Obiettivi Formativi

Lo studente dovrà acquisire le conoscenze di base di chimica generale ed inorganica finalizzate specificamente alla comprensione di strutture biologiche macromolecolari e dei processi metabolici attraverso la comprensione dei processi termodinamici e della cinetica chimica. Lo studente dovrà acquisire le conoscenze di base della struttura chimico-fisica e del metabolismo degli acidi nucleici. Dovrà comprendere la regolazione dei meccanismi di reazione degli acidi nucleici (struttura chimica e funzione del DNA, il gene e le sue modalità di replicazione, riparazione, trascrizione e traduzione). Lo studente dovrà acquisire abilità pratiche nell’utilizzo in sicurezza della strumentazione di laboratorio e dei reattivi e delle tecniche di separazione e amplificazione degli acidi nucleici.

Metodi didattici

Lezioni frontali con l’ausilio di materiale informatico. Esercitazioni numeriche. Video di modelli molecolari e tecniche di laboratorio.

Prerequisiti

Lo studente deve possedere conoscenze di base di Biologia e Chimica attestate dal superamento della prova di ammissione.

Verifiche dell'apprendimento

Il graduale apprendimento della materia da parte dello studente sarà verificato attraverso domande e colloqui in aula. La verifica dell'apprendimento finale della disciplina e l’acquisizione dei relativi CFU avverrà tramite colloquio orale. La valutazione dell’esame è espressa in trentesimi e sarà il risultato medio delle singole prove, come qui di seguito riportato: 18-20/30 (Sufficiente) Lo studente conosce gli argomenti del corso, almeno nelle linee generali, e possiede una capacità espositiva minima con una sufficiente proprietà di linguaggio. 21-23/30 (Discreto) Lo studente dimostra una discreta conoscenza e comprensione degli argomenti trattati, unitamente ad una discreta proprietà di linguaggio e capacità espositiva. 24-26/30 (Buono) Lo studente dimostra una buona conoscenza e comprensione degli argomenti trattati, unitamente ad una buona proprietà di linguaggio e capacità espositiva. 27-29/30 (Ottimo) Lo studente dimostra un ottimo livello di conoscenza, comprensione degli argomenti e capacita' di collegamento, ed un’ottima capacità espositiva e proprietà di linguaggio. 30/30-30/30 e lode (Eccellente) Lo studente dimostra una completa ed elevata padronanza degli argomenti trattati, una elevata capacità di interconnessione tra le conoscenze acquisite, elevata capacità espositiva e proprietà di linguaggio. Laddove queste capacità dovessero raggiungere un grado di eccellenza, verrà conseguita anche la lode.

Programma del Corso

------------------------------------------------------------ Modulo: 345/1 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA ------------------------------------------------------------ ITALIANO ------------------------------------------------------------ Modulo: 345/2 - BIOLOGIA MOLECOLARE ------------------------------------------------------------ Programma teorico (12 ore) Gli acidi nucleici: concetti generali, struttura del DNA, struttura del RNA, conformazione e topologia del DNA, melting e riassociazione, proteine associate al DNA.(1h) Il gene: struttura dei geni nei procarioti, struttura dei geni negli eucarioti, il flusso dell’informazione biologica.(1,5h) Perpetuazione dell'informazione molecolare: replicazione del DNA nei procarioti, replicazione del DNA negli eucarioti, regolazione della replicazione: le origini di replicazione in E. Coli e le sequenze ARS nel lievito.(2h) Telomeri e telomerasi, meccanismi di riparazione del DNA.(1h) Il trasferimento dell'informazione molecolare: RNA nei procarioti e negli eucarioti, la trascrizione nei procarioti, la trascrizione negli eucarioti, maturazione del mRNA, splicing, splicing alternativo ed RNA-editing.(2h) Controllo dell’espressione genica nei procarioti e negli eucarioti, fattori di trascrizione costitutivi ed inducibili, struttura dei domini proteici leganti il DNA.(1h) La traduzione dell'informazione molecolare: il codice genetico, tRNA ed aminoacil-tRNA-sintetasi, i ribosomi, meccanismi di traduzione nei procarioti.(1,5h) Meccanismi di traduzione negli eucarioti, controllo della traduzione.(2h) Programma pratica (12 ore) Analisi del DNA microsatellite e minisatellite.(4h) Tecniche di estrazione del DNA nucleare.(4h) Elettroforesi e quantificazione di DNA.(4h)