Obiettivi formativi
Agli studenti del corso verranno fornite le conoscenze di base della genetica formale e molecolare e quindi dei principi relativi alla trasmissione dell’informazione genetica, mostrando come questi mantengano la loro validità nei diversi sistemi biologici ma facendo contemporaneamente risaltare le peculiarità le specificità e le eccezioni che testimoniano la forza dei processi evolutivi che li hanno plasmati conservando e diversificando gli organismi sotto la pressione della selezione. L’approccio metodologico prevede una ricostruzione storica del progredire delle conoscenze accompagnata da una puntuale analisi del processo logico/intuitivo che ha guidato la sperimentazione e che ha portato alla comprensione dei meccanismi della trasmissione dei caratteri ereditari.
Lo studente quindi, frequentando le lezioni e studiando individualmente:
D1. Conoscenza e capacità di comprensione
si doterà di un background di conoscenze di base, con particolare riferimento ai meccanismi della trasmissione dei caratteri ereditari , della funzione dei geni e di come la loro attività sia modulata durante l’intera vita dell’organismo. Conoscerà le diverse metodologie di analisi genetica che di volta in volta sono state create/ adattate alla biologia degli organismi presi in considerazione: dai virus agli eucarioti superiori.
D2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
sarà in grado di utilizzare un linguaggio specifico della disciplina e di utilizzare il background acquisito per risolvere problemi (che verranno di volta in volta proposti attraverso esercitazioni teoriche e prove intermedie). Sia le esercitazioni teoriche che le prove intermedie e finali permetteranno quindi allo studente di verificare la sua capacità di comprensione e di risoluzione dei problemi
D3. Autonomia di giudizio
maturerà uno strumento di analisi critica anche in funzione della valutazione della didattica impartita
D4. Capacità di apprendimento
sarà capace di utilizzare le conoscenze acquisite e di elaborarle in una visione più ampia integrandole di volta in volta ai contenuti specifici delle altre discipline. Questa formazione potrà essergli utile sia nel caso di proseguimento degli studi (laurea magistrale; dottorato di ricerca; master) sia nel caso di un eventuale inserimento in attività professionali.
Prerequisiti
- - -
Contenuti dell'insegnamento
Trasmissione dei caratteri
Eredità mendeliana: segregazione ed assortimento indipendente dei caratteri.
Interazioni tra geni.
Alleli multipli.
Eredità legata al sesso.
Organizzazione del materiale ereditario
Concatenazione e ricombinazione.
Crossing-over.
Mappatura dei geni negli organismi diploidi.
Eredità extracromosomica.
Genetica dei microrganismi
Ricombinazione in lievito
Analisi delle tetradi
Ricombinazione nei batteri: trasformazione, coniugazione.
Ricombinazione nei virus.
Natura del materiale ereditario
Identificazione del materiale genetico. DNA: struttura e replicazione.
RNA: struttura, trascrizione e traduzione.
Il codice genetico. Caratteristiche del codice e sua decifrazione.
Controllo della trascrizione e della traduzione.
Struttura e funzione del gene
Allelismo. Concetto di gene.
Struttura fine del gene (Benzer)
Complementazione. Cistrone.
Espressione genica
Cambiamenti nella struttura del genoma
Variazioni nel numero dei cromosomi: euploidia, aneuploidia.
Variazioni di struttura dei cromosomi: deficienze, duplicazioni, traslocazioni, inversioni.
Mutazioni geniche.Basi molecolari delle mutazioni.
Mutageni fisici e chimici e loro meccanismo di azione.
Reversione e soppressione.
Regolazione dell’espressione genica nei procarioti e negli eucarioti
Operone lac. Regolazione a livello di trascrizione. Regolazione a livello pre- e post-trascrizionale. Retroinibizione.
Genetica di Popolazioni
Programma esteso
- - -
Bibliografia
Libri di testo che sono stati utilizzati per preparare le diapositive presentate durante le lezioni del corso: • Principi di Genetica , D.P. Snustad e M.J. Simmons ,terza edizione, EDISES • Genetica, B.A. Pierce , Zanichelli • Genetica Fondamenti, P.J. Russel, EDISES Genetica, Griffiths et al, Zanichelli Concetti di Genetica, Klug et al, ottava edizione, Pearson Ed
Metodi didattici
Il corso sarà svolto mediante lezioni frontali sugli specifici argomenti del programma, con l’ausilio di diapositive ed esempi alla lavagna. Il materiale didattico proiettato verrà reso disponibile sul sito web del corso. E’ comunque fortemente consigliato l’utilizzo di un testo per lo studio individuale. Il corso sarà integrato da una serie di esercitazioni, in cui gli studenti potranno applicare le conoscenze acquisite a specifici problemi reali. Durante l’anno verranno effettuate delle prove scritte che permetteranno la verifica dell’apprendimento.
Modalità verifica apprendimento
La verifica dell’apprendimento verrà effettuata attraverso un esame finale. L’esame sarà costituito da una prova scritta (della durata di un'ora e mezza) che avrà come argomento specifici esercizi su problemi di genetica, simili a quelli affrontati durante le esercitazioni. Sarà quindi possibile valutare sia la solidità delle conoscenze acquisite che la capacità dello studente di utilizzarle per risolvere problemi specifici Lo svolgimento corretto di almeno 2/3 degli esercizi proposti permetterà l’ammissione alla prova orale svolta mediante domande sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali. Il colloquio orale avrà lo scopo di verificare la capacità di comprensione dei diversi argomenti trattati durante le lezioni e le conoscenze acquisite e di evidenziare la capacità da parte dello studente di formulare collegamenti tra i vari argomenti trattati. L’esame sarà superato con voto sufficiente se lo studente saprà dimostrare una conoscenza degli argomenti basilari della genetica. Il voto sarà incrementato qualora lo studente dimostri di avere buona consapevolezza degli argomenti trattati, capacità di collegare le varie nozioni acquisite e buona capacità di esposizione dei concetti.
Altre informazioni
- - -
