Obiettivi Formativi

Acquisire la conoscenza della struttura e dei meccanismi fondamentali della cellula animale e vegetale, nonchè le conoscenze relative alle strutture morfologiche principali degli organismi vegetali produttori di farmaci naturali.

Learning Goals

Acquire the knowledge of structure and basic mechanisms of cell animal and plant as well as the knowledge of the main morphological structures of medicinal plants.

Metodi didattici

Lezioni teoriche in aula concernenti la trattazione e gli approfondimenti degli argomenti di Biologia farmaceutica (Biologia animale e Biologia vegetale)del programma; ed esercitazioni pratiche individuali in laboratorio finalizzate all'acquisizione delle metodologie per l'analisi delle Piante Medicinali. Strumenti a supporto della didattica: PC e videoproiettore per illustrare figure e microfotografie concernenti la struttura e i meccanismi fondamentali della cellula animale e vegetale;l'organizzazione strutturale degli organismi vegetali; le metodologie per l'analisi delle Piante medicinali in laboratorio.

Teaching Methods

Lessons on the topics of Pharmaceutical Biology (Animal Biology and Plant Biology) program, and individual practical exercises in the laboratory aimed at acquiring the methodologies for the analysis of Medicinal Plants. Tools for Teaching: PC and projector to explain figures and photomicrographs concerning the structure and the basic mechanisms of plant and animal cell; the structural organization of plant organisms;the methodologies for the analysis of Medicinal Plants in laboratory.

Prerequisiti

Non richiesti.

Prerequisites

Not required.

Verifiche dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento consta in un esame orale che verterà su domande concernenti: la citologia; i meccanismi fondamentali della cellula animale e vegetale; l'organizzazione strutturale degli organismi vegetali con riferimento, anche, alle conoscenze acquisite nelle esercitazioni pratiche individuali in laboratorio.

Assessment

Verification of learning consists of an oral examination that focuses on questions concerning: cytology, the fundamental mechanisms of the plant and animal cell and the structural organization of plant organisms with reference, also, to the knowledge acquired in the individual practical exercises in the laboratory.

Programma del Corso

-Lo studio della Biologia secondo l'ottica evoluzionistica. -Caratteristiche fondamentali dei sistemi viventi. -Caratteri e proprietà comuni e differenti tra piante e animali. Biodiversità e importanza farmaceutica degli organismi vegetali e animali. -Classificazione delle piante e degli animali. Nomenclatura. -Organizzazione della materia vivente. Modelli di organizzazione cellulare: Procarioti ed Eucarioti. Un confronto tra cellule e virus. -Aspetti chimici e biologici delle principali classi di biomolecole: carboidrati; lipidi; proteine; nucleotidi e acidi nucleici. -Organizzazione strutturale e attività funzionali della cellula vegetale e animale:gli organuli che intervengono nella trasmissione delle informazioni: il nucleo, i ribosomi; gli organuli coinvolti nelle trasformazioni energetiche: i cloroplasti, i mitocondri; il sistema delle membrane interne: il reticolo endoplasmatico, l'apparato di Golgi; il sistema vacuolare (formazione e sviluppo; importanza metabolica; inclusi solidi; importanza farmaceutica del vacuolo);il sistema plastidiale e relativa importanza farmaceutica;altri organuli: i perossisomi; i gliossisomi; organuli ad attività lisosomiale; microtubuli, microfilamenti, filamenti intermedi nel contesto citoscheletrico. -Struttura delle membrane cellulari. Plasmalemma; plasmodesmi; giunzioni cellulari. -Funzioni delle membrane cellulari. Trasporto di molecole e ioni. Esocitosi ed endocitosi. -La parete cellulare: origine, composizione chimica, struttura e funzioni; accrescimento della parete cellulare; modificazioni della parete cellulare; prodotti di interesse farmaceutico ottenibili dai costituenti della parete cellulare. -Energia e Metabolismo. Respirazione aerobica; Respirazione anaerobica e Fermentazione; Fotosintesi; -Ciclo cellulare eucariotico. -Replicazione e riparazione del DNA. -DNA, RNA e il flusso dell'informazione: trascrizione e maturazione del mRNA; il codice genetico; la traduzione: interazione di mRNA, rRNA e tRNA nella sintesi proteica; regolazione della traduzione. -DNA ricombinante e biotecnologie: taglio e ricucitura del DNA; clonazione dei geni; fonti dei geni utilizzati negli esperimenti di clonazione. -Biotecnologie: applicazioni in campo farmaceutico delle tecniche di manipolazione del DNA; produzione in vitro di metaboliti secondari di interesse farmaceutico; piante transgeniche e animali transgenici. -Riproduzione e sviluppo nelle piante e negli animali. -Struttura crescita e differenziamento nelle piante. -Tessuti meristematici: primari e secondari. -Tessuti adulti o definitivi:sistema tegumentale; sistema parenchimatico; sistema meccanico; sistema conduttore; sistema secretore e relativa importanza farmaceutica. -Radice: struttura e funzione. Importanza farmaceutica della radice. -Fusto: struttura e funzione. Importanza farmaceutica. -Foglia: struttura e funzione. Importanza farmaceutica. -Fiore; frutto; seme. -Tallofite autotrofe. Morfo-fisiologia dei principali taxa di interesse farmaceutico delle Rhodophyta e delle Phaeophyta. -Fondamenti metodologici e tecnologici per l'analisi istologica vegetale.

Course Syllabus

-The study of biology from the perspective evolution. -Fundamental characteristics of living systems. -Characters and common properties and different between plants and animals. Biodiversity and pharmaceutical importance of plant and animal organisms. -Classification of plants and animals. Nomenclature. -Organization of living matter. Models cellular organization: Prokaryotes and Eukaryotes. A comparison between cells and viruses. -Chemical and biological aspects of the main classes of biomolecules: carbohydrates, lipids, proteins; nucleotides and nucleic acids. -Structural organization and functional activities of plant cell and animal: organelles involved in the transmission of information: the nucleus, ribosomes, organelles involved in energy transformations: the chloroplasts, the mitochondria, and the system of internal membranes: the endoplasmic reticulum, the Golgi apparatus, the vacuolar system: origin and development; growth and functions; products of pharmaceutical interest stored in the vacuoles; the plastid system and related pharmaceutical importance, other organelles: the peroxisomes, the glyoxysomes; lysosome; the cytoskeleton. -Structure of cell membranes. Plasma membrane; plasmodesma, cell junctions. -Functions of cell membranes. Transport of molecules and ions. Exocytosis and endocytosis. -The cell wall: ontogenesis, chemical composition, ultrastructure and functions; growth; secondary modifications of the cell wall; products of pharmaceutical interest by cell wall constituents. -Energy and Metabolism. Aerobic respiration; anaerobic respiration and fermentation; photosynthesis. -Eukaryotic cell-cycle. -Replication and DNA repair. -DNA, RNA and flow of information: transcription and maturation of mRNA, the genetic code, the role of mRNA, rRNA and tRNA in protein synthesis. -Recombinant-DNA and Biotechnology: splice DNA, gene cloning, gene sources used in cloning experiments. -Biotechnology: pharmaceutical applications of techniques DNA manipulation, in vitro production of biologically active secondary metabolites. Transgenic plants and animals. -Reproduction and development in plants and animals. -Structure, growth and differentiation in plants. -Meristematic, parenchymatic, tegumental, mechanical, vascular and secretory tissues. -Root: structure and function. Pharmaceutical importance. -Stem: structure and function. Pharmaceutical importance. -Leaf: structure and function. Pharmaceutical importance -Flower, fruit, seed. -Non-vascular plants. Rhodophyta and Phaeophyta: main taxa of pharmaceutical interest. -LABORATORY METHODS FOR PLANT HISTOLOGICAL ANALYSIS.