fisiologia e Biofisica delle cellule Autori: V. Taglietti e C. Casella – Casa Editrice EdiSES - Fisiologia Animale Autori: D. Randall, W. Burggren, K. French - Casa Editrice: Zanichelli - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autori: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana	9	BIO/09	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011780 - FISIOLOGIA VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’obiettivo principale dell’insegnamento è di fornire la conoscenza dei processi fisiologici e biochimici alla base della vita delle piante. Il corso parte dallo studio del trasporto dell’acqua e dei nutrienti per giungere a temi importanti quali la fotosintesi per poi affrontare il ruolo degli ormoni vegetali fino ai meccanismi che regolano la maturazione del frutto. Lo studente apprenderà il meccanismo biochimico della fotosintesi nelle reazioni alla luce e in quelle di organicazione del carbonio e saprà distinguere i tra i vari metabolismi fotosintetici (C3, C4, CAM). La comprensione delle basi molecolari e fisiologiche dell’interazione simbiotica tra piante e funghi micorrizici e batteri azoto fissatori è anche un obiettivo importante del corso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli degli insegnamenti di Biologia Cellulare, Chimica generale ed inorganica, Chimica organica, Biochimica, Biologia Molecolare e Botanica e Diversità vegetale, per le conoscenze di base sulle cellule vegetali e sui meccanismi molecolari e fisiologici alla base del metabolismo cellulare. Il corso comprende lezioni frontali teoriche e metodologiche, dedicate alle tecniche e agli approcci innovativi relativi alla fisiologia e alle biotecnologie vegetali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza dei meccanismi molecolari alla base dei principali processi fisiologici della pianta -Conoscenza dei processi attraverso cui la pianta è in grado di trasformare l’energia luminosa in energia chimica; -Conoscenza dei meccanismi che consentono alla pianta di recuperare dall’ambiente i nutrienti minerali; -Comprensione delle interazioni tra le principali vie metaboliche della pianta nel metabolismo primario -Comprensione dei meccanismi che la pianta sfrutta per reagire alle variazioni ambientali per mezzo di ormoni e fotorecettori. -Conoscenza delle tecniche di base per lo studio della fisiologia vegetale. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente acquisirà le capacità di: - usare la corretta terminologia scientifica dedicata alla fisiologia vegetale; -comprendere e discutere in modo critico i meccanismi attraverso cui la pianta vive e reagisce al cambiamento delle condizioni ambientali; - usare le tecniche alla base delle biotecnologie vegetali pianificando semplici protocolli sperimentali C) Autonomia di giudizio -Acquisire autonomia di giudizio nel riconoscimento dei meccanismi molecolari alla base della fisiologia vegetale, per valutare la adeguatezza delle diverse tecniche analitiche, per interpretare protocolli metodologici e dati sperimentali di laboratorio. -Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -Saper esporre le nozioni esposte in aula e essere in grado di comunicare correttamente le conoscenze apprese. E) Capacità di apprendimento -Acquisire un metodo di studio che gli consenta di affrontare autonomamente tematiche specifiche e affini alla fisiologia vegetale. -Acquisire la capacità di comprendere la terminologia specifica -Connettere in modo logico le conoscenze acquisite ottenendo padronanza dei temi rilevanti della fisiologia vegetale. Canale: 1 - LIONETTI VINCENZO (programma) L’insegnamento prevede 76 ore di didattica frontale, suddivise in lezioni teoriche e lezioni metodologiche: LEZIONI TEORICHE (64 ORE) CONCETTI INTRODUTTIVI (ore 8) -Peculiarità metaboliche e funzionali della cellula vegetale: reticolo endoplasmatico, vacuolo, perossisomi, gliossisomi, corpi proteici, oleosomi, plastidi. La parete cellulare vegetale: composizione, architettura e biosintesi. Basi molecolari della funzione dei plasmodesmi BILANCIO IDRICO, TRASPORTO DEI SOLUTI (ore 6) - Potenziale elettrochimico e potenziale idrico. Componenti del potenziale idrico- Il movimento dell'acqua nella pianta. Trasporto a lunga distanza. Pressione radicale, modello della coesione-tensione. Continuum suolo-pianta-atmosfera. Trasporto dell’acqua dal suolo alla radice. Struttura dello xilema. Trasporto dell’acqua alle foglie. Traspirazione e sua regolazione. Gli stomi: struttura e meccanismi di controllo dell’apertura e chiusura. ASSIMILAZIONE DEI NUTRIENTI (ore 8) -Pompe ioniche. Significato fisiologico del potenziale elettrico di membrana. Nutrizione minerale delle piante. Piante e funghi simbionti: le micorrize. Metabolismo dell'azoto. Fissazione dell'azoto. Simbiosi leguminose-rhizobium. Assimilazione dell’azoto. FOTOSINTESI (12 ore) - Fotosintesi. I pigmenti fotosintetici. Organizzazione spaziale e funzione dei fotosistemi. Trasporto non-ciclico di elettroni, accettori e donatori di elettroni. Trasporto di protoni e fotofosforilazione. Trasporto ciclico e pseudociclico. Spillover. Ciclo di Calvin e sua regolazione. Fotorespirazione. Sistemi per concentrare la CO2 : Piante C4. Metabolismo acido delle crassulacee. Biosintesi del saccarosio e dell'amido e meccanismi fisiologici di regolazione. TRASLOCAZIONE NEL FLOEMA E CATABOLISMO (8 ore) - La traslocazione nel floema. Modello del flusso da pressione. Caratteristiche della traslocazione floematica: relazione sorgente-pozzo. Caricamento e scaricamento del floema. Ripartizione degli assimilati. Catabolismo-Pentoso Fosfati Gluconeogenesi -FOTORECETTORI (6 ore) Fotomorfogenesi. Fotorecettori della luce rossa e blu: Fitocromo, crittocromi e fototropine. Risposte alla luce rossa e blu. Trasduzione del segnale luminoso. -ORMONI VEGETALI (12 ore) -Gli ormoni vegetali. Auxine. Citochinine. Gibberelline. Acido abscissico. Etilene e frutto. Percezione e trasduzione del segnale ormonale. -SEME E FIORITURA (4 ore) Fisiologia del seme e. Ciclo del gliossilato. Cenni su fotoperiodismo e fioritura. LEZIONI METODOLOGICHE (12 ORE) Lezione metodologica 1 Trasformazione genetica delle piante applicata agli studi di fisiologia vegetale. Lezione metodologica 2.Metodi di studio per l’identificazione dell’interazione proteina-proteina Lezione metodologica 3.Metodi di studio della parete cellulare e isolamento protoplasti Lezione metodologica 4 Saggi biologici e applicazione commerciale degli ormoni vegetali   -L. TAIZ, E. ZIEGER: “Fisiologia vegetale”, Quarta edizione Italiana 2012 (PICCIN). Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: (https://elearning2.uniroma1.it/login/index.php). (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011780 FISIOLOGIA VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 DE LORENZO GIULIA, PONTIGGIA DANIELA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/04  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/04  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI per il curriculum genetico-molecolare - (visualizza) 12                1019219 - BIOETICA (obiettivi) Obiettivi formativi Lo straordinario sviluppo della ricerca scientifica, in particolare nel campo delle scienze della vita , apre notevoli orizzonti al sapere e può contribuire al miglioramento complessivo della vita degli esseri umani. Condizione perché questo obiettivo sia raggiunto è che vi sia verso la scienza un clima di fiducia diffusa, determinata dalla trasparenza dei mezzi e dei fini e dalla contemporanea certezza della libertà e della responsabilità. Sul piano etico, il fine fondamentale è quello di estendere le opportunità e le capacità di scelta delle persone nel quadro di una società che sia plurale ma non frantumata in comunità morali estranee le une alle altre. Conoscenza e capacità di comprensione: Premesso ciò, obiettivo del corso sarà non tanto trasmettere un bagaglio di nozioni inerenti alle varie teorie e posizioni in ambito bioetico, quanto introdurre gli studenti in questa complessità, fornendo loro le categorie utili per la decifrazione delle questioni poste di volta in volta. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: L’acquisizione delle categorie di pensabilità in termini etici, socio-politici, permetterà loro di inquadrare in modo corretto le questioni poste, individuando i “veri” nodi problematici. Autonomia di giudizio: L’acquisizione di tali capacità ed il loro esercizio, sarà testata attraverso la discussione in aula di casi specifici e permetterà di sviluppare una capacità critica mirante all’individuazione di proposte risolutive che si caratterizzino per originalità e praticabilità. Abilità comunicative: Lo sviluppo delle precedenti abilità non può realizzarsi se non acquisendo una capacità comunicativa incentrata sul argomentativo che è una condizione necessaria per una valutazione corretta e responsabile. Capacità di apprendimento: Il perseguimento degli obiettivi formativi del corso include anche la consapevolezza dell’estrema mutevolezza delle questioni oggetto della riflessione bioetica. La scelta di orientare l’insegnamento, non tanto in termini di acquisizione di nozioni quanto in termini di consolidamento di capacità critica, è diretta ad indurre curiosità intellettuale, ma soprattutto l’acquisizione di uno stile argomentativo teso a ricercare le fonti di aggiornamento ed approfondimento, sfuggendo quelle soluzioni semplificatorie che spesso non colgono la profondità delle questioni in gioco. - Erogato presso  1019219 BIOETICA in Biotecnologie Agro-Industriali L-2 RUFO FABRIZIO (Date degli appelli d'esame) 6  M-FIL/02  48  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1022925 - GENOMICA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Genomica si propone di far acquisire allo studente una conoscenza di base della struttura, della funzione e dell’evoluzione di genomi e trascrittomi dell’uomo e dei più importanti organismi modello. Nel corso verranno trattate le recenti metodiche di sequenziamento dei genomi, le più moderne tecnologie di analisi in silico ed in vivo della funzione dei geni ed il ruolo funzionale delle classi emergenti di RNA non-codificanti, utilizzando esempi pratici tratti dalla letteratura recente. Il corso prevede anche di fornire agli studenti conoscenze di base per l’accesso a browser e database pubblici per l’analisi dei dati di espressione genica, GO e dei software di predizione dei target dei miRNA. Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per lo studio dei meccanismi di regolazione dell’espressione genica, o di processi più complessi quali sviluppo, divisione cellulare e differenziamento, e di sfruttarle per un utilizzo pratico nella ricerca di base e applicata. Obiettivi specifici Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite) - l’origine ed il mantenimento della complessità biologica; - Il cambiamento di paradigma introdotto dalla genomica nell'analisi genetica: dalla genetica alla genetica inversa; - la struttura e il funzionamento del genoma nell’uomo e nei principali sistemi modello; - le problematiche e le metodiche dell'analisi genome-wide applicata ai processi biologici; - l’influenza delle nuove tecnologie di sequenziamento per una migliore descrizione e per lo studio delle dinamiche dei trascrittomi nell’uomo e nei principali sistemi modello; - le complesse reti di interazione tra le molecole biologiche nei meccanismi di regolazione dell’espressione genica; Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite): - interpretare i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale; - interpretare i risultati degli studi genomici e discriminare quali tecniche applicare a seconda delle diverse problematiche da affrontare in ambito genomico.   1041603 - LABORATORIO DI BIOINFORMATICA (obiettivi) La Bioinformatica è la disciplina che si occupa dell’analisi e dell’attribuzione di significato biologico alla grande quantità di dati biomolecolari ad oggi disponibili e rappresenta uno strumento imprescindibile nell’ambito delle attività di base e di ricerca biochimiche, biologico-molecolari, biomediche e biotecnologiche. Il corso di Laboratorio di bioinformatica ha l’obiettivo di introdurre lo studente di biologia all’uso dei più comuni strumenti computazionali oggi in uso nelle analisi bioinformatiche di sequenza e strutture sia di proteine che di acidi nucleici e all’acquisizione di conoscenze sul loro funzionamento. Gli studenti che supereranno l’esame avranno acquisito: a) conoscenza e capacità di comprensione  della natura dei dati biomolecolari  della basi logiche dei più comuni programmi bioinformatici di analisi dati  capacità di elaborare semplici analisi bioinformatiche di dati in ambito applicativo e di ricerca b) capacità di applicare conoscenza e comprensione  nell’utilizzo razionale ed efficace degli strumenti bioinformatici più comuni  nell’individuazione dello strumento adatto alla soluzione di un determinato problema biologico  saper progettare il trasferimento dei risultati teorici alla pratica sperimentale c) autonomia di giudizio  saper individuare i limiti di applicazione degli strumenti bioinformatici  saper interpretare e applicare criticamente i risultati ottenuti d) abilità comunicative  saper illustrare la logica utilizzata per individuare lo strumento bioinformatico adatto a risolvere un problema biologico  saper comunicare e spiegare il significato dei risultati durante un colloquio orale e) capacità di apprendimento  le conoscenze di base per progredire autonomamente nell’apprendimento dell’uso e del funzionamento di strumenti bioinformatici più evoluti   10589927 - GENETICA FORENSE

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI per il curriculum genetico-molecolare - (visualizza) 12                1019200 - CITOGENETICA E MUTAGENESI (obiettivi) OBIETTIVI PRINCIPALI L’insegnamento riguarda l’organizzazione strutturale e funzionale della cromatina interfasica e dei cromosomi metafasici e meiotici e lo studio dei meccanismi della mutagenesi. Obiettivo principale del corso è di fornire e far acquisire agli studenti una conoscenza aggiornata sull’organizzazione del genoma in cromatina interfasica e in cromosomi metafasici, sulle interconnessioni tra organizzazione strutturale e funzionale della cromatina e sulle principali metodologie necessarie per studiare, analizzare e riconoscere un cariotipo umano normale da un cariotipo con aberrazioni cromosomiche, ed eventuali patologie associate. Far conoscere e sottolineare l’importanza di studi approfonditi sui principali mutageni fisici e chimici dell’ambiente, analizzare i danni su cellule somatiche e germinali con la selezione di opportuni test in modo da fornire e da far acquisire agli studenti le capacità di una valutazione scientificamente accurata dei rischi per l’uomo e per l’ambiente di sostanze presenti o che potrebbero essere immessi nell’ambiente. Il corso richiede la conoscenza della genetica, soprattutto la parte riguardante il comportamento dei cromosomi in meiosi, le mutazioni cromosomiche e geniche, che saranno comunque brevemente ”ripassati” a lezione. Si svolgeranno inoltre, attività che concorrano allo sviluppo di abilità autonome di approfondimento e critica delle conoscenze acquisite, in modo che gli studenti siano messi in grado di trasmetterle e proseguire in modo autonomo nel loro studio. OBIETTIVI SPECIFICI A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione delle componenti e dei meccanismi che portano la cromatina interfasica a organizzarsi in cromosoma metafasico o meiotico e il ruolo di strutture specializzate dei cromosomi lineari, come il centromero e i telomeri e di regioni genomiche fondamentali come l’organizzatore nucleolare. - Conoscenza e comprensione dei principali meccanismi di controllo del riparo riguardante le rotture a singolo e doppio filamento del DNA. - Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio della citogenetica classica e molecolare e dei principali test mutagenici atti ad identificare eventuali effetti mutagenici di sostanze immesse o presenti nell’ambiente . - Conoscenza e comprensione dei principali temi riguardante i mutageni fisici e chimici e l’utilizzo appropriato e corretto di test mutagenici specifici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia corretta e specifica - saper identificare i test più indicati e le procedure metodologiche atte ad individuare gli effetti mutageni sul genoma e sulle cellule in generale - saper identificare le giuste procedure metodologiche per riconoscere le aberrazioni cromosomiche e le conseguenze in meiosi. C) Autonomia di giudizio - acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio del progresso delle conoscenze in Citogenetica e Mutagenesi e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere e usare correttamente la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - saper identificare e comunicare i temi più rilevanti delle materie trattate. - Pelliccia Franca (programma) I cromosomi degli eucarioti: - centromero, - telomero, - organizzatore nucleolare, - siti fragili. I cromosomi artificiali. La determinazione cromosomica del sesso. Colture cellulari e allestimento di preparati metafasici. Analisi del cariotipo: - il cariotipo umano normale: - bandeggio cromosomico, FISH, SKY e chromosome painting. Le patologie cromosomiche umane. Le basi cromosomiche della neoplasia umana. Mutazioni: geniche, spontanee e indotte. Reversione e soppressione di mutazioni. Mutazioni spontanee: (test di fluttuazione e piastramento in replica). Mutazioni cromosomiche strutturali e loro conseguenze nella gametogenesi. Mutazioni cromosomiche numeriche e non disgiunzione meiotica. Principali classi di mutageni fisici dell’ambiente. Radiazioni ionizzanti corpuscolari (α, β, elettroni, neutroni e protoni) ed elettromagnetiche (raggi X e γ). Effetti sull'uomo: cellulari e molecolari - somatici e germinali. Radiazioni non ionizzanti (UVA, B e C). Effetti sull'uomo: acuti e cronici (invecchiamento e tumori della pelle). Unità dosimetriche delle radiazioni. Problematica inerente all’azione delle basse dosi (dose soglia). Esperimento di Muller (ClB). Risposta adattativa ed effetto bystander. Principali classi di mutageni chimici nell’ambiente: - diretti, indiretti, promutageni e mitocondriali). - Metabolismo delle sostanze esogene (Xenobiotici). Seveso e le diossine (cenni). Stabilità del genoma. Induzione di mutazioni in cellule somatiche. Effetti dei mutageni sulle cellule germinali. Cenni su: Controllo del ciclo cellulare e apoptosi (p53 e Rb). - Oncogeni, oncosoppressori e checkpoint mitotici. Vie di segnalazione del danno al DNA e sistemi di riparazione (BER, NER, NHEJ, MMR e HR). Rapporti tra riparazione e insorgenza di mutazioni. Patologie genetiche associate a mutazioni di geni coinvolti nei meccanismi di riparazione del DNA: - XP, AT, ATLD, FA, NBS, WS e BLM. Test di mutagenesi: -nei microorganismi: test di Ames, test di reversione in E. coli (WP2 e Mut-Test), test con batteri bioluminescenti (Mutatox), SOS/cromo test. - nelle cellule di mammifero: test HPRT e APRT, test degli scambi tra cromatidi fratelli (SCE), test del micronucleo, test della cometa. - in vivo: analisi dei geni endogeni (Dlb-1), analisi di sequenze transgeniche, test delle mutazioni a loci specifici (Russell. Valutazione e regolamentazione del rischio mutageno (risk assessment e risk management). Cenni sulla classificazione degli agenti mutageni.   Strachan & Read: Genetica Molecolare Umana, capitolo su struttura e funzione del cromosoma. Genomica e Mutagenesi Ambientale a cura di Lucia Migliore Ed. Zanichelli. Lewin B: Il Gene, Ricombinazione e riparazione, I cromosomi, Ciclo cellulare, Oncogeni e cancro. Si consiglia inoltre, di consultare "GENETICA: Un approccio molecolare", di PJ Russell Ed. Pearson., per gli argomenti riguardanti: mutazioni geniche, riparo del DNA e trasposoni; basi cromosomiche dell'ereditarietà e mutazioni cromosomiche; meiosi e cromosomi, regolazione del ciclo cellulare, la genetica del cancro. Oppure, per gli stessi argomenti, il libro: “Genetica, in una prospettiva genomica, di Hartl-Jones Ed. Idelson-Gnocchi. (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/18  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1019209 - GENETICA MOLECOLARE (obiettivi) Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi) -Obiettivi generali Lo studente al termine del corso sarà in grado di descrivere: -la struttura del genoma, la sua funzione (replicazione ed espressione) e le teorie sulla sua origine, usando esempi specifici per illustrare argomenti generali; -le principali modificazioni di DNA e RNA; i principali complessi macromolecolari che si legano e regolano gli acidi nucleici; - le metodologie ed i principi alla base della genomica e trascrittomica. - Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione - Lo studente acquisirà i concetti essenziali e le tecniche usate in genetica molecolare Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Lo studente acquisirà le capacità di interpretare e discutere la ricerca corrente nell’ambito della genetica molecolare Capacità critiche e di giudizio – Lo studente imparerà a discutere e valutare in modo critico un risultato nell’ambito della genetica molecolare Capacità di comunicare quanto si è appreso – Gli studenti in aula verranno stimolati a presentare loro stessi davanti ai loro colleghi una corta descrizione ed analisi di un risultato sperimentale Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita – Lo studente acquisirà non solo le basi scientifiche, ma anche le metodologie ed il vocabolario specifici del settore della genetica molecolare. Queste conoscenze permetteranno allo studente di proseguire il proprio studio in autonomia, anche dopo la fine del corso ed il superamento dell’esame. - SERINO GIOVANNA (programma) Il metodo scientifico. Come si legge un articolo scientifico Origini dell’informazione genetica e definizione della vita. Strutture del DNA: strutture A, B, Z; strutture primarie, secondarie, terziarie e quadruplex. strutture inusuali.topologia Duplicazione del DNA: esperimenti di Meselson e Stahl, Kornberg. Regolazione della espressione genetica nei procarioti: esperimenti di Jacob e Monod. Scoperta dell'mRNA Trascrizione: scoperta delle RNA polimerasi e dei fattori di trascrizione. Il Codice Genetico e sua decifrazione.  Regolazione della espressione genetica negli organismi superiori: elementi del promotore eucariotico e fattori di trascrizione Regolazione post-trascrizionale dell'espressione genica: scoperta dello splicing Tecniche di sequenziamento di nuovo a generazione e cenni di assemblaggio di genomi e trascrittomi Struttura ed organizzazione dei geni e dei genomi procariotici ed eucariotici: Struttura di cromatina e cromosomi.organizzazione tridimensionale del materiale genetico nel nucleo (tecniche di chromosome conformation capture) Epigenetica. I rapporti tra genetica ed epigenetica. Esempi di regolazione epigenetica da diversi organismi modello Epigenomica: tecniche di indagine (DNAse-seq, ChIP-seq) cenni sulla scoperta del sistema CRISR-Cas9. Il programma viene inoltre aggiornato ogni anno con nuovi esempi tratti dalla letteratura più' recente. si consulti il sito del corso sulla piattaforma e-learning (https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=1722) per gli esempi specifici che verranno discussi nel corso. Il corso e' suddiviso in 3 sezioni principali: elementi generali 4 ore descrizione, spiegazione e discussione articoli, tecniche e approcci sperimentali 36 ore discussione finale degli argomenti tratti e presentazioni degli studenti 8 ore.   Lo studente puo' scegliere tra: BIOLOGIA MOLECOLARE DEL GENE. Watson et al. Una qualsiasi delle tre ultime edizioni, Zanichelli.  IL GENE X.  B. Lewin,  Zanichelli. BIOLOGIA MOLECOLARE Amaldi Benedetti Pesole Plevani, III edizione 2018 , Zanichelli BIOLOGIA MOLECOLARE. Zlatanova, van Holde. Zanichelli, 2018 Questi testi vanno comunque usati come riferimento ed integrati con le risorse presenti sul sito del corso su e-learning https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=1722 (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1022925 - GENOMICA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Genomica si propone di far acquisire allo studente una conoscenza di base della struttura, della funzione e dell’evoluzione di genomi e trascrittomi dell’uomo e dei più importanti organismi modello. Nel corso verranno trattate le recenti metodiche di sequenziamento dei genomi, le più moderne tecnologie di analisi in silico ed in vivo della funzione dei geni ed il ruolo funzionale delle classi emergenti di RNA non-codificanti, utilizzando esempi pratici tratti dalla letteratura recente. Il corso prevede anche di fornire agli studenti conoscenze di base per l’accesso a browser e database pubblici per l’analisi dei dati di espressione genica, GO e dei software di predizione dei target dei miRNA. Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per lo studio dei meccanismi di regolazione dell’espressione genica, o di processi più complessi quali sviluppo, divisione cellulare e differenziamento, e di sfruttarle per un utilizzo pratico nella ricerca di base e applicata. Obiettivi specifici Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite) - l’origine ed il mantenimento della complessità biologica; - Il cambiamento di paradigma introdotto dalla genomica nell'analisi genetica: dalla genetica alla genetica inversa; - la struttura e il funzionamento del genoma nell’uomo e nei principali sistemi modello; - le problematiche e le metodiche dell'analisi genome-wide applicata ai processi biologici; - l’influenza delle nuove tecnologie di sequenziamento per una migliore descrizione e per lo studio delle dinamiche dei trascrittomi nell’uomo e nei principali sistemi modello; - le complesse reti di interazione tra le molecole biologiche nei meccanismi di regolazione dell’espressione genica; Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite): - interpretare i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale; - interpretare i risultati degli studi genomici e discriminare quali tecniche applicare a seconda delle diverse problematiche da affrontare in ambito genomico.   - MODULO 1 (obiettivi) Obiettivi principaliL’insegnamento di Genomica si propone di far acquisire allo studente una conoscenza di base dellastruttura, della funzione e dell’evoluzione di genomi e trascrittomi dell’uomo e dei più importantiorganismi modello. Nel corso verranno trattate le recenti metodiche di sequenziamento deigenomi, le più moderne tecnologie di analisi in silico ed in vivo della funzione dei geni ed il ruolofunzionale delle classi emergenti di RNA non-codificanti, utilizzando esempi pratici tratti dallaletteratura recente. Il corso prevede anche di fornire agli studenti conoscenze di base per l’accessoa browser e database pubblici per l’analisi dei dati di espressione genica, GO e dei software dipredizione dei target dei miRNA.Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per lo studiodei meccanismi di regolazione dell’espressione genica, o di processi più complessi quali sviluppo,divisione cellulare e differenziamento, e di sfruttarle per un utilizzo pratico nella ricerca di base eapplicata.Obiettivi specificiA) Conoscenze e capacità di comprensioneGli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere:- l’origine ed il mantenimento della complessità biologica;- Il cambiamento di paradigma introdotto dalla genomica nell'analisi genetica: dalla geneticaalla genetica inversa;- la struttura e il funzionamento del genoma nell’uomo e nei principali sistemi modello;- le problematiche e le metodiche dell'analisi genome-wide applicata ai processi biologici; - l’influenza delle nuove tecnologie di sequenziamento per una migliore descrizione e per lostudio delle dinamiche dei trascrittomi nell’uomo e nei principali sistemi modello;- le complesse reti di interazione tra le molecole biologiche nei meccanismi di regolazionedell’espressione genica;B) Capacità di applicare conoscenza e comprensioneGli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di:- interpretare i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale;- interpretare i risultati degli studi genomici e discriminare quali tecniche applicare aseconda delle diverse problematiche da affrontare in ambito genomico.C) Autonomia di giudizio- acquisire una capacità di un giudizio critico sulle problematiche della Genomica, e di sfruttare leconoscenze acquisite per un utilizzo pratico nella ricerca di base e applicata.- imparare a porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze appreseD) Abilità comunicative- comunicare con terminologia appropriata i concetti genetici acquisiti durante il corsoE) Capacità di apprendimento- connettere in modo logico le conoscenze acquisite- identificare i temi più rilevanti delle materie trattate - CIAPPONI LAURA (programma) L’insegnamento prevede 6 CFU, quindi 48 ore di didattica frontale suddivise in due MODULI (MODULO I 3 CFU e MODULO II 3 CFU, rispettivamente di 24 e 24 ore).MODULO I (24 ORE)La prima parte del corso si propone di fornire allo studente una conoscenza generale del contenuto dei genomi di diversi organismi e di come in vari sistemi modello le moderne metodologie alla base della genomica funzionale possano essere applicate nella ricerca di base e applicata. Genomica strutturale (6 ore).Contenuto e paradossi del genoma: il valore C. Uso della sequenza genomica per mappare un gene: mappe fisiche, genetiche, citologiche e di sequenza. Uso dei marcatori molecolari (SNPs, SSR, FISH). Assemblaggio delle sequenze e annotazione del genoma. Cenni di genomica comparativa.Genomica Funzionale (12 ore)Sistemi Modello: vantaggi e svantaggi. Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Danio rerio e Mus musculus: ciclo vitale, sviluppo e anatomia. Strategie per la generazione di individui mutanti o transgenici nei vari sistemi modello. Screen genetici e modifier screen. Targeted mutagenesis. Gene targeting e ricombinazione omologa. Metodi di identificazione del gene mutato (gene cloning). Uso delle colture cellulari di mammifero e d’insetto in genomica funzionale. Genome-wide RNAi screen nei vari sistemi modello. Genome editing: genome-wide CRISPR screen in modelli di topo. CRISP/Cas9 per la delezione genica tessuto specifica in Zebrafish. La Drosophila come strumento per scoprire e studiare geni malattia umani.Risorse web per la ricerca e l’analisi di sequenze (6 ore). Flybase, Wormbase, The Zebrafish Model Organism Database (ZFIN).MODULO II (24 ORE)La prima parte del corso è un’introduzione alla Genomica e si propone di fornire allo studente una conoscenza delle tematiche e delle metodologie alla base della genomica funzionale, della trascrittomica e della proteomica e all'utilizzo pratico di queste nella ricerca di base e applicata. Genomica strutturale (12 ore).Evoluzione del concetto di gene, dalle teorie di Darwin sull’ereditarietà fino all’era Post-Genomica; il Progetto Genoma Umano. Il Progetto Encode. Principali tecnologie di sequenziamento del DNA (metodo Sanger, Maxam-Gilbert, BAC) e dei genomi. Il sequenziamento automatizzato. Next-Generation Sequencing (NGS). La tecnologia “Illumina”. Anatomia dei genomi, dimensioni del genoma e numero dei geni; il DNA non codificante (ncDNA).Principali tecnologie di sequenziamento dell’RNA. Il trascrittoma e l'analisi high-throughput dell'espressione genica; WET lab e DRYLAB per una tipica analisi di RNA-seq (FASTQ, PHRED quality score, FASTQC). Identificazione ed analisi di espressione differenziale di mRNA e RNA non codificanti (ncRNA).Approcci genetici e biochimici allo studio dell’interattoma. Il sistema del doppio ibrido di lievito. Immunoprecipitazione, co-immunoprecipitazione, tag proteici e saggi di pull-down. Studio delle interazioni di PROTEINE o RNA con la cromatina: i) la Chromatin Immunoprecipitation (ChIP) per lo studio del legame di fattori proteici con la cromatina e delle modificazioni istoniche e ii) la Chromatin Isolation by RNA Purification (ChIRP) per lo studio delle interazioni dell’RNA con la cromatina.Genomica funzionale (4 ore).Approcci di genetica “forward” e "reverse". RNA interference (RNAi). L’editing genomico: il sistema CRISPR/CAS9. Analisi funzionale di mRNA e RNA non codificanti (ncRNA) nei sistemi di differenziamento muscolari e neuronali (topo e uomo).Risorse web per la ricerca e l’analisi di sequenze (8 ore).Esercitazioni in aula informatizzata. Elaborazione ed interpretazione di dati genomici. Database biologici (primari, secondari, specializzati); Il formato FLAT; NCBI e risorse: accesso via Taxonomy, Gene; Protein Map Viewer, Pubmed e Pubmed MeSH. Entrez. Genome browsers (UCSC), Ensembl; DDBJ; UNIPROT. Il concetto di gene ontology (GO). TARGETSCAN e miRTARBASE.   Testi consigliati e Bibliografia di riferimento1 testo a scelta tra i seguenti:Arthur M. Lesk 2009, “INTRODUZIONE ALLA GENOMICA”, ZanichelliGreg Gibson, Spencer V. Muse 2004, “INTRODUZIONE ALLA GENOMICA”, ZanichelliTom Strachan, Judith Goodship, Patrick Chinnery 2016, “GENETICA E GENOMICA”, ZanichelliPer un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) 3  BIO/18  24  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA - MODULO 2 (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Genomica si propone di far acquisire allo studente una conoscenza di base della struttura, della funzione e dell’evoluzione di genomi e trascrittomi dell’uomo e dei più importanti organismi modello. Nel corso verranno trattate le recenti metodiche di sequenziamento dei genomi, le più moderne tecnologie di analisi in silico ed in vivo della funzione dei geni ed il ruolo funzionale delle classi emergenti di RNA non-codificanti, utilizzando esempi pratici tratti dalla letteratura recente. Il corso prevede anche di fornire agli studenti conoscenze di base per l’accesso a browser e database pubblici per l’analisi dei dati di espressione genica, GO e dei software di predizione dei target dei miRNA.Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per lo studio dei meccanismi di regolazione dell’espressione genica, o di processi più complessi quali sviluppo, divisione cellulare e differenziamento, e di sfruttarle per un utilizzo pratico nella ricerca di base e applicata. Obiettivi specifici Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite)- l’origine ed il mantenimento della complessità biologica; - Il cambiamento di paradigma introdotto dalla genomica nell'analisi genetica: dalla genetica alla genetica inversa;- la struttura e il funzionamento del genoma nell’uomo e nei principali sistemi modello;- le problematiche e le metodiche dell'analisi genome-wide applicata ai processi biologici; - l’influenza delle nuove tecnologie di sequenziamento per una migliore descrizione e per lo studio delle dinamiche dei trascrittomi nell’uomo e nei principali sistemi modello;- le complesse reti di interazione tra le molecole biologiche nei meccanismi di regolazione dell’espressione genica;Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite):- interpretare i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale;- interpretare i risultati degli studi genomici e discriminare quali tecniche applicare a seconda delle diverse problematiche da affrontare in ambito genomico. - BALLARINO MONICA (programma) L’insegnamento prevede 5,5+0,5 CFU, quindi 44 ore di didattica frontale e 6 di laboratorio didattico, suddivise in due MODULI (MODULO I 2+0,5 CFU e MODULO II 3 CFU, rispettivamente di 26 e 24 ore).MODULO I (26 ORE)La prima parte del corso si propone di fornire allo studente una conoscenza generale del contenuto dei genomi di diversi organismi e di come in vari sistemi modello le moderne metodologie alla base della genomica funzionale possano essere applicate nella ricerca di base e applicata. Genomica strutturale (6 ore).Contenuto e paradossi del genoma: il valore C. Uso della sequenza genomica per mappare un gene: mappe fisiche, genetiche, citologiche e di sequenza. Uso dei marcatori molecolari (SNPs, SSR, FISH). Assemblaggio delle sequenze e annotazione del genoma. Cenni di genomica comparativa.Genomica Funzionale (16 ore)Sistemi Modello: vantaggi e svantaggi. Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Danio rerio e Mus musculus: ciclo vitale, sviluppo e anatomia. Strategie per la generazione di individui mutanti o transgenici nei vari sistemi modello. Screen genetici e modifier screen. Targeted mutagenesis. Gene targeting e ricombinazione omologa. Metodi di identificazione del gene mutato (gene cloning). Uso delle colture cellulari di mammifero e d’insetto in genomica funzionale. Genome-wide RNAi screen nei vari sistemi modello. Genome editing: genome-wide CRISPR screen in modelli di topo. CRISP/Cas9 per la delezione genica tessuto specifica in Zebrafish. La Drosophila come strumento per scoprire e studiare geni malattia umani.Risorse web per la ricerca e l’analisi di sequenze (2 ore). Flybase, Wormbase, The Zebrafish Model Organism Database (ZFIN).MODULO II (24 ORE)La seconda parte del corso si propone di fornire allo studente una conoscenza delle tematiche e delle metodologie alla base della genomica funzionale, della trascrittomica e della proteomica e all'utilizzo pratico di queste nella ricerca di base e applicata. Genomica strutturale (12 ore).Evoluzione del concetto di gene, dalle teorie di Darwin sull’ereditarietà fino all’era Post-Genomica; il Progetto Genoma Umano. Il Progetto Encode. Principali tecnologie di sequenziamento del DNA (metodo Sanger, Maxam-Gilbert, BAC) e dei genomi. Il sequenziamento automatizzato. Next-Generation Sequencing (NGS). La tecnologia “Illumina”. Anatomia dei genomi, dimensioni del genoma e numero dei geni; il DNA non codificante (ncDNA).Principali tecnologie di sequenziamento dell’RNA. Il trascrittoma e l'analisi high-throughput dell'espressione genica; WET lab e DRYLAB per una tipica analisi di RNA-seq (FASTQ, PHRED quality score, FASTQC). Identificazione ed analisi di espressione differenziale di mRNA e RNA non codificanti (ncRNA).Approcci genetici e biochimici allo studio dell’interattoma. Il sistema del doppio ibrido di lievito. Immunoprecipitazione, co-immunoprecipitazione, tag proteici e saggi di pull-down. Studio delle interazioni di PROTEINE o RNA con la cromatina: i) la Chromatin Immunoprecipitation (ChIP) per lo studio del legame di fattori proteici con la cromatina e delle modificazioni istoniche e ii) la Chromatin Isolation by RNA Purification (ChIRP) per lo studio delle interazioni dell’RNA con la cromatina.Genomica funzionale (4 ore).Approcci di genetica “forward” e "reverse". RNA interference (RNAi). L’editing genomico: il sistema CRISPR/CAS9. Analisi funzionale di mRNA e RNA non codificanti (ncRNA) nei sistemi di differenziamento muscolari e neuronali (topo e uomo).Risorse web per la ricerca e l’analisi di sequenze (8 ore).Esercitazioni in aula informatizzata. Elaborazione ed interpretazione di dati genomici. Database biologici (primari, secondari, specializzati); Il formato FLAT; NCBI e risorse: accesso via Taxonomy, Gene; Protein Map Viewer, Pubmed e Pubmed MeSH. Entrez. Genome browsers (UCSC), Ensembl; DDBJ; UNIPROT. Il concetto di gene ontology (GO). TARGETSCAN e miRTARBASE.   1 testo a scelta tra i seguenti:Arthur M. Lesk 2009, “INTRODUZIONE ALLA GENOMICA”, ZanichelliGreg Gibson, Spencer V. Muse 2004, “INTRODUZIONE ALLA GENOMICA”, ZanichelliTom Strachan, Judith Goodship, Patrick Chinnery 2016, “GENETICA E GENOMICA”, ZanichelliPer un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it 3  BIO/11  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1019010 - IMMUNOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali Il corso ha l’obiettivo di guidare lo studente nella comprensione dei meccanismi attraverso i quali il sistema immune protegge l’individuo dall’aggressione di microbi potenzialmente dannosi con cui viene a contatto durante la vita. Lo studente riceverà le basi concettuali per conoscere le cellule, i tessuti e le molecole del sistema immune ed i meccanismi responsabili dell’attivazione e maturazione delle risposte immuni in seguito all’incontro dei recettori delle cellule immuni con i componenti molecolari dei microbi. Inoltre saranno approfonditi i meccanismi delle risposte immuni innate e adattative nei diversi distretti e tessuti dell'organismo ed in risposta ai diversi patogeni. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio didattico in aula, con descrizione delle tecniche sperimentali oggi utilizzate per l'analisi del funzionamento del sistema immune e attività di valutazione dell'apprendimento attraverso test scritti di simulazione dell'esame. Obiettivi specifici 1. Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione del funzionamento delle molecole e dei tipi cellulari del sistema immune innato e adattativo - Conoscenza dei meccanismi di cooperazione ed integrazione delle risposte immuni innata ed adattativa e della loro - Conoscenza e comprensione delle risposte immuni innate e adattative nei diversi distretti e tessuti dell'organismo ed in risposta ai diversi patogeni - Conoscenza e comprensione delle tecniche sperimentali oggi utilizzate per l'analisi del funzionamento del sistema immune 2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica della disciplina - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Immunologia - Saper applicare la conoscenza degli specifici argomenti trattati a lezione e delle tecniche usate in immunologia 3. Capacità critiche e di giudizio - Lo studente imparerà a discutere e a valutare in modo critico i progressi raggiunti in campo immunologico e a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese 4. Capacità di comunicare quanto si è appreso - Lo studente sarà in grado di comunicare quanto appreso durante il corso dell’esame scritto 5. Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita - Lo studente acquisirà non solo conoscenze di base, ma anche le metodologie e terminologia specifici del settore dell’Immunologia. Queste conoscenze permetteranno allo studente di proseguire il proprio studio in autonomia, anche dopo la fine del corso ed il superamento dell’esame. - Erogato presso  1019010 IMMUNOLOGIA in Scienze Biologiche L-13 TUOSTO LORETTA (Date degli appelli d'esame) 6  MED/04  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1019207 - METODOLOGIE DEL DNA RICOMBINANTE (obiettivi) -Obiettivi generali Scopo di questo corso è di fornire le conoscenze delle tecniche sperimentali molecolari, al fine di consentire un approccio e un'analisi critica delle sperimentazioni genetico-molecolari. Verranno descritti i principi e le tecniche di manipolazione genetica, sia nella ricerca di base che nell’ambito delle loro applicazioni biomediche e agronomiche. Verranno affrontate sia le tecniche di base della manipolazione di acidi nucleici e proteine, fino a quelle di ultima generazione per studi di tipo molecolari su larga scala. Inoltre verranno presentati e discussi articoli scientifici con esempi reali di utilizzo di queste tecniche, aggiornati ogni anno. Verranno discussi anche i progressi più recenti nel campo e le implicazioni etiche di queste ricerche. - Obiettivi specifici Conoscenza e capacità di comprensione – Lo studente acquisirà i concetti essenziali e le tecniche usate in ingegneria genetica. Capacità di applicare conoscenza e comprensione – Lo studente acquisirà le capacità di interpretare e discutere la ricerca corrente nell’ambito dell’ingegneria genetica Autonomia di giudizio – Lo studente imparerà a discutere e valutare in modo critico uno studio nell’ambito dell’ingegneria genetica, e le sue implicazioni etiche Abilità comunicative – Gli studenti in aula verranno stimolati a presentare loro stessi davanti ai loro colleghi una corta descrizione ed analisi di un articolo della letteratura corrente scelto insieme al docente Capacità di apprendimento – Lo studente acquisirà non solo le basi scientifiche, ma anche le metodologie ed il vocabolario specifici del settore dell’ingegneria genetica. Queste conoscenze permetteranno allo studente di proseguire il proprio studio in autonomia, anche dopo la fine del corso ed il superamento dell’esame. - VITTORIOSO PAOLA (programma) Tecniche molecolari di base: enzimi di restrizione/modificazione, tecnica dei linkers e adattatori, marcatura del DNA, Southern, Northern, Western blot. Reazione a catena della polimerasi (PCR), Real time e sue applicazioni. Sequenziamento del DNA: sequenziamento manuale (Maxam & Gilbert; Sanger) e sequenziamento automatico. NGS e sue applicazioni. Tecniche di clonaggio: tradizionale, tecnologia Gateway e Golden. Trasformazione di cellule pro/eucariotiche. Librerie genomiche e a cDNA. Strategie di screening. Analisi d’espressione: Northern blot, RT-PCR semi quantitativa e competitiva, qRT-PCR, RNA-seq. Microarray e la tecnologia Affymetrix. Geni reporter, analisi di promotori. Espressione eterologa in E.coli e S.cerevisiae e in cellule eucariotiche superiori. Interazione DNA-proteine: One-hybrid, EMSA, footprinting, South-western, Immunoprecipitazione della cromatina (ChIP). ChIP-on-chip. ChIP-seq. Interazione RNA-proteine: RNA pull-down, RIP, CLIP. Interazione proteina-proteina: two, three, four-hybrid, co-immunoprecipitazione (Co-ip), pull-down. Bimolecular fluorescence complementation. Fluorescence resonance energy transfer (FRET), Split-ubiquitin. Tipizzazione del DNA, Marcatori genetici (VNTR, STR, SNP). "Chromosome walking", DNA Fingerprinting. Trasformazione di cellule/organismi animali. Clonazione: dalla pecora Dolly ai macachi ZZ e HH. Trasformazione di cellule/organismi vegetali. Organismi Geneticamente Modificati (OGM). Strategie per studiare la funzione di un gene: genetica Forward e Reverse. RNA interference: principi di base e applicazioni. Targeting-induced local lesions in genomes (TILLING). Editing genomico: dal Talen al Crisp-Cas9. Synthetic biology. Biosensori ed applicazioni. Optogenetica.   Terry A. Brown Biotecnologie Molecolari. Ed. Zanichelli. 2° ed.italiana. Libro multimediale. Zlatanova J. and van Holde K.E. Biologia molecolare (cap. 5 e tecniche nei diversi capitoli). Le lezioni del corso in formato pdf più materiale didattico disponibili sul sito http://elearning2.uniroma1.it/ (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/11  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1019206 - PATOLOGIA GENERALE (obiettivi) Il corso ha l’obiettivo di guidare lo studente nella comprensione dei meccanismi attraverso i quali le alterazioni dell’equilibrio omeostatico possono portare al fenomeno patologico sia a livello cellulare che sistemico. Pertanto lo studente riceverà le basi concettuali per conoscere i principali meccanismi che regolano la risposta allo stress sia a livello delle singole cellule che a livello tissutale e capire come le sue alterazioni possano causare il fenomeno patologico. Particolare attenzione verrà dedicata all’infiammazione e ai suoi meccanismi molecolari. Verranno inoltre presi in considerazione i disturbi della crescita cellulare e le patologie ad essi associati quali le neoplasie. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza degli equilibri omeostatici che regolano la vita e la morte cellulare. -Conoscenza e comprensione delle interazioni cellulari che portano al fenomeno patologico. -Conoscenza e comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’infiammazione e la trasformazione neoplastica. -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio per le alterazioni cellulari in risposta a stimoli diversi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti della risposta allo stress sia a livello cellulare che tissutale. -sapere quale tecnica utlizzare per valutare l’espressione genica in seguito a diverse condizioni patologiche C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio dei grandi capitoli della patologia umana e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso attraverso lo studio della patologia E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. - DEL PORTO PAOLA (Date degli appelli d'esame) - FIORILLO MARIA TERESA (programma) Il Corso ha lo scopo di fornire le conoscenze adeguate dei meccanismi molecolari alla base degli equilibri omeostatici cellulari e tissutali e delle loro alterazioni. Pertanto il programma si divide in crediti che avranno come argomento capitoli rilevanti della patologia umana. Il primo modulo del corso prevede lo studio dei meccanismi molecolari alla base delle alterazioni cellulari: introduzione al danno cellulare; risposta della cellula ai diversi stress quali ipossia, stress del reticolo endoplasmatico, apoptosi, necrosi e autofagia. Basi molecolari ed ereditarietà di malattie genetiche classiche e multifattoriali con esempi rilevanti.   Robbins: Fondamenti di Patologia e di Fisiopatologia Nona edizione Rubin: Patologia Generale I volume Piccin Editore Fabio Celotti: Patologia Generale e Fisiopatologia ediSES edizioni 2017 Allo studente sarà fornito il materiale didattico presentato a lezione insieme ad articoli e reviews sui singoli argomenti trattati 6  MED/04  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1041603 - LABORATORIO DI BIOINFORMATICA (obiettivi) La Bioinformatica è la disciplina che si occupa dell’analisi e dell’attribuzione di significato biologico alla grande quantità di dati biomolecolari ad oggi disponibili e rappresenta uno strumento imprescindibile nell’ambito delle attività di base e di ricerca biochimiche, biologico-molecolari, biomediche e biotecnologiche. Il corso di Laboratorio di bioinformatica ha l’obiettivo di introdurre lo studente di biologia all’uso dei più comuni strumenti computazionali oggi in uso nelle analisi bioinformatiche di sequenza e strutture sia di proteine che di acidi nucleici e all’acquisizione di conoscenze sul loro funzionamento. Gli studenti che supereranno l’esame avranno acquisito: a) conoscenza e capacità di comprensione  della natura dei dati biomolecolari  della basi logiche dei più comuni programmi bioinformatici di analisi dati  capacità di elaborare semplici analisi bioinformatiche di dati in ambito applicativo e di ricerca b) capacità di applicare conoscenza e comprensione  nell’utilizzo razionale ed efficace degli strumenti bioinformatici più comuni  nell’individuazione dello strumento adatto alla soluzione di un determinato problema biologico  saper progettare il trasferimento dei risultati teorici alla pratica sperimentale c) autonomia di giudizio  saper individuare i limiti di applicazione degli strumenti bioinformatici  saper interpretare e applicare criticamente i risultati ottenuti d) abilità comunicative  saper illustrare la logica utilizzata per individuare lo strumento bioinformatico adatto a risolvere un problema biologico  saper comunicare e spiegare il significato dei risultati durante un colloquio orale e) capacità di apprendimento  le conoscenze di base per progredire autonomamente nell’apprendimento dell’uso e del funzionamento di strumenti bioinformatici più evoluti   - MODULO II (obiettivi) La Bioinformatica è la disciplina che si occupa dell’analisi e dell’attribuzione di significato biologico alla grande quantità di dati biomolecolari ad oggi disponibili e rappresenta uno strumento imprescindibile nell’ambito delle attività di base e di ricerca biochimiche, biologico-molecolari, biomediche e biotecnologiche.Il corso di Laboratorio di bioinformatica ha l’obiettivo di introdurre lo studente di biologia all’uso dei più comuni strumenti computazionali oggi in uso nelle analisi bioinformatiche di sequenza e strutture sia di proteine che di acidi nucleici e all’acquisizione di conoscenze sul loro funzionamento. Gli studenti che supereranno l’esame avranno acquisito:a) conoscenza e capacità di comprensione della natura dei dati biomolecolari della basi logiche dei più comuni programmi bioinformatici di analisi dati capacità di elaborare semplici analisi bioinformatiche di dati in ambito applicativo e di ricerca b) capacità di applicare conoscenza e comprensione nell’utilizzo razionale ed efficace degli strumenti bioinformatici più comuni nell’individuazione dello strumento adatto alla soluzione di un determinato problema biologico saper progettare il trasferimento dei risultati teorici alla pratica sperimentalec) autonomia di giudizio saper individuare i limiti di applicazione degli strumenti bioinformatici saper interpretare e applicare criticamente i risultati ottenutid) abilità comunicative saper illustrare la logica utilizzata per individuare lo strumento bioinformatico adatto a risolvere un problema biologico saper comunicare e spiegare il significato dei risultati durante un colloquio oralee) capacità di apprendimento le conoscenze di base per progredire autonomamente nell’apprendimento dell’uso e del funzionamento di strumenti bioinformatici più evoluti - PASCARELLA STEFANO (programma) L’insegnamento prevede 48 ore di didattica frontale comprendente attività teorico-pratiche ed è articolato in due moduli da 3 cfu ciascunoLezioni frontali teorico-praticheModulo 1 (24 ore)• Descrizione delle principali banche di dati biologiche e delle modalità di interrogazione (2 ore)• Confronto di due sequenze con algoritmi esatti ed euristici; confronto di due genomi (2 ore)• Matrici di punteggio (1 ora)• Ricerche in banche dati per somiglianza di sequenza (3 ore)• Metodi per calcolare allineamenti multipli di sequenze (4 ore)• Costruzione di profili e PSSM (2 ore)• Ricerche con profili in banche dati; banche dati di profili (2 ore)• Modelli di Markov Nascosti (HMM) e uso per ricerche in banche dati, allineamento di sequenze, previsione di strutture proteiche, previsione di geni (2 ore)• Reti neurali e algoritmi di classificazione automatica; applicazione alla previsione di strutture secondarie, dell’accessibilità al solvente, peptidi segnale, epitopi antigenici, zone di interazione proteina-proteina (2 ore) • Uso di programmi di grafica molecolare (2 ore)• Confronto e sovrapposizione di strutture proteiche (2 ore) Modulo 2 (24 ore)• Metodi di previsione della struttura tridimensionale delle proteine (2 ore)• Metodi di modellizzazione per omologia e di valutazione dei modelli (10 ore) • moduli specialistici (10 ore) o risorse per lo studio di interazioni proteina-proteina (1 + 2 ore) o cenni di docking proteina-proteina (1 ora) o analisi di network di interazioni proteina-proteina (8 ore)   Pascarella, Paiardini – “Bioinformatica: dalla sequenza alla struttura delle proteine”, ZanichelliTutto il materiale didattico depositato presso il sito elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) 3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA - MODULO I (obiettivi) La Bioinformatica è la disciplina che si occupa dell’analisi e dell’attribuzione di significato biologico alla grande quantità di dati biomolecolari ad oggi disponibili e rappresenta uno strumento imprescindibile nell’ambito delle attività di base e di ricerca biochimiche, biologico-molecolari, biomediche e biotecnologiche.Il corso di Laboratorio di bioinformatica ha l’obiettivo di introdurre lo studente di biologia all’uso dei più comuni strumenti computazionali oggi in uso nelle analisi bioinformatiche di sequenza e strutture sia di proteine che di acidi nucleici e all’acquisizione di conoscenze sul loro funzionamento. Gli studenti che supereranno l’esame avranno acquisito:a) conoscenza e capacità di comprensione della natura dei dati biomolecolari della basi logiche dei più comuni programmi bioinformatici di analisi dati capacità di elaborare semplici analisi bioinformatiche di dati in ambito applicativo e di ricerca b) capacità di applicare conoscenza e comprensione nell’utilizzo razionale ed efficace degli strumenti bioinformatici più comuni nell’individuazione dello strumento adatto alla soluzione di un determinato problema biologico saper progettare il trasferimento dei risultati teorici alla pratica sperimentalec) autonomia di giudizio saper individuare i limiti di applicazione degli strumenti bioinformatici saper interpretare e applicare criticamente i risultati ottenutid) abilità comunicative saper illustrare la logica utilizzata per individuare lo strumento bioinformatico adatto a risolvere un problema biologico saper comunicare e spiegare il significato dei risultati durante un colloquio oralee) capacità di apprendimento le conoscenze di base per progredire autonomamente nell’apprendimento dell’uso e del funzionamento di strumenti bioinformatici più evoluti - Via Allegra 3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 10589474 - FONDAMENTI DI GENETICA UMANA (obiettivi) Obiettivi generali Lo studente al termine del corso 1) conoscerà i principi di base della trasmissione dei caratteri ereditari nell’uomo e saprà analizzare la segregazione mendeliana negli alberi genealogici nonché effettuare analisi del linkage 2) saprà descrivere il tipo di variazione genetica alla base dei caratteri genetici normali e patologici più comuni nell’uomo 3) sarà in grado di analizzare la distribuzione della variazione genetica in una popolazione 4) sarà in grado di descrivere i meccanismi che determinano la stabilità o il cambiamento della struttura genetica delle popolazioni Obiettivi specifici -Conoscere e comprendere i principi fondamentali e le peculiarità della trasmissione dei caratteri ereditari nell’uomo; la variazione genetica nelle popolazioni, le forze che mantengono o che modificano la variazione genetica. -Applicare la conoscenza e la comprensione: applicare le metodologie della genetica umana nella ricerca e nella pratica di laboratorio, dall’analisi di segregazione ad alcuni metodi molecolari; saper applicare e riconoscere i meccanismi microevolutivi che determinano la struttura genetica delle popolazioni a fenomeni osservati in popolazioni naturali con particolare riguardo alle popolazioni umane - Autonomia di giudizio: alla fine del corso gli studenti, in base agli esempi ed esercizi proposti, sono messi in grado di valutare autonomamente dei dati di genetica umana e di popolazioni -Capacità comunicative: alla fine del corso gli studenti sono messi in grado di fornire informazioni e idee nel campo della genetica umana e delle popolazioni -Capacità di apprendere: alla fine del corso gli studenti avranno ricevuto le conoscenze di base di genetica umana e di popolazioni necessarie per intraprendere i successivi studi specialistici - RAFFA GRAZIA DANIELA (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 10589927 - GENETICA FORENSE   - GENETICA FORENSE APPLICATA - Iacovacci Giuseppe 3  BIO/18  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA - PRINCIPI DI GENETICA FORENSE - CRUCIANI FULVIO (Date degli appelli d'esame) 3  BIO/18  24  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
AAF1101 - LINGUA INGLESE - Erogato presso  AAF1101 LINGUA INGLESE in Scienze Biologiche L-13 Nonno Giulia (Date degli appelli d'esame)	3		24	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA
AAF1007 - PROVA FINALE	8    -  -  -  -  Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)  1    -  -  -  -  Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)							ITA

Bioecologico

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- CALCOLO E BIOSTATISTICA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica. Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - PANATI GIANLUCA (programma) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale.   Per la parte di Calcolo si consigliano: [BDM] D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei, Matematica per le scienze della vita, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2012. [LMN1] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. D. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6513 9] oppure [ISBN 978 88 451 6515 3]. [LMN2] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. E. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6508 5] oppure [ISBN 978 88 451 6510 8]. Per la parte di Biostatistica, si consiglia il seguente testo, che risulterà poi utile anche per il modulo di MMIB: [Ross] Sheldon M. Ross, Probabilità e statistica per l'ingegneria e per le scienze. Apogeo, Milano, 2003. Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attraverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1041434_1 CALCOLO E BIOSTATISTICA in Scienze Biologiche L-13 2 AGLIARI ELENA, CRISMALE VITO (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CAMMAROTA CAMILLO (programma) CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Elementi di Algebra Lineare : i vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); le matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e risolubilita’). Elementi di Calcolo Differenziale e Integrale: concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni periodiche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); crescenza e decrescenza di funzioni;massimi e minimi; derivate seconde di una funzione; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione); integrali e media di funzioni continue. Elementi di Statistica Descrittiva: rappresentazione dei dati sperimentali; indici di tendenza centrale (media, mediana, moda, media geometrica); indici di dispersione (range, deviazione media, varianza, deviazione standard); distribuzioni bivariate (covarianza, coefficiente di correlazione, regressione lineare ed esponenziale). Elementi di Teoria della Probabilità: eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; regola della somma e del prodotto di probabilità; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); le variabili aleatorie discrete, distribuzione binomiale di probabilità e distribuzione di probabilità di Poisson, valore atteso e varianza. Levariabili aleatorie continue (funzione di densità e di distribuzione di probabilità, media e varianza di variabili aleatorie); distribuzione uniforme ed esponenziale , distribuzione normale.   CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Cammarota: Elementi di Calcolo e di Statistica. Libreria Scientifica Dias (Date degli appelli d'esame)	6  MAT/07  54  -  -  -  Attività formative di base  3  MAT/07  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1016546 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA (obiettivi) Gli studenti dopo aver frequentato il corso saranno in grado di: A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscere gli elementi chimici più comuni nelle loro proprietà di comportamento in semplici reazioni, sapendo risolvere esercizi di stechiometria e di equilibri chimici in soluzione; Conoscere le principali classi di composti (acidi, basi e sali) e il loro comportamento in soluzione attraverso lo studio delle proprietà termodinamiche fondamentali; Comprendere gli aspetti qualitativi e quantitativi delle trasformazioni chimiche ottenute sia a lezione che nelle esercitazioni numeriche; Disporre di manuali di riferimento da consultare per l’apprendimento delle materie oggetto dei corsi degli anni successivi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Disporre delle conoscenze di base per correlare proprietà macroscopiche e struttura elementare della materia a livello degli elementi chimici e di molecole semplici. C) Autonomia di giudizio acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in chimica; imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative Saper trasmettere le conoscenze sia teoriche che sperimentali di base acquisite. E) Capacità di apprendimento apprendere la terminologia specifica; connettere in modo logico le conoscenze acquisite; identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BRUTTI SERGIO (programma) Introduzione al corso; stati di aggregazione della materia; elementi e atomi; i composti e le molecole; trasformazioni chimiche e fisiche; regole di nomenclatura dei composti inorganici. La struttura dell'atomo; numero atomico, numero di massa, isotopi; massa atomica; la tavola periodica e le proprietà chimiche degli elementi; i composti: massa molecolare; il concetto di mole. Reazioni chimiche semplici e loro bilanciamento (combustioni); composizione percentuale in peso; determinazione della formula minima di un composto; formula minima e formula molecolare; concetto di formula di struttura. Dalla composizione percentuale in peso alla formula minima di un composto; dalla formula minima alla formula molecolare di un composto tramite la conoscenza della sua massa molecolare. Gli elettroni negli atomi; Bohr e la quantizzazione dell'energia; il modello probabilistico; numeri quantici e orbitali atomici. Costruzione ideale (aufbau) degli atomi; struttura elettronica esterna e proprietà periodiche degli elementi (energia di I ionizzazione; addinità elettronica; raggio atomico; proprietà metalliche). Aufbau di alcuni elementi con basso valore del numero atomico (1≤z≤21). Il legame chimico; gli elettroni di valenza e la regola dell'ottetto; notazione di Lewis; la molecola di idrogeno; il legame covalente omo- e etero-polare; l'elettronegatività degli elementi; il legame ionico e il legame metallico. Legame chimico covalente di tipo sigma (σ) e pi greco (π); i legami nelle tre dimensioni dello spazio e la geometria molecolare;teoria della repulsione tra coppie di elettroni (VSEPR); la forma delle molecole. Geometria delle molecole e polarità; le forze intermolecolari. Bilanciamento delle reazioni non di ossidoriduzione; calcoli relativi; il reagente in difetto. Il concetto di numero di ossidazione; le reazioni di ossidoriduzione; spontaneità di una reazione redox e scala dei potenziali standard di riduzione. Bilanciamento delle ossidoriduzioni e calcoli relativi. Stati di aggregazione della materia: lo stato gassoso. Equazione di stato del gas ideale; frazioni molari e pressioni parziali; uso dell'equazione di stato; Stati di aggregazione della materia: I diversi tipi di solidi e le loro caratteristiche. Stati di aggregazione della materia: lo stato liquido. Pressione di vapore e sua dipendenza dalla temperatura; teoria cinetica molecolare; curve di distribuzione dell'energia cinetica; Calore e passagi di stato; diagramma di riscaldamento di una specie pura a pressione costante; diagramma di stato di specie chimiche pure (H2O); equazione di Clausius-Clapeyron. Le soluzioni e le loro proprietà; unità di misura della concentrazione; conversione fra le diverse unità di misura della concentrazione; le proprietà colligative; concentrazione analitica e particellare delle soluzioni; le soluzioni di elettroliti fori e deboli; la determinazione della massa molecolare dei soluti; limite di validità delle leggi che descrivono le proprietà delle soluzioni. Gli equilibri chimici omogenei; il quoziente di reazione e la costante di equilibrio; il principio di Le Chatelier; vari modi di esprimere la costante di equilibrio; temperatura e costante d'equilibrio (l'equazione di Van't Hoff). Gli equilibri in soluzione; le reazioni di trasferimento protonico e gli equilibri acido-base (Arrhenius e Broenstedt) ; le costanti dei processi di trasferimento protonico; correlazioni tra struttura e comportamento chimico per gli acidi e le basi; acidi e basi di Lewis. Il pH delle soluzioni acquose; le soluzioni tampone; titolazioni acido-base, acidi poliprotici, idrolisi con effetto acido/base e anfoliti. Gli equilibri in soluzione: applicazioni. Equilibri di solubilità. Cenni di elettrochimica; la misura potenziometrica del pH.   Kotz Treichel Townsend Treichel "Chimica " (EDISES VI Edizione 2018) Paola Michelin Lausarot, G. Angelo Vaglio. Stechiometria per la chimica generale (PICCIN) (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/03  54  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/03  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011792 - BIOLOGIA CELLULARE E ISTOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia della cellula e lo studio dei tessuti. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulla struttura e le funzioni della cellula e sull’organizzazione delle cellule differenziate dei diversi tessuti umani. Il corso richiede conoscenze di base di chimica, biochimica e anatomia umana acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento parallelo di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate al funzionamento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Durante il corso viene appreso anche l’uso del microscopio digitale, una risorsa disponibile sul Web, utile per il ripasso delle conoscenze istologiche ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della composizione chimica e della struttura delle cellule procariotiche e eucariotiche -Conoscenza e comprensione delle attività cellulari attraverso lo studio delle funzioni dei componenti cellulari specializzati e degli organuli -Conoscenza e comprensione delle proprietà strutturali e funzionali delle cellule differenziate dei tessuti umani -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia e istologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia cellulare -saper riconoscere cellule e tessuti al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in Biologia cellulare e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - CIONI CARLA (programma) Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TONI MATTIA (programma) Programma di Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4ore). Cartilagine e osso (4ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - ROSSI ANNA RITA (programma) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	72	-	12	-	Attività formative di base	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1047903 - BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia cellulare, l’istologia, l’anatomia, la riproduzione e la sistematica degli organismi vegetali. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali dell’organizzazione strutturale e funzionale di cellule, tessuti e organi vegetali. Conoscenza e comprensione dei metodi di classificazione. Concetto di specie, ranghi tassonomici e nomenclatura. Caratteri con valore tassonomico degli organismi vegetali e criteri di identificazione (Alghe, Briofite, Pteridofite, Gimnosperme, Angiosperme e Funghi). Il corso richiede conoscenze di base di chimica e biochimica acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e laboratori didattici, dedicati all’apprendimento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle peculiarità strutturali dei procarioti fotosintetici e della cellula vegetale eucariotica con riferimento a: cianobatteri, alghe, funghi, briofite, pteridofite, gimnosperme ed angiosperme -Conoscenza e comprensione dei vari livelli di organizzazione degli organismi vegetali: cellulare, tissutale, di organo e di organismo -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia, istologia, organografia. -Conoscenza e comprensione dei metodi di identificazione e classificazione degli organismi vegetali B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -Saper usare la terminologia specifica della materia -Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia vegetale -Saper riconoscere cellule e tessuti vegetali al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati -Saper individuare e riconoscere i principali caratteri morfologici ed utilizzare strumenti (chiavi analitiche dicotomiche) per il riconoscimento delle piante C) Autonomia di giudizio -Acquisire capacità di riconoscere le interrelazioni tra struttura e funzione ai diversi livelli di organizzazione, da quello subcellulare a quello di organo - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper esporre, nel corso dell’esame orale, le conoscenze acquisite nel corso delle lezioni frontali, dei laboratori didattici e durante lo studio E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica della materia - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 1 VALLETTA ALESSIO, CELESTI LAURA, DE SANCTIS MICHELE (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 FATTORINI LAURA, FABRINI GIUSEPPE, BURRASCANO SABINA (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 3 PASQUA GABRIELLA, FABRINI GIUSEPPE, BECCACCIOLI MARZIA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/01  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/01  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011790 - FISICA (obiettivi) Obiettivi principali L'insegnamento di Fisica riguarda concetti di base di meccanica, termodinamica, elettricità e magnetismo. L'obiettivo principale del corso è di far acquisire la conoscenza dei fenomeni fisici e, soprattutto, la loro descrizione mediante leggi e modelli matematici. Lo studente alla fine del corso deve essere in grado di formalizzare un semplice problema identificando quali leggi descrivono il fenomeno e di trovarne quantitativamente la soluzione. L'obiettivo finale è l'acquisizione di un metodo scientifico rigoroso per affrontare non solo semplici problemi di fisica ma anche tematiche che incontreranno nei corsi successivi. Il corso richiede conoscenze di base di calcolo analitico e numerico e comprende lezioni frontali, dedicate alla spiegazione dei fenomeni fisici e delle leggi ad essi associate, ed esercitazioni volte a consolidare la comprensione dei fenomeni fisici e la loro applicazione a problemi specifici. Il corso prevede una serie di attività in itinere di autovalutazione (quiz su piattaforma elearning) e due prove di esonero, la prima a metà del corso e la seconda al termine delle lezioni. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la meccanica, in particolare le tre leggi di Newton e le leggi di conservazione della quantità di moto e dell'energia; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la fluidodinamica e la termodinamica, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano l'elettricità e il magnetismo, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper descrivere un fenomeno fisico, prima qualitativamente e poi quantitativamente, distinguendo gli effetti principali da quelli secondari; - saper schematizzare in maniera rigorosa un fenomeno fisico individuando le leggi fisiche fondamentali per descriverlo; - saper identificare il metodo più adatto alla risoluzione di problemi fisici. C) Autonomia di giudizio - acquisire capacità di giudizio critico attraverso l'applicazione a problemi diversi delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative - saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale utilizzando un linguaggio scientifico rigoroso. E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica; - connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Canale: 1 - SCHNEIDER RAFFAELLA (programma) MODULO 1: MECCANICA Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita'. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=5838 (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 2 - BETTI MARIA GRAZIA (programma) MODULO 1: MECCANICA () Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA () - Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. - Entropia: entropia di un gas perfetto e di un solido. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO() Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita`. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi oppure: Principi di Fisica, Serway Jewett, EdiSES Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 3 - MAOLI ROBERTO (programma) MODULO 1: MECCANICA Unità di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocità media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocità costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravità ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocità, vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocità limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantità di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocità ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA - Fluidi. Densità, pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacità termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocità quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E ROMAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacità elettrica. Capacità del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocità di deriva. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettoriale. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli.   - Knight, Jones, Field - Fondamenti di fisica - casa editrice Piccin In alternativa: - Ferrari, Luci, Mariani, Pelissetto - Fisica Vol. 1 e 2 - casa editrice Idelson-Gnocchi - Serway, Jewett - Principi di Fisica - casa editrice EdiSES (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO	6  FIS/01  54  -  -  -  Attività formative di base  3  FIS/01  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011788 - GENETICA (obiettivi) Obiettivi principali Il corso fornisce le conoscenze di base della Genetica, ed ha l’obiettivo di portare gli studenti a comprendere le regole dell’ereditarietà, le loro basi molecolari, le loro principali applicazioni e le loro implicazioni per l’evoluzione. Inoltre, il corso fornisce una conoscenza di base su come l’informazione genetica viene codificata a livello di DNA e come i processi biochimici della cellula traducono l’informazione genetica in un fenotipo. Il corso si propone di raggiungere questi obiettivi attraverso un’analisi delle evidenze sperimentali e della loro interpretazione. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione delle caratteristiche del materiale genetico - Conoscenza e comprensione delle regole della trasmissione genetica - Conoscenza e comprensione delle mutazioni e loro implicazioni - Conoscenze di base sulle dinamiche dei geni nelle popolazioni e sulle basi genetiche dell’evoluzione. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - usare la terminologia specifica - identificare le giuste procedure per risolvere i problemi di genetica - formalizzare ipotesi sulla trasmissione ereditaria dei caratteri; - costruire e interpretare mappe genetiche e alberi genealogici; - acquisire strumenti concettuali per la dissezione genetica di sistemi biologici - utilizzare metodologie biostatistiche di base per l’analisi dei dati e la verifica di ipotesi. C) Autonomia di giudizio - acquisire una capacità di un giudizio critico sulle problematiche della Genetica formale, attraverso lo studio dell’evoluzione del concetto di gene da Mendel ai giorni nostri e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali. - imparare a porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - comunicare con terminologia appropriata i concetti genetici acquisiti durante il corso E) Capacità di apprendimento - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - VERNI' FIAMMETTA (programma) Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - FANTI LAURA (programma) Il modulo prevede 2,5 CFU di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (6 ore). Cenni sulla regoloazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (5 ore). Elementi di Genomica e di Epigenetica (5 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Testi: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA: Snustad -Simmons - EDISES - CENCI GIOVANNI (programma) Il corso prevede 5,5 CFU ore di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (24 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni). Codice genetico e sua decifrazione (3 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (3 ore). Le basi genetiche del cancro (2 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (3 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CIAPPONI LAURA (programma) Il corso prevede 8CFU ore di didattica frontale + 1 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES Tutte le diapositive delle lezioni e gli esercizi svolti in classe sono consultabili sul sito e-learning (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/18  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi Formativi ITA Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - BASILE GIADA (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - BENEDETTO DARIO (programma) Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Canale: 3 - CAVALLARO GUIDO (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Programma di massima: Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) Programma dettagliato: Introduzione alla statistica. La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità. Pianificazione di una ricerca in biologia. Metodi di raccolta dei dati: Sondaggi - Indagini campionarie: disegno campionario. Popolazione statistica e biologica. Campioni probabilistici e non. Definizione e scelta di un campione casuale semplice, di un campione a strati e di un campione a due o più stadi. Tavole dei numeri casuali. Parametri incogniti di una popolazione e statistiche campionarie. Errore di campionamento. Errore di copertura. Campioni non rappresentativi. Distorsione e variabilità in campionamenti ripetuti: come ridurle. Esperimenti: disegno di un esperimento. Disegno completamente randomizzato. Importanza della randomizzazione, delle repliche e del controllo in un disegno sperimentale. Variabili nascoste (effetti di confondimento). Esperimenti e relazioni causa-effetto. Studi di osservazione. Studi sul campo. Introduzione all’analisi esplorativa dei dati. Tipi di variabili. Rapporti, percentuali, proporzioni, tassi. Distribuzioni di frequenze, frequenze relative e densità di una variabile. Rappresentazioni grafiche: grafici ramo-foglia, istogrammi, diagrammi a segmenti. Grafici a barre e grafici a torta. Le caratteristiche principali di una distribuzione: forma, centro, dispersione, outliers. Indici riassuntivi numerici di una variabile. Indici di posizione: media, moda, mediana, quartili, percentili. Frequenze cumulate percentuali. Indici di variabilità: intervallo di variazione, differenza interquartile, varianza e deviazione standard, coefficiente di variazione. Box-plot. Media e varianza campionarie: stimatori non distorti della media e varianza incognite di una popolazione. Proprietà di media e varianza. Una regola per individuare eventuali outliers. Indici di forma: curtosi, indice di simmetria. Modelli probabilistici. Brevi richiami di probabilità. Scelta di un modello opportuno per la modellizzazione di un fenomeno aleatorio osservato. Le distribuzioni di probabilità discrete come modelli di diffusione. Dall’istogramma alla curva di densità normale caratterizzata da due parametri. Il modello normale. La regola 68-95-99,7. Unità standard e uso delle tavole della distribuzione normale standard. Plot dei quantili normali: come si costruisce e come si interpreta. Test statistici, test del chi quadro. Relazioni tra due variabili quantitative. Diagramma di dispersione. Coefficiente di correlazione di Pearson. Correlazione spuria. Il modello di regressione lineare. La retta di regressione dei minimi quadrati. L’uso della retta di regressione per fare previsioni. I residui. Relazioni non lineari. Il controllo della bontà del modello. Grafico dei residui e analisi dei residui. Variabilità della y spiegata e non spiegata dal modello di regressione. Il coefficiente di determinazione. Osservazioni influenti e outliers. Le associazioni fra due variabili, le variabili nascoste e i rapporti di causa-effetto. Estrapolazione. Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   dispense del corso "Matematica per le scienze della vita", D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei. Casa Editrice Ambrosiana Tutto il materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it	3	MAT/07	-	-	36	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011778 - ZOOLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi) -Obiettivi generali Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza descrittiva dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali. Sarà altresì in grado di identificare a livello di Classe i principali gruppi zoologici. - Obiettivi specifici: Conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze morfo-funzionali dei piani organizzativi dei phyla animali, indispensabili all’interpretazione degli adattamenti e della storia evolutiva dei Metazoi. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le capacità diagnostiche per l’identificazione dei gruppi animali e gli strumenti critici per la selezione degli appropriati modelli animali per la biologia sperimentale. Capacità critiche e di giudizio: Lo studente nel corso dei laboratori didattici svilupperà capacità critiche e di giudizio confrontandosi con preparati museali e campioni in vivo dei principali phyla animali, attraverso l’osservazione macroscopica e microscopica di morfologie e comportamenti ed il disegno di parti anatomiche. Capacità di comunicare quanto si è appreso: Gli studenti, soprattutto durante i laboratori didattici, sono stimolati ad interagire vicendevolmente e con i docenti nella realizzazione delle attività pratiche (osservazione, identificazione, analisi e commento critico dei preparati). Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: Lo studente acquisirà il linguaggio proprio della Zoologia, in termini sia di nomenclatura tassonomica, sia di nomenclatura descrittiva di morfologie e processi funzionali ed evolutivi degli animali. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, laddove gli animali saranno il modello di studio. Canale: 1 - DE BIASE ALESSIO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi,Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa Testi consigliati Argano R., Boero F., Bologna M.A., Dallai R., Lanzavecchia G., Luporini P., Melone G., Sbordoni V., Scalera Liaci L., 2007. Zoologia - Evoluzione e adattamento Zoologia - Diversità animale Monduzzi Editore Casiraghi M., De Eguileor M., Cerrano C., Puce S., 2018. Zoologia; 1a Edizione. UTET Università Hickman C.P. Jr., Roberts S., Keen S.L., Eisenhour D.J., Larson A., Lanson H., 2012. Zoologia; 15a Edizione. McGraw-Hill Altri testi disponibili Zoologia generale e sistematica Wehner R., Gehring W., 1994. Zoologia. Zanichelli Dorit R.L., Walker W.F. Jr, Barnes R.D., 1997. Zoologia. Zanichelli Mitchell L.G., Mutchmor J.A., Dolphin W.D., 1991. Zoologia. Zanichelli Baccetti B. et al., 1993. Trattato italiano di zoologia. Zanichelli Barnes R.S.K., Calow P., Olive P., 1990. Invertebrati. Una nuova sintesi. Zanichelli Zoologia degli invertebrati e dei vertebrati Westheide W., Rieger R., 2011. Zoologia sistematica, Filogenesi e diversità degli animali. Zanichelli Pearse V., Pearse J., Buchsbaum M., Buchsbaum R., 1993. Invertebrati viventi. Zanichelli Brusca R.C., Brusca G.J., 1996. Invertebrati. Zanichelli. Ruppert E.E., Fox R.S., Barnes R.D., 2006. Zoologia degli Invertebrati. Piccin Pough H., Janis C., Heiser J., 2001. Zoologia dei vertebrati, 2a edizione. Casa Editrice Ambrosiana, Zanichelli. Iconografia per le esercitazioni Sabelli B., 2009. Atlante di diversità e morfologia degli invertebrati. Piccin (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - OLIVERIO MARCO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale e nervoso). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi, Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Argano et al., (2007). Zoologia. Vol 1: Diversità Animale. // Zoologia. Vol 2: Evoluzione ed Adattamento. Monduzzi.Riproposizione in chiave aggiornata di un buon testo italiano di Zoologia Baccetti et al., (1991): Zoologia. Trattato Italiano. Vol 1: Zoologia Generale. Vol 2: Zoologia Sistematica. Buon testo tutto italiano, con esempi spesso dalla fauna italiana. Brusca & Brusca (1990). Invertebrati. Zanichelli. Testo modernissimo anche nella sua prima edizione, “limitato” agli invertebrati (il restante 95% degli animali) Ruppert, Fox & Barnes, (2007). Zoologia degli Invertebrati. Piccin. Il “Barnes”, un classico della zoologia degli invertebrati, totalmente riscritto nella settima edizione. Dorit, Walker & Barnes, (1997). Zoologia. Zanichelli. Chiaro nella parte generale, meno che essenziale nella parte sistematica Hickman et al. (2012) Zoologia. Un altro classico (15 edizione) con una buona integrazione di parte generale e sistematica. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/05  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011789 - CHIMICA ORGANICA (obiettivi) Obiettivi principali Conoscere nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche, metodi di sintesi e reattività delle principali classi di composti organici. Questa conoscenza dovrebbe consentire allo studente di programmare le reazioni chimiche necessarie per lo svolgimento del proprio futuro lavoro e di pervenire ad una comprensione approfondita delle reazioni chimiche che incontrerà nel settore biochimico e nello studio della biogenesi dei metaboliti secondari. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche delle molecole organiche -Conoscenza della stereochimica e comprensione delle conseguenze correlate alla chiralità molecolare in chimica organica e biologica -Conoscenza e comprensione della reattività dei diversi gruppi funzionali C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo svolgimento di specifici esercizi, sulla comprensione delle nozioni studiate - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 1 GIULIANI CHIARA (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 2 CACCIAPAGLIA ROBERTA (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/06  48  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/06  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011787 - ECOLOGIA (obiettivi) Obiettivi generali L’obiettivo principale è preparare gli studenti alla conoscenza della struttura e del funzionamento degli ecosistemi, naturali e antropizzati, delle interazioni tra le specie e tra queste e l’ambiente fisico-chimico. Lo studente sarà in grado di comprendere: (1) il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e (2) l’importanza delle interazioni nei processi di sviluppo degli ecosistemi (successioni ecologiche) e nelle variazioni dei flussi di energia allocata all’accrescimento e al mantenimento della componente biologica. Saprà comprendere il ruolo dell’uomo nelle accelerazioni delle modificazioni ambientali. Lo studente sarà guidato attraverso esempi di casi di studio reali che saranno oggetti di discussione in aula per concorrere allo sviluppo delle competenze nell’ecologia di base. Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione: Lo studente conoscerà teorie, meccanismi e modelli dei processi ecologici alle diverse scale di organizzazione biologica, dalle popolazioni agli ecosistemi. Comprenderà il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e l’importanza delle interazioni tra le specie nei processi di sviluppo degli ecosistemi. Comprenderà il significato di sostenibilità delle dinamiche di popolazioni naturali inclusa quella umana. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Alla fine del corso lo studente avrà padronanza delle teorie dell'ecologia e delle esperienze che hanno portato alla loro formulazione. Lo studente saprà definire, circoscrivendoli, i diversi aspetti di uno stesso problema ecologico. Sarà in grado di applicare modelli grafici alle interazioni tra le specie e alle successioni ecologiche. Autonomia di giudizio: Lo studente saprà interpretare e confrontare i dati di letteratura. Saprà porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese. Questi obiettivi saranno raggiunti tramite una forte interattività docente/studente e tra studenti sugli argomenti trattati. Abilità comunicative: Lo studente durante le lezioni sarà stimolato ad interagire con il docente e a comunicare quanto appreso tramite la discussione in classe di argomenti fondamentali dell’ecologia. Le sue capacità comunicative saranno valutate durante l’esame orale. Capacità di apprendimento: Lo studente conoscerà i principi dell’ecologia di base e i più importanti contributi alle teorie ecologiche di altre discipline della biologia, fisica, chimica e matematica, utilizzando una chiave di lettura evoluzionistica e apprendendo la terminologia specifica. Questo consentirà allo studente nel prosieguo della sua carriera di non limitarsi all’osservazione e descrizione dei fenomeni naturali come eventi a se stanti ma di connettere in modo logico le conoscenze acquisite identificando i meccanismi sottesi e le relazione di causa/effetto. Canale: 1 - CALIZZA EDOARDO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI ECOLOGIA PARTE I Introduzione allo studio della Ecologia: definizione, storia, problemi basilari, suddivisioni, tipi di approccio, livelli di integrazione e limiti. Concetti fondamentali sull’energia: sistemi termodinamici di interesse per l’ecologia, i retrocontrolli e la stabilità. L’ecosistema, componenti dell’ecosistema, tipi di ecosistema, i biomi, la biosfera. Sistemi di produzione e decomposizione in natura. La produttività, distribuzione della produttività in natura, metodi di misura. Flussi di energia. Catene alimentari, livelli trofici, la magnificazione biologica, piramidi ecologiche (di numero, di biomassa e di energia), efficienza ecologica. L’ecosistema definito dai cicli dell’acqua, azoto, carbonio, fosforo, zolfo. Alterazioni dei cicli causate dai vari tipi di inquinamento. Fattori limitanti, concetto e leggi, fattori limitanti nei diversi ecosistemi (luce, temperatura, elementi chimici essenziali). PARTE II Caratterizzazioni delle popolazioni. Parametri demografici. Piramidi di età. Modelli di accrescimento delle popolazioni (esponenziale, logistico). Fattori di regolazione delle popolazioni. Strategie r e k. Tecniche demografiche. Matrice di Leslie. Interazioni biologiche. Sistemi preda-predatore. Interazioni competitive. Esclusione competitiva e coesistenza. La nicchia ecologica. Coevoluzione. Rappresentazione grafica e metodi di studio delle strutture trofiche dell’ecosistema. Lunghezza delle catene. Controllo top-down e bottom-up. Connettanza e connettivita’. Matrice di comunità. Relazione complessità-stabilità. Posizione degli onnivori nelle reti alimentari. Risposte funzionali (curve di Holling). Perdite non predatorie e dinamiche ‘controllate dal donatore’: la decomposizione biologica e i suoi modelli. Modelli di sfruttamento delle risorse, ampiezza della nicchia ecologica, componenti intrafenotipica ed interfenotipica dell’ampiezza di nicchia, foraggiamento ottimale. Ripartizione delle risorse, spostamento dei caratteri. Protocollo di Connell. Coesistenza non all’equilibrio. Diversità di specie: ricchezza ed omogeneità. Diagrammi rango-abbondanza. Mantenimento della diversita’, eterogeneita’ spaziale, ipotesi della competizione, ipotesi della predazione, teoria della stabilita’, ipotesi della produttivita’, ipotesi del disturbo intermedio. Teoria della biogeografia delle isole. α-, β- e γ-diversita’. Analisi dei gradienti. Successioni ecologiche. Relazione tra diversita’ e funzionamento degli ecosistemi.   "Fondamenti di Ecologia" di Eugene P. Odum, Gary W. Barrett Editore: Piccin-Nuova Libraria Edizione: 3 Data di Pubblicazione: 2006 EAN: 9788829918348 ISBN: 8829918342 Pagine: 616 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - COSTANTINI MARIA LETIZIA (programma) Problemi basilari, tipi di approccio scientifico, livelli di organizzazione, proprietà emergenti e limiti dell'ecologia. Termodinamica ed il paradigma energetico. I retrocontrolli positivi e negativi. Struttura e funzionamento dell’ecosistema. I processi a livello di ecosistema (produzione, decomposizione e riciclizzazione). Le popolazioni: caratterizzazione, fitness, dinamica numerica ed i rapporti intra ed interspecifici. La nicchia ecologica e la coevoluzione. Analisi della competizione e della predazione. Catene, reti trofiche e piramidi Eltoniane. Caratterizzazione delle comunità ecologiche. La diversità nelle sue varie forme, la teoria della biogeografia delle isole e le successioni ecologiche.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1974 (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/07  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/07  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011786 - CHIMICA BIOLOGICA (obiettivi) Obiettivi generali Al termine del corso e al superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: descrivere la struttura e la funzione delle principali classi di macromolecole biologiche; spiegare le principali vie metaboliche in termini di reazioni chimiche, riconoscendo e riproducendo le strutture dei metaboliti; spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica, descrivendone le basi molecolari in termini di strutture e reazioni chimiche. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a esercitazioni in classe, in cui saranno proiettati video e svolti esercizi numerici, ed esperienze pratiche di laboratorio, in cui essi applicheranno i concetti studiati a lezione, eseguendo e interpretando esperimenti che in futuro saranno in grado di riprodurre autonomamente. Anche le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze appena descritte per la comprensione di altre discipline e per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca. Obiettivi specifici. a) conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza e comprensione del rapporto tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole e molecole biologiche; comprensione della logica chimica del metabolismo; conoscenza delle principali vie metaboliche e delle reazioni che le costituiscono; comprensione dei principi e fenomeni alla base delle principali metodologie biochimiche; b) capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica; capacità di applicare a problemi sperimentali specifici le tecniche appropriate; c) autonomia di giudizio: saper risolvere autonomamente problemi biochimici anche numerici; saper individuare i fenomeni biologici e biomedici che possono essere spiegati in chiave biochimica; saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale; d) abilità comunicative: saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico; saper riprodurre le principali strutture di metaboliti e biomolecole in generale; saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche; e) capacità di apprendimento: acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica; acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche; capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio; Canale: 1 - CONTESTABILE ROBERTO (programma) Contenuti del corso. Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. Nella seconda parte saranno prese in esame le principali metodologie utilizzate nel laboratorio biochimico. Lo studio teorico dei metodi sperimentali sarà affiancato da esercitazioni in classe, con proiezione e discussione di video e calcoli numerici, e da esperienze pratiche in laboratorio. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. PARTE 1: Le macromolecole biologiche Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Misura sperimentale delle cinetiche enzimatiche e calcolo dei parametri cinetici di una reazione. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (14 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (20 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose.   - VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli - Dean R. Appling, Spencer J. Anthony-Cahill, Christopher K. Mathews BIOCHIMICA. MOLECOLE E METABOLISMO Pearson - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin I testi possono essere consultati presso la biblioteca del Dipartimento di Scienze Biochimiche http://dsb.uniroma1.it/archivionotizie/biblioteche (Date degli appelli d'esame) - MIELE ROSSELLA (programma) Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. Proteine (10 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Trasporto attra verso le membrane. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. Metabolismo del glicogeno. (2 ore) Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato (2 ore) Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli -Mathews, Van Holde, Ahern BIOCHIMICA Casa Editrice Ambrosiana - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin - FULLONE MARIA ROSARIA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, CEA Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - PASCARELLA STEFANO (programma) PARTE 1: Le macromolecole biologiche Proteine (8 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (8 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (18 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Metabolismo del glicogeno. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose. Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato. Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   • David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. • Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli • Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin • Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON • Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BONACCORSI DI PATTI MARIA CARMELA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, Zanichelli Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it	6  BIO/10  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019387 - ANATOMIA COMPARATA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l’Anatomia Comparata dei Vertebrati. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sul livello “organismico” di organizzazione Biologica prendendo come modello i taxon dei Vertebrati. Lo studente verrà introdotto alla sistematica e alla storia evolutiva dei Vertebrati e approfondirà l’Anatomia Comparata di alcuni sistemi organici. Il corso richiede conoscenze di base di Biologia Cellulare, Istologia e cenni di Embriologia. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio. Queste ultime sono dedicate all’esame macroscopico e alla dissezione di Vertebrati (pesce cartilagineo, pesce osseo, uccello), alla osservazione con interpretazione adattativa ed evolutiva della morfologia cranio. Al termine del corso è prevista una visita al Museo di Anatomia Comparata (Università Sapienza) a completamento delle conoscenze acquisite durante il corso. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza e comprensione della sistematica ed evoluzione dei vertebrati, a livello di ordine. -Conoscenza e comprensione della struttura, funzione ed evoluzione di alcuni sistemi organici nelle diverse classi di vertebrati con particolare riferimento alla loro evoluzione nel passaggio dall’ambiente acquatico a quello terrestre ed aereo: sistema tegumentario; sistema scheletrico; sistema digerente; sistema respiratorio; sistema circolatorio; sistema nervoso (cenni); organi di senso. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica. - saper interpretare un albero filogenetico. - saper riconoscere, attraverso l’osservazione della morfologia esterna, gli appartenenti ai principali ordini di vertebrati. - saper interpretare, in chiave funzionale ed evolutiva, la morfologia delle strutture relative ai sistemi inclusi nel programma. C) Autonomia di giudizio - Attraverso le lezioni frontali e le esercitazioni pratiche lo studente imparerà a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. In particolare, sarà in grado di sapere se ha correttamente identificato un vertebrato a livello di ordine sulla base della morfologia esterna. Inoltre sarà in grado di valutare se lo studio di una determinata struttura anatomica può essere considerato completo (vale a dire se ne è stata studiata la sua Forma, Funzione ed Evoluzione). D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - DINI LUCIANA (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata Apparato nervoso: ontogenesi e piano generale di organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico. Morfologia, connessioni e significato funzionale delle diversi parti del sistema nervoso centrale nelle varie classi di vertebrati. Sistema nervoso periferico: nervi cranici e spinali. Sistema nervoso autonomo. Organi di senso: sensibilita' olfattoria, gustativa, stato-acustica e laterale, fotosensibilita'.   STINGO V. - ANATOMIA COMPARATA - edi-ermes (Date degli appelli d'esame) - FIDALEO MARCO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 Canale: 2 - CASTIGLIA RICCARDO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/06	40	-	12	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
1011772 - BIOLOGIA MOLECOLARE (obiettivi) L’insegnamento riguarda la natura del materiale genetico, il flusso di informazione genetica e i meccanismi che ne controllano il mantenimento, la variabilità e la regolazione dell’espressione. Obiettivo principale del corso è quello di far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulle macromolecole biologiche (DNA, RNA, Proteine) sulle loro interazioni e sul riconoscimento molecolare, sui processi di trasmissione, conservazione ed espressione del materiale genetico e sulle regolazioni coinvolte. Il corso richiede quindi come prerequisito conoscenze di genetica, chimica generale, chimica biologica, biologia cellulare, nonché conoscenze di base di fisica (termodinamica). A) Conoscenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di discutere problematiche inerenti la struttura delle macromolecole che portano l’informazione genetica, i meccanismi che permettono il mantenimento della continuità e della qualità dell’informazione e i principali tipi di regolazione dell’espressione genica. Inoltre saranno aggiornati sulle principali tecniche e approcci di biologia molecolare e DNA ricombinante. B) Competenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di: utilizzare le conoscenze acquisite per intraprendere un percorso professionale nella ricerca di base o applicata in Italia o all’estero; utilizzare le conoscenze di biologia molecolare come strumento di analisi e valutazione critica dell’impatto delle biotecnologie ricombinanti sulla società; individuare e sviluppare temi chiave per costruire percorsi didattici in ambito biologico molecolare; analizzare in modo critico i temi oggi in discussione legati all’impatto genetico e ambientale delle tecnologie di ingegneria genetica e di genome editing, della terapia genica e in generale delle più moderne tecnologie basate sul DNA ricombinante. C) Autonomia di giudizio (making judgements) Gli studenti saranno in grado di raccogliere ed interpretare i dati scientifici relativi agli esperimenti di base della biologia molecolare; D) Abilità comunicative (communication skills) Gli studenti saranno in grado comunicare informazioni, idee, e soluzioni sia ad interlocutori specialisti che non. E) Capacità di apprendimento (learning skills) Gli studenti saranno in grado sviluppare le competenze necessarie per proseguire con gli studi molecolari con un ottimo grado di autonomia Canale: 1 - CAMILLONI GIORGIO (programma) INTRODUZIONE STORICA GENERALITA’ SULLA STRUTTURA DELLE MACROMOLECOLE STRUTTURA DEL DNA REPLICAZIONE DEL DNA RICOMBINAZIONE RIPARAZIONE TRASCRIZIONE BATTERICA TRADUZIONE REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE BATTERICA IL GENOMA DEGLI EUCARIOTI TRASCRIZIONE NEGLI EUCARIOTI REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE EUCARIOTICA MATURAZIONE DELL'RNA E REGOLAZIONE POST-TRASCRIZIONALE CROMATINA METODI PRINCIPALI DELLA BIOLOGIA MOLECOLARE   Lewin, Il gene X, Zanichelli; Watson et al, Biologia Molecolare del Gene (VII edizione) Zanichelli; Amaldi et al, BIOLOGIA MOLECOLARE (III edizione), Ambrosiana (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - SABATINI SABRINA (programma) The polimorphic DNA – Chemical components of DNA: bases, sugars and phosphodiesteric backbone. DNA B basic structure . Alternative DNA conformations, DNA topology, winding and unwinding; linking number; DNA topoisomerases . The Genetic Code - the code decrypting; the structure and function of the code . DNA replication: machinery and mechanisms in prokaryotes and eukaryotes.. DNA transcription: transcription in bacteria; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals Transcription regulation in prokaryotic systems: activation and repressions; operon structures and function. Transcription in eukaryotic systems ; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals. Transcription factors and transcription regulation in eukaryotes. DNA protein interaction. The RNA molecule (chemical and structural features; structure and function of tRNA, rRNA, pre- and mRNA, snRNA e snoRNA ; mRNA capping and polyadenilation and their regulative role. Chromatin basic structure in eukaryotes. The structure of nucleosomes and further organization levels. Histone modifications and their regulatory effects. Chromatin structure and chromatin remodelling at promoters. RNA Splicing: role of small nuclear RNAs; RNA/RNA interactions and structural modifications in active splicesosome formation; protein/protein interactions and the role of SR proteins; alternative splicing regulation, self-splicing; mRNA transport; ribozymes;synthesis and regulative role of miRNA. Protein biosyntesis: general principles; structure and functions of the ribosome; comparison between procariotic and eukaryotic protein biosynthetic systems; translation initiation, elongation and termination. Molecular Biology Techniques : Nucleic acids purification, quantization,; PCR, RT-PCR, Southern and Northern blot; basic cloning techniques. The multiple uses of reporter genes; techniques for analysing protein localization in the genome.   Biologia molecolare del gene J. Watson (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/11  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/11  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019202 - BIOLOGIA DELLO SVILUPPO (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento è focalizzato sullo studio dell’embriologia e dei meccanismi che controllano le varie fasi dell’embriogenesi e del differenziamento cellulare e sui processi della gametogenesi e fecondazione. Obiettivo principale del corso è quello di fare acquisire allo studente le conoscenze di base delle varie fasi dell’embriogenesi con una visione comparata fra i vari modelli animali (invertebrati e vertebrati) e dei principali meccanismi che controllano la specificazione cellulare, la maturazione dei gameti e delle modalità della fecondazione. Il corso richiede conoscenze consolidate di biologia cellulare e dei meccanismi base della biologia molecolare. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate alla osservazione e al riconoscimento di embrioni di vari modelli animali e nella osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo. Lo studente pertanto deve avere già conoscenze di base del microscopio e delle principali tecniche istologiche. Il corso prevede alla fine 2-3 seminari bio-applicativi che hanno come scopo la trattazione di argomenti come la clonazione, l’uso di cellule staminali adulte e iPS nella terapia medica, la fecondazione assistita Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle tappe dell’embriogenesi e dei principali eventi che caratterizzano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione delle varie modalità di sviluppo embrionale con una visione comparata -Conoscenza e comprensione dei meccanismi che controllano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione della modalità di formazione della linea germinale e dei gameti maturi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia appropriata -saper riconoscere le varie fasi dell’embriogenesi -saper riconoscere i vari embrioni e i principali tessuti e organi in sviluppo sia in toto che in sezioni istologiche C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze della Biologia dello sviluppo e delle evoluzione delle varie metodologie utilizzate dalla embriologia sperimentale alla più moderna biologia molecolare - valutazione delle conoscenze apprese attraverso test di autovalutazione e attraverso una prova di esonero D) Abilità comunicative -saper descrivere quanto appreso attraverso la prova orale utilizzando proprietà di linguaggio scientifico e sapendo integrare, discutere e analizzare in modo critico quanto appreso E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia appropriata - connettere ed integrare in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti e la loro potenziale applicabilità a problematiche attuali. Canale: 1 - LUPO GIUSEPPE (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e molecolare allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento cellulare. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   A scelta tra 1. S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. V edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. II edizione. Ed. Zanichelli Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1932 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TATA ADA MARIA (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e genetico allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. Applicazioni biotecnologiche: la clonazione nei mammiferi. La clonazione terapeutica. Le cellule staminali. Staminali embrionali e adulte: origine, potenzialità e limiti. Implicazioni biologiche della fecondazione in vitro. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   Menegola, Bonfanti, Colombo, del Giacco. Manuale di biologia dello sviluppo animale. Ed. Edises. (per la parte di embriologia) A scelta tra 1.S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. IV edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. Ed. Zanichelli 3. Giudice, Campanella, Augusti Tocco. Biologia dello Sviluppo. Ed. Piccin Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Terzo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1022934 - MICROBIOLOGIA E VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri o virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti
- MICROBIOLOGIA (obiettivi) La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - COLONNA BIANCA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (52 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (20 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata. Laboratori didattici (12 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Modulo di Microbiologia Dehò G., Galli E. Biologia dei Microrganismi . 2014. Casa Editrice Ambrosiana (CEA) Brock Biologia dei Microrganismi .1. Microbiologia generale. 2012 Pearson Ed. Maresca M. Microbiologia molecolare e cellulare 2013. McGrraw-Hill Ed. Tutto il materiale didattico ( pdf delle lezioni, programma ) è reperibile sul sito del modulo di Micorbiologia sulla piattaforma elearning (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BERNARDINI MARIA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (40 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (10 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata e sui vaccini (10). Laboratori didattici (36 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Gianni Dehò Enrica Galli, Biologia dei Microrganismi, terza edizione 2019, Casa Editrice Ambrosiana. oppure Madigan, M. T. , Martinko, J. M., Brock Biologia dei Microrganismi, 2016, Pearson (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/19	40	-	12	-	Attività formative di base	ITA
- VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Modulo lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA). Canale: 2 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA).	3	BIO/19	24	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011775 - FISIOLOGIA GENERALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Fisiologia Generale è mirato a fornire conoscenze approfondite sui principi molecolari e cellulari che regolano le normali funzioni di organi e sistemi che caratterizzano un organismo vivente complesso. Il corso prevede una parte iniziale che approfondisce temi più strettamente di fisiologia cellulare, per poi arrivare ad affrontare lo studio della funzione dei singoli organi e dei meccanismi di interazione reciproca tra questi, alla base del delicato equilibrio omeostatico su cui si fonda il corretto funzionamento di una organismo vivente. Lo studio della Fisiologia è fondamentale per la formazione professionale degli studenti delle facoltà di Scienze e poiché è una disciplina molto vasta, il suo studio richiede le conoscenze di Biologia, Istologia, Fisica, Chimica, Biochimica, acquisite nei primi due anni di formazione universitaria. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio incentrate sullo studio di principi fisiologici di base. Durante il corso viene appreso anche l’uso di semplici metodiche di indagine di parametri fisiologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza della funzione della membrana plasmatica nel mantenimento dell’omeostasi delle cellule eucariotiche, con richiami alla sua struttura - Conoscenza e comprensione del funzionamento dei tipi cellulari che caratterizzano i diversi tessuti - Conoscenza e comprensione dell’organizzazione anatomica, strutturale e funzionale dei singoli organi - Conoscenza e comprensione dei meccanismi di comunicazione tra cellule, organi e sistemi, e di integrazione delle funzioni dei diversi organi, con particolare riguardo a meccanismi di regolazione dell’omeostasi funzionale - Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in fisiologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Fisiologia - Saper riconoscere, nel funzionamento dei sistemi e apparati fisiologici, le leggi chimiche e biofisiche generali che regolano il mondo inanimato C) Autonomia di giudizio - Acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze Fisiologiche e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Connettere in modo logico le conoscenze acquisite - Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 2 - DE STEFANO MARIA EGLE (programma) 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 ore).   Un testo a scelta tra i seguenti: - Fondamenti di Fisiologia Generale e Integrata A cura di: V. Taglietti - Casa Editrice Edises ISBS: 9788833190525 - Fisiologia A cura di: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes ISBN: 8870513785 - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autore: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson ISBN: 13: 978-8840810300 Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana Canale: 1 - GIORGI MAURO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA GENERALE 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 or   1 testo a scelta tra i seguenti: - Fisiologia Generale Autori: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes - Fisiologia e Biofisica delle cellule Autori: V. Taglietti e C. Casella – Casa Editrice EdiSES - Fisiologia Animale Autori: D. Randall, W. Burggren, K. French - Casa Editrice: Zanichelli - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autori: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana	9	BIO/09	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011780 - FISIOLOGIA VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’obiettivo principale dell’insegnamento è di fornire la conoscenza dei processi fisiologici e biochimici alla base della vita delle piante. Il corso parte dallo studio del trasporto dell’acqua e dei nutrienti per giungere a temi importanti quali la fotosintesi per poi affrontare il ruolo degli ormoni vegetali fino ai meccanismi che regolano la maturazione del frutto. Lo studente apprenderà il meccanismo biochimico della fotosintesi nelle reazioni alla luce e in quelle di organicazione del carbonio e saprà distinguere i tra i vari metabolismi fotosintetici (C3, C4, CAM). La comprensione delle basi molecolari e fisiologiche dell’interazione simbiotica tra piante e funghi micorrizici e batteri azoto fissatori è anche un obiettivo importante del corso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli degli insegnamenti di Biologia Cellulare, Chimica generale ed inorganica, Chimica organica, Biochimica, Biologia Molecolare e Botanica e Diversità vegetale, per le conoscenze di base sulle cellule vegetali e sui meccanismi molecolari e fisiologici alla base del metabolismo cellulare. Il corso comprende lezioni frontali teoriche e metodologiche, dedicate alle tecniche e agli approcci innovativi relativi alla fisiologia e alle biotecnologie vegetali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza dei meccanismi molecolari alla base dei principali processi fisiologici della pianta -Conoscenza dei processi attraverso cui la pianta è in grado di trasformare l’energia luminosa in energia chimica; -Conoscenza dei meccanismi che consentono alla pianta di recuperare dall’ambiente i nutrienti minerali; -Comprensione delle interazioni tra le principali vie metaboliche della pianta nel metabolismo primario -Comprensione dei meccanismi che la pianta sfrutta per reagire alle variazioni ambientali per mezzo di ormoni e fotorecettori. -Conoscenza delle tecniche di base per lo studio della fisiologia vegetale. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente acquisirà le capacità di: - usare la corretta terminologia scientifica dedicata alla fisiologia vegetale; -comprendere e discutere in modo critico i meccanismi attraverso cui la pianta vive e reagisce al cambiamento delle condizioni ambientali; - usare le tecniche alla base delle biotecnologie vegetali pianificando semplici protocolli sperimentali C) Autonomia di giudizio -Acquisire autonomia di giudizio nel riconoscimento dei meccanismi molecolari alla base della fisiologia vegetale, per valutare la adeguatezza delle diverse tecniche analitiche, per interpretare protocolli metodologici e dati sperimentali di laboratorio. -Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -Saper esporre le nozioni esposte in aula e essere in grado di comunicare correttamente le conoscenze apprese. E) Capacità di apprendimento -Acquisire un metodo di studio che gli consenta di affrontare autonomamente tematiche specifiche e affini alla fisiologia vegetale. -Acquisire la capacità di comprendere la terminologia specifica -Connettere in modo logico le conoscenze acquisite ottenendo padronanza dei temi rilevanti della fisiologia vegetale. Canale: 1 - LIONETTI VINCENZO (programma) L’insegnamento prevede 76 ore di didattica frontale, suddivise in lezioni teoriche e lezioni metodologiche: LEZIONI TEORICHE (64 ORE) CONCETTI INTRODUTTIVI (ore 8) -Peculiarità metaboliche e funzionali della cellula vegetale: reticolo endoplasmatico, vacuolo, perossisomi, gliossisomi, corpi proteici, oleosomi, plastidi. La parete cellulare vegetale: composizione, architettura e biosintesi. Basi molecolari della funzione dei plasmodesmi BILANCIO IDRICO, TRASPORTO DEI SOLUTI (ore 6) - Potenziale elettrochimico e potenziale idrico. Componenti del potenziale idrico- Il movimento dell'acqua nella pianta. Trasporto a lunga distanza. Pressione radicale, modello della coesione-tensione. Continuum suolo-pianta-atmosfera. Trasporto dell’acqua dal suolo alla radice. Struttura dello xilema. Trasporto dell’acqua alle foglie. Traspirazione e sua regolazione. Gli stomi: struttura e meccanismi di controllo dell’apertura e chiusura. ASSIMILAZIONE DEI NUTRIENTI (ore 8) -Pompe ioniche. Significato fisiologico del potenziale elettrico di membrana. Nutrizione minerale delle piante. Piante e funghi simbionti: le micorrize. Metabolismo dell'azoto. Fissazione dell'azoto. Simbiosi leguminose-rhizobium. Assimilazione dell’azoto. FOTOSINTESI (12 ore) - Fotosintesi. I pigmenti fotosintetici. Organizzazione spaziale e funzione dei fotosistemi. Trasporto non-ciclico di elettroni, accettori e donatori di elettroni. Trasporto di protoni e fotofosforilazione. Trasporto ciclico e pseudociclico. Spillover. Ciclo di Calvin e sua regolazione. Fotorespirazione. Sistemi per concentrare la CO2 : Piante C4. Metabolismo acido delle crassulacee. Biosintesi del saccarosio e dell'amido e meccanismi fisiologici di regolazione. TRASLOCAZIONE NEL FLOEMA E CATABOLISMO (8 ore) - La traslocazione nel floema. Modello del flusso da pressione. Caratteristiche della traslocazione floematica: relazione sorgente-pozzo. Caricamento e scaricamento del floema. Ripartizione degli assimilati. Catabolismo-Pentoso Fosfati Gluconeogenesi -FOTORECETTORI (6 ore) Fotomorfogenesi. Fotorecettori della luce rossa e blu: Fitocromo, crittocromi e fototropine. Risposte alla luce rossa e blu. Trasduzione del segnale luminoso. -ORMONI VEGETALI (12 ore) -Gli ormoni vegetali. Auxine. Citochinine. Gibberelline. Acido abscissico. Etilene e frutto. Percezione e trasduzione del segnale ormonale. -SEME E FIORITURA (4 ore) Fisiologia del seme e. Ciclo del gliossilato. Cenni su fotoperiodismo e fioritura. LEZIONI METODOLOGICHE (12 ORE) Lezione metodologica 1 Trasformazione genetica delle piante applicata agli studi di fisiologia vegetale. Lezione metodologica 2.Metodi di studio per l’identificazione dell’interazione proteina-proteina Lezione metodologica 3.Metodi di studio della parete cellulare e isolamento protoplasti Lezione metodologica 4 Saggi biologici e applicazione commerciale degli ormoni vegetali   -L. TAIZ, E. ZIEGER: “Fisiologia vegetale”, Quarta edizione Italiana 2012 (PICCIN). Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: (https://elearning2.uniroma1.it/login/index.php). (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011780 FISIOLOGIA VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 DE LORENZO GIULIA, PONTIGGIA DANIELA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/04  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/04  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1014037 - ECOLOGIA APPLICATA (obiettivi) Obiettivi generali L’obiettivo principale è preparare lo studente alla conoscenza delle applicazioni dei principi dell’ecologia di base alla risoluzione di emergenti problemi ambientali (inquinamento, sfruttamento delle risorse biologiche, cambiamenti globali, ecc.), attraversando i livelli di organismo, popolazione, comunità ed ecosistema fino alla scale macroecologiche (paesaggio, regionale e globale). Lo studente mediante lezioni frontali, attività seminariali ed esempi pratici saprà orientarsi nella diagnosi e nel recupero degli ecosistemi, nella conservazione e nella gestione della biodiversità e delle popolazioni naturali in ambienti acquatici e terrestri. Casi di studio reali saranno oggetto di discussione in aula per favorire lo sviluppo delle competenze nell’ecologia applicata. Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione Lo studente conoscerà e comprenderà l’origine dell’attuale crisi dei sistemi ecologici e gli approcci alla sua gestione. Conoscerà la terminologia specifica dell’ecologia applicata, nonché le teorie e i meccanismi dei processi ecologici alle diverse scale di organizzazione biologica, dalle popolazioni all’ecosfera. Comprenderà il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e nei processi di sviluppo degli ecosistemi e l’interferenza da parte dell’uomo. La comprensione dell’interdipendenza tra fenomeni ambientali sarà fortemente stimolata anche attraverso l’analisi di casi specifici e la loro discussione in classe. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Alla fine del corso lo studente conoscerà approfonditamente le principali applicazioni delle teorie ecologiche utili alla soluzione dei problemi ambientali attuali e saprà utilizzare la terminologia specifica. Saprà affrontare problemi e quesiti relativi ai vari temi dell’ecologia applicata. Comprenderà le dinamiche delle popolazioni minacciate di estinzione e delle specie nocive e sarà in grado di applicare i principi ecologici alla loro gestione. Conoscerà le cause dell’inquinamento, saprà come misurarlo, e avrà acquisito strumenti critici per interpretare e confrontare le strategie di recupero anche attraverso l’analisi di casi di studio. Autonomia di giudizio Lo studente saprà leggere criticamente e discutere, alla luce delle proprie conoscenze, i dati di letteratura per affrontare problemi specifici relativi alle tematiche dell’insegnamento. Questo obiettivo sarà raggiunto tramite una forte interattività docente/studente, e tra studenti, sugli argomenti trattati. Abilità comunicative Lo studente sarà stimolato ad interagire con il docente e a comunicare quanto appreso tramite la discussione in classe di argomenti fondamentali dell’ecologia applicata tratti dalle lezioni e dalla letteratura scientifica. Le sue capacità comunicative saranno valutate durante l’esame orale. Capacità di apprendimento La buona conoscenza della ecologia applicata e dei principali approcci nella soluzione di problemi pratici dell’ambiente con basilari integrazioni con le altre discipline biologiche consentirà allo studente di proseguire gli studi bioecologici in modo autonomo e flessibile senza perdere di vista la fisiologia degli organismi e la loro capacità evolutiva. Lo studente al termine del corso acquisirà quindi la capacità individuare aspetti problematici e innovativi in tematiche biologiche e di fruire di strumenti conoscitivi per l’aggiornamento continuo delle conoscenze. - COSTANTINI MARIA LETIZIA (programma) Teorie e concetti dell’ecologia applicabili alla gestione e protezione della natura. Impronta ecologica. Perturbazioni e stress. La stabilità dei sistemi ecologici nell’organizzazione gerarchica. Sistemi di popolazioni nelle comunità: interazioni tra specie, processi dell’ecosistema ed equilibri ecologici. Biodiversità: modelli e misure. Popolazioni: stime numeriche; matrice di Leslie. Conservazione di popolazioni e di comunità. Gestione del prelievo di organismi. Introduzione di specie. Cicli biogeochimici: alterazioni causate dai vari tipi di inquinamento. Eutrofizzazione. Valutazione del carico trofico. Interventi per il recupero di sistemi acquatici. Reti alimentari: la magnificazione biologica; la biomanipolazione per il recupero degli habitat. Introduzione di chemicals. Fattori di accumulo e fattori di concentrazione. Elementi di ecotossicologia. Valutazione del carico organico nei corpi d’acqua. Valutazione del carico termico. Gli indici e gli indicatori biologici. Lotta biologica. Decomposizione biologica e depurazione degli effluenti urbani ed industriali. Principi di valutazione di impatto ambientale. Il telerilevamento.   Provini, Galassi, Marchetti. Ecologia applicata. CittàStudiEdizioni Per ulteriori testi e materiale didattico si consiglia la consultazione della pagina web del corso https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1974 (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/07	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1019214 - ECOLOGIA VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l’Ecologia Vegetale con l’obiettivo principale di far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali relative alla struttura e alla funzione dei vegetali, sia a livello dell'individuo che dell'ecosistema. Il Corso richiede conoscenze di base di Botanica, in particolare della morfologia e dell’anatomia delle piante superiori, acquisite nel primo anno del Corso di Laurea. Il Corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio e di campo. Le esercitazioni sono finalizzate all’apprendimento del funzionamento delle strumentazioni utilizzate per l’analisi delle caratteristiche strutturali delle piante e di quelle morfologiche, anatomiche e fisiologiche della foglia. Obiettivi specifici Conoscenze e capacità di comprensione Conoscenza del concetto di biodiversità e delle normative internazionali relative alla sua conservazione. Conoscenza del clima e del microclima. Conoscenza della risposta dei vegetali alla variazione della temperatura, dell’ umidità dell’aria, delle precipitazioni e della radiazione solare. Conoscenza del significato del ciclo fenologico delle piante, delle fenofasi e della variazione della loro lunghezza in relazione alla variazione dei fattori climatici. Conoscenza delle caratteristiche morfologiche fogliari e loro variazione in relazione alla variazione delle condizioni ambientali, climatiche e microclimatiche. Conoscenza delle caratteristiche anatomiche fogliari e loro variazione in relazione alla variazione delle diverse condizioni ambientali, climatiche e microclimatiche. Conoscenza del potenziale idrico nelle piante e della sua variazione in relazione alla disponibilità idrica. Conoscenza del ruolo dei pigmenti fotosintetici e dei metodi di misura della loro concentrazione Conoscenza sul funzionamento della fotosintesi netta, della conduttanza stomatica, della traspirazione, della respirazione fogliare e loro misura. Conoscenza del significato della plasticità fenotipica e della capacità adattativa. Conoscenza delle caratteristiche delle strategie adattative delle specie sempreverdi mediterranee. Conoscenza dei metodi di misura della biomassa vegetale e della produttività primaria. Conoscenza dell’uso dell’Indice di Area Fogliare (LAI). Conoscenza dei metodi per il monitoraggio di aree di rilevante valenza ecologica e di specie a rischio. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Saper usare la terminologia specifica. Saper identificare le metodologie di misura in base all’obiettivo da raggiungere nell’ambito dell’Ecologia Vegetale. Saper riconoscere le caratteristiche strutturali delle piante superiori e degli ecosistemi e quelle morfologiche, anatomiche e fisiologiche della foglia. Autonomia di giudizio Acquisire capacità di giudizio critico sul funzionamento delle specie vegetali e sulla loro capacità adattativa attraverso lo studio dei tratti chiave sia strutturali che funzionali e della plasticità fenotipica. Acquisire capacità di analisi per l’approfondimento e l’applicabilità delle conoscenze apprese. Abilità comunicative Saper comunicare quanto appreso durante l’esame orale. Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica. Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Identificare i temi più rilevanti degli argomenti trattati. - VARONE LAURA (programma) Modulo 1 (4 ore) Fattori ecologici che influenzano la distribuzione e il funzionamento delle piante terrestri: clima, bioclima, fattori del clima, diagrammi climatici, indici bioclimatici; forme biologiche Raunkiaer; relazione tra piante, luce, temperatura e acqua. Modulo 2 (12 ore) Adattamenti all’ambiente: concetto di stress e ambientale; risposte delle piante allo stress: acclimatazione, adattamento, plasticità fenotipica; relazione tra fotosintesi e fattori ecologici abiotici quali luce, CO2, acqua, temperatura, nutrienti; tratti funzionali delle piante e loro co-variazione (trade-off) in risposta alla variazione dei fattori ecologici; leaf economic spectrum; tipi funzionali di piante e strategie adattative; modello C-S-R di Grime. Modulo 3 (12 ore) Crescita e pattern di allocazione della biomassa nelle piante: tasso relativo di crescita; componenti morfologiche e fisiologiche del tasso di crescita relativo; influenza dei fattori ecologici abiotici quali luce, temperatura, acqua, nutrienti sulla crescita e sull’allocazione della biomassa; specie a crescita rapida e lenta: vantaggi ecologici; variazione del tasso intrinseco di crescita in condizioni di risorse limitanti. Modulo 4 (12 ore) Tratti funzionali delle piante e il funzionamento degli ecosistemi: definizione di comunità vegetali; assemblaggio delle comunità e filtri ambientali; diversità funzionale e multifunzionalità dell’ecosistema; relazione struttura e funzione a livello di ecosistema: indice di area fogliare (LAI) e struttura dell’ecosistema, produttività primaria e biomassa, bilancio del carbonio; effetto del cambiamento climatico sulle comunità vegetali. Modulo 5 (12 ore) Attività in campo e in laboratorio: attività pratiche in laboratorio e in campo finalizzate alla misurazione dei tratti funzionali a livello fogliare, in particolare degli scambi gassosi, della fluorescenza della clorofilla, del contenuto in pigmenti fotosintetici (clorofilla e carotenoidi), dei parametri legati allo status idrico, degli indici morfologici (superficie, LMA, SLA, LTD, LDMC) e anatomici (spessore della lamina, densità stomatica).   Hans Lambers · Rafael S. Oliveira, Plant Physiological Ecology, Third Edition (2019) Springer Hans Lambers, F. Stuart Chapin III and Thijs L. Pons, Plant Physiological Ecology, Second Edition (2008) Springer (seconda edizione in alternativa alla terza edizione) Schulze (2019), Plant Ecology, Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/03	40	-	12	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
AAF1101 - LINGUA INGLESE - Erogato presso  AAF1101 LINGUA INGLESE in Scienze Biologiche L-13 Nonno Giulia (Date degli appelli d'esame)	3		24	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA
AAF1007 - PROVA FINALE	8    -  -  -  -  Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)  1    -  -  -  -  Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)							ITA

Biotecnologico cellulare

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- CALCOLO E BIOSTATISTICA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica. Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - PANATI GIANLUCA (programma) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale.   Per la parte di Calcolo si consigliano: [BDM] D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei, Matematica per le scienze della vita, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2012. [LMN1] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. D. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6513 9] oppure [ISBN 978 88 451 6515 3]. [LMN2] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. E. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6508 5] oppure [ISBN 978 88 451 6510 8]. Per la parte di Biostatistica, si consiglia il seguente testo, che risulterà poi utile anche per il modulo di MMIB: [Ross] Sheldon M. Ross, Probabilità e statistica per l'ingegneria e per le scienze. Apogeo, Milano, 2003. Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attraverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1041434_1 CALCOLO E BIOSTATISTICA in Scienze Biologiche L-13 2 AGLIARI ELENA, CRISMALE VITO (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CAMMAROTA CAMILLO (programma) CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Elementi di Algebra Lineare : i vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); le matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e risolubilita’). Elementi di Calcolo Differenziale e Integrale: concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni periodiche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); crescenza e decrescenza di funzioni;massimi e minimi; derivate seconde di una funzione; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione); integrali e media di funzioni continue. Elementi di Statistica Descrittiva: rappresentazione dei dati sperimentali; indici di tendenza centrale (media, mediana, moda, media geometrica); indici di dispersione (range, deviazione media, varianza, deviazione standard); distribuzioni bivariate (covarianza, coefficiente di correlazione, regressione lineare ed esponenziale). Elementi di Teoria della Probabilità: eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; regola della somma e del prodotto di probabilità; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); le variabili aleatorie discrete, distribuzione binomiale di probabilità e distribuzione di probabilità di Poisson, valore atteso e varianza. Levariabili aleatorie continue (funzione di densità e di distribuzione di probabilità, media e varianza di variabili aleatorie); distribuzione uniforme ed esponenziale , distribuzione normale.   CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Cammarota: Elementi di Calcolo e di Statistica. Libreria Scientifica Dias (Date degli appelli d'esame)	6  MAT/07  54  -  -  -  Attività formative di base  3  MAT/07  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1016546 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA (obiettivi) Gli studenti dopo aver frequentato il corso saranno in grado di: A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscere gli elementi chimici più comuni nelle loro proprietà di comportamento in semplici reazioni, sapendo risolvere esercizi di stechiometria e di equilibri chimici in soluzione; Conoscere le principali classi di composti (acidi, basi e sali) e il loro comportamento in soluzione attraverso lo studio delle proprietà termodinamiche fondamentali; Comprendere gli aspetti qualitativi e quantitativi delle trasformazioni chimiche ottenute sia a lezione che nelle esercitazioni numeriche; Disporre di manuali di riferimento da consultare per l’apprendimento delle materie oggetto dei corsi degli anni successivi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Disporre delle conoscenze di base per correlare proprietà macroscopiche e struttura elementare della materia a livello degli elementi chimici e di molecole semplici. C) Autonomia di giudizio acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in chimica; imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative Saper trasmettere le conoscenze sia teoriche che sperimentali di base acquisite. E) Capacità di apprendimento apprendere la terminologia specifica; connettere in modo logico le conoscenze acquisite; identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BRUTTI SERGIO (programma) Introduzione al corso; stati di aggregazione della materia; elementi e atomi; i composti e le molecole; trasformazioni chimiche e fisiche; regole di nomenclatura dei composti inorganici. La struttura dell'atomo; numero atomico, numero di massa, isotopi; massa atomica; la tavola periodica e le proprietà chimiche degli elementi; i composti: massa molecolare; il concetto di mole. Reazioni chimiche semplici e loro bilanciamento (combustioni); composizione percentuale in peso; determinazione della formula minima di un composto; formula minima e formula molecolare; concetto di formula di struttura. Dalla composizione percentuale in peso alla formula minima di un composto; dalla formula minima alla formula molecolare di un composto tramite la conoscenza della sua massa molecolare. Gli elettroni negli atomi; Bohr e la quantizzazione dell'energia; il modello probabilistico; numeri quantici e orbitali atomici. Costruzione ideale (aufbau) degli atomi; struttura elettronica esterna e proprietà periodiche degli elementi (energia di I ionizzazione; addinità elettronica; raggio atomico; proprietà metalliche). Aufbau di alcuni elementi con basso valore del numero atomico (1≤z≤21). Il legame chimico; gli elettroni di valenza e la regola dell'ottetto; notazione di Lewis; la molecola di idrogeno; il legame covalente omo- e etero-polare; l'elettronegatività degli elementi; il legame ionico e il legame metallico. Legame chimico covalente di tipo sigma (σ) e pi greco (π); i legami nelle tre dimensioni dello spazio e la geometria molecolare;teoria della repulsione tra coppie di elettroni (VSEPR); la forma delle molecole. Geometria delle molecole e polarità; le forze intermolecolari. Bilanciamento delle reazioni non di ossidoriduzione; calcoli relativi; il reagente in difetto. Il concetto di numero di ossidazione; le reazioni di ossidoriduzione; spontaneità di una reazione redox e scala dei potenziali standard di riduzione. Bilanciamento delle ossidoriduzioni e calcoli relativi. Stati di aggregazione della materia: lo stato gassoso. Equazione di stato del gas ideale; frazioni molari e pressioni parziali; uso dell'equazione di stato; Stati di aggregazione della materia: I diversi tipi di solidi e le loro caratteristiche. Stati di aggregazione della materia: lo stato liquido. Pressione di vapore e sua dipendenza dalla temperatura; teoria cinetica molecolare; curve di distribuzione dell'energia cinetica; Calore e passagi di stato; diagramma di riscaldamento di una specie pura a pressione costante; diagramma di stato di specie chimiche pure (H2O); equazione di Clausius-Clapeyron. Le soluzioni e le loro proprietà; unità di misura della concentrazione; conversione fra le diverse unità di misura della concentrazione; le proprietà colligative; concentrazione analitica e particellare delle soluzioni; le soluzioni di elettroliti fori e deboli; la determinazione della massa molecolare dei soluti; limite di validità delle leggi che descrivono le proprietà delle soluzioni. Gli equilibri chimici omogenei; il quoziente di reazione e la costante di equilibrio; il principio di Le Chatelier; vari modi di esprimere la costante di equilibrio; temperatura e costante d'equilibrio (l'equazione di Van't Hoff). Gli equilibri in soluzione; le reazioni di trasferimento protonico e gli equilibri acido-base (Arrhenius e Broenstedt) ; le costanti dei processi di trasferimento protonico; correlazioni tra struttura e comportamento chimico per gli acidi e le basi; acidi e basi di Lewis. Il pH delle soluzioni acquose; le soluzioni tampone; titolazioni acido-base, acidi poliprotici, idrolisi con effetto acido/base e anfoliti. Gli equilibri in soluzione: applicazioni. Equilibri di solubilità. Cenni di elettrochimica; la misura potenziometrica del pH.   Kotz Treichel Townsend Treichel "Chimica " (EDISES VI Edizione 2018) Paola Michelin Lausarot, G. Angelo Vaglio. Stechiometria per la chimica generale (PICCIN) (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/03  54  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/03  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011792 - BIOLOGIA CELLULARE E ISTOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia della cellula e lo studio dei tessuti. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulla struttura e le funzioni della cellula e sull’organizzazione delle cellule differenziate dei diversi tessuti umani. Il corso richiede conoscenze di base di chimica, biochimica e anatomia umana acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento parallelo di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate al funzionamento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Durante il corso viene appreso anche l’uso del microscopio digitale, una risorsa disponibile sul Web, utile per il ripasso delle conoscenze istologiche ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della composizione chimica e della struttura delle cellule procariotiche e eucariotiche -Conoscenza e comprensione delle attività cellulari attraverso lo studio delle funzioni dei componenti cellulari specializzati e degli organuli -Conoscenza e comprensione delle proprietà strutturali e funzionali delle cellule differenziate dei tessuti umani -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia e istologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia cellulare -saper riconoscere cellule e tessuti al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in Biologia cellulare e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - CIONI CARLA (programma) Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TONI MATTIA (programma) Programma di Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4ore). Cartilagine e osso (4ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - ROSSI ANNA RITA (programma) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	72	-	12	-	Attività formative di base	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1047903 - BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia cellulare, l’istologia, l’anatomia, la riproduzione e la sistematica degli organismi vegetali. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali dell’organizzazione strutturale e funzionale di cellule, tessuti e organi vegetali. Conoscenza e comprensione dei metodi di classificazione. Concetto di specie, ranghi tassonomici e nomenclatura. Caratteri con valore tassonomico degli organismi vegetali e criteri di identificazione (Alghe, Briofite, Pteridofite, Gimnosperme, Angiosperme e Funghi). Il corso richiede conoscenze di base di chimica e biochimica acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e laboratori didattici, dedicati all’apprendimento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle peculiarità strutturali dei procarioti fotosintetici e della cellula vegetale eucariotica con riferimento a: cianobatteri, alghe, funghi, briofite, pteridofite, gimnosperme ed angiosperme -Conoscenza e comprensione dei vari livelli di organizzazione degli organismi vegetali: cellulare, tissutale, di organo e di organismo -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia, istologia, organografia. -Conoscenza e comprensione dei metodi di identificazione e classificazione degli organismi vegetali B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -Saper usare la terminologia specifica della materia -Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia vegetale -Saper riconoscere cellule e tessuti vegetali al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati -Saper individuare e riconoscere i principali caratteri morfologici ed utilizzare strumenti (chiavi analitiche dicotomiche) per il riconoscimento delle piante C) Autonomia di giudizio -Acquisire capacità di riconoscere le interrelazioni tra struttura e funzione ai diversi livelli di organizzazione, da quello subcellulare a quello di organo - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper esporre, nel corso dell’esame orale, le conoscenze acquisite nel corso delle lezioni frontali, dei laboratori didattici e durante lo studio E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica della materia - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 1 VALLETTA ALESSIO, CELESTI LAURA, DE SANCTIS MICHELE (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 FATTORINI LAURA, FABRINI GIUSEPPE, BURRASCANO SABINA (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 3 PASQUA GABRIELLA, FABRINI GIUSEPPE, BECCACCIOLI MARZIA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/01  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/01  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011790 - FISICA (obiettivi) Obiettivi principali L'insegnamento di Fisica riguarda concetti di base di meccanica, termodinamica, elettricità e magnetismo. L'obiettivo principale del corso è di far acquisire la conoscenza dei fenomeni fisici e, soprattutto, la loro descrizione mediante leggi e modelli matematici. Lo studente alla fine del corso deve essere in grado di formalizzare un semplice problema identificando quali leggi descrivono il fenomeno e di trovarne quantitativamente la soluzione. L'obiettivo finale è l'acquisizione di un metodo scientifico rigoroso per affrontare non solo semplici problemi di fisica ma anche tematiche che incontreranno nei corsi successivi. Il corso richiede conoscenze di base di calcolo analitico e numerico e comprende lezioni frontali, dedicate alla spiegazione dei fenomeni fisici e delle leggi ad essi associate, ed esercitazioni volte a consolidare la comprensione dei fenomeni fisici e la loro applicazione a problemi specifici. Il corso prevede una serie di attività in itinere di autovalutazione (quiz su piattaforma elearning) e due prove di esonero, la prima a metà del corso e la seconda al termine delle lezioni. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la meccanica, in particolare le tre leggi di Newton e le leggi di conservazione della quantità di moto e dell'energia; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la fluidodinamica e la termodinamica, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano l'elettricità e il magnetismo, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper descrivere un fenomeno fisico, prima qualitativamente e poi quantitativamente, distinguendo gli effetti principali da quelli secondari; - saper schematizzare in maniera rigorosa un fenomeno fisico individuando le leggi fisiche fondamentali per descriverlo; - saper identificare il metodo più adatto alla risoluzione di problemi fisici. C) Autonomia di giudizio - acquisire capacità di giudizio critico attraverso l'applicazione a problemi diversi delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative - saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale utilizzando un linguaggio scientifico rigoroso. E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica; - connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Canale: 1 - SCHNEIDER RAFFAELLA (programma) MODULO 1: MECCANICA Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita'. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=5838 (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 2 - BETTI MARIA GRAZIA (programma) MODULO 1: MECCANICA () Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA () - Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. - Entropia: entropia di un gas perfetto e di un solido. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO() Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita`. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi oppure: Principi di Fisica, Serway Jewett, EdiSES Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 3 - MAOLI ROBERTO (programma) MODULO 1: MECCANICA Unità di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocità media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocità costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravità ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocità, vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocità limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantità di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocità ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA - Fluidi. Densità, pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacità termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocità quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E ROMAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacità elettrica. Capacità del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocità di deriva. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettoriale. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli.   - Knight, Jones, Field - Fondamenti di fisica - casa editrice Piccin In alternativa: - Ferrari, Luci, Mariani, Pelissetto - Fisica Vol. 1 e 2 - casa editrice Idelson-Gnocchi - Serway, Jewett - Principi di Fisica - casa editrice EdiSES (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO	6  FIS/01  54  -  -  -  Attività formative di base  3  FIS/01  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011788 - GENETICA (obiettivi) Obiettivi principali Il corso fornisce le conoscenze di base della Genetica, ed ha l’obiettivo di portare gli studenti a comprendere le regole dell’ereditarietà, le loro basi molecolari, le loro principali applicazioni e le loro implicazioni per l’evoluzione. Inoltre, il corso fornisce una conoscenza di base su come l’informazione genetica viene codificata a livello di DNA e come i processi biochimici della cellula traducono l’informazione genetica in un fenotipo. Il corso si propone di raggiungere questi obiettivi attraverso un’analisi delle evidenze sperimentali e della loro interpretazione. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione delle caratteristiche del materiale genetico - Conoscenza e comprensione delle regole della trasmissione genetica - Conoscenza e comprensione delle mutazioni e loro implicazioni - Conoscenze di base sulle dinamiche dei geni nelle popolazioni e sulle basi genetiche dell’evoluzione. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - usare la terminologia specifica - identificare le giuste procedure per risolvere i problemi di genetica - formalizzare ipotesi sulla trasmissione ereditaria dei caratteri; - costruire e interpretare mappe genetiche e alberi genealogici; - acquisire strumenti concettuali per la dissezione genetica di sistemi biologici - utilizzare metodologie biostatistiche di base per l’analisi dei dati e la verifica di ipotesi. C) Autonomia di giudizio - acquisire una capacità di un giudizio critico sulle problematiche della Genetica formale, attraverso lo studio dell’evoluzione del concetto di gene da Mendel ai giorni nostri e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali. - imparare a porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - comunicare con terminologia appropriata i concetti genetici acquisiti durante il corso E) Capacità di apprendimento - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - VERNI' FIAMMETTA (programma) Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - FANTI LAURA (programma) Il modulo prevede 2,5 CFU di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (6 ore). Cenni sulla regoloazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (5 ore). Elementi di Genomica e di Epigenetica (5 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Testi: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA: Snustad -Simmons - EDISES - CENCI GIOVANNI (programma) Il corso prevede 5,5 CFU ore di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (24 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni). Codice genetico e sua decifrazione (3 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (3 ore). Le basi genetiche del cancro (2 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (3 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CIAPPONI LAURA (programma) Il corso prevede 8CFU ore di didattica frontale + 1 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES Tutte le diapositive delle lezioni e gli esercizi svolti in classe sono consultabili sul sito e-learning (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/18  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi Formativi ITA Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - BASILE GIADA (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - BENEDETTO DARIO (programma) Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Canale: 3 - CAVALLARO GUIDO (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Programma di massima: Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) Programma dettagliato: Introduzione alla statistica. La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità. Pianificazione di una ricerca in biologia. Metodi di raccolta dei dati: Sondaggi - Indagini campionarie: disegno campionario. Popolazione statistica e biologica. Campioni probabilistici e non. Definizione e scelta di un campione casuale semplice, di un campione a strati e di un campione a due o più stadi. Tavole dei numeri casuali. Parametri incogniti di una popolazione e statistiche campionarie. Errore di campionamento. Errore di copertura. Campioni non rappresentativi. Distorsione e variabilità in campionamenti ripetuti: come ridurle. Esperimenti: disegno di un esperimento. Disegno completamente randomizzato. Importanza della randomizzazione, delle repliche e del controllo in un disegno sperimentale. Variabili nascoste (effetti di confondimento). Esperimenti e relazioni causa-effetto. Studi di osservazione. Studi sul campo. Introduzione all’analisi esplorativa dei dati. Tipi di variabili. Rapporti, percentuali, proporzioni, tassi. Distribuzioni di frequenze, frequenze relative e densità di una variabile. Rappresentazioni grafiche: grafici ramo-foglia, istogrammi, diagrammi a segmenti. Grafici a barre e grafici a torta. Le caratteristiche principali di una distribuzione: forma, centro, dispersione, outliers. Indici riassuntivi numerici di una variabile. Indici di posizione: media, moda, mediana, quartili, percentili. Frequenze cumulate percentuali. Indici di variabilità: intervallo di variazione, differenza interquartile, varianza e deviazione standard, coefficiente di variazione. Box-plot. Media e varianza campionarie: stimatori non distorti della media e varianza incognite di una popolazione. Proprietà di media e varianza. Una regola per individuare eventuali outliers. Indici di forma: curtosi, indice di simmetria. Modelli probabilistici. Brevi richiami di probabilità. Scelta di un modello opportuno per la modellizzazione di un fenomeno aleatorio osservato. Le distribuzioni di probabilità discrete come modelli di diffusione. Dall’istogramma alla curva di densità normale caratterizzata da due parametri. Il modello normale. La regola 68-95-99,7. Unità standard e uso delle tavole della distribuzione normale standard. Plot dei quantili normali: come si costruisce e come si interpreta. Test statistici, test del chi quadro. Relazioni tra due variabili quantitative. Diagramma di dispersione. Coefficiente di correlazione di Pearson. Correlazione spuria. Il modello di regressione lineare. La retta di regressione dei minimi quadrati. L’uso della retta di regressione per fare previsioni. I residui. Relazioni non lineari. Il controllo della bontà del modello. Grafico dei residui e analisi dei residui. Variabilità della y spiegata e non spiegata dal modello di regressione. Il coefficiente di determinazione. Osservazioni influenti e outliers. Le associazioni fra due variabili, le variabili nascoste e i rapporti di causa-effetto. Estrapolazione. Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   dispense del corso "Matematica per le scienze della vita", D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei. Casa Editrice Ambrosiana Tutto il materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it	3	MAT/07	-	-	36	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011778 - ZOOLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi) -Obiettivi generali Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza descrittiva dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali. Sarà altresì in grado di identificare a livello di Classe i principali gruppi zoologici. - Obiettivi specifici: Conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze morfo-funzionali dei piani organizzativi dei phyla animali, indispensabili all’interpretazione degli adattamenti e della storia evolutiva dei Metazoi. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le capacità diagnostiche per l’identificazione dei gruppi animali e gli strumenti critici per la selezione degli appropriati modelli animali per la biologia sperimentale. Capacità critiche e di giudizio: Lo studente nel corso dei laboratori didattici svilupperà capacità critiche e di giudizio confrontandosi con preparati museali e campioni in vivo dei principali phyla animali, attraverso l’osservazione macroscopica e microscopica di morfologie e comportamenti ed il disegno di parti anatomiche. Capacità di comunicare quanto si è appreso: Gli studenti, soprattutto durante i laboratori didattici, sono stimolati ad interagire vicendevolmente e con i docenti nella realizzazione delle attività pratiche (osservazione, identificazione, analisi e commento critico dei preparati). Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: Lo studente acquisirà il linguaggio proprio della Zoologia, in termini sia di nomenclatura tassonomica, sia di nomenclatura descrittiva di morfologie e processi funzionali ed evolutivi degli animali. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, laddove gli animali saranno il modello di studio. Canale: 1 - DE BIASE ALESSIO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi,Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa Testi consigliati Argano R., Boero F., Bologna M.A., Dallai R., Lanzavecchia G., Luporini P., Melone G., Sbordoni V., Scalera Liaci L., 2007. Zoologia - Evoluzione e adattamento Zoologia - Diversità animale Monduzzi Editore Casiraghi M., De Eguileor M., Cerrano C., Puce S., 2018. Zoologia; 1a Edizione. UTET Università Hickman C.P. Jr., Roberts S., Keen S.L., Eisenhour D.J., Larson A., Lanson H., 2012. Zoologia; 15a Edizione. McGraw-Hill Altri testi disponibili Zoologia generale e sistematica Wehner R., Gehring W., 1994. Zoologia. Zanichelli Dorit R.L., Walker W.F. Jr, Barnes R.D., 1997. Zoologia. Zanichelli Mitchell L.G., Mutchmor J.A., Dolphin W.D., 1991. Zoologia. Zanichelli Baccetti B. et al., 1993. Trattato italiano di zoologia. Zanichelli Barnes R.S.K., Calow P., Olive P., 1990. Invertebrati. Una nuova sintesi. Zanichelli Zoologia degli invertebrati e dei vertebrati Westheide W., Rieger R., 2011. Zoologia sistematica, Filogenesi e diversità degli animali. Zanichelli Pearse V., Pearse J., Buchsbaum M., Buchsbaum R., 1993. Invertebrati viventi. Zanichelli Brusca R.C., Brusca G.J., 1996. Invertebrati. Zanichelli. Ruppert E.E., Fox R.S., Barnes R.D., 2006. Zoologia degli Invertebrati. Piccin Pough H., Janis C., Heiser J., 2001. Zoologia dei vertebrati, 2a edizione. Casa Editrice Ambrosiana, Zanichelli. Iconografia per le esercitazioni Sabelli B., 2009. Atlante di diversità e morfologia degli invertebrati. Piccin (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - OLIVERIO MARCO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale e nervoso). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi, Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Argano et al., (2007). Zoologia. Vol 1: Diversità Animale. // Zoologia. Vol 2: Evoluzione ed Adattamento. Monduzzi.Riproposizione in chiave aggiornata di un buon testo italiano di Zoologia Baccetti et al., (1991): Zoologia. Trattato Italiano. Vol 1: Zoologia Generale. Vol 2: Zoologia Sistematica. Buon testo tutto italiano, con esempi spesso dalla fauna italiana. Brusca & Brusca (1990). Invertebrati. Zanichelli. Testo modernissimo anche nella sua prima edizione, “limitato” agli invertebrati (il restante 95% degli animali) Ruppert, Fox & Barnes, (2007). Zoologia degli Invertebrati. Piccin. Il “Barnes”, un classico della zoologia degli invertebrati, totalmente riscritto nella settima edizione. Dorit, Walker & Barnes, (1997). Zoologia. Zanichelli. Chiaro nella parte generale, meno che essenziale nella parte sistematica Hickman et al. (2012) Zoologia. Un altro classico (15 edizione) con una buona integrazione di parte generale e sistematica. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/05  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011789 - CHIMICA ORGANICA (obiettivi) Obiettivi principali Conoscere nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche, metodi di sintesi e reattività delle principali classi di composti organici. Questa conoscenza dovrebbe consentire allo studente di programmare le reazioni chimiche necessarie per lo svolgimento del proprio futuro lavoro e di pervenire ad una comprensione approfondita delle reazioni chimiche che incontrerà nel settore biochimico e nello studio della biogenesi dei metaboliti secondari. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche delle molecole organiche -Conoscenza della stereochimica e comprensione delle conseguenze correlate alla chiralità molecolare in chimica organica e biologica -Conoscenza e comprensione della reattività dei diversi gruppi funzionali C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo svolgimento di specifici esercizi, sulla comprensione delle nozioni studiate - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 1 GIULIANI CHIARA (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 2 CACCIAPAGLIA ROBERTA (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/06  48  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/06  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011787 - ECOLOGIA (obiettivi) Obiettivi generali L’obiettivo principale è preparare gli studenti alla conoscenza della struttura e del funzionamento degli ecosistemi, naturali e antropizzati, delle interazioni tra le specie e tra queste e l’ambiente fisico-chimico. Lo studente sarà in grado di comprendere: (1) il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e (2) l’importanza delle interazioni nei processi di sviluppo degli ecosistemi (successioni ecologiche) e nelle variazioni dei flussi di energia allocata all’accrescimento e al mantenimento della componente biologica. Saprà comprendere il ruolo dell’uomo nelle accelerazioni delle modificazioni ambientali. Lo studente sarà guidato attraverso esempi di casi di studio reali che saranno oggetti di discussione in aula per concorrere allo sviluppo delle competenze nell’ecologia di base. Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione: Lo studente conoscerà teorie, meccanismi e modelli dei processi ecologici alle diverse scale di organizzazione biologica, dalle popolazioni agli ecosistemi. Comprenderà il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e l’importanza delle interazioni tra le specie nei processi di sviluppo degli ecosistemi. Comprenderà il significato di sostenibilità delle dinamiche di popolazioni naturali inclusa quella umana. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Alla fine del corso lo studente avrà padronanza delle teorie dell'ecologia e delle esperienze che hanno portato alla loro formulazione. Lo studente saprà definire, circoscrivendoli, i diversi aspetti di uno stesso problema ecologico. Sarà in grado di applicare modelli grafici alle interazioni tra le specie e alle successioni ecologiche. Autonomia di giudizio: Lo studente saprà interpretare e confrontare i dati di letteratura. Saprà porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese. Questi obiettivi saranno raggiunti tramite una forte interattività docente/studente e tra studenti sugli argomenti trattati. Abilità comunicative: Lo studente durante le lezioni sarà stimolato ad interagire con il docente e a comunicare quanto appreso tramite la discussione in classe di argomenti fondamentali dell’ecologia. Le sue capacità comunicative saranno valutate durante l’esame orale. Capacità di apprendimento: Lo studente conoscerà i principi dell’ecologia di base e i più importanti contributi alle teorie ecologiche di altre discipline della biologia, fisica, chimica e matematica, utilizzando una chiave di lettura evoluzionistica e apprendendo la terminologia specifica. Questo consentirà allo studente nel prosieguo della sua carriera di non limitarsi all’osservazione e descrizione dei fenomeni naturali come eventi a se stanti ma di connettere in modo logico le conoscenze acquisite identificando i meccanismi sottesi e le relazione di causa/effetto. Canale: 1 - CALIZZA EDOARDO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI ECOLOGIA PARTE I Introduzione allo studio della Ecologia: definizione, storia, problemi basilari, suddivisioni, tipi di approccio, livelli di integrazione e limiti. Concetti fondamentali sull’energia: sistemi termodinamici di interesse per l’ecologia, i retrocontrolli e la stabilità. L’ecosistema, componenti dell’ecosistema, tipi di ecosistema, i biomi, la biosfera. Sistemi di produzione e decomposizione in natura. La produttività, distribuzione della produttività in natura, metodi di misura. Flussi di energia. Catene alimentari, livelli trofici, la magnificazione biologica, piramidi ecologiche (di numero, di biomassa e di energia), efficienza ecologica. L’ecosistema definito dai cicli dell’acqua, azoto, carbonio, fosforo, zolfo. Alterazioni dei cicli causate dai vari tipi di inquinamento. Fattori limitanti, concetto e leggi, fattori limitanti nei diversi ecosistemi (luce, temperatura, elementi chimici essenziali). PARTE II Caratterizzazioni delle popolazioni. Parametri demografici. Piramidi di età. Modelli di accrescimento delle popolazioni (esponenziale, logistico). Fattori di regolazione delle popolazioni. Strategie r e k. Tecniche demografiche. Matrice di Leslie. Interazioni biologiche. Sistemi preda-predatore. Interazioni competitive. Esclusione competitiva e coesistenza. La nicchia ecologica. Coevoluzione. Rappresentazione grafica e metodi di studio delle strutture trofiche dell’ecosistema. Lunghezza delle catene. Controllo top-down e bottom-up. Connettanza e connettivita’. Matrice di comunità. Relazione complessità-stabilità. Posizione degli onnivori nelle reti alimentari. Risposte funzionali (curve di Holling). Perdite non predatorie e dinamiche ‘controllate dal donatore’: la decomposizione biologica e i suoi modelli. Modelli di sfruttamento delle risorse, ampiezza della nicchia ecologica, componenti intrafenotipica ed interfenotipica dell’ampiezza di nicchia, foraggiamento ottimale. Ripartizione delle risorse, spostamento dei caratteri. Protocollo di Connell. Coesistenza non all’equilibrio. Diversità di specie: ricchezza ed omogeneità. Diagrammi rango-abbondanza. Mantenimento della diversita’, eterogeneita’ spaziale, ipotesi della competizione, ipotesi della predazione, teoria della stabilita’, ipotesi della produttivita’, ipotesi del disturbo intermedio. Teoria della biogeografia delle isole. α-, β- e γ-diversita’. Analisi dei gradienti. Successioni ecologiche. Relazione tra diversita’ e funzionamento degli ecosistemi.   "Fondamenti di Ecologia" di Eugene P. Odum, Gary W. Barrett Editore: Piccin-Nuova Libraria Edizione: 3 Data di Pubblicazione: 2006 EAN: 9788829918348 ISBN: 8829918342 Pagine: 616 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - COSTANTINI MARIA LETIZIA (programma) Problemi basilari, tipi di approccio scientifico, livelli di organizzazione, proprietà emergenti e limiti dell'ecologia. Termodinamica ed il paradigma energetico. I retrocontrolli positivi e negativi. Struttura e funzionamento dell’ecosistema. I processi a livello di ecosistema (produzione, decomposizione e riciclizzazione). Le popolazioni: caratterizzazione, fitness, dinamica numerica ed i rapporti intra ed interspecifici. La nicchia ecologica e la coevoluzione. Analisi della competizione e della predazione. Catene, reti trofiche e piramidi Eltoniane. Caratterizzazione delle comunità ecologiche. La diversità nelle sue varie forme, la teoria della biogeografia delle isole e le successioni ecologiche.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1974 (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/07  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/07  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011786 - CHIMICA BIOLOGICA (obiettivi) Obiettivi generali Al termine del corso e al superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: descrivere la struttura e la funzione delle principali classi di macromolecole biologiche; spiegare le principali vie metaboliche in termini di reazioni chimiche, riconoscendo e riproducendo le strutture dei metaboliti; spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica, descrivendone le basi molecolari in termini di strutture e reazioni chimiche. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a esercitazioni in classe, in cui saranno proiettati video e svolti esercizi numerici, ed esperienze pratiche di laboratorio, in cui essi applicheranno i concetti studiati a lezione, eseguendo e interpretando esperimenti che in futuro saranno in grado di riprodurre autonomamente. Anche le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze appena descritte per la comprensione di altre discipline e per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca. Obiettivi specifici. a) conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza e comprensione del rapporto tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole e molecole biologiche; comprensione della logica chimica del metabolismo; conoscenza delle principali vie metaboliche e delle reazioni che le costituiscono; comprensione dei principi e fenomeni alla base delle principali metodologie biochimiche; b) capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica; capacità di applicare a problemi sperimentali specifici le tecniche appropriate; c) autonomia di giudizio: saper risolvere autonomamente problemi biochimici anche numerici; saper individuare i fenomeni biologici e biomedici che possono essere spiegati in chiave biochimica; saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale; d) abilità comunicative: saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico; saper riprodurre le principali strutture di metaboliti e biomolecole in generale; saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche; e) capacità di apprendimento: acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica; acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche; capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio; Canale: 1 - CONTESTABILE ROBERTO (programma) Contenuti del corso. Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. Nella seconda parte saranno prese in esame le principali metodologie utilizzate nel laboratorio biochimico. Lo studio teorico dei metodi sperimentali sarà affiancato da esercitazioni in classe, con proiezione e discussione di video e calcoli numerici, e da esperienze pratiche in laboratorio. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. PARTE 1: Le macromolecole biologiche Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Misura sperimentale delle cinetiche enzimatiche e calcolo dei parametri cinetici di una reazione. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (14 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (20 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose.   - VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli - Dean R. Appling, Spencer J. Anthony-Cahill, Christopher K. Mathews BIOCHIMICA. MOLECOLE E METABOLISMO Pearson - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin I testi possono essere consultati presso la biblioteca del Dipartimento di Scienze Biochimiche http://dsb.uniroma1.it/archivionotizie/biblioteche (Date degli appelli d'esame) - MIELE ROSSELLA (programma) Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. Proteine (10 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Trasporto attra verso le membrane. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. Metabolismo del glicogeno. (2 ore) Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato (2 ore) Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli -Mathews, Van Holde, Ahern BIOCHIMICA Casa Editrice Ambrosiana - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin - FULLONE MARIA ROSARIA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, CEA Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - PASCARELLA STEFANO (programma) PARTE 1: Le macromolecole biologiche Proteine (8 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (8 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (18 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Metabolismo del glicogeno. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose. Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato. Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   • David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. • Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli • Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin • Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON • Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BONACCORSI DI PATTI MARIA CARMELA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, Zanichelli Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it	6  BIO/10  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019387 - ANATOMIA COMPARATA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l’Anatomia Comparata dei Vertebrati. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sul livello “organismico” di organizzazione Biologica prendendo come modello i taxon dei Vertebrati. Lo studente verrà introdotto alla sistematica e alla storia evolutiva dei Vertebrati e approfondirà l’Anatomia Comparata di alcuni sistemi organici. Il corso richiede conoscenze di base di Biologia Cellulare, Istologia e cenni di Embriologia. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio. Queste ultime sono dedicate all’esame macroscopico e alla dissezione di Vertebrati (pesce cartilagineo, pesce osseo, uccello), alla osservazione con interpretazione adattativa ed evolutiva della morfologia cranio. Al termine del corso è prevista una visita al Museo di Anatomia Comparata (Università Sapienza) a completamento delle conoscenze acquisite durante il corso. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza e comprensione della sistematica ed evoluzione dei vertebrati, a livello di ordine. -Conoscenza e comprensione della struttura, funzione ed evoluzione di alcuni sistemi organici nelle diverse classi di vertebrati con particolare riferimento alla loro evoluzione nel passaggio dall’ambiente acquatico a quello terrestre ed aereo: sistema tegumentario; sistema scheletrico; sistema digerente; sistema respiratorio; sistema circolatorio; sistema nervoso (cenni); organi di senso. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica. - saper interpretare un albero filogenetico. - saper riconoscere, attraverso l’osservazione della morfologia esterna, gli appartenenti ai principali ordini di vertebrati. - saper interpretare, in chiave funzionale ed evolutiva, la morfologia delle strutture relative ai sistemi inclusi nel programma. C) Autonomia di giudizio - Attraverso le lezioni frontali e le esercitazioni pratiche lo studente imparerà a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. In particolare, sarà in grado di sapere se ha correttamente identificato un vertebrato a livello di ordine sulla base della morfologia esterna. Inoltre sarà in grado di valutare se lo studio di una determinata struttura anatomica può essere considerato completo (vale a dire se ne è stata studiata la sua Forma, Funzione ed Evoluzione). D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - DINI LUCIANA (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata Apparato nervoso: ontogenesi e piano generale di organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico. Morfologia, connessioni e significato funzionale delle diversi parti del sistema nervoso centrale nelle varie classi di vertebrati. Sistema nervoso periferico: nervi cranici e spinali. Sistema nervoso autonomo. Organi di senso: sensibilita' olfattoria, gustativa, stato-acustica e laterale, fotosensibilita'.   STINGO V. - ANATOMIA COMPARATA - edi-ermes (Date degli appelli d'esame) - FIDALEO MARCO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 Canale: 2 - CASTIGLIA RICCARDO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/06	40	-	12	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
1011772 - BIOLOGIA MOLECOLARE (obiettivi) L’insegnamento riguarda la natura del materiale genetico, il flusso di informazione genetica e i meccanismi che ne controllano il mantenimento, la variabilità e la regolazione dell’espressione. Obiettivo principale del corso è quello di far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulle macromolecole biologiche (DNA, RNA, Proteine) sulle loro interazioni e sul riconoscimento molecolare, sui processi di trasmissione, conservazione ed espressione del materiale genetico e sulle regolazioni coinvolte. Il corso richiede quindi come prerequisito conoscenze di genetica, chimica generale, chimica biologica, biologia cellulare, nonché conoscenze di base di fisica (termodinamica). A) Conoscenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di discutere problematiche inerenti la struttura delle macromolecole che portano l’informazione genetica, i meccanismi che permettono il mantenimento della continuità e della qualità dell’informazione e i principali tipi di regolazione dell’espressione genica. Inoltre saranno aggiornati sulle principali tecniche e approcci di biologia molecolare e DNA ricombinante. B) Competenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di: utilizzare le conoscenze acquisite per intraprendere un percorso professionale nella ricerca di base o applicata in Italia o all’estero; utilizzare le conoscenze di biologia molecolare come strumento di analisi e valutazione critica dell’impatto delle biotecnologie ricombinanti sulla società; individuare e sviluppare temi chiave per costruire percorsi didattici in ambito biologico molecolare; analizzare in modo critico i temi oggi in discussione legati all’impatto genetico e ambientale delle tecnologie di ingegneria genetica e di genome editing, della terapia genica e in generale delle più moderne tecnologie basate sul DNA ricombinante. C) Autonomia di giudizio (making judgements) Gli studenti saranno in grado di raccogliere ed interpretare i dati scientifici relativi agli esperimenti di base della biologia molecolare; D) Abilità comunicative (communication skills) Gli studenti saranno in grado comunicare informazioni, idee, e soluzioni sia ad interlocutori specialisti che non. E) Capacità di apprendimento (learning skills) Gli studenti saranno in grado sviluppare le competenze necessarie per proseguire con gli studi molecolari con un ottimo grado di autonomia Canale: 1 - CAMILLONI GIORGIO (programma) INTRODUZIONE STORICA GENERALITA’ SULLA STRUTTURA DELLE MACROMOLECOLE STRUTTURA DEL DNA REPLICAZIONE DEL DNA RICOMBINAZIONE RIPARAZIONE TRASCRIZIONE BATTERICA TRADUZIONE REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE BATTERICA IL GENOMA DEGLI EUCARIOTI TRASCRIZIONE NEGLI EUCARIOTI REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE EUCARIOTICA MATURAZIONE DELL'RNA E REGOLAZIONE POST-TRASCRIZIONALE CROMATINA METODI PRINCIPALI DELLA BIOLOGIA MOLECOLARE   Lewin, Il gene X, Zanichelli; Watson et al, Biologia Molecolare del Gene (VII edizione) Zanichelli; Amaldi et al, BIOLOGIA MOLECOLARE (III edizione), Ambrosiana (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - SABATINI SABRINA (programma) The polimorphic DNA – Chemical components of DNA: bases, sugars and phosphodiesteric backbone. DNA B basic structure . Alternative DNA conformations, DNA topology, winding and unwinding; linking number; DNA topoisomerases . The Genetic Code - the code decrypting; the structure and function of the code . DNA replication: machinery and mechanisms in prokaryotes and eukaryotes.. DNA transcription: transcription in bacteria; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals Transcription regulation in prokaryotic systems: activation and repressions; operon structures and function. Transcription in eukaryotic systems ; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals. Transcription factors and transcription regulation in eukaryotes. DNA protein interaction. The RNA molecule (chemical and structural features; structure and function of tRNA, rRNA, pre- and mRNA, snRNA e snoRNA ; mRNA capping and polyadenilation and their regulative role. Chromatin basic structure in eukaryotes. The structure of nucleosomes and further organization levels. Histone modifications and their regulatory effects. Chromatin structure and chromatin remodelling at promoters. RNA Splicing: role of small nuclear RNAs; RNA/RNA interactions and structural modifications in active splicesosome formation; protein/protein interactions and the role of SR proteins; alternative splicing regulation, self-splicing; mRNA transport; ribozymes;synthesis and regulative role of miRNA. Protein biosyntesis: general principles; structure and functions of the ribosome; comparison between procariotic and eukaryotic protein biosynthetic systems; translation initiation, elongation and termination. Molecular Biology Techniques : Nucleic acids purification, quantization,; PCR, RT-PCR, Southern and Northern blot; basic cloning techniques. The multiple uses of reporter genes; techniques for analysing protein localization in the genome.   Biologia molecolare del gene J. Watson (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/11  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/11  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019202 - BIOLOGIA DELLO SVILUPPO (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento è focalizzato sullo studio dell’embriologia e dei meccanismi che controllano le varie fasi dell’embriogenesi e del differenziamento cellulare e sui processi della gametogenesi e fecondazione. Obiettivo principale del corso è quello di fare acquisire allo studente le conoscenze di base delle varie fasi dell’embriogenesi con una visione comparata fra i vari modelli animali (invertebrati e vertebrati) e dei principali meccanismi che controllano la specificazione cellulare, la maturazione dei gameti e delle modalità della fecondazione. Il corso richiede conoscenze consolidate di biologia cellulare e dei meccanismi base della biologia molecolare. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate alla osservazione e al riconoscimento di embrioni di vari modelli animali e nella osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo. Lo studente pertanto deve avere già conoscenze di base del microscopio e delle principali tecniche istologiche. Il corso prevede alla fine 2-3 seminari bio-applicativi che hanno come scopo la trattazione di argomenti come la clonazione, l’uso di cellule staminali adulte e iPS nella terapia medica, la fecondazione assistita Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle tappe dell’embriogenesi e dei principali eventi che caratterizzano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione delle varie modalità di sviluppo embrionale con una visione comparata -Conoscenza e comprensione dei meccanismi che controllano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione della modalità di formazione della linea germinale e dei gameti maturi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia appropriata -saper riconoscere le varie fasi dell’embriogenesi -saper riconoscere i vari embrioni e i principali tessuti e organi in sviluppo sia in toto che in sezioni istologiche C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze della Biologia dello sviluppo e delle evoluzione delle varie metodologie utilizzate dalla embriologia sperimentale alla più moderna biologia molecolare - valutazione delle conoscenze apprese attraverso test di autovalutazione e attraverso una prova di esonero D) Abilità comunicative -saper descrivere quanto appreso attraverso la prova orale utilizzando proprietà di linguaggio scientifico e sapendo integrare, discutere e analizzare in modo critico quanto appreso E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia appropriata - connettere ed integrare in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti e la loro potenziale applicabilità a problematiche attuali. Canale: 1 - LUPO GIUSEPPE (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e molecolare allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento cellulare. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   A scelta tra 1. S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. V edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. II edizione. Ed. Zanichelli Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1932 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TATA ADA MARIA (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e genetico allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. Applicazioni biotecnologiche: la clonazione nei mammiferi. La clonazione terapeutica. Le cellule staminali. Staminali embrionali e adulte: origine, potenzialità e limiti. Implicazioni biologiche della fecondazione in vitro. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   Menegola, Bonfanti, Colombo, del Giacco. Manuale di biologia dello sviluppo animale. Ed. Edises. (per la parte di embriologia) A scelta tra 1.S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. IV edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. Ed. Zanichelli 3. Giudice, Campanella, Augusti Tocco. Biologia dello Sviluppo. Ed. Piccin Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Terzo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1022934 - MICROBIOLOGIA E VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri o virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti
- MICROBIOLOGIA (obiettivi) La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - COLONNA BIANCA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (52 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (20 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata. Laboratori didattici (12 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Modulo di Microbiologia Dehò G., Galli E. Biologia dei Microrganismi . 2014. Casa Editrice Ambrosiana (CEA) Brock Biologia dei Microrganismi .1. Microbiologia generale. 2012 Pearson Ed. Maresca M. Microbiologia molecolare e cellulare 2013. McGrraw-Hill Ed. Tutto il materiale didattico ( pdf delle lezioni, programma ) è reperibile sul sito del modulo di Micorbiologia sulla piattaforma elearning (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BERNARDINI MARIA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (40 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (10 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata e sui vaccini (10). Laboratori didattici (36 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Gianni Dehò Enrica Galli, Biologia dei Microrganismi, terza edizione 2019, Casa Editrice Ambrosiana. oppure Madigan, M. T. , Martinko, J. M., Brock Biologia dei Microrganismi, 2016, Pearson (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/19	40	-	12	-	Attività formative di base	ITA
- VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Modulo lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA). Canale: 2 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA).	3	BIO/19	24	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011775 - FISIOLOGIA GENERALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Fisiologia Generale è mirato a fornire conoscenze approfondite sui principi molecolari e cellulari che regolano le normali funzioni di organi e sistemi che caratterizzano un organismo vivente complesso. Il corso prevede una parte iniziale che approfondisce temi più strettamente di fisiologia cellulare, per poi arrivare ad affrontare lo studio della funzione dei singoli organi e dei meccanismi di interazione reciproca tra questi, alla base del delicato equilibrio omeostatico su cui si fonda il corretto funzionamento di una organismo vivente. Lo studio della Fisiologia è fondamentale per la formazione professionale degli studenti delle facoltà di Scienze e poiché è una disciplina molto vasta, il suo studio richiede le conoscenze di Biologia, Istologia, Fisica, Chimica, Biochimica, acquisite nei primi due anni di formazione universitaria. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio incentrate sullo studio di principi fisiologici di base. Durante il corso viene appreso anche l’uso di semplici metodiche di indagine di parametri fisiologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza della funzione della membrana plasmatica nel mantenimento dell’omeostasi delle cellule eucariotiche, con richiami alla sua struttura - Conoscenza e comprensione del funzionamento dei tipi cellulari che caratterizzano i diversi tessuti - Conoscenza e comprensione dell’organizzazione anatomica, strutturale e funzionale dei singoli organi - Conoscenza e comprensione dei meccanismi di comunicazione tra cellule, organi e sistemi, e di integrazione delle funzioni dei diversi organi, con particolare riguardo a meccanismi di regolazione dell’omeostasi funzionale - Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in fisiologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Fisiologia - Saper riconoscere, nel funzionamento dei sistemi e apparati fisiologici, le leggi chimiche e biofisiche generali che regolano il mondo inanimato C) Autonomia di giudizio - Acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze Fisiologiche e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Connettere in modo logico le conoscenze acquisite - Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 2 - DE STEFANO MARIA EGLE (programma) 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 ore).   Un testo a scelta tra i seguenti: - Fondamenti di Fisiologia Generale e Integrata A cura di: V. Taglietti - Casa Editrice Edises ISBS: 9788833190525 - Fisiologia A cura di: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes ISBN: 8870513785 - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autore: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson ISBN: 13: 978-8840810300 Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana Canale: 1 - GIORGI MAURO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA GENERALE 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 or   1 testo a scelta tra i seguenti: - Fisiologia Generale Autori: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes - Fisiologia e Biofisica delle cellule Autori: V. Taglietti e C. Casella – Casa Editrice EdiSES - Fisiologia Animale Autori: D. Randall, W. Burggren, K. French - Casa Editrice: Zanichelli - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autori: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana	9	BIO/09	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011780 - FISIOLOGIA VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’obiettivo principale dell’insegnamento è di fornire la conoscenza dei processi fisiologici e biochimici alla base della vita delle piante. Il corso parte dallo studio del trasporto dell’acqua e dei nutrienti per giungere a temi importanti quali la fotosintesi per poi affrontare il ruolo degli ormoni vegetali fino ai meccanismi che regolano la maturazione del frutto. Lo studente apprenderà il meccanismo biochimico della fotosintesi nelle reazioni alla luce e in quelle di organicazione del carbonio e saprà distinguere i tra i vari metabolismi fotosintetici (C3, C4, CAM). La comprensione delle basi molecolari e fisiologiche dell’interazione simbiotica tra piante e funghi micorrizici e batteri azoto fissatori è anche un obiettivo importante del corso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli degli insegnamenti di Biologia Cellulare, Chimica generale ed inorganica, Chimica organica, Biochimica, Biologia Molecolare e Botanica e Diversità vegetale, per le conoscenze di base sulle cellule vegetali e sui meccanismi molecolari e fisiologici alla base del metabolismo cellulare. Il corso comprende lezioni frontali teoriche e metodologiche, dedicate alle tecniche e agli approcci innovativi relativi alla fisiologia e alle biotecnologie vegetali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza dei meccanismi molecolari alla base dei principali processi fisiologici della pianta -Conoscenza dei processi attraverso cui la pianta è in grado di trasformare l’energia luminosa in energia chimica; -Conoscenza dei meccanismi che consentono alla pianta di recuperare dall’ambiente i nutrienti minerali; -Comprensione delle interazioni tra le principali vie metaboliche della pianta nel metabolismo primario -Comprensione dei meccanismi che la pianta sfrutta per reagire alle variazioni ambientali per mezzo di ormoni e fotorecettori. -Conoscenza delle tecniche di base per lo studio della fisiologia vegetale. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente acquisirà le capacità di: - usare la corretta terminologia scientifica dedicata alla fisiologia vegetale; -comprendere e discutere in modo critico i meccanismi attraverso cui la pianta vive e reagisce al cambiamento delle condizioni ambientali; - usare le tecniche alla base delle biotecnologie vegetali pianificando semplici protocolli sperimentali C) Autonomia di giudizio -Acquisire autonomia di giudizio nel riconoscimento dei meccanismi molecolari alla base della fisiologia vegetale, per valutare la adeguatezza delle diverse tecniche analitiche, per interpretare protocolli metodologici e dati sperimentali di laboratorio. -Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -Saper esporre le nozioni esposte in aula e essere in grado di comunicare correttamente le conoscenze apprese. E) Capacità di apprendimento -Acquisire un metodo di studio che gli consenta di affrontare autonomamente tematiche specifiche e affini alla fisiologia vegetale. -Acquisire la capacità di comprendere la terminologia specifica -Connettere in modo logico le conoscenze acquisite ottenendo padronanza dei temi rilevanti della fisiologia vegetale. Canale: 1 - LIONETTI VINCENZO (programma) L’insegnamento prevede 76 ore di didattica frontale, suddivise in lezioni teoriche e lezioni metodologiche: LEZIONI TEORICHE (64 ORE) CONCETTI INTRODUTTIVI (ore 8) -Peculiarità metaboliche e funzionali della cellula vegetale: reticolo endoplasmatico, vacuolo, perossisomi, gliossisomi, corpi proteici, oleosomi, plastidi. La parete cellulare vegetale: composizione, architettura e biosintesi. Basi molecolari della funzione dei plasmodesmi BILANCIO IDRICO, TRASPORTO DEI SOLUTI (ore 6) - Potenziale elettrochimico e potenziale idrico. Componenti del potenziale idrico- Il movimento dell'acqua nella pianta. Trasporto a lunga distanza. Pressione radicale, modello della coesione-tensione. Continuum suolo-pianta-atmosfera. Trasporto dell’acqua dal suolo alla radice. Struttura dello xilema. Trasporto dell’acqua alle foglie. Traspirazione e sua regolazione. Gli stomi: struttura e meccanismi di controllo dell’apertura e chiusura. ASSIMILAZIONE DEI NUTRIENTI (ore 8) -Pompe ioniche. Significato fisiologico del potenziale elettrico di membrana. Nutrizione minerale delle piante. Piante e funghi simbionti: le micorrize. Metabolismo dell'azoto. Fissazione dell'azoto. Simbiosi leguminose-rhizobium. Assimilazione dell’azoto. FOTOSINTESI (12 ore) - Fotosintesi. I pigmenti fotosintetici. Organizzazione spaziale e funzione dei fotosistemi. Trasporto non-ciclico di elettroni, accettori e donatori di elettroni. Trasporto di protoni e fotofosforilazione. Trasporto ciclico e pseudociclico. Spillover. Ciclo di Calvin e sua regolazione. Fotorespirazione. Sistemi per concentrare la CO2 : Piante C4. Metabolismo acido delle crassulacee. Biosintesi del saccarosio e dell'amido e meccanismi fisiologici di regolazione. TRASLOCAZIONE NEL FLOEMA E CATABOLISMO (8 ore) - La traslocazione nel floema. Modello del flusso da pressione. Caratteristiche della traslocazione floematica: relazione sorgente-pozzo. Caricamento e scaricamento del floema. Ripartizione degli assimilati. Catabolismo-Pentoso Fosfati Gluconeogenesi -FOTORECETTORI (6 ore) Fotomorfogenesi. Fotorecettori della luce rossa e blu: Fitocromo, crittocromi e fototropine. Risposte alla luce rossa e blu. Trasduzione del segnale luminoso. -ORMONI VEGETALI (12 ore) -Gli ormoni vegetali. Auxine. Citochinine. Gibberelline. Acido abscissico. Etilene e frutto. Percezione e trasduzione del segnale ormonale. -SEME E FIORITURA (4 ore) Fisiologia del seme e. Ciclo del gliossilato. Cenni su fotoperiodismo e fioritura. LEZIONI METODOLOGICHE (12 ORE) Lezione metodologica 1 Trasformazione genetica delle piante applicata agli studi di fisiologia vegetale. Lezione metodologica 2.Metodi di studio per l’identificazione dell’interazione proteina-proteina Lezione metodologica 3.Metodi di studio della parete cellulare e isolamento protoplasti Lezione metodologica 4 Saggi biologici e applicazione commerciale degli ormoni vegetali   -L. TAIZ, E. ZIEGER: “Fisiologia vegetale”, Quarta edizione Italiana 2012 (PICCIN). Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: (https://elearning2.uniroma1.it/login/index.php). (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011780 FISIOLOGIA VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 DE LORENZO GIULIA, PONTIGGIA DANIELA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/04  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/04  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI delle discipline cellulari applicative - (visualizza) 6                1034878 - BIOTECNOLOGIE CELLULARI VEGETALI E MICROBICHE (obiettivi) Obiettivi principali Il corso ha l’obiettivo di illustrare i processi e i principi biotecnologici in sistemi vegetali e microbici per la produzione di molecole di interesse alimentare (es. aminoacidi, proteine, acido citrico, acido acetico, etanolo, acido lattico, enzimi, vitamine), farmaceutico (antibiotici e proteine terapeutiche, antifungini, antitumorali), energetico e della chimica fine (acidi, alcoli e solventi), cosmetico (estratti vegetali con proprietà lenitive, antinvecchiamento, antimacchia, anticouperose). Il corso si propone di fornire le conoscenze di base degli approcci molecolari, fisiologici e impiantistici che vengono applicate nella produzione di biomasse cellulari, biobeni e bioservizi, nonché le metodiche attraverso le quali la diversità microbica viene studiata ed utilizzata per migliorare la qualità della vita, contribuire alla protezione dell’ambiente ed alla risoluzione di problemi di approvvigionamento energetico. Il modulo vegetale ha lo scopo di fornire competenze su: tecniche di coltura in vitro utili per il miglioramento delle specie vegetali, sulle principali strategie biotecnologiche per ottenere piante con caratteri migliorati di interesse agroindustriale, sull’utilizzo di metodiche di ingegneria genetica per ottenere piante trasformate. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione Modulo vegetale: -Conoscenza delle principali tecniche di coltura in vitro con finalità nella ricerca di base ed applicata -Conoscenza e comprensione dei principali processi produttivi basati sulla propagazione vegetativa delle piante ed utilizzo di piante come biofabbriche di prodotti chimici e farmaceutici -Conoscenza e comprensione delle strategie di miglioramento delle piante di interesse agroindustriale. Utilizzo delle biotecnologie per la conservazione ex situ del germoplasma vegetale. -Conoscenza delle principali tecniche di ingegneria genetica per ottenere piante trasformate Modulo microbico: -Conoscenza dei principali microrganismi industriali -Conoscenza e comprensione dei principali processi produttivi basati sulle fermentazioni microbiche -Conoscenza e comprensione delle strategie di miglioramento delle fermentazioni a livello industriale B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di base delle biotecnologie vegetali e microbiche -saper individuare le tecniche per l’identificazione e la caratterizzazione dei microrganismi industriali - saper affrontare e risolvere in modo originale nuovi problemi scientifici, anche in ambiti non strettamente connessi al proprio campo di studio. C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio delle diverse tecniche volte al miglioramento delle piante di interesse agroindustriale e delle specie ornamentali - acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio dei microrganismi industriali e il loro utilizzo nelle diverse piattaforme industriali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti degli argomenti trattati.   1034879 - BIOTECNOLOGIE CELLULARI ANIMALI E SISTEMI DI COLTURA (obiettivi) Obiettivi formativi Il corso si propone di introdurre gli elementi di base per lo studio di sistemi sperimentali cellulari di interesse biotecnologico. In particolare sono illustrate le caratteristiche e le potenzialità di colture cellulari animali, mettendo in evidenza i requisiti specifici per la loro crescita e le metodologie per la valutazione della proliferazione e vitalità. Specifici obiettivi formativi sono: la conoscenza dei processi di crescita cellulare in termini cinetici e le relazioni tra concentrazioni dei substrati limitanti la crescita, geometrie e condizioni di crescita, tra trasporto di massa, velocità di crescita e vitalità cellulare. Le conoscenze e competenze acquisite nel presente insegnamento, costituiranno un quadro di riferimento per lo studio delle applicazioni biotecnologiche in campo biomedico ma anche in termini più generali . Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite) Le leggi cinetiche e i modelli meccanicistici ed empirici che sono alla base dei processi coinvolti nella crescita cellulare; le complesse interazioni tra sistemi cellulari animali e matrici di immobilizzazione extracellulari; i processi che sono alla base della ingegneria tissutale le metodologie per la valutazione della vitalità e proliferazione cellulare, dello stato di differenziamento. le strategie che sono alla base del disegno di bioreattori per le specificità di produzione o di utilizzo come dispositivi bioartificiali. Tecniche per l’ottenimento e il mantenimento di cellule staminali. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite): vedere i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale; interpretare i dati ; analizzare in modo critico gli aspetti legati alle colture cellulari come modello alternativo ai modelli animali. individuare le specificità e sviluppare nuovi sistemi di coltura cellulari animali. Analizzare in modo critico gli aspetti tecnologici legati alla terapia mediata da trapianti di cellule staminali   - CELLULE ANIMALI (obiettivi) Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite) Le leggi cinetiche e i modelli meccanicistici ed empirici che sono alla base dei processi coinvolti nella crescita cellulare; le complesse interazioni tra sistemi cellulari animali e matrici di immobilizzazione extracellulari; i processi che sono alla base della ingegneria tissutale le metodologie per la valutazione della vitalità e proliferazione cellulare, dello stato di differenziamento. le strategie che sono alla base del disegno di bioreattori per le specificità di produzione o di utilizzo come dispositivi bioartificiali. Tecniche per l’ottenimento e il mantenimento di cellule staminali. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite): vedere i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale; interpretare i dati ; analizzare in modo critico gli aspetti legati alle colture cellulari come modello alternativo ai modelli animali. individuare le specificità e sviluppare nuovi sistemi di coltura cellulari animali. Analizzare in modo critico gli aspetti tecnologici legati alla terapia mediata da trapianti di cellule staminali - MIRANDA BANOS MARIA ELENA (programma) Modulo di Chimica Fisica (CHIM02): 3 CFU Sistemi cellulari immobilizzati (cellule microbiche, animali e vegetali): polimeri sintetici e naturali. Tecniche di immobilizzazione per incapsulamento. Cinetica cellulare e cinetica enzimatica. Diffusione. Effetto di matrici gel su proprietà cinetiche e trasporto di massa. Tipi di bioreattori per cellule immobilizzate. Metodi spettroscopici per lo studio dei processi metabolici in colture cellulari. Spettroscopia ottica e sue applicazioni nelle biotecnologie cellulari. Biotecnologie cellulari animali e sistemi di coltura: (modulo Bio/06): 3 CFU Definizione e caratteristiche dei diversi tipi di colture cellulari. Specificità dei requisiti nutrizionali e dei terreni di coltura. Colture in sospensione e in adesione. Colture in batch e continue. Espianti, colture primarie e linee immortalizzate di cellule animali. Caratterizzazione di cellule in coltura: cinetica di crescita, espressione di marcatori specifici di cellule differenziate. Ibridazione somatica. Trasformazione e trasfezione di linee cellulari: espressione di geni specifici di interesse; principi generali ed applicazioni. Produzione di proteine di interesse diagnostico e terapeutico. Colture per test di tossicità. Colture su scaffolds tridimensionali per applicazioni in ingegneria tissutale. Conservazione di linee cellulari. Banche di linee. Le cellule staminali come modello di studio per patologie complesse e come strumento terapeutico.   Materiale didattico fornito dai docenti Mariottini GL, Capicchioni V, Guida L, Mattioli F, Penco S, Romano P, Scarabelli L Introduzione alle colture cellulari II ed. Ed. Tecniche nuove 3  BIO/06  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti  ITA - SISTEMI DI COLTURA (obiettivi) Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite) Le leggi cinetiche e i modelli meccanicistici ed empirici che sono alla base dei processi coinvolti nella crescita cellulare; le complesse interazioni tra sistemi cellulari animali e matrici di immobilizzazione extracellulari; i processi che sono alla base della ingegneria tissutale le metodologie per la valutazione della vitalità e proliferazione cellulare, dello stato di differenziamento. le strategie che sono alla base del disegno di bioreattori per le specificità di produzione o di utilizzo come dispositivi bioartificiali. Tecniche per l’ottenimento e il mantenimento di cellule staminali. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite): vedere i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale; interpretare i dati ; analizzare in modo critico gli aspetti legati alle colture cellulari come modello alternativo ai modelli animali. individuare le specificità e sviluppare nuovi sistemi di coltura cellulari animali. Analizzare in modo critico gli aspetti tecnologici legati alla terapia mediata da trapianti di cellule staminali - MICCHELI ALFREDO (programma) Modulo CHIM02 3 CFU:Sistemi cellulari immobilizzati (cellule microbiche, animali e vegetali): polimeri sintetici e naturali. Cinetica enzimatica e cinetica cellulare. Tecniche di immobilizzazione per incapsulamento. Effetto su proprietà cinetiche e trasporto di massa di sistemi di intrappolamento in gel. Diffusione. Tipi di bioreattori per cellule immobilizzate. Legge di Lambert and Beer. Metodi spettroscopici per lo studio dei processi metabolici in colture cellulari. Modulo BIO06 3 CFU:Definizione e caratteristiche dei diversi tipi di colture cellulari. Specificità dei requisiti nutrizionali e dei terreni di coltura. Colture in sospensione e in adesione. Colture in batch e continue. Espianti, colture primarie e linee immortalizzate di cellule animali. Caratterizzazione di cellule in coltura: cinetica di crescita, espressione di marcatori specifici di cellule differenziate. Ibridazione somatica. Trasformazione e trasfezione di linee cellulari: espressione di geni specifici di interesse; principi generali ed applicazioni. Produzione di proteine di interesse diagnostico e terapeutico. Colture per test di tossicità, trapianto cellulare. Conservazione di linee cellulari. Banche di linee.   Materiale didattico fornito dal docente (Date degli appelli d'esame) 3  CHIM/02  24  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI proposti per il curriculum Biotecnologico Cellulare - (visualizza) 6                1047783 - MECCANISMI CELLULARI E MOLECOLARI DELLA RISPOSTA IMMUNE (obiettivi) Obiettivi principali Lo scopo di questo corso è di fornire allo studente un'ampia conoscenza dei meccanismi cellulari e molecolari delle risposte immuni. Il corso tratta le caratteristiche molecolari e che regolano il movimento, l'attivazione, il differenziamento ed il metabolismo delle cellule effettrici dell'immunità innata (fagociti, cellule presentanti l'antigene e natural killer) e adattativa (linfociti T e B). Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio didattico in aula, con descrizione delle tecniche sperimentali oggi utilizzate per l'analisi del funzionamento del sistema immune e attività di valutazione dell'apprendimento attraverso test scritti di simulazione dell'esame. Obiettivi specifici 1. Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione della natura e del ruolo delle molecole coinvolte nel riconoscimento dei microbi - Conoscenza delle principali vie biochimiche e delle molecole coinvolte nella risposta proliferativa ed effettrice, e nella morte delle cellule immunitarie - Conoscenza e comprensione dei fattori molecolari che regolano il metabolismo cellulare e la loro funzione nell'attivazione e contrazione della risposta immune 2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica della disciplina - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Immunologia molecolare - Saper applicare la conoscenza degli specifici argomenti trattati a lezione e delle tecniche usate in Immunologia Molecolare 3. Capacità critiche e di giudizio - Lo studente imparerà a discutere e a valutare in modo critico i progressi raggiunti nel campo dell’Immunologia Molecolare e a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese 4. Capacità di comunicare quanto si è appreso - Lo studente sarà in grado di comunicare quanto appreso durante l’esame scritto 5. Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita - Lo studente acquisirà le metodologie e terminologia specifici del settore dell’Immunologia Molecolare. Queste conoscenze permetteranno allo studente di proseguire il proprio studio in autonomia, anche dopo la fine del corso ed il superamento dell’esame. - FIORILLO MARIA TERESA (programma) Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti le conoscenze di base per comprendere i meccanismi cellulari e molecolari che regolano il movimento, l'attivazione, il differenziamento ed il metabolismo delle cellule effettrici dell'immunità innata (fagociti, cellule presentanti l'antigene, natural killer e cellule linfoidi innate) e adattativa (linfociti T e B). In particolare, saranno analizzati: 1) I meccanismi e le molecole coinvolte nella riorganizzazione citoscheletrica necessaria per la motilità, l'adesione, l'endocitosi e l'esocitosi. 2) Le vie di trasduzione del segnale innescate dai recettori di membrana e coinvolte nell'attivazione ed il differenziamento cellulare. 3) I meccanismi di regolazione dell'espressione genica in risposta ai recettori: fattori di trascrizione e loro regolazione. 4) Le vie e le molecole coinvolte nella regolazione del metabolismo cellulare e la loro funzione nell'attivazione e contrazione della risposta immune. Gli argomenti descritti sopra saranno trattati nelle ore di didattica frontale. Le ultime 12 ore saranno riservate a laboratorio didattico, con descrizione delle tecniche sperimentali oggi utilizzate per l'analisi dei meccanismi molecolari delle risposte immuni e attività di valutazione dell'apprendimento attraverso test scritti di simulazione dell'esame. Tali test avranno lo scopo di valutare le conoscenze acquisite dallo studente durante il corso. Al termine del corso gli studenti avranno acquisito conoscenza degli specifici argomenti trattati a lezione, la capacità di effettuare collegamenti tra i diversi argomenti del corso e la padronanza del linguaggio specifico della disciplina.   Abbas, Lichtman, Pillai. "Immunologia Cellulare e Molecolare". Edra. IX Edizione Allo studente sarà fornito il materiale didattico presentato a lezione insieme ad articoli e reviews sui singoli argomenti trattati. (Date degli appelli d'esame) 6  MED/04  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1041603 - LABORATORIO DI BIOINFORMATICA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI delle discipline cellulari applicative - (visualizza) 6                1034878 - BIOTECNOLOGIE CELLULARI VEGETALI E MICROBICHE (obiettivi) Obiettivi principali Il corso ha l’obiettivo di illustrare i processi e i principi biotecnologici in sistemi vegetali e microbici per la produzione di molecole di interesse alimentare (es. aminoacidi, proteine, acido citrico, acido acetico, etanolo, acido lattico, enzimi, vitamine), farmaceutico (antibiotici e proteine terapeutiche, antifungini, antitumorali), energetico e della chimica fine (acidi, alcoli e solventi), cosmetico (estratti vegetali con proprietà lenitive, antinvecchiamento, antimacchia, anticouperose). Il corso si propone di fornire le conoscenze di base degli approcci molecolari, fisiologici e impiantistici che vengono applicate nella produzione di biomasse cellulari, biobeni e bioservizi, nonché le metodiche attraverso le quali la diversità microbica viene studiata ed utilizzata per migliorare la qualità della vita, contribuire alla protezione dell’ambiente ed alla risoluzione di problemi di approvvigionamento energetico. Il modulo vegetale ha lo scopo di fornire competenze su: tecniche di coltura in vitro utili per il miglioramento delle specie vegetali, sulle principali strategie biotecnologiche per ottenere piante con caratteri migliorati di interesse agroindustriale, sull’utilizzo di metodiche di ingegneria genetica per ottenere piante trasformate. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione Modulo vegetale: -Conoscenza delle principali tecniche di coltura in vitro con finalità nella ricerca di base ed applicata -Conoscenza e comprensione dei principali processi produttivi basati sulla propagazione vegetativa delle piante ed utilizzo di piante come biofabbriche di prodotti chimici e farmaceutici -Conoscenza e comprensione delle strategie di miglioramento delle piante di interesse agroindustriale. Utilizzo delle biotecnologie per la conservazione ex situ del germoplasma vegetale. -Conoscenza delle principali tecniche di ingegneria genetica per ottenere piante trasformate Modulo microbico: -Conoscenza dei principali microrganismi industriali -Conoscenza e comprensione dei principali processi produttivi basati sulle fermentazioni microbiche -Conoscenza e comprensione delle strategie di miglioramento delle fermentazioni a livello industriale B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di base delle biotecnologie vegetali e microbiche -saper individuare le tecniche per l’identificazione e la caratterizzazione dei microrganismi industriali - saper affrontare e risolvere in modo originale nuovi problemi scientifici, anche in ambiti non strettamente connessi al proprio campo di studio. C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio delle diverse tecniche volte al miglioramento delle piante di interesse agroindustriale e delle specie ornamentali - acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio dei microrganismi industriali e il loro utilizzo nelle diverse piattaforme industriali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti degli argomenti trattati.   - MOD. VEGETALE (obiettivi) Il corso ha l’obiettivo di illustrare i processi e i principi biotecnologici in sistemi vegetali e microbici per la produzione di molecole di interesse alimentare (es. aminoacidi, proteine, acido citrico, acido acetico, etanolo, acido lattico, enzimi, vitamine), farmaceutico (antibiotici e proteine terapeutiche, antifungini, antitumorali), energetico e della chimica fine (acidi, alcoli e solventi), cosmetico (estratti vegetali con proprietà lenitive, antinvecchiamento, antimacchia, anticouperose). Il corso si propone di fornire le conoscenze di base degli approcci molecolari, fisiologici e impiantistici che vengono applicate nella produzione di biomasse cellulari, biobeni e bioservizi, nonché le metodiche attraverso le quali la diversità microbica viene studiata ed utilizzata per migliorare la qualità della vita, contribuire alla protezione dell’ambiente ed alla risoluzione di problemi di approvvigionamento energetico. Il modulo vegetale ha lo scopo di fornire competenze su: tecniche di coltura in vitro utili per il miglioramento delle specie vegetali, sulle principali strategie biotecnologiche per ottenere piante con caratteri migliorati di interesse agroindustriale, sull’utilizzo di metodiche di ingegneria genetica per ottenere piante trasformate.Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione-Conoscenza delle principali tecniche di coltura in vitro con finalità nella ricerca di base ed applicata-Conoscenza e comprensione dei principali processi produttivi basati sulla propagazione vegetativa delle piante ed utilizzo di piante come biofabbriche di prodotti chimici e farmaceutici-Conoscenza e comprensione delle strategie di miglioramento delle piante di interesse agroindustriale. Utilizzo delle biotecnologie per la conservazione ex situ del germoplasma vegetale. -Conoscenza delle principali tecniche di ingegneria genetica per ottenere piante trasformateB) Capacità di applicare conoscenza e comprensione-saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di base delle biotecnologie vegetali e microbiche -saper individuare le tecniche per l’identificazione e la caratterizzazione dei microrganismi industriali- saper affrontare e risolvere in modo originale nuovi problemi scientifici, anche in ambiti non strettamente connessi al proprio campo di studio.C) Autonomia di giudizio-acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio delle diverse tecniche volte al miglioramento delle piante di interesse agroindustriale e delle specie ornamentali- acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio dei microrganismi industriali e il loro utilizzo nelle diverse piattaforme industriali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze appreseD) Abilità comunicative-saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame oraleE) Capacità di apprendimento- apprendere la terminologia specifica- connettere in modo logico le conoscenze acquisite- identificare i temi più rilevanti degli argomenti trattati. - PASQUA GABRIELLA (programma) MODULO VEGETALEConcetto di totipotenza delle cellule vegetali. Parallelismi e differenze tra cellule staminali vegetali e animali. Concetto di clone cellulare e ottenimento di piante clonate. Variazione somaclonale. Variazioni genetiche ed epigenetiche derivate dalla coltura in vitro. Isolamento, sterilizzazione ed inoculo di espianti. Terreni di coltura: ruolo dei macro e microelementi, delle vitamine, degli zuccheri, dei regolatori di crescita e del pH. Fattori fisici: luce e temperatura. Colture cellulari in mezzo semisolido, liquido e in bioreattore. Test di vitalità cellulare. Tecniche per valutare la crescita cellulare. La cellula vegetale come biofabbrica di composti bioattivi di interesse farmacologico, agroalimentare e cosmetico. Tecniche per aumentare la produttività: selezione di linee cellulari, elicitazione, biotrasformazione ed ingegneria metabolica. Ottenimento e coltura di protoplasti. Fusione di protoplasti ed ottenimento di piante ibride. Rigenerazione di organi sia per la produzione di composti bioattivi che per la propagazione di piante di interesse economico: agroalimentare e ornamentale. Embriogenesi somatica e induzione di piante aploidi. Produzione di semi sintetici. Tecniche di conservazione del germoplasma vegetale per la salvaguardia delle piante a rischio di estinzione.MODULO MICROBICOGeneralità sulle fermentazioni e sui prodotti delle biotecnologie microbiche. Caratteristiche dei microrganismi di interesse biotecnologico. Terreni di coltura, materie prime, fermentatori. Le cellule microbiche per la produzione di biomasse, di proteine, di metaboliti. Aspetti attuali delle fermentazioni classiche. Ingegneria metabolica. Produzione di metaboliti secondari. Esempi della produzione di enzimi, proteine eterologhe e antibiotici. Caratteristiche dei ceppi industriali e loro miglioramento. Tecniche di mutagenesi-selezione e mutagenesi-screening. Miglioramento con tecniche di ingegneria genetica e cenni di ingegneria metabolica. Problematiche della conservazione dei ceppi industriali. I più importanti prodotti di fermentazione: metaboliti primari e secondari; bioetanolo; acido lattico; amminoacidi. Produzione di proteine ricombinanti e loro problematiche: scelta dell’ospite, vettori, stabilità plasmidica e numero di copie, secrezione. Principali esempi.   Modulo 1) Biologia Cellulare e Biotecnologie Vegetali di Gabriella Pasqua et al. Ed. PICCIN;Modulo 2) Biotecnologie Microbiche di Donadio-Marino Ed. CEA. Saranno forniti dal docente anche materiale delle lezioni ed articoli scientifici di approfondimento. (Date degli appelli d'esame) 3  BIO/01  24  -  -  -  Attività formative caratterizzanti  ITA - MOD. MICROBICO (obiettivi) Obiettivi principali Il modulo microbico ha l’obiettivo di illustrare i processi e i principi biotecnologici alla base della produzione microbica di metaboliti e macromolecole di interesse per il settore biomedico e farmaceutico (es. antibiotici e proteine terapeutiche), alimentare (es. aminoacidi, acido citrico, acido acetico, etanolo, acido lattico, enzimi), energetico e della chimica fine (acidi, alcoli e solventi). Il corso si propone di fornire le conoscenze di base degli approcci molecolari, fisiologici e impiantistici che vengono applicate nella produzione di biobeni e bioservizi, nonché le metodiche attraverso le quali la diversità microbica viene studiata ed utilizzata per migliorare la qualità della vita, contribuire alla protezione dell’ambiente ed alla risoluzione di problemi di approvvigionamento energetico.Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione-Conoscenza dei principali microrganismi industriali-Conoscenza e comprensione dei principali processi produttivi basati sulle fermentazioni microbiche-Conoscenza e comprensione delle strategie di miglioramento delle fermentazioni a livello industrialeB) Capacità di applicare conoscenza e comprensione- saper usare la terminologia specifica -Progettare il miglioramento di microorganismi coinvolti della produzione di molecole di uso industriale, biofuels, antibiotici e antifungini-saper individuare le tecniche per l’identificazione e la caratterizzazione dei microrganismi industrialiC) Autonomia di giudizio-acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio dei microrganismi industriali e il loro utilizzo nelle diverse piattaforme industriali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze appreseD) Abilità comunicative-saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame oraleE) Capacità di apprendimento- apprendere la terminologia specifica- connettere in modo logico le conoscenze acquisite- identificare i temi più rilevanti degli argomenti trattati. - UCCELLETTI DANIELA (programma) Generalità sulle fermentazioni e sui prodotti delle biotecnologie microbiche. Caratteristiche dei microrganismi di interesse biotecnologico (2 ore). Terreni di coltura, materie prime, fermentatori. Le cellule microbiche per la produzione di biomasse, di proteine, di metaboliti (2 ore). Aspetti attuali delle fermentazioni classiche. Ingegneria metabolica. Produzione di metaboliti secondari. Esempi della produzione di enzimi, proteine eterologhe e antibiotici (4 ore). Caratteristiche dei ceppi industriali e loro miglioramento. Tecniche di mutagenesi-selezione e mutagenesi-screening. Miglioramento con tecniche di ingegneria genetica e cenni di ingegneria metabolica (2ore). Problematiche della conservazione dei ceppi industriali. I più importanti prodotti di fermentazione: metaboliti primari e secondari; bioetanolo; acido lattico; amminoacidi (4 ore). Produzione di proteine ricombinanti e loro problematiche: scelta dell’ospite, vettori, stabilità plasmidica e numero di copie, secrezione. Principali esempi (2 ore).SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Identificazione dei microrganismi tramite approcci molecolari, isolamento di microrganismi produttori di metaboliti secondari.   Articoli monotematici e dispense forniti dal docente; G.Marino, S.Donadio Biotecnologie microbiche CEA 3  CHIM/11  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1034879 - BIOTECNOLOGIE CELLULARI ANIMALI E SISTEMI DI COLTURA (obiettivi) Obiettivi formativi Il corso si propone di introdurre gli elementi di base per lo studio di sistemi sperimentali cellulari di interesse biotecnologico. In particolare sono illustrate le caratteristiche e le potenzialità di colture cellulari animali, mettendo in evidenza i requisiti specifici per la loro crescita e le metodologie per la valutazione della proliferazione e vitalità. Specifici obiettivi formativi sono: la conoscenza dei processi di crescita cellulare in termini cinetici e le relazioni tra concentrazioni dei substrati limitanti la crescita, geometrie e condizioni di crescita, tra trasporto di massa, velocità di crescita e vitalità cellulare. Le conoscenze e competenze acquisite nel presente insegnamento, costituiranno un quadro di riferimento per lo studio delle applicazioni biotecnologiche in campo biomedico ma anche in termini più generali . Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite) Le leggi cinetiche e i modelli meccanicistici ed empirici che sono alla base dei processi coinvolti nella crescita cellulare; le complesse interazioni tra sistemi cellulari animali e matrici di immobilizzazione extracellulari; i processi che sono alla base della ingegneria tissutale le metodologie per la valutazione della vitalità e proliferazione cellulare, dello stato di differenziamento. le strategie che sono alla base del disegno di bioreattori per le specificità di produzione o di utilizzo come dispositivi bioartificiali. Tecniche per l’ottenimento e il mantenimento di cellule staminali. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite): vedere i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale; interpretare i dati ; analizzare in modo critico gli aspetti legati alle colture cellulari come modello alternativo ai modelli animali. individuare le specificità e sviluppare nuovi sistemi di coltura cellulari animali. Analizzare in modo critico gli aspetti tecnologici legati alla terapia mediata da trapianti di cellule staminali
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI proposti per il curriculum Biotecnologico Cellulare - (visualizza) 6                1019206 - PATOLOGIA GENERALE (obiettivi) Il corso ha l’obiettivo di guidare lo studente nella comprensione dei meccanismi attraverso i quali le alterazioni dell’equilibrio omeostatico possono portare al fenomeno patologico sia a livello cellulare che sistemico. Pertanto lo studente riceverà le basi concettuali per conoscere i principali meccanismi che regolano la risposta allo stress sia a livello delle singole cellule che a livello tissutale e capire come le sue alterazioni possano causare il fenomeno patologico. Particolare attenzione verrà dedicata all’infiammazione e ai suoi meccanismi molecolari. Verranno inoltre presi in considerazione i disturbi della crescita cellulare e le patologie ad essi associati quali le neoplasie. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza degli equilibri omeostatici che regolano la vita e la morte cellulare. -Conoscenza e comprensione delle interazioni cellulari che portano al fenomeno patologico. -Conoscenza e comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’infiammazione e la trasformazione neoplastica. -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio per le alterazioni cellulari in risposta a stimoli diversi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti della risposta allo stress sia a livello cellulare che tissutale. -sapere quale tecnica utlizzare per valutare l’espressione genica in seguito a diverse condizioni patologiche C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio dei grandi capitoli della patologia umana e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso attraverso lo studio della patologia E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. - Erogato presso  1019206 PATOLOGIA GENERALE in Scienze Biologiche L-13 DEL PORTO PAOLA, FIORILLO MARIA TERESA (Date degli appelli d'esame) 6  MED/04  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1047782 - BIOTECNOLOGIE MICROBICHE PER LA NUTRIZIONE E L'AMBIENTE (obiettivi) Obiettivi Formativi ITA Obiettivi principali Il corso di biotecnologie microbiche per la nutrizione e l’ambiente ha come obiettivo di fornire agli studenti gli strumenti necessari per la comprensione del ruolo svolto dai microrganismi in diversi ambiti di studio e applicazione delle biotecnologie in campo ambientale e per la produzione e/o trasformazione degli alimenti. Il corso fornisce una comprensione dei principali fenomeni che avvengono nel mondo dei microrganismi nell’interazione con l’ambiente e con l’uomo. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza dei principali microrganismi utilizzati nelle applicazioni biotecnologiche mirate al miglioramento dell’ambiente e della nutrizione -Conoscenza e comprensione delle applicazioni dei microrganismi nei processi di biorisanamento e nell’industria alimentare -Conoscenza e comprensione delle strategie per l’isolamento e la caratterizzazione dei microrganismi utilizzati per le applicazioni biotecnologiche nei settori dell’ambiente e della nutrizione B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare i processi basati sull’utilizzo dei microrganismi nei settori dell’ambiente e della nutrizione -saper individuare le tecniche per l’isolamento e la caratterizzazione dei microrganismi più comunemente utilizzati nei campi di applicazione delle biotecnologie industriali C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio delle principali applicazioni dei microrganismi nei settori dell’ambiente e della nutrizione - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti degli argomenti trattati. - UCCELLETTI DANIELA (programma) Introduzione su diversità microbica e diversità metabolica di procarioti ed eucarioti microbici. Metodi di studio di comunità microbiche naturali, tecniche molecolari e cenni di metagenomica (10 ore). Principali Archea, filogenesi, generalità metaboliche e loro applicazioni in campo ambientale (4 ore). Depurazione delle acque: trattamento delle acque reflue e dei liquami. Il biorisanamento di suoli contaminati: basi e specifici aspetti microbiologici e tecnologici relativi al biorisanamento ex-situ e in situ di siti contaminati da composti organici xenobiotici. Il compostaggio, la biolisciviazione di metalli. Monitoraggio di contaminanti ambientali mediante biosensori (10 ore). Microbioma, prebiotici e probiotici. Metodi di conservazione degli alimenti, indicatori di qualità microbiologica e di sicurezza degli alimenti. Batteri lattici e lieviti utilizzati come starters nell’industria alimentare, principali processi fermentativi (10 ore). Microrganismi e beni culturali: biodeterioramento e biorisanamento di manufatti lapidei (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Isolamento di microrganismi da matrici ambientali e alimentari, identificazione e valutazione delle loro possibili applicazioni in campo biotecnologico (es. capacità di degradare contaminanti ).   Articoli monotematici e dispense forniti dal docente; Biotecnologie di base. Ed. Zanichelli A cura di Colin Ratledge, Bjørn Kristiansen (Date degli appelli d'esame) 6  CHIM/11  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1041603 - LABORATORIO DI BIOINFORMATICA   - MODULO II - Erogato presso  1041603_1 MODULO II in Scienze Biologiche L-13 PASCARELLA STEFANO (Date degli appelli d'esame) 3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA - MODULO I - Erogato presso  1041603_2 MODULO I in Scienze Biologiche L-13 Via Allegra 3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1019197 - LABORATORIO DI METODOLOGIE BIOCHIMICHE (obiettivi) Obiettivi generali Al termine del corso e dopo il superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche e di impostare un esperimento partendo dalla consultazione della letteratura fino all’esecuzione sul bancone del laboratorio. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i risultati degli esperimenti biochimici attraverso l’interpretazione e la discussione dei risultati sperimentali. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a numerose esercitazioni in classe in cui saranno svolti esercizi numerici e di ricerca in banche dati, e numerose esperienze pratiche di laboratorio (a partire dal clonaggio di frammenti di DNA prodotti per PCR fino alla purificazione e alla caratterizzazione di proteine con attività enzimatica). Le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche e pratiche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze acquisite per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca. Obiettivi specifici a) Conoscenza e capacità di comprensione delle: - metodologie del DNA ricombinante (PCR, restrizioni, ligazioni); - metodologie preparative per la purificazione delle proteine (centrifugazione, cromatografia); - metodologie analitiche per lo studio di DNA e proteine (elettroforesi); - tecniche spettrofotometriche applicate allo studio delle proteine; - metodologie per lo studio della cinetica enzimatica; b) Capacità di applicare conoscenza e comprensione: - capacità di applicare le tecniche appropriate a problemi sperimentali specifici, partendo dallo letteratura scientifica e dalla ricerca in banche dati; - capacità di progettare e portare avanti un esperimento biochimico riguardante struttura e funzione di DNA, proteine e enzimi. - capacità di interpretare e discutere i risultati sperimentali e di spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica; c) Autonomia di giudizio: - saper risolvere autonomamente problemi biochimici sia numerici che pratici; - saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale; d) Abilità comunicative: - saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico; - saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche; - saper discutere e descrivere in chiave critica i risultati sperimentali; e) Capacità di apprendimento: - acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica, sia dal punto di vista teorico che pratico; - acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche affini; - capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio, con ampia autonomia di giudizio e progettazione. - Erogato presso  1019197 LABORATORIO DI METODOLOGIE BIOCHIMICHE in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/10  24  -  36  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1055578 - INTRODUZIONE ALLE NEUROSCIENZE (obiettivi) Obietti formativi Il corso riguarda lo studio del cervello sia a livello strutturale che funzionale. L'obiettivo principale di questo insegnamento è quello di far acquisire allo studente conoscenze di base sui principi di funzionamento del cervello, con particolare riferimento alla regolazione del comportamento e dei processi mentali, in condizioni normali e patologiche. Il corso richiede conoscenze di base delle proprietà cellulari ed elettriche dei neuroni, e di biologia molecolare, acquisite nei corsi fondamentali della laurea triennale in Biologia. E' consigliabile inoltre avere una conoscenza di base della lingua inglese, tale da poter comprendere un articolo tratto dalla letteratura scientifica internazionale scritto in inglese. Il corso è articolato in lezioni frontali ed esercitazioni, e prevede la partecipazione ad un lavoro di gruppo. Conoscenza e comprensione - conoscenza e comprensione delle teorie, concetti e applicazioni di base delle neuroscienze - conoscenza e comprensione di esempi della relazione struttura-funzione nel cervello - conoscenza e comprensione dell'influenza della relazione geni-ambiente sul cervello e sul comportamento - conoscenza e comprensione dei principali approcci metodologici utilizzati per lo studio del cervello Capacità di applicare conoscenze e comprensione - saper utilizzare correttamente la terminologia specifica dell'ambito delle neuroscienze - saper discutere i molteplici aspetti della relazione struttura-funzione nel sistema nervoso centrale - saper identificare gli approcci metodologici possibili per rispondere ad una domanda sperimentale nell'ambito delle neuroscienze Capacità critiche e di giudizio - saper analizzare un articolo scientifico nell'ambito delle neuroscienze Capacità di comunicare quanto appreso - capacità di sintetizzare e comunicare le conoscenze apprese tramite una relazione scritta - capacità di sintetizzare e comunicare le conoscenze apprese oralmente Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita - al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di affrontare problematiche più avanzate nell'ambito delle moderne neuroscienze - al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di intraprendere altri corsi nell'ambito delle neuroscienze, come una laurea magistrale in ambito neurobiologico - Erogato presso  1055578 INTRODUZIONE ALLE NEUROSCIENZE in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame) 6  M-PSI/02  48  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
AAF1101 - LINGUA INGLESE - Erogato presso  AAF1101 LINGUA INGLESE in Scienze Biologiche L-13 Nonno Giulia (Date degli appelli d'esame)	3		24	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA
AAF1007 - PROVA FINALE	8    -  -  -  -  Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)  1    -  -  -  -  Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)							ITA

Generale

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- CALCOLO E BIOSTATISTICA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica. Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - PANATI GIANLUCA (programma) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale.   Per la parte di Calcolo si consigliano: [BDM] D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei, Matematica per le scienze della vita, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2012. [LMN1] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. D. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6513 9] oppure [ISBN 978 88 451 6515 3]. [LMN2] L. Lamberti, L. Mereu, A. Nanni. Nuovo Lezioni di Matematica, vol. E. Etas RCS, Milano, 2012. [ISBN 978 88 451 6508 5] oppure [ISBN 978 88 451 6510 8]. Per la parte di Biostatistica, si consiglia il seguente testo, che risulterà poi utile anche per il modulo di MMIB: [Ross] Sheldon M. Ross, Probabilità e statistica per l'ingegneria e per le scienze. Apogeo, Milano, 2003. Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attraverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1041434_1 CALCOLO E BIOSTATISTICA in Scienze Biologiche L-13 2 AGLIARI ELENA, CRISMALE VITO (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CAMMAROTA CAMILLO (programma) CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Elementi di Algebra Lineare : i vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); le matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e risolubilita’). Elementi di Calcolo Differenziale e Integrale: concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni periodiche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); crescenza e decrescenza di funzioni;massimi e minimi; derivate seconde di una funzione; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione); integrali e media di funzioni continue. Elementi di Statistica Descrittiva: rappresentazione dei dati sperimentali; indici di tendenza centrale (media, mediana, moda, media geometrica); indici di dispersione (range, deviazione media, varianza, deviazione standard); distribuzioni bivariate (covarianza, coefficiente di correlazione, regressione lineare ed esponenziale). Elementi di Teoria della Probabilità: eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; regola della somma e del prodotto di probabilità; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); le variabili aleatorie discrete, distribuzione binomiale di probabilità e distribuzione di probabilità di Poisson, valore atteso e varianza. Levariabili aleatorie continue (funzione di densità e di distribuzione di probabilità, media e varianza di variabili aleatorie); distribuzione uniforme ed esponenziale , distribuzione normale.   CALCOLO E BIOSTATISTICA - 9 CFU Cammarota: Elementi di Calcolo e di Statistica. Libreria Scientifica Dias (Date degli appelli d'esame)	6  MAT/07  54  -  -  -  Attività formative di base  3  MAT/07  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1016546 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA (obiettivi) Gli studenti dopo aver frequentato il corso saranno in grado di: A) Conoscenze e capacità di comprensione Conoscere gli elementi chimici più comuni nelle loro proprietà di comportamento in semplici reazioni, sapendo risolvere esercizi di stechiometria e di equilibri chimici in soluzione; Conoscere le principali classi di composti (acidi, basi e sali) e il loro comportamento in soluzione attraverso lo studio delle proprietà termodinamiche fondamentali; Comprendere gli aspetti qualitativi e quantitativi delle trasformazioni chimiche ottenute sia a lezione che nelle esercitazioni numeriche; Disporre di manuali di riferimento da consultare per l’apprendimento delle materie oggetto dei corsi degli anni successivi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Disporre delle conoscenze di base per correlare proprietà macroscopiche e struttura elementare della materia a livello degli elementi chimici e di molecole semplici. C) Autonomia di giudizio acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in chimica; imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative Saper trasmettere le conoscenze sia teoriche che sperimentali di base acquisite. E) Capacità di apprendimento apprendere la terminologia specifica; connettere in modo logico le conoscenze acquisite; identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BRUTTI SERGIO (programma) Introduzione al corso; stati di aggregazione della materia; elementi e atomi; i composti e le molecole; trasformazioni chimiche e fisiche; regole di nomenclatura dei composti inorganici. La struttura dell'atomo; numero atomico, numero di massa, isotopi; massa atomica; la tavola periodica e le proprietà chimiche degli elementi; i composti: massa molecolare; il concetto di mole. Reazioni chimiche semplici e loro bilanciamento (combustioni); composizione percentuale in peso; determinazione della formula minima di un composto; formula minima e formula molecolare; concetto di formula di struttura. Dalla composizione percentuale in peso alla formula minima di un composto; dalla formula minima alla formula molecolare di un composto tramite la conoscenza della sua massa molecolare. Gli elettroni negli atomi; Bohr e la quantizzazione dell'energia; il modello probabilistico; numeri quantici e orbitali atomici. Costruzione ideale (aufbau) degli atomi; struttura elettronica esterna e proprietà periodiche degli elementi (energia di I ionizzazione; addinità elettronica; raggio atomico; proprietà metalliche). Aufbau di alcuni elementi con basso valore del numero atomico (1≤z≤21). Il legame chimico; gli elettroni di valenza e la regola dell'ottetto; notazione di Lewis; la molecola di idrogeno; il legame covalente omo- e etero-polare; l'elettronegatività degli elementi; il legame ionico e il legame metallico. Legame chimico covalente di tipo sigma (σ) e pi greco (π); i legami nelle tre dimensioni dello spazio e la geometria molecolare;teoria della repulsione tra coppie di elettroni (VSEPR); la forma delle molecole. Geometria delle molecole e polarità; le forze intermolecolari. Bilanciamento delle reazioni non di ossidoriduzione; calcoli relativi; il reagente in difetto. Il concetto di numero di ossidazione; le reazioni di ossidoriduzione; spontaneità di una reazione redox e scala dei potenziali standard di riduzione. Bilanciamento delle ossidoriduzioni e calcoli relativi. Stati di aggregazione della materia: lo stato gassoso. Equazione di stato del gas ideale; frazioni molari e pressioni parziali; uso dell'equazione di stato; Stati di aggregazione della materia: I diversi tipi di solidi e le loro caratteristiche. Stati di aggregazione della materia: lo stato liquido. Pressione di vapore e sua dipendenza dalla temperatura; teoria cinetica molecolare; curve di distribuzione dell'energia cinetica; Calore e passagi di stato; diagramma di riscaldamento di una specie pura a pressione costante; diagramma di stato di specie chimiche pure (H2O); equazione di Clausius-Clapeyron. Le soluzioni e le loro proprietà; unità di misura della concentrazione; conversione fra le diverse unità di misura della concentrazione; le proprietà colligative; concentrazione analitica e particellare delle soluzioni; le soluzioni di elettroliti fori e deboli; la determinazione della massa molecolare dei soluti; limite di validità delle leggi che descrivono le proprietà delle soluzioni. Gli equilibri chimici omogenei; il quoziente di reazione e la costante di equilibrio; il principio di Le Chatelier; vari modi di esprimere la costante di equilibrio; temperatura e costante d'equilibrio (l'equazione di Van't Hoff). Gli equilibri in soluzione; le reazioni di trasferimento protonico e gli equilibri acido-base (Arrhenius e Broenstedt) ; le costanti dei processi di trasferimento protonico; correlazioni tra struttura e comportamento chimico per gli acidi e le basi; acidi e basi di Lewis. Il pH delle soluzioni acquose; le soluzioni tampone; titolazioni acido-base, acidi poliprotici, idrolisi con effetto acido/base e anfoliti. Gli equilibri in soluzione: applicazioni. Equilibri di solubilità. Cenni di elettrochimica; la misura potenziometrica del pH.   Kotz Treichel Townsend Treichel "Chimica " (EDISES VI Edizione 2018) Paola Michelin Lausarot, G. Angelo Vaglio. Stechiometria per la chimica generale (PICCIN) (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1016546 CHIMICA GENERALE E INORGANICA in Scienze Biologiche L-13 (docente da definire) (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/03  54  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/03  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011792 - BIOLOGIA CELLULARE E ISTOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia della cellula e lo studio dei tessuti. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulla struttura e le funzioni della cellula e sull’organizzazione delle cellule differenziate dei diversi tessuti umani. Il corso richiede conoscenze di base di chimica, biochimica e anatomia umana acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento parallelo di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate al funzionamento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Durante il corso viene appreso anche l’uso del microscopio digitale, una risorsa disponibile sul Web, utile per il ripasso delle conoscenze istologiche ai fini della preparazione personale dello studente. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della composizione chimica e della struttura delle cellule procariotiche e eucariotiche -Conoscenza e comprensione delle attività cellulari attraverso lo studio delle funzioni dei componenti cellulari specializzati e degli organuli -Conoscenza e comprensione delle proprietà strutturali e funzionali delle cellule differenziate dei tessuti umani -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia e istologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia cellulare -saper riconoscere cellule e tessuti al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze in Biologia cellulare e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - CIONI CARLA (programma) Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TONI MATTIA (programma) Programma di Biologia cellulare e Istologia ITA (8+1 CFU, 72 + 12 ore) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4ore). Cartilagine e osso (4ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - ROSSI ANNA RITA (programma) MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE (45 ore) La prima parte del corso è una introduzione alla Biologia cellulare in cui saranno affrontati gli aspetti fondamentali della struttura e delle funzioni delle cellule. Cenni di teoria cellulare. Differenze tra cellula procariotica e cellula eucariotica, animale e vegetale. Ordini di grandezza e unità di misura (3 ore). Chimica e macromolecole della cellula: glucidi, lipidi, proteine ed acidi nucleici (6 ore). Enzimi e reazioni chimiche (2 ore). Membrana plasmatica: struttura e funzione. Trasporto attraverso le membrane. Cenni sui meccanismi di trasduzione del segnale. Matrice extracellulare. Adesione e giunzioni tra cellule (8 ore). Struttura e funzioni degli organelli delimitati da membrana: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, endosomi, lisosomi e perossisomi (6 ore). Metabolismo energetico chemiotrofo: glicolisi, fermentazione, respirazione e mitocondri (2 ore). Citoscheletro: filamenti intermedi, microtubuli e microfilamenti (4 ore). Nucleo interfasico: DNA, cromatina, cromosoma. Nucleolo e ribosomi. Replicazione del DNA. Espressione genica: codice genetico, trascrizione, sintesi e smistamento delle proteine. Cenni sulla regolazione dell’espressione genica (11 ore). Ciclo cellulare. Mitosi e meiosi (3 ore). MODULO 2: ISTOLOGIA (27 ore) Il secondo modulo riguarda la struttura istologica e le funzioni dei principali tessuti animali. Epiteli di rivestimento e ghiandolari (8 ore). Tessuto connettivo propriamente detto (4 ore). Cartilagine e osso (4 ore). Sangue, cenni di emopoiesi e risposta immunitaria (4 ore). Tessuti muscolari (3 ore). Tessuto nervoso (4 ore). SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione dei tessuti al microscopio ottico   MODULI 1 E 2 TESTO UNICO • Dalle Donne “Citologia e Istologia” EdiSES (2019) OPPURE TESTI SEPARATI MODULO 1: BIOLOGIA CELLULARE 1 testo a scelta tra i seguenti: • s Alberts et al. “L’essenziale di biologia molecolare della cellula” ZANICHELLI, Quarta Ed. 2015 (2011) • Becker, Kleinsmith, Hardin E Bertoni “Il mondo della cellula” Pearson Ed 2015 (2009) • Ginelli e Malcovati “Molecole, Cellule e Organismi Edises” 2016 • Karp, “Biologia molecolare e cellulare”, V Ed., EdiSES, 2015 (2012) MODULO 2: ISTOLOGIA 1 testo a scelta tra i seguenti: • Adamo et al., “Istologia di V. Monesi”, VI Edizione, Piccin 2012 (V edizione 2004) • Angelini, Botti et al., “Biologia dei Tessuti” Edi-ermes 2007 • Colombo, Olmo “Biologia Cellula e Tessuti” Edi- Donne “Citologia e istologia” EdiSES 2019 • Junqueira, Mescher, “Istologia - Testo e Atlante”, VII edizione, Piccin 2017 (oppure VI ed. 2012) Per un aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	72	-	12	-	Attività formative di base	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1047903 - BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda la biologia cellulare, l’istologia, l’anatomia, la riproduzione e la sistematica degli organismi vegetali. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali dell’organizzazione strutturale e funzionale di cellule, tessuti e organi vegetali. Conoscenza e comprensione dei metodi di classificazione. Concetto di specie, ranghi tassonomici e nomenclatura. Caratteri con valore tassonomico degli organismi vegetali e criteri di identificazione (Alghe, Briofite, Pteridofite, Gimnosperme, Angiosperme e Funghi). Il corso richiede conoscenze di base di chimica e biochimica acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento di Chimica generale e inorganica, per le conoscenze sulle proprietà di atomi e molecole. Il corso comprende lezioni frontali e laboratori didattici, dedicati all’apprendimento delle tecniche istologiche di base e all’uso del microscopio ottico per il riconoscimento di cellule e tessuti. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle peculiarità strutturali dei procarioti fotosintetici e della cellula vegetale eucariotica con riferimento a: cianobatteri, alghe, funghi, briofite, pteridofite, gimnosperme ed angiosperme -Conoscenza e comprensione dei vari livelli di organizzazione degli organismi vegetali: cellulare, tissutale, di organo e di organismo -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in citologia, istologia, organografia. -Conoscenza e comprensione dei metodi di identificazione e classificazione degli organismi vegetali B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -Saper usare la terminologia specifica della materia -Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Biologia vegetale -Saper riconoscere cellule e tessuti vegetali al microscopio ottico, in base alle loro caratteristiche strutturali e ai metodi istologici impiegati -Saper individuare e riconoscere i principali caratteri morfologici ed utilizzare strumenti (chiavi analitiche dicotomiche) per il riconoscimento delle piante C) Autonomia di giudizio -Acquisire capacità di riconoscere le interrelazioni tra struttura e funzione ai diversi livelli di organizzazione, da quello subcellulare a quello di organo - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper esporre, nel corso dell’esame orale, le conoscenze acquisite nel corso delle lezioni frontali, dei laboratori didattici e durante lo studio E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica della materia - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 1 VALLETTA ALESSIO, CELESTI LAURA, DE SANCTIS MICHELE (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 FATTORINI LAURA, FABRINI GIUSEPPE, BURRASCANO SABINA (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - Erogato presso  1047903 BOTANICA E DIVERSITA' VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 3 PASQUA GABRIELLA, FABRINI GIUSEPPE, BECCACCIOLI MARZIA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/01  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/01  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011790 - FISICA (obiettivi) Obiettivi principali L'insegnamento di Fisica riguarda concetti di base di meccanica, termodinamica, elettricità e magnetismo. L'obiettivo principale del corso è di far acquisire la conoscenza dei fenomeni fisici e, soprattutto, la loro descrizione mediante leggi e modelli matematici. Lo studente alla fine del corso deve essere in grado di formalizzare un semplice problema identificando quali leggi descrivono il fenomeno e di trovarne quantitativamente la soluzione. L'obiettivo finale è l'acquisizione di un metodo scientifico rigoroso per affrontare non solo semplici problemi di fisica ma anche tematiche che incontreranno nei corsi successivi. Il corso richiede conoscenze di base di calcolo analitico e numerico e comprende lezioni frontali, dedicate alla spiegazione dei fenomeni fisici e delle leggi ad essi associate, ed esercitazioni volte a consolidare la comprensione dei fenomeni fisici e la loro applicazione a problemi specifici. Il corso prevede una serie di attività in itinere di autovalutazione (quiz su piattaforma elearning) e due prove di esonero, la prima a metà del corso e la seconda al termine delle lezioni. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la meccanica, in particolare le tre leggi di Newton e le leggi di conservazione della quantità di moto e dell'energia; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano la fluidodinamica e la termodinamica, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico; - conoscenza delle leggi della fisica che riguardano l'elettricità e il magnetismo, con riferimenti ad applicazioni in campo biologico. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper descrivere un fenomeno fisico, prima qualitativamente e poi quantitativamente, distinguendo gli effetti principali da quelli secondari; - saper schematizzare in maniera rigorosa un fenomeno fisico individuando le leggi fisiche fondamentali per descriverlo; - saper identificare il metodo più adatto alla risoluzione di problemi fisici. C) Autonomia di giudizio - acquisire capacità di giudizio critico attraverso l'applicazione a problemi diversi delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative - saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale utilizzando un linguaggio scientifico rigoroso. E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica; - connettere in modo logico le conoscenze acquisite. Canale: 1 - SCHNEIDER RAFFAELLA (programma) MODULO 1: MECCANICA Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita'. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=5838 (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 2 - BETTI MARIA GRAZIA (programma) MODULO 1: MECCANICA () Unita' di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocita' media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocita' costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravita' ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocita', vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocita' limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantita' di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocita' ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA () - Fluidi. Densita', pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacita' termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocita' quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. - Entropia: entropia di un gas perfetto e di un solido. MODULO 3: ELETTRICITA’ E MAGNETISMO() Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacita' elettrica. Capacita' del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocita' di deriva. Resistenza e resistivita`. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettore. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli. - Cenni di meccanica ondulatoria: lunghezza d'onda e frequenza. Velocita'. Onde acustiche ed onde elettromagnetiche.   Si consigliano: Fisica 1 e 2, Ferrari Luci Mariani Pelissetto, Idelson-Gnocchi oppure: Principi di Fisica, Serway Jewett, EdiSES Per altro materiale consultare il corso sulla piattaforma elearning: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO Canale: 3 - MAOLI ROBERTO (programma) MODULO 1: MECCANICA Unità di misura per lunghezza, tempo e massa. - I vettori. Somma di vettori, moltiplicazione per uno scalare, prodotto scalare. - La cinematica del punto in una dimensione. Velocità media ed istantanea, accelerazione. Moto a velocità costante ed ad accelerazione costante. L'accelerazione di gravità ed il moto di caduta libera. - La cinematica del punto nello spazio. Vettore spostamento, vettore velocità, vettore accelerazione. Moto di proiettili. Moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, periodo. - Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton, forza peso, attrito statico e dinamico, resistenza del mezzo e velocità limite. Forza centripeta nel moto circolare uniforme. - Lavoro ed energia cinetica. Definizioni, lavoro compiuto dalla forza peso, lavoro compiuto da una forza variabile, forza di richiamo di una molla e lavoro compiuto dalla molla. Potenza. - Conservazione dell'energia. Lavoro ed energia potenziale, forze conservative, principio di conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale della forza peso e della forza di richiamo di una molla. - Conservazione della quantità di moto. - Urti in una dimensione. - Oscillazioni: moto armonico semplice, velocità ed accelerazione, periodo e pulsazione. Il pendolo semplice. MODULO 2: FLUIDODINAMICA E TERMODINAMICA - Fluidi. Densità, pressione, pressione idrostatica, legge di Stevino, principi di Pascal ed Archimede. Portata. L'equazione di Bernoulli. - Temperatura e calore: definizione di temperatura, legge zero della termodinamica. Dilatazione termica, capacità termica, calore specifico, calore specifico molare, calore latente. Prima legge della termodinamica. Gas perfetti e teoria cinetica. Equazione di stato, lavoro compiuto da un gas perfetto in una trasformazione a pressione costante, a volume costante e a temperatura costante. Temperatura e velocità quadratica media. Energia interna. Calori specifici molari per un gas ideale. Principio di equipartizione. Trasformazioni adiabatiche: legame tra pressione e volume, e tra temperatura e volume. Espansione libera. MODULO 3: ELETTRICITA’ E ROMAGNETISMO Cariche elettriche, legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. - Il campo elettrico. Linee di forza, campo di una carica. Moto di una carica in un campo elettrico costante. - Legge di Gauss. Determinazione del campo elettrico per distribuzioni di carica planari, cilindriche e sferiche. Conduttori: distribuzioni di carica superficiale, campo elettrico all'interno del conduttore. - Potenziale elettrico. Calcolo del potenziale dal campo elettrico. Potenziale dovuto ad un insieme di cariche puntiformi. Potenziale di un conduttore carico isolato. - Capacità elettrica. Capacità del condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in un campo elettrico. - Resistenza elettrica e circuiti. Corrente elettrica, velocità di deriva. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Potenza dissipata. Resistenze in serie e parallelo. Soluzione di circuiti con resistenze. - Prodotto vettoriale. - Campi magnetici. Campo magnetico e forza di Lorentz. Cariche in campi magnetici ed elettrici ortogonali. Traiettoria di una carica in un campo magnetico costante. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi magnetici generati da correnti. Legge di Biot-Savart. Campo al centro di una spira. Legge di Ampere: campo di un filo e di un solenoide. Forza tra fili paralleli.   - Knight, Jones, Field - Fondamenti di fisica - casa editrice Piccin In alternativa: - Ferrari, Luci, Mariani, Pelissetto - Fisica Vol. 1 e 2 - casa editrice Idelson-Gnocchi - Serway, Jewett - Principi di Fisica - casa editrice EdiSES (Date degli appelli d'esame) - MILANETTI EDOARDO	6  FIS/01  54  -  -  -  Attività formative di base  3  FIS/01  18  12  -  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011788 - GENETICA (obiettivi) Obiettivi principali Il corso fornisce le conoscenze di base della Genetica, ed ha l’obiettivo di portare gli studenti a comprendere le regole dell’ereditarietà, le loro basi molecolari, le loro principali applicazioni e le loro implicazioni per l’evoluzione. Inoltre, il corso fornisce una conoscenza di base su come l’informazione genetica viene codificata a livello di DNA e come i processi biochimici della cellula traducono l’informazione genetica in un fenotipo. Il corso si propone di raggiungere questi obiettivi attraverso un’analisi delle evidenze sperimentali e della loro interpretazione. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza e comprensione delle caratteristiche del materiale genetico - Conoscenza e comprensione delle regole della trasmissione genetica - Conoscenza e comprensione delle mutazioni e loro implicazioni - Conoscenze di base sulle dinamiche dei geni nelle popolazioni e sulle basi genetiche dell’evoluzione. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - usare la terminologia specifica - identificare le giuste procedure per risolvere i problemi di genetica - formalizzare ipotesi sulla trasmissione ereditaria dei caratteri; - costruire e interpretare mappe genetiche e alberi genealogici; - acquisire strumenti concettuali per la dissezione genetica di sistemi biologici - utilizzare metodologie biostatistiche di base per l’analisi dei dati e la verifica di ipotesi. C) Autonomia di giudizio - acquisire una capacità di un giudizio critico sulle problematiche della Genetica formale, attraverso lo studio dell’evoluzione del concetto di gene da Mendel ai giorni nostri e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali. - imparare a porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - comunicare con terminologia appropriata i concetti genetici acquisiti durante il corso E) Capacità di apprendimento - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - VERNI' FIAMMETTA (programma) Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - FANTI LAURA (programma) Il modulo prevede 2,5 CFU di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (6 ore). Cenni sulla regoloazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (5 ore). Elementi di Genomica e di Epigenetica (5 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Testi: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA: Snustad -Simmons - EDISES - CENCI GIOVANNI (programma) Il corso prevede 5,5 CFU ore di didattica frontale + 0,5 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (24 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni). Codice genetico e sua decifrazione (3 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (3 ore). Le basi genetiche del cancro (2 ore) Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (3 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES (Date degli appelli d'esame) Canale: 3 - CIAPPONI LAURA (programma) Il corso prevede 8CFU ore di didattica frontale + 1 CFU di esercitazioni pratiche. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche. Argomenti: Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore). Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore). Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore). Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora). Codice genetico e sua decifrazione (2 ore). Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore). Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore). Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore). Basi genetiche del cancro (2 ore). Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore). Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).   Libri di Testo consigliati: GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL GENETICA: Pimpinelli- AMBROSIANA GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL PRINCIPI DI GENETICA:Snustad -Simmons - EDISES Tutte le diapositive delle lezioni e gli esercizi svolti in classe sono consultabili sul sito e-learning (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/18  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1041434 - CALCOLO BIOSTATISTICA E METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate.
- METODI MATEMATICI E INFORMATICI IN BIOLOGIA (obiettivi) Obiettivi Formativi ITA Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l'applicazione dei metodi del calcolo matematico, della statistica e dell'informatica alla risoluzione di problemi che emergono nell'ambito delle scienze naturali, con particolare riferimento alle scienze biologiche. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali di algebra lineare, calcolo differenziale e integrale, probabilità discreta e continua, che troveranno in seguito applicazione nell'analisi dei dati empirici della biologia, in particolare nell'ambito della genetica, dell'evoluzione e dell'ecologia. La seconda parte del corso (MMIB) è dedicata a far acquisire allo studente la capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati empirici, raccolti in laboratorio, anche attraverso l'uso di applicazioni informatiche. Il corso richiede conoscenze di base di matematica elementare acquisite nella scuola superiore, che si ritengono accertate con il superamento del test d'ingresso o l'eventuale frequenza dei corsi O.F.A. (Obbligo Formativo Aggiuntivo) e del relativo esame, per chi non avesse superato pienamente il test di ingresso. Il corso comprende lezioni frontali ed esercitazioni in aula, utili per la verifica delle conoscenze ai fini della preparazione personale dello studente. La seconda parte del corso (MMIB) include anche esercitazioni nel laboratorio informatico, finalizzate a concretizzare le conoscenze teoriche nell'analisi statistica dei dati biologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione • Conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali dell'algebra lineare (vettori, matrici, sistemi). • Conoscenza e comprensione del concetto di limite e dei fondamenti del calcolo differenziale e integrale. • Conoscenza e comprensione dei fondamenti della probabilità e di alcuni strumenti di statistica descrittiva. • Conoscenza e comprensione del campionamento dei dati e della loro rappresentazione diagrammatica. • Conoscenza e comprensione dei test statistici per l'analisi dei dati empirici. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione • Capacità di utilizzare propriamente la terminologia specifica della matematica e della statistica. • Capacità di tradurre un problema concreto, ad esempio legato alle scienze biologiche, in un corrispondente problema matematico, attraverso opportune procedure di approssimazione, astrazione e modellizzazione. • Capacità di utilizzare il ragionamento deduttivo in contesti astratti. • Capacità di riconoscere gli strumenti matematici usati negli altri corsi (Fisica, Chimica, Genetica, Ecologia) e di utilizzarli con padronanza e sicurezza. • Capacità identificare le procedure più convenienti per risolvere problemi matematici. • Capacità di utilizzare applicazioni informatiche per trattare e analizzare dati empirici. C) Autonomia di giudizio • Capacità di giudicare in autonomia la validità di un enunciato matematico, attraverso la disanima critica delle ipotesi e delle deduzioni che conducono alla dimostrazione rigorosa dell'enunciato stesso. • Capacità di formulare, in modo autonomo, controesempi ad enunciati matematici in cui una delle ipotesi sia negata. • Capacità di porsi domande finalizzate all’elaborazione e all'approfondimento delle conoscenze apprese. • Capacità di valutare, in modo autonomo, la validità di un modello quantitativo attraverso opportuni test statistici sui dati di laboratorio. D) Abilità comunicative • Abilità di comunicare quanto appreso nella redazione di temi d'esame scritti e nell'esposizione nel corso dell'esame orale. • Capacità di articolare un discorso in modo logicamente strutturato, distinguendo chiaramente tra ipotesi, procedimento deduttivo e conclusioni. E) Capacità di apprendimento • Apprendere la terminologia specifica. • Connettere in modo logico le conoscenze acquisite. • Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - BASILE GIADA (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Ulteriore materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - BENEDETTO DARIO (programma) Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) -La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità -Il disegno per la raccolta dei dati. Campionamenti. -Analisi esplorativa dei dati -Alcuni modelli probabilistici e loro applicazioni in biologia -Lo studio delle relazioni tra due variabili quantitative -Ipotesi statistiche e test statistici   D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei "Matematica per le scienze della vita" Ed. CEA Sheldon M. Ross "Introduzione alla statistica" , Apogeo Education Canale: 3 - CAVALLARO GUIDO (programma) Modulo 1: Calcolo e Biostatistica (76 ore) Programma di massima: Matematica di Base. Numeri e operazioni algebriche; equazioni e disequazioni; rappresentazione geometrica dei numeri reali, nozioni fondamentali di geometria analitica (retta e piano cartesiano, distanza tra due punti nel piano cartesiano, concetto di modulo). Algebra Lineare. Vettori (definizione, operazioni fra vettori, combinazione lineare di vettori); matrici (definizione, operazioni fra matrici); sistemi di equazioni lineari (interpretazione geometrica di sistemi lineari e loro risolubilità). Calcolo Differenziale e Integrale. Concetto di funzione, grafici e proprietà delle funzioni note: funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche; comportamento asintotico di successioni e funzioni (asintoti orizzontali e verticali); continuità di una funzione; rapporto incrementale; nozioni fondamentali sulle derivate (definizione, significato geometrico, derivate di funzioni note, regole per derivare); relazione tra derivabilità e continuità; crescenza e decrescenza di funzioni; massimi e minimi; primitive di funzioni; nozioni fondamentali sugli integrali (definizione, significato geometrico, teorema di Torricelli-Barrow, regole di integrazione). Teoria della Probabilità. Eventi (definizione, evento intersezione ed unione, eventi incompatibili); probabilità di un evento; probabilità dell'unione di due eventi; probabilità condizionata ed eventi indipendenti; cenni di calcolo combinatorio (disposizioni, permutazioni e combinazioni); variabili aleatorie discrete, valore atteso e varianza, variabili aleatorie con distribuzione binomiale e di Poisson. Variabili aleatorie continue (funzione di densità e distribuzione di probabilità, media e varianza); distribuzioni uniforme, esponenziale e normale. Modulo 2: Metodi matematici e informatici per la biologia (26 + 10 ore) Programma dettagliato: Introduzione alla statistica. La statistica in biologia e lo studio quantitativo della variabilità. Pianificazione di una ricerca in biologia. Metodi di raccolta dei dati: Sondaggi - Indagini campionarie: disegno campionario. Popolazione statistica e biologica. Campioni probabilistici e non. Definizione e scelta di un campione casuale semplice, di un campione a strati e di un campione a due o più stadi. Tavole dei numeri casuali. Parametri incogniti di una popolazione e statistiche campionarie. Errore di campionamento. Errore di copertura. Campioni non rappresentativi. Distorsione e variabilità in campionamenti ripetuti: come ridurle. Esperimenti: disegno di un esperimento. Disegno completamente randomizzato. Importanza della randomizzazione, delle repliche e del controllo in un disegno sperimentale. Variabili nascoste (effetti di confondimento). Esperimenti e relazioni causa-effetto. Studi di osservazione. Studi sul campo. Introduzione all’analisi esplorativa dei dati. Tipi di variabili. Rapporti, percentuali, proporzioni, tassi. Distribuzioni di frequenze, frequenze relative e densità di una variabile. Rappresentazioni grafiche: grafici ramo-foglia, istogrammi, diagrammi a segmenti. Grafici a barre e grafici a torta. Le caratteristiche principali di una distribuzione: forma, centro, dispersione, outliers. Indici riassuntivi numerici di una variabile. Indici di posizione: media, moda, mediana, quartili, percentili. Frequenze cumulate percentuali. Indici di variabilità: intervallo di variazione, differenza interquartile, varianza e deviazione standard, coefficiente di variazione. Box-plot. Media e varianza campionarie: stimatori non distorti della media e varianza incognite di una popolazione. Proprietà di media e varianza. Una regola per individuare eventuali outliers. Indici di forma: curtosi, indice di simmetria. Modelli probabilistici. Brevi richiami di probabilità. Scelta di un modello opportuno per la modellizzazione di un fenomeno aleatorio osservato. Le distribuzioni di probabilità discrete come modelli di diffusione. Dall’istogramma alla curva di densità normale caratterizzata da due parametri. Il modello normale. La regola 68-95-99,7. Unità standard e uso delle tavole della distribuzione normale standard. Plot dei quantili normali: come si costruisce e come si interpreta. Test statistici, test del chi quadro. Relazioni tra due variabili quantitative. Diagramma di dispersione. Coefficiente di correlazione di Pearson. Correlazione spuria. Il modello di regressione lineare. La retta di regressione dei minimi quadrati. L’uso della retta di regressione per fare previsioni. I residui. Relazioni non lineari. Il controllo della bontà del modello. Grafico dei residui e analisi dei residui. Variabilità della y spiegata e non spiegata dal modello di regressione. Il coefficiente di determinazione. Osservazioni influenti e outliers. Le associazioni fra due variabili, le variabili nascoste e i rapporti di causa-effetto. Estrapolazione. Sessioni di laboratorio (10 ore). Ogni argomento viene sviluppato anche attraverso un'esercitazione nel laboratorio informatico, utilizzando opportuni applicativi informatici.   dispense del corso "Matematica per le scienze della vita", D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei. Casa Editrice Ambrosiana Tutto il materiale didattico, comprendente il “Diario delle lezioni” ed una ricca selezione di esercizi, è distribuito dal docente attaverso la pagina web del corso sulla piattaforma e-Learning: https://elearning2.uniroma1.it	3	MAT/07	-	-	36	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011778 - ZOOLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi) -Obiettivi generali Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza descrittiva dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali. Sarà altresì in grado di identificare a livello di Classe i principali gruppi zoologici. - Obiettivi specifici: Conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze morfo-funzionali dei piani organizzativi dei phyla animali, indispensabili all’interpretazione degli adattamenti e della storia evolutiva dei Metazoi. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le capacità diagnostiche per l’identificazione dei gruppi animali e gli strumenti critici per la selezione degli appropriati modelli animali per la biologia sperimentale. Capacità critiche e di giudizio: Lo studente nel corso dei laboratori didattici svilupperà capacità critiche e di giudizio confrontandosi con preparati museali e campioni in vivo dei principali phyla animali, attraverso l’osservazione macroscopica e microscopica di morfologie e comportamenti ed il disegno di parti anatomiche. Capacità di comunicare quanto si è appreso: Gli studenti, soprattutto durante i laboratori didattici, sono stimolati ad interagire vicendevolmente e con i docenti nella realizzazione delle attività pratiche (osservazione, identificazione, analisi e commento critico dei preparati). Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: Lo studente acquisirà il linguaggio proprio della Zoologia, in termini sia di nomenclatura tassonomica, sia di nomenclatura descrittiva di morfologie e processi funzionali ed evolutivi degli animali. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, laddove gli animali saranno il modello di studio. Canale: 1 - DE BIASE ALESSIO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi,Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa Testi consigliati Argano R., Boero F., Bologna M.A., Dallai R., Lanzavecchia G., Luporini P., Melone G., Sbordoni V., Scalera Liaci L., 2007. Zoologia - Evoluzione e adattamento Zoologia - Diversità animale Monduzzi Editore Casiraghi M., De Eguileor M., Cerrano C., Puce S., 2018. Zoologia; 1a Edizione. UTET Università Hickman C.P. Jr., Roberts S., Keen S.L., Eisenhour D.J., Larson A., Lanson H., 2012. Zoologia; 15a Edizione. McGraw-Hill Altri testi disponibili Zoologia generale e sistematica Wehner R., Gehring W., 1994. Zoologia. Zanichelli Dorit R.L., Walker W.F. Jr, Barnes R.D., 1997. Zoologia. Zanichelli Mitchell L.G., Mutchmor J.A., Dolphin W.D., 1991. Zoologia. Zanichelli Baccetti B. et al., 1993. Trattato italiano di zoologia. Zanichelli Barnes R.S.K., Calow P., Olive P., 1990. Invertebrati. Una nuova sintesi. Zanichelli Zoologia degli invertebrati e dei vertebrati Westheide W., Rieger R., 2011. Zoologia sistematica, Filogenesi e diversità degli animali. Zanichelli Pearse V., Pearse J., Buchsbaum M., Buchsbaum R., 1993. Invertebrati viventi. Zanichelli Brusca R.C., Brusca G.J., 1996. Invertebrati. Zanichelli. Ruppert E.E., Fox R.S., Barnes R.D., 2006. Zoologia degli Invertebrati. Piccin Pough H., Janis C., Heiser J., 2001. Zoologia dei vertebrati, 2a edizione. Casa Editrice Ambrosiana, Zanichelli. Iconografia per le esercitazioni Sabelli B., 2009. Atlante di diversità e morfologia degli invertebrati. Piccin (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - OLIVERIO MARCO (programma) Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale e nervoso). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia. 1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini) 2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie). 3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori. 4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi. 5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi, Scafopodi) 6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei). 7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi). 8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi). 9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri). 10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei). 11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi) Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri. Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi. Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo. Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi. Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento. Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze. La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale. L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari, Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.   Argano et al., (2007). Zoologia. Vol 1: Diversità Animale. // Zoologia. Vol 2: Evoluzione ed Adattamento. Monduzzi.Riproposizione in chiave aggiornata di un buon testo italiano di Zoologia Baccetti et al., (1991): Zoologia. Trattato Italiano. Vol 1: Zoologia Generale. Vol 2: Zoologia Sistematica. Buon testo tutto italiano, con esempi spesso dalla fauna italiana. Brusca & Brusca (1990). Invertebrati. Zanichelli. Testo modernissimo anche nella sua prima edizione, “limitato” agli invertebrati (il restante 95% degli animali) Ruppert, Fox & Barnes, (2007). Zoologia degli Invertebrati. Piccin. Il “Barnes”, un classico della zoologia degli invertebrati, totalmente riscritto nella settima edizione. Dorit, Walker & Barnes, (1997). Zoologia. Zanichelli. Chiaro nella parte generale, meno che essenziale nella parte sistematica Hickman et al. (2012) Zoologia. Un altro classico (15 edizione) con una buona integrazione di parte generale e sistematica. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/05  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1011789 - CHIMICA ORGANICA (obiettivi) Obiettivi principali Conoscere nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche, metodi di sintesi e reattività delle principali classi di composti organici. Questa conoscenza dovrebbe consentire allo studente di programmare le reazioni chimiche necessarie per lo svolgimento del proprio futuro lavoro e di pervenire ad una comprensione approfondita delle reazioni chimiche che incontrerà nel settore biochimico e nello studio della biogenesi dei metaboliti secondari. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della nomenclatura, struttura, proprietà fisiche e chimiche delle molecole organiche -Conoscenza della stereochimica e comprensione delle conseguenze correlate alla chiralità molecolare in chimica organica e biologica -Conoscenza e comprensione della reattività dei diversi gruppi funzionali C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo svolgimento di specifici esercizi, sulla comprensione delle nozioni studiate - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. Canale: 1 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 1 GIULIANI CHIARA (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011789 CHIMICA ORGANICA in Scienze Biologiche L-13 2 CACCIAPAGLIA ROBERTA (Date degli appelli d'esame)	6  CHIM/06  48  -  -  -  Attività formative di base  3  CHIM/06  16  -  12  -  Attività formative affini ed integrative							ITA
1011787 - ECOLOGIA (obiettivi) Obiettivi generali L’obiettivo principale è preparare gli studenti alla conoscenza della struttura e del funzionamento degli ecosistemi, naturali e antropizzati, delle interazioni tra le specie e tra queste e l’ambiente fisico-chimico. Lo studente sarà in grado di comprendere: (1) il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e (2) l’importanza delle interazioni nei processi di sviluppo degli ecosistemi (successioni ecologiche) e nelle variazioni dei flussi di energia allocata all’accrescimento e al mantenimento della componente biologica. Saprà comprendere il ruolo dell’uomo nelle accelerazioni delle modificazioni ambientali. Lo studente sarà guidato attraverso esempi di casi di studio reali che saranno oggetti di discussione in aula per concorrere allo sviluppo delle competenze nell’ecologia di base. Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione: Lo studente conoscerà teorie, meccanismi e modelli dei processi ecologici alle diverse scale di organizzazione biologica, dalle popolazioni agli ecosistemi. Comprenderà il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e l’importanza delle interazioni tra le specie nei processi di sviluppo degli ecosistemi. Comprenderà il significato di sostenibilità delle dinamiche di popolazioni naturali inclusa quella umana. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Alla fine del corso lo studente avrà padronanza delle teorie dell'ecologia e delle esperienze che hanno portato alla loro formulazione. Lo studente saprà definire, circoscrivendoli, i diversi aspetti di uno stesso problema ecologico. Sarà in grado di applicare modelli grafici alle interazioni tra le specie e alle successioni ecologiche. Autonomia di giudizio: Lo studente saprà interpretare e confrontare i dati di letteratura. Saprà porsi domande per l’elaborazione e l’approfondimento delle conoscenze apprese. Questi obiettivi saranno raggiunti tramite una forte interattività docente/studente e tra studenti sugli argomenti trattati. Abilità comunicative: Lo studente durante le lezioni sarà stimolato ad interagire con il docente e a comunicare quanto appreso tramite la discussione in classe di argomenti fondamentali dell’ecologia. Le sue capacità comunicative saranno valutate durante l’esame orale. Capacità di apprendimento: Lo studente conoscerà i principi dell’ecologia di base e i più importanti contributi alle teorie ecologiche di altre discipline della biologia, fisica, chimica e matematica, utilizzando una chiave di lettura evoluzionistica e apprendendo la terminologia specifica. Questo consentirà allo studente nel prosieguo della sua carriera di non limitarsi all’osservazione e descrizione dei fenomeni naturali come eventi a se stanti ma di connettere in modo logico le conoscenze acquisite identificando i meccanismi sottesi e le relazione di causa/effetto. Canale: 1 - CALIZZA EDOARDO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI ECOLOGIA PARTE I Introduzione allo studio della Ecologia: definizione, storia, problemi basilari, suddivisioni, tipi di approccio, livelli di integrazione e limiti. Concetti fondamentali sull’energia: sistemi termodinamici di interesse per l’ecologia, i retrocontrolli e la stabilità. L’ecosistema, componenti dell’ecosistema, tipi di ecosistema, i biomi, la biosfera. Sistemi di produzione e decomposizione in natura. La produttività, distribuzione della produttività in natura, metodi di misura. Flussi di energia. Catene alimentari, livelli trofici, la magnificazione biologica, piramidi ecologiche (di numero, di biomassa e di energia), efficienza ecologica. L’ecosistema definito dai cicli dell’acqua, azoto, carbonio, fosforo, zolfo. Alterazioni dei cicli causate dai vari tipi di inquinamento. Fattori limitanti, concetto e leggi, fattori limitanti nei diversi ecosistemi (luce, temperatura, elementi chimici essenziali). PARTE II Caratterizzazioni delle popolazioni. Parametri demografici. Piramidi di età. Modelli di accrescimento delle popolazioni (esponenziale, logistico). Fattori di regolazione delle popolazioni. Strategie r e k. Tecniche demografiche. Matrice di Leslie. Interazioni biologiche. Sistemi preda-predatore. Interazioni competitive. Esclusione competitiva e coesistenza. La nicchia ecologica. Coevoluzione. Rappresentazione grafica e metodi di studio delle strutture trofiche dell’ecosistema. Lunghezza delle catene. Controllo top-down e bottom-up. Connettanza e connettivita’. Matrice di comunità. Relazione complessità-stabilità. Posizione degli onnivori nelle reti alimentari. Risposte funzionali (curve di Holling). Perdite non predatorie e dinamiche ‘controllate dal donatore’: la decomposizione biologica e i suoi modelli. Modelli di sfruttamento delle risorse, ampiezza della nicchia ecologica, componenti intrafenotipica ed interfenotipica dell’ampiezza di nicchia, foraggiamento ottimale. Ripartizione delle risorse, spostamento dei caratteri. Protocollo di Connell. Coesistenza non all’equilibrio. Diversità di specie: ricchezza ed omogeneità. Diagrammi rango-abbondanza. Mantenimento della diversita’, eterogeneita’ spaziale, ipotesi della competizione, ipotesi della predazione, teoria della stabilita’, ipotesi della produttivita’, ipotesi del disturbo intermedio. Teoria della biogeografia delle isole. α-, β- e γ-diversita’. Analisi dei gradienti. Successioni ecologiche. Relazione tra diversita’ e funzionamento degli ecosistemi.   "Fondamenti di Ecologia" di Eugene P. Odum, Gary W. Barrett Editore: Piccin-Nuova Libraria Edizione: 3 Data di Pubblicazione: 2006 EAN: 9788829918348 ISBN: 8829918342 Pagine: 616 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - COSTANTINI MARIA LETIZIA (programma) Problemi basilari, tipi di approccio scientifico, livelli di organizzazione, proprietà emergenti e limiti dell'ecologia. Termodinamica ed il paradigma energetico. I retrocontrolli positivi e negativi. Struttura e funzionamento dell’ecosistema. I processi a livello di ecosistema (produzione, decomposizione e riciclizzazione). Le popolazioni: caratterizzazione, fitness, dinamica numerica ed i rapporti intra ed interspecifici. La nicchia ecologica e la coevoluzione. Analisi della competizione e della predazione. Catene, reti trofiche e piramidi Eltoniane. Caratterizzazione delle comunità ecologiche. La diversità nelle sue varie forme, la teoria della biogeografia delle isole e le successioni ecologiche.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1974 (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/07  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/07  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1011786 - CHIMICA BIOLOGICA (obiettivi) Obiettivi generali Al termine del corso e al superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: descrivere la struttura e la funzione delle principali classi di macromolecole biologiche; spiegare le principali vie metaboliche in termini di reazioni chimiche, riconoscendo e riproducendo le strutture dei metaboliti; spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica, descrivendone le basi molecolari in termini di strutture e reazioni chimiche. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a esercitazioni in classe, in cui saranno proiettati video e svolti esercizi numerici, ed esperienze pratiche di laboratorio, in cui essi applicheranno i concetti studiati a lezione, eseguendo e interpretando esperimenti che in futuro saranno in grado di riprodurre autonomamente. Anche le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze appena descritte per la comprensione di altre discipline e per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca. Obiettivi specifici. a) conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza e comprensione del rapporto tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole e molecole biologiche; comprensione della logica chimica del metabolismo; conoscenza delle principali vie metaboliche e delle reazioni che le costituiscono; comprensione dei principi e fenomeni alla base delle principali metodologie biochimiche; b) capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica; capacità di applicare a problemi sperimentali specifici le tecniche appropriate; c) autonomia di giudizio: saper risolvere autonomamente problemi biochimici anche numerici; saper individuare i fenomeni biologici e biomedici che possono essere spiegati in chiave biochimica; saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale; d) abilità comunicative: saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico; saper riprodurre le principali strutture di metaboliti e biomolecole in generale; saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche; e) capacità di apprendimento: acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica; acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche; capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio; Canale: 1 - CONTESTABILE ROBERTO (programma) Contenuti del corso. Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. Nella seconda parte saranno prese in esame le principali metodologie utilizzate nel laboratorio biochimico. Lo studio teorico dei metodi sperimentali sarà affiancato da esercitazioni in classe, con proiezione e discussione di video e calcoli numerici, e da esperienze pratiche in laboratorio. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. PARTE 1: Le macromolecole biologiche Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Misura sperimentale delle cinetiche enzimatiche e calcolo dei parametri cinetici di una reazione. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (14 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (20 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose.   - VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli - Dean R. Appling, Spencer J. Anthony-Cahill, Christopher K. Mathews BIOCHIMICA. MOLECOLE E METABOLISMO Pearson - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin I testi possono essere consultati presso la biblioteca del Dipartimento di Scienze Biochimiche http://dsb.uniroma1.it/archivionotizie/biblioteche (Date degli appelli d'esame) - MIELE ROSSELLA (programma) Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare. Proteine (10 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Trasporto attra verso le membrane. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. Metabolismo del glicogeno. (2 ore) Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato (2 ore) Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Zanichelli - NELSON David L , COX Michael M I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Zanichelli -Mathews, Van Holde, Ahern BIOCHIMICA Casa Editrice Ambrosiana - GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M BIOCHIMICA Piccin - FULLONE MARIA ROSARIA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, CEA Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it Canale: 2 - PASCARELLA STEFANO (programma) PARTE 1: Le macromolecole biologiche Proteine (8 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine. Mioglobina ed emoglobina (6 ore). Ruolo fisiologico. Struttura terziaria e quaternaria. Cooperatività del legame con l’ossigeno. Modelli allosterici concertato e sequenziale. Effetto Bohr ed effettori allosterici. Emoglobine patologiche e malattie molecolari. Enzimologia (8 ore). Caratteristiche generali degli enzimi. Teoria generale della catalisi enzimatica. Cinetica enzimatica. Meccanismi d’inibizione reversibile. Meccanismi di catalisi enzimatica. Ruolo di vitamine e coenzimi nella catalisi. Regolazione dell’attività enzimatica. Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Vitamine liposolubili. Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine. Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi. PARTE 2: Le metodologie biochimiche. Metodologie biochimiche (8 ore). Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Spettrometria di massa. Dosaggio degli enzimi. Tecniche per determinare la struttura primaria e la struttura tridimensionale delle proteine. PARTE 3: Il metabolismo. Aspetti generali del metabolismo (4 ore). Principi fondamentali della termodinamica applicati ai sistemi biologici. Ruolo dell’ATP e dei composti ad alta energia nel metabolismo energetico. Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione. Meccanismi di regolazione metabolica. Vie metaboliche e loro regolazione (18 ore). Glicolisi, fermentazione alcolica e omolattica. Via dei pentosi fosfato. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Metabolismo del glicogeno. Piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Ciclo del gliossilato. Degradazione e sintesi degli acidi grassi. Corpi chetonici. Sintesi del colesterolo. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo glucosio-alanina. Ciclo dell’urea. Trasportatori di unità monocarboniose. Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato. Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).   • David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. • Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli • Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin • Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON • Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BONACCORSI DI PATTI MARIA CARMELA (programma) Le metodologie biochimiche. Strategie di purificazione delle proteine. Dosaggio delle proteine. Tecniche cromatografiche ed elettroforetiche. Dosaggio dell'attività enzimatica.   David L Nelson, Michael M Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli. Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Garrett, Grisham, Biochimica, Piccin Appling, Anthony-Cahill, Mathews, Biochimica. Molecole e Metabolismo, PEARSON Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche, Zanichelli Materiale depositato presso il sito: elearning2.uniroma1.it	6  BIO/10  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/10  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019387 - ANATOMIA COMPARATA (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l’Anatomia Comparata dei Vertebrati. Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sul livello “organismico” di organizzazione Biologica prendendo come modello i taxon dei Vertebrati. Lo studente verrà introdotto alla sistematica e alla storia evolutiva dei Vertebrati e approfondirà l’Anatomia Comparata di alcuni sistemi organici. Il corso richiede conoscenze di base di Biologia Cellulare, Istologia e cenni di Embriologia. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio. Queste ultime sono dedicate all’esame macroscopico e alla dissezione di Vertebrati (pesce cartilagineo, pesce osseo, uccello), alla osservazione con interpretazione adattativa ed evolutiva della morfologia cranio. Al termine del corso è prevista una visita al Museo di Anatomia Comparata (Università Sapienza) a completamento delle conoscenze acquisite durante il corso. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza e comprensione della sistematica ed evoluzione dei vertebrati, a livello di ordine. -Conoscenza e comprensione della struttura, funzione ed evoluzione di alcuni sistemi organici nelle diverse classi di vertebrati con particolare riferimento alla loro evoluzione nel passaggio dall’ambiente acquatico a quello terrestre ed aereo: sistema tegumentario; sistema scheletrico; sistema digerente; sistema respiratorio; sistema circolatorio; sistema nervoso (cenni); organi di senso. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica. - saper interpretare un albero filogenetico. - saper riconoscere, attraverso l’osservazione della morfologia esterna, gli appartenenti ai principali ordini di vertebrati. - saper interpretare, in chiave funzionale ed evolutiva, la morfologia delle strutture relative ai sistemi inclusi nel programma. C) Autonomia di giudizio - Attraverso le lezioni frontali e le esercitazioni pratiche lo studente imparerà a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. In particolare, sarà in grado di sapere se ha correttamente identificato un vertebrato a livello di ordine sulla base della morfologia esterna. Inoltre sarà in grado di valutare se lo studio di una determinata struttura anatomica può essere considerato completo (vale a dire se ne è stata studiata la sua Forma, Funzione ed Evoluzione). D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 1 - DINI LUCIANA (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata Apparato nervoso: ontogenesi e piano generale di organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico. Morfologia, connessioni e significato funzionale delle diversi parti del sistema nervoso centrale nelle varie classi di vertebrati. Sistema nervoso periferico: nervi cranici e spinali. Sistema nervoso autonomo. Organi di senso: sensibilita' olfattoria, gustativa, stato-acustica e laterale, fotosensibilita'.   STINGO V. - ANATOMIA COMPARATA - edi-ermes (Date degli appelli d'esame) - FIDALEO MARCO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 Canale: 2 - CASTIGLIA RICCARDO (programma) Concetti fondamentali e principi dell’Anatomia Comparata Definizione della disciplina, metodo e oggetto di studio. Forma, funzione, evoluzione. Piano strutturale dei Vertebrati. Piani e assi del corpo. La similarità biologica: omologia e analogia. Adattamento. Convergenza. Principi di Sistematica filogenetica. Gruppi monofiletici e parafiletici. Sistematica, diversità dei Vertebrati e loro storia evolutiva I Cordati, caratteristiche e filogenesi. I Cranioti e i Vertebrati. “Agnati” e Gnatostomi. Condritti. Osteitti: Attinopterigi e Sarcopterigi. I primi Tetrapodi. Gli anfibi attuali. I rettilomorfi. Gli Amnioti. I cheloni. I Diapsidi: Lepidosauri e Arcosauri e l’origine degli Uccelli. I Sinapsidi e l’origine dei Mammiferi. I SISTEMI ORGANICI NEI VERTEBRATI Sistema Tegumentario Caratteristiche generali e funzioni. La colorazione del tegumento. Il tegumento dei “Pesci”. Ghiandole e organi luminosi cutanei (fotofori). Le scaglie ossee dermiche (placoidi, cosmoidi, ganoidi, cicloidi e ctenoidi) e loro evoluzione. Il tegumento dei Tetrapodi. Ghiandole dei tetrapodi non mammiferi. Ghiandole dei Mammiferi: sebacee, sudoripare, merocrine e apocrine, mammarie. Strutture cornee di origine ectodermica: squame e piastre, penne, peli. L’evoluzione delle penne. Altre specializzazioni del tegumento: unghie, artigli e zoccoli; corna e palchi; fanoni. Sistema Scheletrico La suddivisione dello scheletro dei cranioti. Scheletro del cranio: componenti endoscheletriche e dermiche e loro derivazione embrionale. Condrocranio, splancnocranio, dermatocranio. Il cranio nel corso della filogenesi dei Vertebrati. Il cranio degli Agnati. Gnatostomi e la comparsa dell’arco mandibolare. Tipi di sospensione dell’arco mandibolare. Il cranio dei Condritti. Il cranio degli Attinopterigi, dai Paleoniscoidei ai Teleostei. Il cranio dei Coanati e dei Tetrapodi primitivi. Il cranio degli Anfibi attuali. Evoluzione delle finestre temporali negli Amnioti. Il cranio dei “Rettili” attuali (Cheloni, Lepidosauri). Il cranio degli Arcosauri e degli Uccelli attuali. I crani cinetici. Il cranio dei Sinapsidi ed evoluzione del cranio dei Mammiferi; evoluzione dell’articolazione della mandibola. Derivati dell’arco ioideo e degli archi branchiali. Scheletro assile: notocorda e colonna vertebrale. Morfologia ed evoluzione delle vertebre. Coste e sterno. Le pinne impari dei “Pesci” ed evoluzione della pinna caudale. La colonna vertebrale dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Regionalizzazione della colonna vertebrale. Scheletro delle appendici: i cinti (pettorale e pelvico) dei vertebrati acquatici e dei vertebrati terrestri. Le pinne pari dei “Pesci”. Gli arti dei Tetrapodi e loro origine. Piano del chiropterigio. Modificazioni dell’arto nei principali adattamenti agli ambienti terrestri, arboreo, aereo, acquatico. Sistema Nervoso Generalità e funzioni. Neuroni e cellule di nevroglia. Cenni sullo sviluppo e l’organizzazione del sistema nervoso dei Vertebrati: Sistema Nervoso Cerebro-Spinale e Sistema Nervoso Autonomo. I quattro gruppi funzionali di neuroni. Midollo spinale e nervi spinali. Nervi cranici degli Gnatostomi (Condritti). I branchiomeri e innervazione della muscolatura della testa (Condritti). L’encefalo dei Condritti e sue suddivisioni. Principali tendenze nell’evoluzione dell’encefalo. Meningi e liquido cerebro-spinale. Organi di Senso I diversi tipi di recettori. Organi olfattivi. Bottoni gustativi. Meccanocettori. Sistema della linea laterale. Orecchio e sue funzioni: equilibrio statico e percezione del suono. Evoluzione dell’orecchio nei Vertebrati: orecchio interno, medio ed esterno. Elettrocettori. Fotorecettori: l’occhio mediano e gli occhi. Origine, sviluppo e piano strutturale dell’occhio. Adattamenti in vertebrati acquatici e in vertebrati terrestri. Sistema Digerente Funzione e organizzazione. Le diverse regioni del canale alimentare. Meccanismi per l’assunzione del cibo nei Vertebrati. La bocca e la cavità orale; il palato; la lingua; le ghiandole salivari. Il faringe. I denti: origine e struttura, i denti nei “Pesci” e nei Tetrapodi non Mammiferi. L’eterodontia e la masticazione nei Mammiferi. Sistema Respiratorio Funzioni del sistema respiratorio. Respirazione e ventilazione. Le branchie degli “Agnati”, dei Condritti, degli Actinopterigi. I meccanismi ventilatori nei “Pesci”. Organi respiratori accessori. Evoluzione della vescica gassosa. Forma e funzione della vescica natatoria. Le branchie esterne. Evoluzione dei polmoni e i meccanismi di ventilazione nei Tetrapodi. Respirazione cutanea. I polmoni e la ventilazione negli Uccelli. Sistema Circolatorio Funzioni del sistema circolatorio. Componenti del sistema cardiovascolare: sangue, cuore, vasi sanguigni. Circolazione semplice e circolazione doppia. Sistema arterioso: gli archi aortici. Evoluzione degli archi aortici nei “Pesci”, nei Dipnoi, negli Anfibi e negli Amnioti. L’evoluzione del cuore nelle varie classi di vertebrati: il cuore nei “Pesci”, Anfibi, coccodrilli, Mammiferi, Uccelli. Argomenti delle esercitazioni (opzionali) Esame macroscopico e dissezione di Vertebrati Esame di reperti osteologici di Vertebrati Visita al museo di Anatomia Comparata   Stingo et al. Anatomia Comparata 2016 Liem et al. Anatomia Comparata 2004 Kardong et al. Antomia Comparata dei vertebrati 2005 (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/06	40	-	12	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
1011772 - BIOLOGIA MOLECOLARE (obiettivi) L’insegnamento riguarda la natura del materiale genetico, il flusso di informazione genetica e i meccanismi che ne controllano il mantenimento, la variabilità e la regolazione dell’espressione. Obiettivo principale del corso è quello di far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulle macromolecole biologiche (DNA, RNA, Proteine) sulle loro interazioni e sul riconoscimento molecolare, sui processi di trasmissione, conservazione ed espressione del materiale genetico e sulle regolazioni coinvolte. Il corso richiede quindi come prerequisito conoscenze di genetica, chimica generale, chimica biologica, biologia cellulare, nonché conoscenze di base di fisica (termodinamica). A) Conoscenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di discutere problematiche inerenti la struttura delle macromolecole che portano l’informazione genetica, i meccanismi che permettono il mantenimento della continuità e della qualità dell’informazione e i principali tipi di regolazione dell’espressione genica. Inoltre saranno aggiornati sulle principali tecniche e approcci di biologia molecolare e DNA ricombinante. B) Competenze acquisite Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di: utilizzare le conoscenze acquisite per intraprendere un percorso professionale nella ricerca di base o applicata in Italia o all’estero; utilizzare le conoscenze di biologia molecolare come strumento di analisi e valutazione critica dell’impatto delle biotecnologie ricombinanti sulla società; individuare e sviluppare temi chiave per costruire percorsi didattici in ambito biologico molecolare; analizzare in modo critico i temi oggi in discussione legati all’impatto genetico e ambientale delle tecnologie di ingegneria genetica e di genome editing, della terapia genica e in generale delle più moderne tecnologie basate sul DNA ricombinante. C) Autonomia di giudizio (making judgements) Gli studenti saranno in grado di raccogliere ed interpretare i dati scientifici relativi agli esperimenti di base della biologia molecolare; D) Abilità comunicative (communication skills) Gli studenti saranno in grado comunicare informazioni, idee, e soluzioni sia ad interlocutori specialisti che non. E) Capacità di apprendimento (learning skills) Gli studenti saranno in grado sviluppare le competenze necessarie per proseguire con gli studi molecolari con un ottimo grado di autonomia Canale: 1 - CAMILLONI GIORGIO (programma) INTRODUZIONE STORICA GENERALITA’ SULLA STRUTTURA DELLE MACROMOLECOLE STRUTTURA DEL DNA REPLICAZIONE DEL DNA RICOMBINAZIONE RIPARAZIONE TRASCRIZIONE BATTERICA TRADUZIONE REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE BATTERICA IL GENOMA DEGLI EUCARIOTI TRASCRIZIONE NEGLI EUCARIOTI REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE EUCARIOTICA MATURAZIONE DELL'RNA E REGOLAZIONE POST-TRASCRIZIONALE CROMATINA METODI PRINCIPALI DELLA BIOLOGIA MOLECOLARE   Lewin, Il gene X, Zanichelli; Watson et al, Biologia Molecolare del Gene (VII edizione) Zanichelli; Amaldi et al, BIOLOGIA MOLECOLARE (III edizione), Ambrosiana (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - SABATINI SABRINA (programma) The polimorphic DNA – Chemical components of DNA: bases, sugars and phosphodiesteric backbone. DNA B basic structure . Alternative DNA conformations, DNA topology, winding and unwinding; linking number; DNA topoisomerases . The Genetic Code - the code decrypting; the structure and function of the code . DNA replication: machinery and mechanisms in prokaryotes and eukaryotes.. DNA transcription: transcription in bacteria; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals Transcription regulation in prokaryotic systems: activation and repressions; operon structures and function. Transcription in eukaryotic systems ; transcriptional machinery and RNA polymerase positioning signals. Transcription factors and transcription regulation in eukaryotes. DNA protein interaction. The RNA molecule (chemical and structural features; structure and function of tRNA, rRNA, pre- and mRNA, snRNA e snoRNA ; mRNA capping and polyadenilation and their regulative role. Chromatin basic structure in eukaryotes. The structure of nucleosomes and further organization levels. Histone modifications and their regulatory effects. Chromatin structure and chromatin remodelling at promoters. RNA Splicing: role of small nuclear RNAs; RNA/RNA interactions and structural modifications in active splicesosome formation; protein/protein interactions and the role of SR proteins; alternative splicing regulation, self-splicing; mRNA transport; ribozymes;synthesis and regulative role of miRNA. Protein biosyntesis: general principles; structure and functions of the ribosome; comparison between procariotic and eukaryotic protein biosynthetic systems; translation initiation, elongation and termination. Molecular Biology Techniques : Nucleic acids purification, quantization,; PCR, RT-PCR, Southern and Northern blot; basic cloning techniques. The multiple uses of reporter genes; techniques for analysing protein localization in the genome.   Biologia molecolare del gene J. Watson (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/11  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/11  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
1019202 - BIOLOGIA DELLO SVILUPPO (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento è focalizzato sullo studio dell’embriologia e dei meccanismi che controllano le varie fasi dell’embriogenesi e del differenziamento cellulare e sui processi della gametogenesi e fecondazione. Obiettivo principale del corso è quello di fare acquisire allo studente le conoscenze di base delle varie fasi dell’embriogenesi con una visione comparata fra i vari modelli animali (invertebrati e vertebrati) e dei principali meccanismi che controllano la specificazione cellulare, la maturazione dei gameti e delle modalità della fecondazione. Il corso richiede conoscenze consolidate di biologia cellulare e dei meccanismi base della biologia molecolare. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio, dedicate alla osservazione e al riconoscimento di embrioni di vari modelli animali e nella osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo. Lo studente pertanto deve avere già conoscenze di base del microscopio e delle principali tecniche istologiche. Il corso prevede alla fine 2-3 seminari bio-applicativi che hanno come scopo la trattazione di argomenti come la clonazione, l’uso di cellule staminali adulte e iPS nella terapia medica, la fecondazione assistita Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle tappe dell’embriogenesi e dei principali eventi che caratterizzano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione delle varie modalità di sviluppo embrionale con una visione comparata -Conoscenza e comprensione dei meccanismi che controllano la formazione di cellule specializzate -Conoscenza e comprensione della modalità di formazione della linea germinale e dei gameti maturi. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia appropriata -saper riconoscere le varie fasi dell’embriogenesi -saper riconoscere i vari embrioni e i principali tessuti e organi in sviluppo sia in toto che in sezioni istologiche C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze della Biologia dello sviluppo e delle evoluzione delle varie metodologie utilizzate dalla embriologia sperimentale alla più moderna biologia molecolare - valutazione delle conoscenze apprese attraverso test di autovalutazione e attraverso una prova di esonero D) Abilità comunicative -saper descrivere quanto appreso attraverso la prova orale utilizzando proprietà di linguaggio scientifico e sapendo integrare, discutere e analizzare in modo critico quanto appreso E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia appropriata - connettere ed integrare in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti e la loro potenziale applicabilità a problematiche attuali. Canale: 1 - LUPO GIUSEPPE (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e molecolare allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento cellulare. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   A scelta tra 1. S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. V edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. II edizione. Ed. Zanichelli Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1932 (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - TATA ADA MARIA (programma) Cenni storici sull’embriologia e la biologia dello sviluppo. Approccio anatomico, sperimentale e genetico allo studio della biologia dello sviluppo. Embriologia e sviluppo post-embrionale. Modalità riproduttive. Gametogenesi. Fecondazione. Tappe dello sviluppo. Embriologia descrittiva di sistemi modello: Riccio di mare, Drosofila, Anfiosso, Xenopus, Zebrafish, Pollo. Derivati dei foglietti embrionali e cenni di organogenesi. Equivalenza del genoma. Determinazione del destino cellulare. Specificazione autonoma e condizionata. Adesione e morfogenesi. Il differenziamento. La formazione degli assi corporei in Drosofila e nei Vertebrati. L’induzione primaria e secondaria. Lo sviluppo dell’arto. Esempio di differenziamento cellulare: la miogenesi, cellule della cresta neurale. Applicazioni biotecnologiche: la clonazione nei mammiferi. La clonazione terapeutica. Le cellule staminali. Staminali embrionali e adulte: origine, potenzialità e limiti. Implicazioni biologiche della fecondazione in vitro. SESSIONI DI LABORATORIO (12 ore). Osservazione di embrioni freschi e fissati di riccio di mare, anfibi, pollo, insetti. Fecondazione in vitro usando gameti di riccio di mare. Osservazione di sezioni istologiche di embrioni a varie fasi dello sviluppo e proiezione di brevi filmati. Analisi istologica di sezioni di gonadi di ratto.   Menegola, Bonfanti, Colombo, del Giacco. Manuale di biologia dello sviluppo animale. Ed. Edises. (per la parte di embriologia) A scelta tra 1.S. Gilbert. Biologia dello Sviluppo. IV edizione. Ed. Zanichelli 2. Wolpert. Biologia dello Sviluppo. Ed. Zanichelli 3. Giudice, Campanella, Augusti Tocco. Biologia dello Sviluppo. Ed. Piccin Materiale aggiuntivo viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma elearning2: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame)	9	BIO/06	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Terzo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
1022934 - MICROBIOLOGIA E VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri o virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; Capacità di apprendimento Apprendere la terminologia specifica Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti
- MICROBIOLOGIA (obiettivi) La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari - Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili - Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo - Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente. - Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico resistenza B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - COLONNA BIANCA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (52 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (20 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata. Laboratori didattici (12 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Modulo di Microbiologia Dehò G., Galli E. Biologia dei Microrganismi . 2014. Casa Editrice Ambrosiana (CEA) Brock Biologia dei Microrganismi .1. Microbiologia generale. 2012 Pearson Ed. Maresca M. Microbiologia molecolare e cellulare 2013. McGrraw-Hill Ed. Tutto il materiale didattico ( pdf delle lezioni, programma ) è reperibile sul sito del modulo di Micorbiologia sulla piattaforma elearning (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - BERNARDINI MARIA (programma) Contenuti dell’insegnamento Lezioni frontali I Modulo: Microbiologia (40 ore) 1) Struttura e funzione della cellula procariotica (10 ore) Scoperta del mondo microbico: principali esperimenti storici. La diversità ed evoluzione nei microrganismi. Struttura, funzione e biosintesi della parete cellulare dei Batteri e negli Archea. I sistemi di esportazione e di secrezione. gli organelli citoplasmatici. Struttura e funzione della membrana citoplasmatica. Biosintesi e funzione del flagello e dei pili. La divisione cellulare e la sporulazione. Sistemi di regolazione nei Batteri. Terreni di coltura e la crescita nei batteri. 2) Il genoma batterico, plasticità ed evoluzione (10 ore) Organizzazione del cromosoma batterico: il nucleoide. I plasmidi: struttura, funzione e meccanismi di replicazione. Gli elementi trasponibili. Gli integroni. Meccanismi di trasferimento genico orizzontale. Formazione dei ceppi Hfr. La coniugazione. La trasformazione. Interazione dei microrganismi con gli ambienti biotici e abiotici (10 ore) Concetto di microbiota e di microbioma. Meccanismo d’azione delle esotossine. Fattori di virulenza e sistemi di difesa naturali. Il quorum sensing e la formazione dei biofilm. Le principali classi di antibiotici, meccanismi di azione e insorgenza della resistenza. I sistemi di trasduzione del segnale: dalla sintesi delle porine alla chemiotassi. L’interazione dei microrganismi con gli organismi eucariotici: dalla simbiosi alla virulenza. Adattamento genico alle risposte degli ospiti. Cenni di immunità innata e sui vaccini (10). Laboratori didattici (36 ore) Terreni di coltura e preparazione delle piastre Le culture e la conta batterica: le diluzioni. Il test di Gram: la colorazione differenziale e l’analisi al microscopio ottico. L’antibiogramma: analisi della sensibilità e resistenza dei batteri agli antibiotici. Il test di Ames: risposta dei batteri alle radiazioni UV. Metodi di diagnosi in virologia e metodi di titolazione di preparazioni virali La lisi fagica e analisi delle placche di lisi: determinazione del titolo fagico   Gianni Dehò Enrica Galli, Biologia dei Microrganismi, terza edizione 2019, Casa Editrice Ambrosiana. oppure Madigan, M. T. , Martinko, J. M., Brock Biologia dei Microrganismi, 2016, Pearson (Date degli appelli d'esame)	6	BIO/19	40	-	12	-	Attività formative di base	ITA
- VIROLOGIA (obiettivi) Obiettivi formativi La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi i microrganismi sono maggiormente percepiti come componenti essenziali degli organismi eucariotici, come costituenti principali degli ecosistemi e come mediatori spesso indispensabili nei processi produttivi ed industriali. L’insegnamento della Microbiologia e Virologia ha quindi l’obiettivo di fornire quegli elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la dualità del mondo microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale. Obiettivi specifici A) Conoscenza e capacità di comprensione Al termine del Modulo lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su: - Organizzazione dei genomi virali e strategie di moltiplicazione dei virus - Interazioni tra virus e cellula ospite e meccanismi genetici che influenzano l’evoluzione dei virus. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente - Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui microrganismi; C) Autonomia di giudizio - Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi; - Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da virus e sulla rilevanza dei vaccini; D) Abilità comunicative - Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole - Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su scala personale e sociale; E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti Canale: 1 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA). Canale: 2 - GROSSI MILENA (programma) Lezioni frontali La natura dei virus (4 ore) Scoperta dei virus. Proprietà dei virus: principali esperimenti storici. Struttura e composizione delle particelle virali. Schema di classificazione di Baltimore. La moltiplicazione virale (10 ore) Attacco e ingresso dei virus nella cellula. Strategie di replicazione ed espressione dei virus sulla base della classificazione di Baltimore. Assemblaggio dei nuovi virioni: assemblaggio del capside e impacchettamento dell’acido nucleico; processo di gemmazione dei virus rivestiti. Evoluzione dei virus, interazioni dei virus con la cellula ospite (10 ore) Mutazioni e quasi-specie, ricombinazione e riassortimento genico. Infezioni acute, persistenti, latenti e trasformanti. La trasduzione generalizzata e specializzata.   Dimmock N.J., Easton A.J., Leppard K.N. Introduzione alla Virologia Moderna . 2017. Casa Editrice Ambrosiana (CEA).	3	BIO/19	24	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011775 - FISIOLOGIA GENERALE (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento di Fisiologia Generale è mirato a fornire conoscenze approfondite sui principi molecolari e cellulari che regolano le normali funzioni di organi e sistemi che caratterizzano un organismo vivente complesso. Il corso prevede una parte iniziale che approfondisce temi più strettamente di fisiologia cellulare, per poi arrivare ad affrontare lo studio della funzione dei singoli organi e dei meccanismi di interazione reciproca tra questi, alla base del delicato equilibrio omeostatico su cui si fonda il corretto funzionamento di una organismo vivente. Lo studio della Fisiologia è fondamentale per la formazione professionale degli studenti delle facoltà di Scienze e poiché è una disciplina molto vasta, il suo studio richiede le conoscenze di Biologia, Istologia, Fisica, Chimica, Biochimica, acquisite nei primi due anni di formazione universitaria. Il corso comprende lezioni frontali e sessioni di laboratorio incentrate sullo studio di principi fisiologici di base. Durante il corso viene appreso anche l’uso di semplici metodiche di indagine di parametri fisiologici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione - Conoscenza della funzione della membrana plasmatica nel mantenimento dell’omeostasi delle cellule eucariotiche, con richiami alla sua struttura - Conoscenza e comprensione del funzionamento dei tipi cellulari che caratterizzano i diversi tessuti - Conoscenza e comprensione dell’organizzazione anatomica, strutturale e funzionale dei singoli organi - Conoscenza e comprensione dei meccanismi di comunicazione tra cellule, organi e sistemi, e di integrazione delle funzioni dei diversi organi, con particolare riguardo a meccanismi di regolazione dell’omeostasi funzionale - Conoscenza e comprensione dei principali metodi di studio in fisiologia B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Saper usare la terminologia specifica - Saper identificare le giuste procedure per risolvere i quesiti di Fisiologia - Saper riconoscere, nel funzionamento dei sistemi e apparati fisiologici, le leggi chimiche e biofisiche generali che regolano il mondo inanimato C) Autonomia di giudizio - Acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio in chiave storica del progresso delle conoscenze Fisiologiche e l’analisi dettagliata di alcuni esperimenti fondamentali - Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Connettere in modo logico le conoscenze acquisite - Identificare i temi più rilevanti delle materie trattate Canale: 2 - DE STEFANO MARIA EGLE (programma) 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 ore).   Un testo a scelta tra i seguenti: - Fondamenti di Fisiologia Generale e Integrata A cura di: V. Taglietti - Casa Editrice Edises ISBS: 9788833190525 - Fisiologia A cura di: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes ISBN: 8870513785 - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autore: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson ISBN: 13: 978-8840810300 Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana Canale: 1 - GIORGI MAURO (programma) PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA GENERALE 1. Membrane cellulari e trasporto transmembrana di soluti e acqua. Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto trans-membrana mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli (8 ore) 2. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione. Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali ed acqua nel tubulo distale e nel dotto collettore e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue. (8 ore) 3. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili. Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche (12 ore) 4. Fisiologia del movimento muscolare. Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza. Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e riflesso miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione. (6 ore) 5. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base. Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH sulla ventilazione polmonare. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori. (6 ore) 6. Fisiologia del cuore e della circolazione. Aspetti generali. Il cuore: struttura, proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi. (10 ore) 7. Regolazione ormonale. Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia. (8 ore) 8. Nutrizione, digestione ed assorbimento. Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento. (6 ore) SESSIONI DI LABORATORIO DIDATTICO: I laboratori didattici sono incentrati sullo studio di principi fisiologici di base, come la diffusione e la pressione osmotica attraverso le membrane cellulari, la tonicità delle cellule a contatto con soluzioni caratterizzate da diversa osmolarità e/o composizione chimica, la determinazione di attività enzimatiche specifiche all’interno di tessuti. Inotre, in queste sessioni gli studenti prenderanno confidenza con piccole strumentazioni di laboratorio, quali: bilance, centrifughe, spettrofotometro, nonché nell’utilizzo di pipette graduate e ad alta precisione (12 or   1 testo a scelta tra i seguenti: - Fisiologia Generale Autori: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes - Fisiologia e Biofisica delle cellule Autori: V. Taglietti e C. Casella – Casa Editrice EdiSES - Fisiologia Animale Autori: D. Randall, W. Burggren, K. French - Casa Editrice: Zanichelli - Fisiologia Umana - Un approccio integrato Autori: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine. Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) - BIAGIONI STEFANO (programma) Laboratorio Didattico Laboratorio 1. Pressione Osmotica Laboratorio 2. Studio della Tonicità delle soluzioni Laboratorio 3. Dosaggio di un'attività enzimatica: la glucosio 6-fosfatasi   D.U. Silverthorn "Fisiologia" Casa Editrice Ambrosiana	9	BIO/09	64	-	12	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
1011780 - FISIOLOGIA VEGETALE (obiettivi) Obiettivi principali L’obiettivo principale dell’insegnamento è di fornire la conoscenza dei processi fisiologici e biochimici alla base della vita delle piante. Il corso parte dallo studio del trasporto dell’acqua e dei nutrienti per giungere a temi importanti quali la fotosintesi per poi affrontare il ruolo degli ormoni vegetali fino ai meccanismi che regolano la maturazione del frutto. Lo studente apprenderà il meccanismo biochimico della fotosintesi nelle reazioni alla luce e in quelle di organicazione del carbonio e saprà distinguere i tra i vari metabolismi fotosintetici (C3, C4, CAM). La comprensione delle basi molecolari e fisiologiche dell’interazione simbiotica tra piante e funghi micorrizici e batteri azoto fissatori è anche un obiettivo importante del corso. I contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli degli insegnamenti di Biologia Cellulare, Chimica generale ed inorganica, Chimica organica, Biochimica, Biologia Molecolare e Botanica e Diversità vegetale, per le conoscenze di base sulle cellule vegetali e sui meccanismi molecolari e fisiologici alla base del metabolismo cellulare. Il corso comprende lezioni frontali teoriche e metodologiche, dedicate alle tecniche e agli approcci innovativi relativi alla fisiologia e alle biotecnologie vegetali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza dei meccanismi molecolari alla base dei principali processi fisiologici della pianta -Conoscenza dei processi attraverso cui la pianta è in grado di trasformare l’energia luminosa in energia chimica; -Conoscenza dei meccanismi che consentono alla pianta di recuperare dall’ambiente i nutrienti minerali; -Comprensione delle interazioni tra le principali vie metaboliche della pianta nel metabolismo primario -Comprensione dei meccanismi che la pianta sfrutta per reagire alle variazioni ambientali per mezzo di ormoni e fotorecettori. -Conoscenza delle tecniche di base per lo studio della fisiologia vegetale. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente acquisirà le capacità di: - usare la corretta terminologia scientifica dedicata alla fisiologia vegetale; -comprendere e discutere in modo critico i meccanismi attraverso cui la pianta vive e reagisce al cambiamento delle condizioni ambientali; - usare le tecniche alla base delle biotecnologie vegetali pianificando semplici protocolli sperimentali C) Autonomia di giudizio -Acquisire autonomia di giudizio nel riconoscimento dei meccanismi molecolari alla base della fisiologia vegetale, per valutare la adeguatezza delle diverse tecniche analitiche, per interpretare protocolli metodologici e dati sperimentali di laboratorio. -Imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -Saper esporre le nozioni esposte in aula e essere in grado di comunicare correttamente le conoscenze apprese. E) Capacità di apprendimento -Acquisire un metodo di studio che gli consenta di affrontare autonomamente tematiche specifiche e affini alla fisiologia vegetale. -Acquisire la capacità di comprendere la terminologia specifica -Connettere in modo logico le conoscenze acquisite ottenendo padronanza dei temi rilevanti della fisiologia vegetale. Canale: 1 - LIONETTI VINCENZO (programma) L’insegnamento prevede 76 ore di didattica frontale, suddivise in lezioni teoriche e lezioni metodologiche: LEZIONI TEORICHE (64 ORE) CONCETTI INTRODUTTIVI (ore 8) -Peculiarità metaboliche e funzionali della cellula vegetale: reticolo endoplasmatico, vacuolo, perossisomi, gliossisomi, corpi proteici, oleosomi, plastidi. La parete cellulare vegetale: composizione, architettura e biosintesi. Basi molecolari della funzione dei plasmodesmi BILANCIO IDRICO, TRASPORTO DEI SOLUTI (ore 6) - Potenziale elettrochimico e potenziale idrico. Componenti del potenziale idrico- Il movimento dell'acqua nella pianta. Trasporto a lunga distanza. Pressione radicale, modello della coesione-tensione. Continuum suolo-pianta-atmosfera. Trasporto dell’acqua dal suolo alla radice. Struttura dello xilema. Trasporto dell’acqua alle foglie. Traspirazione e sua regolazione. Gli stomi: struttura e meccanismi di controllo dell’apertura e chiusura. ASSIMILAZIONE DEI NUTRIENTI (ore 8) -Pompe ioniche. Significato fisiologico del potenziale elettrico di membrana. Nutrizione minerale delle piante. Piante e funghi simbionti: le micorrize. Metabolismo dell'azoto. Fissazione dell'azoto. Simbiosi leguminose-rhizobium. Assimilazione dell’azoto. FOTOSINTESI (12 ore) - Fotosintesi. I pigmenti fotosintetici. Organizzazione spaziale e funzione dei fotosistemi. Trasporto non-ciclico di elettroni, accettori e donatori di elettroni. Trasporto di protoni e fotofosforilazione. Trasporto ciclico e pseudociclico. Spillover. Ciclo di Calvin e sua regolazione. Fotorespirazione. Sistemi per concentrare la CO2 : Piante C4. Metabolismo acido delle crassulacee. Biosintesi del saccarosio e dell'amido e meccanismi fisiologici di regolazione. TRASLOCAZIONE NEL FLOEMA E CATABOLISMO (8 ore) - La traslocazione nel floema. Modello del flusso da pressione. Caratteristiche della traslocazione floematica: relazione sorgente-pozzo. Caricamento e scaricamento del floema. Ripartizione degli assimilati. Catabolismo-Pentoso Fosfati Gluconeogenesi -FOTORECETTORI (6 ore) Fotomorfogenesi. Fotorecettori della luce rossa e blu: Fitocromo, crittocromi e fototropine. Risposte alla luce rossa e blu. Trasduzione del segnale luminoso. -ORMONI VEGETALI (12 ore) -Gli ormoni vegetali. Auxine. Citochinine. Gibberelline. Acido abscissico. Etilene e frutto. Percezione e trasduzione del segnale ormonale. -SEME E FIORITURA (4 ore) Fisiologia del seme e. Ciclo del gliossilato. Cenni su fotoperiodismo e fioritura. LEZIONI METODOLOGICHE (12 ORE) Lezione metodologica 1 Trasformazione genetica delle piante applicata agli studi di fisiologia vegetale. Lezione metodologica 2.Metodi di studio per l’identificazione dell’interazione proteina-proteina Lezione metodologica 3.Metodi di studio della parete cellulare e isolamento protoplasti Lezione metodologica 4 Saggi biologici e applicazione commerciale degli ormoni vegetali   -L. TAIZ, E. ZIEGER: “Fisiologia vegetale”, Quarta edizione Italiana 2012 (PICCIN). Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: (https://elearning2.uniroma1.it/login/index.php). (Date degli appelli d'esame) Canale: 2 - Erogato presso  1011780 FISIOLOGIA VEGETALE in Scienze Biologiche L-13 2 DE LORENZO GIULIA, PONTIGGIA DANIELA (Date degli appelli d'esame)	6  BIO/04  48  -  -  -  Attività formative di base  3  BIO/04  16  -  12  -  Attività formative caratterizzanti							ITA
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI proposti per il curriculum Generale delle discipline Botaniche, Zoologiche ed Ecologiche - (visualizza) 6                1014037 - ECOLOGIA APPLICATA (obiettivi) Obiettivi generali L’obiettivo principale è preparare lo studente alla conoscenza delle applicazioni dei principi dell’ecologia di base alla risoluzione di emergenti problemi ambientali (inquinamento, sfruttamento delle risorse biologiche, cambiamenti globali, ecc.), attraversando i livelli di organismo, popolazione, comunità ed ecosistema fino alla scale macroecologiche (paesaggio, regionale e globale). Lo studente mediante lezioni frontali, attività seminariali ed esempi pratici saprà orientarsi nella diagnosi e nel recupero degli ecosistemi, nella conservazione e nella gestione della biodiversità e delle popolazioni naturali in ambienti acquatici e terrestri. Casi di studio reali saranno oggetto di discussione in aula per favorire lo sviluppo delle competenze nell’ecologia applicata. Obiettivi specifici Conoscenza e comprensione Lo studente conoscerà e comprenderà l’origine dell’attuale crisi dei sistemi ecologici e gli approcci alla sua gestione. Conoscerà la terminologia specifica dell’ecologia applicata, nonché le teorie e i meccanismi dei processi ecologici alle diverse scale di organizzazione biologica, dalle popolazioni all’ecosfera. Comprenderà il ruolo dei fattori ambientali nelle variazioni numeriche delle popolazioni e nei processi di sviluppo degli ecosistemi e l’interferenza da parte dell’uomo. La comprensione dell’interdipendenza tra fenomeni ambientali sarà fortemente stimolata anche attraverso l’analisi di casi specifici e la loro discussione in classe. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Alla fine del corso lo studente conoscerà approfonditamente le principali applicazioni delle teorie ecologiche utili alla soluzione dei problemi ambientali attuali e saprà utilizzare la terminologia specifica. Saprà affrontare problemi e quesiti relativi ai vari temi dell’ecologia applicata. Comprenderà le dinamiche delle popolazioni minacciate di estinzione e delle specie nocive e sarà in grado di applicare i principi ecologici alla loro gestione. Conoscerà le cause dell’inquinamento, saprà come misurarlo, e avrà acquisito strumenti critici per interpretare e confrontare le strategie di recupero anche attraverso l’analisi di casi di studio. Autonomia di giudizio Lo studente saprà leggere criticamente e discutere, alla luce delle proprie conoscenze, i dati di letteratura per affrontare problemi specifici relativi alle tematiche dell’insegnamento. Questo obiettivo sarà raggiunto tramite una forte interattività docente/studente, e tra studenti, sugli argomenti trattati. Abilità comunicative Lo studente sarà stimolato ad interagire con il docente e a comunicare quanto appreso tramite la discussione in classe di argomenti fondamentali dell’ecologia applicata tratti dalle lezioni e dalla letteratura scientifica. Le sue capacità comunicative saranno valutate durante l’esame orale. Capacità di apprendimento La buona conoscenza della ecologia applicata e dei principali approcci nella soluzione di problemi pratici dell’ambiente con basilari integrazioni con le altre discipline biologiche consentirà allo studente di proseguire gli studi bioecologici in modo autonomo e flessibile senza perdere di vista la fisiologia degli organismi e la loro capacità evolutiva. Lo studente al termine del corso acquisirà quindi la capacità individuare aspetti problematici e innovativi in tematiche biologiche e di fruire di strumenti conoscitivi per l’aggiornamento continuo delle conoscenze. - Erogato presso  1014037 ECOLOGIA APPLICATA in Scienze Biologiche L-13 NESSUNA CANALIZZAZIONE COSTANTINI MARIA LETIZIA (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/07  48  -  -  -  Attività formative caratterizzanti  ITA
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI del curriculum generale gruppo delle discipline biomolecolari - (visualizza) 6                1019210 - GENETICA DI POPOLAZIONI (obiettivi) Obiettivi principali L’insegnamento riguarda l’estensione delle leggi della genetica mendeliana alle popolazioni. Obiettivo principale del corso consiste nel fornire allo studente una conoscenza approfondita della diversità genetica presente all’interno delle popolazioni e di come questa possa variare nel tempo e nello spazio in conseguenza di diversi fattori evolutivi. Il corso richiede conoscenze di genetica mendeliana, fornite nell’insegnamento di genetica del primo anno, e conoscenze di base di statistica e di calcolo delle probabilità. Il corso si basa esclusivamente su lezioni frontali e comprenderà sia una trattazione di tipo formale delle problematiche proprie della disciplina, basata su semplici modelli matematici, sia una parte più applicativa nella quale verranno analizzati casi di interesse nell’evoluzione degli organismi vegetali ed animali. Durante il corso, gli studenti impareranno ed utilizzare software per la simulazione dei processi evolutivi e per il calcolo dei diversi indici genetici. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza della variabilità genetica di animali e piante -Conoscenza e comprensione dei principali fattori alla base dell’evoluzione -Conoscenza e comprensione dei principali metodi per la ricostruzione della storia evolutiva delle popolazioni -Conoscenza e comprensione dei principali metodi di calcolo di parametri utili nella genetica di popolazioni B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione -Saper usare la terminologia specifica -Saper descrivere la composizione genetica delle popolazioni e di gruppi di individui -Essere in grado di dare un peso statistico alle osservazioni -Essere in grado di riconoscere i fattori evolutivi che hanno modellato la composizione genetica di una popolazione C) Autonomia di giudizio -Attraverso l’analisi approfondita di molti casi di studio, lo studente sarà stimolato ad acquisire capacità di giudizio critico e imparerà a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese. D) Abilità comunicative -Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale -Durante le lezioni, gli studenti saranno stimolati a comunicare ed interagire con il docente e gli altri studenti su argomenti propri dell’insegnamento E) Capacità di apprendimento - Apprendere la terminologia specifica - Connettere in modo logico le conoscenze acquisite - Identificare i temi più rilevanti della materia trattata ed essere in grado di approfondire indipendentemente argomenti avanzati di genetica di popolazioni. - CRUCIANI FULVIO (programma) L’insegnamento consiste di 24 lezioni di 2 ore ciascuna, per un totale di 48 ore. Il Professore può organizzare delle lezioni che prevedano la partecipazione di esperti del settore. - Variabilità genetica entro e tra popolazioni (8 ore): Frequenze genotipiche ed alleliche. Equilibrio di H-W per geni autosomici e X-linked, biallelici e multiallelici. Stima di frequenze alleliche mediante modello di H-W. Verifica dell’equilibrio di H-W. Aplotipi e linkage disequilibrium - Accoppiamento non casuale (8 ore): Inincrocio, esoincrocio, accoppiamento assortativo. Calcolo del coefficiente di inincrocio dai pedigree. L’inincrocio nelle popolazioni e le sue conseguenze. La suddivisione della popolazione e l'effetto Whalund. - Le forze evolutive (14 ore): Modelli di mutazione. Ricombinazione e conversione genica. La teoria della selezione naturale. Principali modelli di selezione naturale. La deriva casuale e la dimensione efficace della popolazione. Migrazione e flusso genico Equilibrio tra forze evolutive Fenomeni di convergenza evolutiva molecolare. - Le tracce molecolari della selezione (4 ore): Eccesso di varianti rare: il test di Tajima. Eccesso di alleli derivati: il test di Fay e Wu. Eccesso di larghi blocchi aplotipici: l'"extended haplotype homozigosity" test. Il confronto tra sostituzioni sinonime e non sinonime: il test di McDonald-Kreitman. - Misure di diversità genetica (2 ore): FST, ST e altre distanze genetiche. Diversità nucleotidica e diversità aplotipica. - La teoria neutrale dell'evoluzione molecolare (4 ore) Il paradigma neutralista. Carico genetico. Test del tasso relativo. Tasso di mutazione e di evoluzione molecolare. Il concetto di orologio molecolare. La teoria quasi neutrale. Tasso evolutivo e vincoli funzionali, utilizzazione della variazione negli pseudogeni. Codon usage. - Principi di filogenesi molecolare (4 ore): Concetto di omologia molecolare: sequenze alleliche, paraloghe ed ortologhe. Principali metodi per la costruzione di alberi filogenetici con e senza radice. Alberi di geni e alberi di specie. Modelli di evoluzione delle sequenze. - Cenni di genomica comparata (4 ore)   Relethford JH (2013) Genetica delle popolazioni umane. Casa Editrice Ambrosiana Hedrick PW (2005) Genetics of populations. Jones and Bartlett Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso: https://elearning2.uniroma1.it Testi adottati e bibliografia di riferimento ENG RELETHFORD JH (2013) GENETICA DELLE POPOLAZIONI UMANE. CASA EDITRICE AMBROSIANA HEDRICK PW (2005) GENETICS OF POPULATIONS. JONES AND BARTLETT For news on textbooks and teaching materials see: https://elearning2.uniroma1.it (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/18  48  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI proposti per il curriculum Generale delle discipline Botaniche, Zoologiche ed Ecologiche - (visualizza) 6                1016364 - BIOLOGIA E CONSERVAZIONE DELLA FAUNA SELVATICA (obiettivi) Obiettivi formativi Conoscenza dei principi di base di ecologia, conservazione e gestione delle popolazioni animali, principalmente a livello dei vertebrati. Comprensione dei parametri di base popolazionistici (spaziali, demografici, strutturali), ecologici (competizione, predazione, malattie) e ambientali (habitat, uso e selezione delle risorse), dei metodi di quantificazione, e della loro valenza in ambito gestionale (specie minacciate, problematiche, aliene e invasive, di interesse venatorio). Conoscenza dei principi di Biologia della Conservazione e rilevanza delle principali minacce alla conservazione della biodiversità animale. Il corso richiede conoscenze di base di genetica ed ecologia che si ritengono acquisite negli insegnamenti del primo e del secondo anno; in particolare, i contenuti iniziali del corso si raccordano con quelli dell’insegnamento di Zoologia e di Ecologia. Obiettivi specifici A) Conoscenze - Conoscenza dei valori della Fauna selvatica in relazione al contesto, al significato e alle finalità della gestione - Conoscenza del metodo scientifico applicato alla gestione e conservazione della Fauna Selvatica - Conoscenza della dinamica delle popolazioni e loro interazioni con l’ambiente - Conoscenza delle interazioni intra e interspecifiche tra diversi livelli trofici, incluso il ruolo degli agenti patogeni nell’epidemiologia della fauna selvatica - Conoscenza delle principali tecniche di studio della Fauna selvatica B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - uso corretto della terminologia specifica - contestualizzazione teorica dei casi applicativi - identificazione dei parametri ecologici chiave che caratterizzano i problemi gestionali - identificazione degli approcci metodologici più idonei per le applicazioni gestionali C) Autonomia di giudizio - acquisire capacità di giudizio critico attraverso la conoscenza della materia e la sua contestualizzazione in ambito gestionale tramite la disamina di caso di studio esemplari - valutare la necessità di approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative - saper comunicare in maniera accurata e adeguata quanto appreso nel corso E) Capacità di apprendimento - mostrare un uso appropriato della terminologia specifica e delle tecniche di comunicazione - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti degli argomenti trattati - CIUCCI PAOLO (programma) Introduzione all’ecologia e biologia della fauna selvatica: definizioni, ecologia ed ecologia animale, gestione della fauna e biologia della conservazione, ecologia animale e metodo scientifico. Distribuzione e parametri spaziali delle popolazioni animali: areale reale e potenziale, dispersione, migrazioni e movimenti di dispersal; home range, distribuzione di utilizzazione, core areas e loro quantificazione. Struttura, dinamica ed analisi di popolazione: popolazione come unità di studio e applicazioni; parametri di popolazione e definizioni; densità, struttura in base ad età e sesso, tasso di natalità e di mortalità e loro quantificazione; life tables, curve di sopravvivenza e stima dei tassi di popolazione; dinamica di popolazione, modelli esponenziale e logistico e loro interpretazione; densità d’equilibrio, meccanismi densità-dipendenti, densità-indipendenti e modellizzazione; limitazione e regolazione delle popolazioni. Il concetto di habitat e le relazioni specie-habitat: definizioni, risorse essenziali per la fauna, habitat e successione biologica, gestione dell’habitat, uso e selezione delle risorse, approcci di studio e applicazioni. Risorse trofiche e alimentazione: definizioni, composizione, contenuto energetico e nutrizionale delle risorse trofiche; qualità delle risorse trofiche e strategie alimentari, adattamenti negli erbivori; stato nutrizionale della fauna e metodi di stima; introduzione allo studio delle abitudini alimentari. Competizione: definizioni, competizione da sfruttamento e interferenza; competizione intraspecifica e regolazione; competizione interspecifica e modelli di Volterra-Lotka, scenari di competizione, coesistenza ed esclusione competitiva; introduzione allo studio sperimentale della competizione; competizione, facilitazione e ripartizione delle risorse. Predazione: definizioni, predazione come fattore limitante o di regolazione; esperimenti di rimozione; risposta funzionale, numerica e totale di predazione; strategie antipredatorie e densità di equilibrio tra prede e predatori; parassitosi e agenti patogeni e loro effetto sulla fauna. Principi e fondamenti della gestione e conservazione della fauna: ricerca, gestione e conservazione; atteggiamenti nei confronti della fauna e valori associati; obiettivi di conservazione, processi decisionali e ruolo della scienza. Monitoraggio della fauna e tecniche emergenti.   - Fryxell J.M., A.R.E. Sinclair, G. Caughley. 2014. Wildlife Ecology, Conservation, and Management. Third Edition, Wiley-Blakwell. - Mills L.S. 2013. Conservation of Wildlife Populations. Demography, Genetics, and Management. Wiley-Blakwell. (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative caratterizzanti  ITA 1031835 - BIOLOGIA EVOLUZIONISTICA (obiettivi) Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi) -Obiettivi generali: Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza dei processi evolutivi e dei pattern da questi generati e avrà sviluppato una visione scientifica della diversità biologica che vada oltre la sua mera descrizione, anche in funzione della costruzione di percorsi didattici in biologia. - Obiettivi specifici: Conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze dei processi evolutivi e dei pattern da questi generati, indispensabili per una visione scientifica della diversità biologica che vada oltre la sua mera descrizione. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà le capacità di comprensione e interpretazione della biodiversità e degli adattamenti degli organismi all’ambiente, in funzione dei meccanismi evolutivi. Capacità critiche e di giudizio: Attraverso la discussione in aula dei temi principali della biologia evoluzionistica lo studente comprenderà i motivi che fanno di questa disciplina il tema centrale unificante della biologia, e la sua rilevanza nelle applicazioni della Biologia nella società attuale. Capacità di comunicare quanto si è appreso: Gli studenti in aula sono costantemente stimolati ad interagire vicendevolmente e con il docente nella discussione dei temi evoluzionistici in discussione. Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: Lo studente acquisirà la visione critica e il linguaggio propri della moderna biologia evoluzionistica. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, avendo compreso anche la dimensione storica (filogenetica) di questa disciplina. - DE BIASE ALESSIO (programma) Breve storia del pensiero evoluzionista (4 h) PRE-DARWIN – Anassimandro, Platone, Aristotele. Dalla Scala Naturae al Systema Naturae. Linneo e la classificazione, Buffon, Erasmo Darwin. L’evoluzionismo di Lamarck. Cuvier e il catastrofismo. DARWIN – Darwin e Wallace: la teoria della selezione naturale. POST-DARWIN – La scoperta dei meccanismi dell’ereditarietà. La sintesi moderna. Il modello concettuale dell'evoluzione biologica (10 h) Genetica mendeliana e molecolare. La variabilità genetica come base dell'evoluzione biologica. Frequenze geniche e polimorfismi genetici. I livelli fenotipici della variabilità genetica. Origini della variabilità genetica. Le misure della variabilità genetica. Struttura genetica delle popolazioni. La legge di Hardy-Weinberg. Le forze evolutive stocastiche (deriva genetica, flusso genico, “bottleneck effect”, “founder effect”). Le forze evolutive deterministiche (selezione naturale e sessuale). I vari modi della selezione: stabilizzante (o normalizzante), direzionale e diversificante. I modelli di polimorfismo bilanciato: esempi nell'uomo ed in altri organismi. Elementi di genetica quantitativa. Teoria moderna dell'evoluzione (24 h) Il problema della specie in biologia. I concetti di specie. L'origine delle specie: speciazione e modelli di speciazione. L’adattamento e la selezione naturale. Le unità della selezione. La selezione naturale: adattamenti nella riproduzione sessuale e selezione sessuale. La teoria neutralistica dell’evoluzione. Tempi relativi ed assoluti dell'evoluzione: dalle sequenze ai taxa. Principi e metodi della ricostruzione filogenetica. Anagenesi e cladogenesi. Macroevoluzione e microevoluzione. La teoria degli equilibri punteggiati. L’evoluzionismo moderno: la sociobiologia; il “neolamarckismo”. Genetica ed Epigenetica.   Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa Testi consigliati: Ferraguti M. & Castellacci C. (Eds), 2011. Evoluzione. Modelli e processi. Pearson Editore Altri testi disponibili in biblioteca: Ridley M., 2006. Evoluzione. La storia della vita e i suoi meccanismi. McGraw-Hill Education Futuyma D.J., 2008. L'evoluzione. Zanichelli (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative caratterizzanti  ITA 1019204 - SISTEMATICA E CONSERVAZIONE DELLA FLORA (obiettivi) Obiettivi principali Obiettivo principale del corso è far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali della sistematica delle piante vascolari ed in particolar modo della flora mediterranea. Uso delle chiavi analitiche, flore e manuali. Orti botanici, Erbari e tecniche di realizzazione. Misura della Biodiversità e sua conservazione, valorizzazione e uso sostenibile delle risorse vegetali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione -Conoscenza delle principali famiglie delle piante vascolari - Conoscenza e comprensione della Biodiversità e strategie di conservazione B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper usare la terminologia specifica -saper identificare le principali specie della flora mediterranea - saper valutare la Biodiversità e lo stato di conservazione della flora C) Autonomia di giudizio -acquisire capacità di giudizio critico, attraverso lo studio del progresso delle conoscenze botaniche e della Biologia della conservazione - imparare a porsi domande per l’elaborazione e approfondimento delle conoscenze apprese D) Abilità comunicative -saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale E) Capacità di apprendimento - apprendere la terminologia specifica - connettere in modo logico le conoscenze acquisite - identificare i temi più rilevanti delle materie trattate. - PARDUCCI LAURA (programma) DESCRIZIONE DEL CORSO Sistematica e conservazione della flora è un corso teorico-pratico che approfondisce gli aspetti evolutivi e conservazionistici delle piante terrestri nel contesto della storia naturale della Terra. Affronta la diversità vegetale esistente dal punto di vista sistematico, filogenetico e biogeografico e fornisce gli strumenti e i metodi per poter identificare e descrivere le piante, capire la loro distribuzione sul pianeta e identificare la loro posizione nella filogenesi delle piante terrestri. Il corso fornisce inoltre una conoscenza base della teoria delle strategie di conservazione, valorizzazione ed uso sostenibile delle risorse vegetali con particola riferimento alla flora d’Italia. ARGOMENTI delle LEZIONI • Generalità sulla biodiversità vegetale e tendenze evolutive • Relazioni filogenetiche nei principali gruppi di piante vascolari • Tipi di diversità: alfa, beta, gamma • Principi di ecologia molecolare, paleoecologia tradizionale e molecolare • Dinamismo vegetale • Principali ordini, famiglie e generi di Monocotiledoni e Dicotiledoni • Strumenti essenziali per il riconoscimento dei principali gruppi di vegetali ed in particolare delle specie indicative della flora vascolare Mediterranea • Cenni di fitosociologia • Uso delle chiavi analitiche per la determinazione delle specie più caratteristiche della flora vascolare italiana • Convenzioni sulla tutela della biodiversità vegetale e cenni sul quadro normativo (EU direttiva Habitat) • La perdita di habitat e l’estinzione di specie • Liste rosse della flora minacciata • Strategie di conservazione in situ ed ex situ • Aree protette, orti botanici, banche del germoplasma, erbari • Esempi regionali di provvedimenti adottati per la conservazione in situ ed ex situ di specie a rischio di estinzione • Allestimento di un erbario.   LIBRI DI TESTO consigliati Quattro riferimenti ai principi generali della sistematica e della biodiversità vegetale che si dovrebbero consultare sono: - Judd WS, Campbell CS, Kellogg EA, Stevens PF, Donoghue MJ. Botanica sistematica – Un approccio filogenetico. Piccin - Pasqua G. Abbate G. Forni C. Botanica generale e diversità vegetale Piccin- 2019 - Pignatti S. Flora d’Italia. Edagricole. Bologna- 2017 - Primack RB. Boitani L. - Biologia della conservazione. Zanichelli – 2013 (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/02  48  -  -  -  Attività formative caratterizzanti  ITA 1019257 - ETOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali L'obiettivo di questo insegnamento è quello di fornire agli studenti conoscenze riguardanti: i) il comportamento animale, anche tenendo conto della storia naturale specie-specifica e del ruolo svolto dall’interazione geni e ambiente sullo sviluppo del comportamento; ii) metodi scientifici standardizzati finalizzati allo studio del comportamento in un contesto sia naturale sia di laboratorio. Il corso richiede conoscenze di base di genetica, biologia dello sviluppo, zoologia, anatomia comparata ed ecologia, acquisite nel biennio di studi del Corso di Laurea in Scienze Biologiche. E’ articolato in lezioni frontali in aula, che includono seminari di approfondimento, ed esercitazioni sul campo, con escursioni presso parchi urbani e oasi naturali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione: Gli studenti acquisiranno una buona conoscenza dell’approccio etologico, sviluppando la capacità di interpretare il comportamento animale dal punto di vista funzionale, causale, ontogenetico e filogenetico. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Gli studenti acquisiranno la capacità di applicare un metodo scientifico osservazionale all’analisi del comportamento animale. C) Autonomia di giudizio: Gli studenti svilupperanno capacità critica e autonomia di giudizio rispetto alla descrizione e interpretazione delle osservazioni comportamentali. D) Abilità comunicative: Gli studenti dovranno saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame orale. E) Capacità di apprendimento: Gli studenti apprenderanno il significato dell’approccio etologico quale strumento per lo studio del comportamento animale in un contesto sia naturalistico sia di allevamento in cattività. - Branchi Igor (programma) PROGRAMMA DEL CORSO Cenni storici: Il consolidamento del metodo etologico. Le quattro domande dell’etologia. L’etogramma. Evoluzione recente del pensiero etologico: sociobiologia, ecologia comportamentale, etologia cognitiva. Neuroetologia. Socialità: Legame sociale nei vertebrati. Aggregazione e nucleo sociale consolidato. Le società degli insetti. Gerarchie di dominanza/subordinazione e ruolo sociale. Aggressività inter- e intraspecifica. Cure parentali. Comportamento sessuale e corteggiamento. L’evoluzione dell’altruismo. Orientamento e Navigazione: Tropismi e tassie. Movimenti migratori di vertebrati e invertebrati. Meccanismi di orientamento e di navigazione. Recenti teorie sull'orientamento e la navigazione negli uccelli. Apprendimento e capacità cognitive: Trasmissione culturale. Metodi di misura dell'apprendimento animale. Cognizione, motivazione, Impulsività e temperamento. Le emozioni negli animali non umani. Sviluppo ontogenetico del comportamento: Imprinting, periodi critici. Ontogenesi dell'apprendimento. Specie precoci, specie altriciali e stili ontogenetici. Ruolo dei geni e dell'ambiente nell'espressione del comportamento adulto. Relazione tra cervello e comportamento in una prospettiva etologica: dal comportamento alla funzione del sistema nervoso centrale. Benessere animale ed etologia applicata: Etologia e veterinaria. Pet Therapy e AAT. Metodi di promozione del benessere psicofisico nei vertebrati. Cenni di zooantropologia. L’etologia e i modelli animali in biomedicina.   TESTO DI RIFERIMENTO: "IL COMPORTAMENTO ANIMALE" Aubrey Manning e Marian Stamp Dawkins; Bollati Boringhieri Editore; pp. 626 TESTO DI APPROFONDIMENTO: “ETOLOGIA. UN APPROCCIO EVOLUTIVO” John Alcock e Dustin R. Rubenstein; Zanichelli Editore (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/05  48  -  -  -  Attività formative caratterizzanti  ITA
Gruppo opzionale: Insegnamenti OPZIONALI del curriculum generale gruppo delle discipline biomolecolari - (visualizza) 6                1019197 - LABORATORIO DI METODOLOGIE BIOCHIMICHE (obiettivi) Obiettivi generali Al termine del corso e dopo il superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche e di impostare un esperimento partendo dalla consultazione della letteratura fino all’esecuzione sul bancone del laboratorio. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i risultati degli esperimenti biochimici attraverso l’interpretazione e la discussione dei risultati sperimentali. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a numerose esercitazioni in classe in cui saranno svolti esercizi numerici e di ricerca in banche dati, e numerose esperienze pratiche di laboratorio (a partire dal clonaggio di frammenti di DNA prodotti per PCR fino alla purificazione e alla caratterizzazione di proteine con attività enzimatica). Le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche e pratiche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze acquisite per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca. Obiettivi specifici a) Conoscenza e capacità di comprensione delle: - metodologie del DNA ricombinante (PCR, restrizioni, ligazioni); - metodologie preparative per la purificazione delle proteine (centrifugazione, cromatografia); - metodologie analitiche per lo studio di DNA e proteine (elettroforesi); - tecniche spettrofotometriche applicate allo studio delle proteine; - metodologie per lo studio della cinetica enzimatica; b) Capacità di applicare conoscenza e comprensione: - capacità di applicare le tecniche appropriate a problemi sperimentali specifici, partendo dallo letteratura scientifica e dalla ricerca in banche dati; - capacità di progettare e portare avanti un esperimento biochimico riguardante struttura e funzione di DNA, proteine e enzimi. - capacità di interpretare e discutere i risultati sperimentali e di spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica; c) Autonomia di giudizio: - saper risolvere autonomamente problemi biochimici sia numerici che pratici; - saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale; d) Abilità comunicative: - saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico; - saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche; - saper discutere e descrivere in chiave critica i risultati sperimentali; e) Capacità di apprendimento: - acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica, sia dal punto di vista teorico che pratico; - acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche affini; - capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio, con ampia autonomia di giudizio e progettazione. - DI SALVO MARTINO LUIGI (programma) Il corso si articolerà in due parti, una teorica e una sperimentale. La prima parte, che si terrà in aula con lezioni frontali sarà dedicata allo studio delle principali metodologie e tecniche utilizzate nei laboratori di biochimica e biologia molecolare. Nella seconda parte, che si terrà in laboratori didattici, verranno svolti esperimenti che riguardano gli argomenti trattati a lezione Argomenti delle lezioni: gli argomenti delle lezioni potranno variare leggermente dallo schema riportato di seguito, a seconda del livello di preparazione e interesse del gruppo di studenti partecipante al corso. • Approccio generale alla ricerca biochimica. • Metodi per l'espressione di proteine ricombinanti. • Frazionamento cellulare e purificazione delle macromolecole. • Tecniche di centrifugazione e metodi basati sulla solubilità. • Tecniche cromatografiche. • Tecniche elettroforetiche. • Saggi enzimatici. • Tecniche spettrofotometriche. • Cristallizzazione di proteine. • Uso di internet nella ricerca biochimica. Argomenti delle esercitazioni: gli argomenti delle esercitazioni potranno variare leggermente dallo schema riportato in seguito a seconda del livello di preparazione e interesse del gruppo di studenti partecipanti al corso. • Uso di internet nella ricerca biochimica. • Clonaggio di cDNA in vettori di espressione. • Purificazione di proteine ricombinanti. • Caratterizzazione di una proteina purificata. Le esercitazioni di laboratorio sono da considerarsi obbligatorie.   • Bonaccorsi, Contestabile, di Salvo - Metodologie biochimiche – Zanichelli (2019), seconda edizione • Mauro Maccarrone - Metodologie biochimiche e biomolecolari. Strumenti e tecniche per il laboratorio del nuovo millennio. Zanichelli 2019 • Un libro di testo di Biochimica (Stryer, Voet&Voet, Leningher) • Lezioni su PowerPoint rese disponibili dal docente- Dispense e appunti di laboratorio (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/10  40  -  12  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1019212 - FARMACOLOGIA E TOSSICOLOGIA (obiettivi) Obiettivi principali: Il corso ha lo scopo di far conoscere il significato della terminologie adottate nei confronti dei farmaci. Far conoscere le fasi di sviluppo clinico di un farmaco e la normativa della sperimentazione clinica. Ha inoltre il compito di far apprendere e comprendere la farmacocinetica, la farmacodinamica dei farmaci; far conoscere i fattori che influenzano gli effetti farmacologici, le reazioni avverse da farmaci e i meccanismi d’azione delle principali classi di farmaci utilizzati. Il corso ha anche il compito di fornire le basi scientifiche della tossicologia sperimentale ed i criteri di valutazione ed estrapolazione all'uomo dei dati di tossicità, nonché quello di far i principi alla base della valutazione del rischio per l'uomo derivante dall'assunzione diretta (medicamenti, residui ed additivi alimentari, ecc.) o indiretta (inquinanti ambientali, contaminanti, ecc.) di sostanze chimiche. Obiettivi specifici Conoscenza e capacità di comprensione Conoscenza dei fattori che influenzano la risposta farmacologica. Conoscenza dei meccanismi di azioni dei farmaci più impiegati. Conoscenza e comprensione dei criteri adottati per estrapolare all’uomo i dati di tossicità sperimentale Capacità di applicare le conoscenze Saper usare terminologie appropriate Saper identificare condizioni che potrebbero portare a risposte farmacologiche differenti Saper comprendere schede tecniche di farmaci e delle etichettature di prodotti presenti nell’ambiente Autonomia di giudizio Acquisire capacità di giudizio critico su problemi inerenti la farmacologia e la tossicologia Abilità comunicative Saper comunicare nel corso dell’esame orale quanto appreso durante l’intero corso Capacità di apprendimento Capacità di fare collegamenti tra le varie conoscenze acquisite Saper identificare gli argomenti più rilevanti tra quelli trattati - TOGNA ANNA RITA (programma) Definizione di farmaco, di farmaco bioequivalente, biologico e biosimilare. Processo di sviluppo di un nuovo farmaco. Sperimentazione clinica di farmaci. La Farmacovigilanza. Effetti avversi da farmaci. Principi di Farmacocinetica: processi di assorbimento, distribuzione, biotrasformazione ed eliminazione dei farmaci. Principali parametri farmacocinetici. Principi di farmacodinamica: i recettori dei farmaci. Legame farmaco-recettore . Fattori di variabilità della risposta ai farmaci: farmacogenetica, interazioni tra farmaci; interazioni tra farmaci ed alimenti. Meccanismi d’azione ed effetti avversi delle seguenti classi di farmaci: Farmaci colinergici e adrenergici. Farmaci del SNC (ansiolitici, antidepressivi, antipsicotici e anestetici generali). Farmaci antinfiammatori steroidei e non steroidei. Farmaci antipertensivi Farmaci antidolorifici. Farmaci antitrombotici. Farmaci ipoglicemizzanti Origine e scopo della tossicologia. Ruolo della sperimentazione animale nella valutazione del rischio. Acquisizione dei dati di tossicità e criteri per l’estrapolazione all’uomo. Principali metodologie sperimentali per l’acquisizione dei dati di tossicità previsti dalle legislazioni vigenti a livello nazionale e internazionale. Metodi alternativi nella sperimentazione animale per una valutazione tossicologica. Prove di tossicità acuta: significato e limiti. Prove di tossicità ripetuta a medio e lungo termine. Prove sperimentali per la definizione del potenziale cancerogeno di una sostanza. Effetti tossici sulla funzione riproduttiva. Teratogenesi. Valutazione del rischio da sostanze cancerogene. Unità di rischio. Calcolo delle Virtual Safe Doses. Concetto di Rischio e valutazione del rischio di xenobiotici ("Risk Assessment"). Determinazione e significato dei "limiti di accettabilità" per ambiente aperto e confinato. Indici biologici di esposizione.   Per l'espletamento dell'esame si consiglia la consultazione dei seguenti testi: 1. S.G. Cella, A. Di Giulio, A. Gorio, F. Scaglione. Farmacologia generale e speciale - Piccin Editore 2. F. Rossi, V. Cuomo, C. Riccardi : Farmacologia: Principi di base e applicazioni terapeutiche - Edizioni Minerva Medica 3. Casarett & Doull. Elementi di tossicologia - Casa Editrice Ambrosiana (Date degli appelli d'esame) 6  BIO/14  48  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA 1055578 - INTRODUZIONE ALLE NEUROSCIENZE (obiettivi) Obietti formativi Il corso riguarda lo studio del cervello sia a livello strutturale che funzionale. L'obiettivo principale di questo insegnamento è quello di far acquisire allo studente conoscenze di base sui principi di funzionamento del cervello, con particolare riferimento alla regolazione del comportamento e dei processi mentali, in condizioni normali e patologiche. Il corso richiede conoscenze di base delle proprietà cellulari ed elettriche dei neuroni, e di biologia molecolare, acquisite nei corsi fondamentali della laurea triennale in Biologia. E' consigliabile inoltre avere una conoscenza di base della lingua inglese, tale da poter comprendere un articolo tratto dalla letteratura scientifica internazionale scritto in inglese. Il corso è articolato in lezioni frontali ed esercitazioni, e prevede la partecipazione ad un lavoro di gruppo. Conoscenza e comprensione - conoscenza e comprensione delle teorie, concetti e applicazioni di base delle neuroscienze - conoscenza e comprensione di esempi della relazione struttura-funzione nel cervello - conoscenza e comprensione dell'influenza della relazione geni-ambiente sul cervello e sul comportamento - conoscenza e comprensione dei principali approcci metodologici utilizzati per lo studio del cervello Capacità di applicare conoscenze e comprensione - saper utilizzare correttamente la terminologia specifica dell'ambito delle neuroscienze - saper discutere i molteplici aspetti della relazione struttura-funzione nel sistema nervoso centrale - saper identificare gli approcci metodologici possibili per rispondere ad una domanda sperimentale nell'ambito delle neuroscienze Capacità critiche e di giudizio - saper analizzare un articolo scientifico nell'ambito delle neuroscienze Capacità di comunicare quanto appreso - capacità di sintetizzare e comunicare le conoscenze apprese tramite una relazione scritta - capacità di sintetizzare e comunicare le conoscenze apprese oralmente Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita - al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di affrontare problematiche più avanzate nell'ambito delle moderne neuroscienze - al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di intraprendere altri corsi nell'ambito delle neuroscienze, come una laurea magistrale in ambito neurobiologico - RINALDI ARIANNA (programma) Le origini delle neuroscienze Le neuroscienze moderne Organizzazione anatomica del sistema nervoso centrale e periferico Trasmissione sinaptica Neurotrasmettitori e recettori dei neurotrasmettitori Relazione struttura-funzione nel sistema nervoso centrale: cervello e comportamento Circuiti neurali Plasticità del sistema nervoso centrale Meccanismi molecolari di apprendimento e memoria Sistemi di memoria Controllo dei movimenti Emozioni Sonno Disturbi del sistema nervoso Metodi di indagine del sistema nervoso   Per l'approfondimento e lo studio individuale degli argomenti trattati nelle lezioni si consiglia di utilizzare uno tra i seguenti testi, a scelta dello studente: - Principi di Neurobiologia, a cura di Liqun Luo. - Neuroscienze, a cura di Purves, Augustine, Fitzpatrick, Hall, Lamantia e White. - Principi di Neuroscienze, a cura di Kandel, Schwartz, Jessell, Siegelbaum e Hudspeth. Ulteriore materiale didattico (in parte in lingua inglese) sarà reso disponibile sulla pagina web del corso sul sito di elearning della Sapienza: https://elearning.uniroma1.it (Scienze matematiche, fisiche e naturali / Biologia / Lauree Triennali/ Scienze Biologiche / III Anno II Semestre / Neuroscienze) (Date degli appelli d'esame) 6  M-PSI/02  48  -  -  -  Attività formative affini ed integrative  ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
- - A SCELTA DELLO STUDENTE	6		48	-	-	-	Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)	ITA
AAF1101 - LINGUA INGLESE - Erogato presso  AAF1101 LINGUA INGLESE in Scienze Biologiche L-13 Nonno Giulia (Date degli appelli d'esame)	3		24	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA
AAF1007 - PROVA FINALE	8    -  -  -  -  Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)  1    -  -  -  -  Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)							ITA

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