BIO/09

FISIOLOGIA II E METODOLOGIE - curriculum FUNZIONALE

Docente

Prof. Antonio FRIGERI

Telefono: 080/5442928                                               e-mail: a.frigeri@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                                 Presso: Dip.to Fisiologia Generale e Ambientale

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

9,5

0,5

10

Ore attività

76

6

82

Ore studio individuale

161,5

6,5

168

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti

Contenuto

SISTEMA NERVOSO

Sistema nervoso centrale: Le proprietà del sistema nervoso, Evoluzione del sistema nervoso, Anatomia del sistema nervoso centrale, Il midollo spinale, L’encefalo, Le funzioni cerebrali.

Gli elementi cellulari del tessuto nervoso:  La neuroglia. Ruolo degli astrociti nell’omeostasi del sistema nervoso centrale,omeostasi del potassio, del pH e idrica.  Il metabolismo energetico del cervello a livello cellulare. L’unità metabolica astrocita-neurone. La barriera emato-encefalica e le proprietà di trasporto. Alterazioni della barriera emato-encefalica. Il liquido cerebrospinale e le alterazioni della composizione. L’edema cerebrale e l’idrocefalo.

Fisiologia Sensoriale: Principi Generali di Fisiologia sensoriale, Sistema somatosensoriale, Sistema visivo, Sistema uditivo, Sistema vestibolare, Olfatto e gusto, Controllo motorio.

Sistema Nervoso Autonomo: Caratteristiche, funzioni fisiologiche controllate, controllo centrale

Funzioni superiori del sistema nervoso: le aree associative, le emozioni, il sonno e la veglia, apprendimento e memoria.

IL MUSCOLO

Il muscolo scheletrico: struttura, meccanismo contrattile. Accoppiamento eccitazione-contrazione, Contrazione isometrica e isotonica. Il metabolismo del muscolo e tipi di fibre. Le unità motorie.

Il muscolo liscio:struttura e funzione. Accoppiamento eccitazione-contrazione e automatismo. Metabolismo dei muscoli lisci.

Sistema respiratorio: L’apparato respiratorio, la ventilazione polmonare, scambio e trasporto dei gas, controllo nervoso della respirazione.

Sistema Digerente: Funzioni del sistema digerente, motilità, secrezioni, digestione ed assorbimento.

TECNICHE AVANZATE IN FISIOLOGIA:

Microscopia a fluorescencenza mediante  Riflessione Interna Totale (TIRF), Trasferimento di Energia di Risonanza di Fluorescenza (FRET), Recupero della Fluorescenza dopo fotosbiancamento (FRAP), Tecniche spettrofluorimetriche ed elettrofisiologiche.

Testi consigliati

Fisiologia di Silverthorn (casa editrice Ambrosiana)

Fisiologia: Berne  Levy (casa editrice ambrosiana)

Fisiologia Molecole, Cellule e Sistemi di D’Angelo e Peres (casa editrice edi-ermes)

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:

I

Semestre:

I

Data inizio:

Data fine:

BIO/09

FISIOLOGIA II - curriculum GENOMICO

Docente

Prof. Angela Corcelli

Telefono: 080/5442928                                            e-mail: a.corcelli@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                              Presso: Dip.to

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

9,5

0,5

10

Ore attività

76

6

82

Ore studio individuale

161,5

6,5

168

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti

Contenuto

SISTEMA NERVOSO

Sistema nervoso centrale: Le proprietà del sistema nervoso, Evoluzione del sistema nervoso, Anatomia del sistema nervoso centrale, Il midollo spinale, L’encefalo, Le funzioni cerebrali.

Gli elementi cellulari del tessuto nervoso:  La neuroglia. Ruolo degli astrociti nell’omeostasi del sistema nervoso centrale,omeostasi del potassio, del pH e idrica.  Il metabolismo energetico del cervello a livello cellulare. L’unità metabolica astrocita-neurone. La barriera emato-encefalica e le proprietà di trasporto. Alterazioni della barriera emato-encefalica. Il liquido cerebrospinale e le alterazioni della composizione. L’edema cerebrale e l’idrocefalo.

Fisiologia Sensoriale: Principi Generali di Fisiologia sensoriale, Sistema somatosensoriale, Sistema visivo, Sistema uditivo, Sistema vestibolare, Olfatto e gusto, Controllo motorio.

Sistema Nervoso Autonomo: Caratteristiche, funzioni fisiologiche controllate, controllo centrale

Funzioni superiori del sistema nervoso: le aree associative, le emozioni, il sonno e la veglia, apprendimento e memoria.

IL MUSCOLO

Il muscolo scheletrico: struttura, meccanismo contrattile. Accoppiamento eccitazione-contrazione, Contrazione isometrica e isotonica. Il metabolismo del muscolo e tipi di fibre. Le unità motorie.

Il muscolo liscio:struttura e funzione. Accoppiamento eccitazione-contrazione e automatismo. Metabolismo dei muscoli lisci.

Sistema respiratorio: L’apparato respiratorio, la ventilazione polmonare, scambio e trasporto dei gas, controllo nervoso della respirazione.

Sistema Digerente: Funzioni del sistema digerente, motilità, secrezioni, digestione ed assorbimento.

Testi consigliati

Fisiologia di Silverthorn (casa editrice Ambrosiana)

Fisiologia: Berne  Levy (casa editrice ambrosiana)

Fisiologia Molecole, Cellule e Sistemi di D’Angelo e Peres (casa editrice edi-ermes)

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:

I

Semestre:

I

Data inizio:

Data fine:

BIO/11

BIOINFORMATICA e GENOMICA COMPARATA

Docente

Prof. Marcella ATTIMONELLI

Telefono: 080/5442399                                       e-mail: m.attimonelli@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                         Presso: Dip.to Biochimica e Biologia Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

4

2

6

Ore attività

32

24

56

Ore studio individuale

68

26

94

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

Bioinformatica di base (3 CFU - mutuati)

·        Introduzione biomolecolare : il gene e il genoma

·        La Bioinformatica per lo studio del Genoma

·        Banche dati Biologiche per lo studio del Gene, del Genoma, del Trascrittoma e del Proteoma

·        Concetti introduttivi all’analisi delle biosequenze : stringa e suo trattamento statistico; modalità di lettura della sequenza: formati e scansioni; metodologie basate sulla misura diretta e metodologie predittive: la base di conoscenza

·        Allineamenti, multiallineamenti,  misura di similarità fra biosequenze, ricerca di similarità in banche dati biologiche.

·        Metodi di pattern recognition per la caratterizzazione di sequenze anonime

• Approcci bioinformatici per l’annotazione funzionale dei genomi

• Principi di Evoluzione molecolare e metodologie per l’analisi evolutiva delle Biosequenze.

• Predizione di strutture proteiche

• Predizione di strutture di RNA

Esercitazioni di Bioinformatica di Base (1CFU – mutuato))

• Panoramica sui siti EBI e NCBI

• Ricerca in banche dati biologiche utilizzando i sistemi SRS ed Entrez

• Applicazione di programmi per gli Allineamenti e i Multiallineamenti

• Ricerca di similarità in banche dati biologiche: Blast,

Genomica Comparata Frontale (2 CFU)

• Il concetto di Genoma

• Il concetto di Gene

• Il concetto del Trascrittoma

• Il concetto del Proteoma

• Il Genoma Procariotico

• Il Genoma di Organelli

• Il Genoma  Virale

• Il Genoma Eucariotico

• Le dimensioni dei genomi

• Le differenti componenti del genoma eucariotico : geni, regioni ripetute, famiglie geniche, trasposoni.

• Gli Organismi modello.

• I concetti di base per la comparazione dei Genomi: Omologia e Sintenie.

• Tecniche avanzate di sequenziamento Genomico

• Approcci e problemi nell’assemblaggio dei Genomi Eucariotici

• Marcatori del Genoma Eucariotico: SNPs, STS.

Bioinformatica per la genomica comparata (1CFU)

• Banche dati di Geni e Genomi.

• Metodologie per l’annotazione del genoma

• Analisi comparativa dei Genomi: MapViewer , UCSC Genome Browser, Ensembl

Esercitazioni di Bioinformatica per la Genomica Comparata (1CFU)

• Risorse genomiche : UCSC

• Il portale del Genoma di Mouse

• Applicazioni di metodologie per il calcolo delle distanze e la costruzione di alberi filogenetici.

• Applicazioni per l’annotazione del Genoma

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso: 

I

Semestre: 

I

Data inizio:

Data fine:

BIO/11

ANALISI FUNZIONALE DEI GENOMI (c.i.) – curriculum FUNZIONALE

Docente

Prof. Guglielmo RAINALDI

Telefono: 080/5442240 – 080/5443471                                 e-mail: g.rainaldi@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                                          Presso: Dip.to Biochimica e Biologia Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

2,5

0,5

3

Ore attività

20

6

26

Ore studio individuale

42,5

6,5

49

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

GENI E GENOMI.

Caratteristiche dei genomi. La sequenza del cromosoma e la diversità. – Complessità e organizzazione dei genomi – I genomi vegetali – Il genoma umano.

GENOMI DEGLI ORGANELLI

Genomi mitocondriali animali e vegetali. - Genomi di Cloroplasto

MARCATORI MOLECOLARI

RFLP - VNTR - RAPD - AFLP - SSR  e Fingerprint - SNP

STRUTTURA CROMATINA E EFFETTI SULLA ESPRESSIONE

Il nucleosoma. – Strutture di ordine superiore della cromatina. – Regolazione della struttura della cromatina. – Assemblaggio e modificazioni dei nucleosomi.

NEXT GENERATION SEQUENCING

Piattaforme di sequenziamento di nuova generazione. – 454 della Roche. – Genome analyzer della Illumina –  Solid  dell’ Applied Biosystem.

GLI STRUMENTI PER  L’ANALISI DELL’ESPRESSIONE GENICA

Espressione e localizzazione dell’RNA - Trasfezione cellulare - Geni reporter - Mutagenesi in vitro - Northern blot  - RNAse protection assay  - S1 protection assay  - Primer Extension assay - RT-PCR - RACE 5’ e RACE 3’  - Real Time PCR – Oligo Capping – SAGE - Metodi di quantificazione –

 La tecnologia antisenso - RNA interference -  miRNA

Analisi del trascrittoma – Screening differenziale – Ibridazione sottrattiva – Differential display – SAGE- Metodi basati sugli array: microarray e chip di DNA - Array di proteine.

Espressione e localizzazione delle proteine  - SDS PAGE – Western Blot – Analisi in situ – ELISA

Analisi dell’interazione DNA - proteine  - EMSA – Footprinting con DNasi – ChIP – Singolo ibrido di lievito

Analisi dell’interazione proteine-proteine – Pull down – Doppio ibrido di lievito – Coimmunoprecipitazione.

 LA REGOLAZIONE DEL CICLO CELLULARE NEGLI EUCARIOTI

Una panoramica sul ciclo cellulare – Il sistema di controllo del ciclo cellulare.

LA REGOLAZIONE GENICA DURANTE LO SVILUPPO

Strategie di regolazione dell’espressione genica differenziale durante lo sviluppo. – Esempi delle tre strategie utilizzate per stabilire l’espressione genica. – La biologia molecolare dell’embriogenesi di Drosophila.

Testi consigliati

ALBERTS                        L’essenziale di Biologia Molecolare della cellula

AMALDI                       . Biologia Molecolare

ALLISON                        Fondamenti di Biologia Molecolare 

BARCACCIA                  Genetica e Genomica

DALE                              Dai Geni ai Genomi

LEWIN.                           Il gene 8 

NELSON E COX            I principi di Biochimica di Lenhinger 

WATSON                       Biologia molecolare del gene

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

I

Data inizio:

Data fine:

BIO/08

ANTROPOLOGIA

Docente

Prof. Mila Tommaseo Ponsetta

Telefono: 080/5443359                                                        e-mail: m.tommaseo@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                                          Presso: Dip.to Biologia

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

6

6

Ore attività

48

48

Ore studio individuale

102

102

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

I Primati attuali: problemi di classificazione.

Caratteristiche generali e distribuzione.

Cenni di etologia dei Primati.

Metodi di datazione in Paleoantropologia (unità stratigrafiche; metodi di datazione relativi e assoluti, radiometrici e non radiometrici).

Principali variazioni climatiche nel Cenozoico.

Filogenesi dei Primati. I Primati arcaici (Purgatorius, Plesiadapiformi). Verso le Proscimmie (Adapidae e Omomydae). La comparsa degli Anthropoidea: i Primati dell’Oligocene (Parapitecine e Propliopitecine). Le Platirrine sudamericane: ipotesi sulla loro origine. Radiazione degli Hominoidea miocenici: Driopitecine e Pliopitecine. Affermazione e variabilità delle Ramapitecine. La questione di Ramapithecus.

Approccio citogenetico, immunologico e molecolare alla divergenza Uomo/Primati.

L’evoluzione umana, dai più antichi ominidi all'uomo attuale.

Le Australopitecine: cenni di storia dei primi ritrovamenti.

Pre-australopiteco: Sahelanthropus; Orrorin tugenensis; A. ramidus; A. Anamensis;. Siti, fossili (e scopritori), morfologia, presunti adattamenti.

Australopiteco: A. afarensis; A. africanus; A. aethiopicus. A.robustus; A. Boisei.

Siti, fossili, morfologia, adattamenti nutrizionali/comportamentali.

Origine del bipedismo.

Homo habilis; forme gracili e robuste.

Industria olduwaiana; resti di insediamenti; modelli di sussistenza/socialità desumibili da fossili e strumenti;

Homo ergaster; resti fossili; caratteristiche morfologiche; encefalizzazione e proporzioni corporee: adattamenti climatici, nutrizionali, fisiologici e comportamentali. Ipotesi diverse. L’industria di Homo ergaster. Scoperta/utilizzazione del fuoco (?).

"Out of Africa1": la più antica documentazione

Homo erectus: cenni di storia dei primi ritrovamenti.

Homo erectus a Java; in Cina. Resti culturali.

Il primo popolamento dell’Europa. I resti più antichi di industrie/insediamenti. Dmanisi, Atapuerca, Ceprano: caratteristiche morfologiche e ipotesi filogenetiche.;

Homo heidelbergensis: fossili e i resti culturali.

La scoperta dell’Uomo di Neanderthal.

Variabilità climatica in Europa nel Pleistocene. Diffusione dell’Uomo di Neanderthal.

I fossili più importanti e le caratteristiche dei siti. La morfologia. Adattamenti biologici e culturali. L’industria neandertaliana, la tecnica Levallois.

I contemporanei di Neanderthal: Vicino Oriente; Asia, Africa.

L’uomo anatomicamente moderno: prima comparsa, variabilità, convivenza specie diverse (Denisova, Homo Floresiensis)

Homo sapiens, i fossili "emblematici"; la morfologia; resti culturali. Rapporto tra biologia e cultura.

Modelli evolutivi diversi per l’origine dell’uomo moderno:

L’apporto della Biologia Molecolare allo studio dell’origine dell’Uomo moderno.

Approccio molecolare allo studio della parentela Neanderthal/Uomo moderno (genoma mitocondriale, genoma nucleare). La scomparsa del Neanderthal: ipotesi diverse.

La diffusione dell’Uomo moderno: la documentazione archeologica e fossile in Asia nord-orientale, America, Australia, Nuova Guinea. Il popolamento del Pacifico. Dati linguistici e molecolari. La diversità umana e la colonizzazione delle terre emerse: migrazioni, adattamenti e pressione selettiva

Testi consigliati

Appunti e materiale fornito dalla docente.

R.G. Klein. 2009. The Human Career. Human Biological and Cultural Origins. University of Chicag Press.

R.Lewin, 2004. Human Evolution, an illustrated introduction (5th ed.). Blackwell Science, Inc.

G. Spedini. 2005. Antropologia evoluzionistica. Piccin, Padova.

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

I

Data inizio:

Data fine:

BIO/18

GENETICA UMANA E EVOLUZIONE

Docente

Prof. Mariano ROCCHI

Telefono: 080/5443371                                                   e-mail: rocchi@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                                    Presso: Dip.to Biologia

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

7,5

0,5

8

Ore attività

60

6

66

Ore studio individuale

127,5

6,5

134

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

Riepilogo : Analisi degli alberi genealogici - Genetica di popolazioni: Hardy-Weinberg, Variazioni di frequenze geniche - Polimorfismi del DNA: RFLP, microsatelliti, SNPs

Mappe fisiche e genetiche - Ibridi somatici

Genetica umana con esempi da: fibrosi cistica, talassemie, imprinting Cenni sui tumori come modello di studio  per i geni del ciclo cellulare

Principi di genetica forense

Ipotesi di Mary Lyon

Citogenetica classica e molecolare

Tecnica della FISH

Cenni di evoluzione del cariotipo

Cenni sul sequenziamento del genoma umano e sua organizzazione con particolare riferimento alle duplicazioni segmentali

Hap Map

Comparative Genome Hybidzation - Copy Number Variation

Cenni sull’evoluzione:  la storia: Lamarque, Darwin - Specie e speciazione - Neodarwinismo

Esercitazioni: il cariotipo umano e dei primati

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

I

Data inizio:

Data fine:

BIO/06

BIOLOGIA ULTRASTRUTTURALE

Docente

Prof. G.E. LIQUORI

Telefono: 080/5443348                                         e-mail: g.liquori@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                           Presso: Dip.to Biologia

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

3,5

0,5

4

Ore attività

28

6

34

Ore studio individuale

59,5

6,5

66

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

1 – Tecniche di microscopia ottica ed elettronica. Microscopi ottici ed elettronici. Prelievo e fissazione di campioni biologici. Inclusione in paraffina  e in resine sintetiche. Sezionamento: microtomia e ultramicrotomia. Colorazione di sezioni sparaffinate. Colorazione sezioni semifini. Sezioni ultrafini per la M.E .. Contrastazione sezioni ultrafini. Principi di immunoistochimica e immunocitochimica.

2 – Citoscheletro e funzioni cellulari. Modificazioni strutturali del citoscheletro in rapporto a: endocitosi, esocitosi, transcitosi, flusso assonico, attività lisosomiale, divisione cellulare, ciclosi, movimento ameboide, polarità cellulare.

3 – Alterazioni strutturali in condizioni sperimentali e patologiche. Cellule necrotiche e apoptotiche, swelling mitocondriale, degranulazione del RER, disorganizzazione del REL, alterazioni del citoscheletro  e  della membrana plasmatica, accumulo  e deplezione del glicogeno, steatosi.

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/10

BIOCHIMICA II – curriculum GENOMICO

Docente

Prof. Maria BARILE

Telefono: 080/5443364                                                e-mail: m.barile@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:  merc - giov ore 15,30-17      Presso: Dip.to Biochimica e Biologia Molecolare  

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

8

1

9

Ore attività

64

12

76

Ore studio individuale

126

13

139

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

- Struttura ed organizzazione del Proteoma
Dalla struttura alla funzione:
Livelli di organizzazione strutturale;
motivi di struttura proteica e loro rappresentazione;
domini strutturali come moduli di costruzione di proteine, esempi.
Esempi di proteine fibrose e globulari.
Folding e flessibilità delle proteine:
PDI, peptil-prolil-isomerasi, chaperoni, metallo-chaperoni, legame di cofattori vitaminici.
Misfolding, Prioni, -amiloide
Modificazione post-traduzionali
Biosintesi di glicoproteine
Localizzazione e traffico delle proteine nei compartimenti sub-cellulari
Cambiamenti di conformazione proteica alla base di regolazione di attività enzimatiche,
riconoscimento molecolare, regolazione trascrizionale.

- Network proteici
Interazioni proteina-proteina. Struttura e funzione dei complessi proteici sovramolecolari.
- Mantenimento del proteoma: analisi dei meccanismi di degradazione
Analisi del proteosoma e ubiquitina. Lisosomi. Tipi di degradazione delle proteine.

LIPIDI COMPLESSI E MEMBRANE.
Organizzazione strutturale e metabolismo

CARBOIDRATI COMPLESSI
Organizzazione strutturale sintesi e catabolismo
AMMINOACIDI
Vie di biosintesi e degradazione

NUCLEOTIDI E COFATTORI NUCLEOTIDICI
Struttura e funzioni.
Vie di biosintesi de novo e di recupero dei nucleotidi. Degradazione e trasporto.
I folati struttura e funzione
Nucleotidi nucleosidi come farmaci. Farmaci che intervengono nel metabolismo dei nucleotidi
Metodi di separazione e rivelazione

Metodi per la purificazione e la determinazione della struttura delle proteine, della attività degli enzimi e tecniche biochimiche avanzate
Esercitazioni:
Caratteristiche ottiche di ossi,deossi e meta-emoglobina
Osservazioni fluorimetriche e spettrofotometriche di transizione Apo — Oloenzima Dosaggi enzimatici  

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/10

BIOCHIMICA II – curriculum BIOTECNOLOGICO e FUNZIONALE

Docente

Prof. P. LOGUERCIO POLOSA

Telefono: 080/5443378                                         e-mail: p.loguercio@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                           Presso: Dip.to Biochimica e Biologia Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

5,5

0,5

6

Ore attività

44

6

50

Ore studio individuale

93,5

6,5

100

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

- Dalla sequenza alla struttura delle proteine

Principi di base della struttura di proteine. La struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Esempi di proteine fibrose e globulari. La rappresentazione delle strutture proteiche.

I motivi strutturali: caratteristiche ed esempi. I domini: caratteristiche ed esempi. Conformazione e flessibilità delle proteine. Il processo di folding: caratteristiche e aspetti termodinamici. Il ripiegamento assistito da chaperoni molecolari, chaperonine e enzimi. Le strutture proteiche metastabili dei prioni. Cenni sulle patologie delle amiloidosi.

- Dalla struttura alla funzione delle proteine

Le proteine che legano il DNA: motivi strutturali presenti nei fattori di trascrizione. La tossicoproteomica: il metabolismo delle sostanze xenobiotiche (le biotrasformazioni). Gli enzimi detossificanti e i fattori che ne influenzano l’attività metabolica.

- Il controllo della funzione delle proteine

La regolazione dell’attivita’ delle proteine da parte di ligandi: strategie di regolazione.

Il controllo di qualità delle proteine: proprietà strutturali e funzionali del proteasoma. La ubiquitinazione delle proteine e i segnali di degradazione.

Strategie e metodologie nella risoluzione del proteoma.

Parametri della purificazione di proteine e criteri di purezza. La cromatografia di affinità e le sue applicazioni. Elettroforesi bidimensionale. La spettrometria di massa applicata allo studio di proteine. Determinazione della struttura tridimensionale di proteine mediante cristallografia ai raggi X. 

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/18

IMMUNOGENETICA

Docente

Prof. Rachele ANTONACCI

Telefono: 080/5443338                                              e-mail: r.antonacci@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                                Presso: Dip.to Biologia

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

3

3

Ore attività

24

24

Ore studio individuale

51

51

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

ASPETTI GENERALI DEL SISTEMA IMMUNITARIO

Immunita' innata e immunita’ acquisita.

LE IMMUNOGLOBULINE

Struttura e funzione. Modello genetico compatibile con la struttura delle immunoglobuline: ipotesi di Dreyer e Bennett. Organizzazione dei geni delle catene leggere e pesanti. Il riarrangiamento genico della regione variabile. Generazione della diversita’ anticorpale. Commutazione di classe tra i geni della regione costante. Espressione dei geni delle immunoglobuline. Regolazione della trascrizione dei geni immunoglobulinici. Meccanismo dell'esclusione allelica. Ontogenesi dei B-linfociti. Ingegnerizzazione degli anticorpi: anticorpi monoclonali chimerici e ibridi

IL RECETTORE DEI T LINFOCITI (TCR)

Struttura e funzione dei recettori a/b e g/d. Identificazione e clonaggio dei geni del TCR. Organizzazione dei geni delle catene del TCR. Il riarrangiamento genico della regione variabile. Generazione della diversita’ nel TCR. Meccanismo dell'esclusione allelica. Ontogenesi timica dei T-linfociti. I linfociti T g/d.

Il COMPLESSO MAGGIORE D’ISTOCOMPATIBILITA’ (MHC)

Struttura e funzione delle molecole di classe I e di classe II. Il legame tra il peptide antigenico e le molecole MHC. Organizzazione dei geni di classe I e di classe II. Localizzazione cromosomica e mappa fisica dei geni dell’MHC. Polimorfismo e aplotipi MHC. Processazione e presentazione dell’antigene. Selezione timica del repertorio di T linfociti: selezione positiva e negativa MHC-ristretta.

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/11

METODOLOGIE BIOMOLECOLARI AVANZATE

Docente

Prof. Gemma GADALETA

Telefono: 080/5443471                                       e-mail: g.gadaleta@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                         Presso: Dip.to Biochimica e Biologia Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

3,5

0,5

4

Ore attività

28

6

34

Ore studio individuale

59,5

6,5

66

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

Analisi a livello del DNA

Terapia genica

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/04

FISIOLOGIA VEGETALE II

Docente

Prof. Maria Concetta de Pinto

Telefono: 080/5442162                                e-mail: depinto@botanica.uniba.it

Orario di ricevimento:                                  Presso: Dip.to Biologia  – sez. Biol. Vegetale

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

5,5

0,5

6

Ore attività

44

6

50

Ore studio individuale

93,5

6,5

100

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

I PARTE: CRESCITA E SVILUPPO

a)      Parete cellulare:  Funzioni,  Anatomia, Composizione, Architettura, Biogenesi ed Espansione.

b)      Accrescimento e sviluppo: Embriogenesi, Meristemi apicali del germoglio e della radice, Organi Vegetativi, Senescenza e Morte Cellulare Programmata.

c)      Fotomorfogenesi: Fitocromo, Crittocromo, Trasduzione del segnale luminoso.

d)      Brassinosteroidi: Biosintesi, Metabolismo, Trasporto, Effetti sull’accrescimento, Trasduzione del segnale.

e)      Il controllo della fioritura: Meristemi Fiorali e Sviluppo dell’organo fiorale; Induzione fiorale, Ritmi circadiani, Fotoperiodismo , Vernalizzazione

II PARTE: METABOLITI SECONDARI

a)      Terpeni

b)      Composti Fenolici

c)      Composti contenenti azoto

III PARTE: BIOTECNOLOGIE VEGETALI

a)      Metodiche di trasformazione: Agrobacterium Tumefaciens, Vettori binari e cointegrati, Vettori virali, Trasferimento diretto: metodo biolistico;

b)      Progettazione di un Costrutto transgenico: Promotori, Marcatori di selezione, Geni reporters

c)      Tecniche di trasformazione avanzate: Trasformazione dei cloroplasti, Eliminazione dei geni marcatori

d)      Applicazioni delle biotecnologie vegetali: Resistenza agli insetti, Resistenza a virus, Tolleranza agli erbicidi, Controllo maturazione dei frutti, Miglioramento qualità nutrizionali, Applicazioni industriali, Applicazioni biomediche.

Testi consigliati

Taiz & Geiger

Buchanan, Gruissem, Jones: Biochimica e Biologia molecolare delle piante - Zanichelli

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta  

NO

Colloquio orale

SI

Prova di laboratorio

NO

Collocazione

Anno di Corso:  

I

Semestre:  

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/10

BIOENERGETICA E BIOMEMBRAME

Docente

Prof. Gianluigi La Piana

Telefono: 080/5443373                                             e-mail: Gianluigi.lapiana@uniba.it

Orario di ricevimento:                                          Presso: ex Dip.to Biochimica e Biologia Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

5,5

0,5

6

Ore attività

44

7,5

51,5

Ore studio individuale

93,5

5

98,5

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Poiche’ tutti i processi biochimici sono profondamente influenzati dalle variazioni di energia associate ad ogni singola reazione, si studieranno i principi della bioenergetica con particolare riferimento a quella mitocondriale. Saranno affrontati, inoltre, i meccanismi biochimici di adattamento energetico a condizioni ambientali sfavorevoli inclusa l’ipossia. Sara’ trattato, infine, il ruolo dei mitocondri in processi fisio-patologici, come la morte cellulare programmata (apoptosi e necrosi) e la cancerogenesi.

Obiettivi Professionalizzanti

Contenuto

Trasduzione chemiosmotica dell’energia

Introduzione alla teoria chemiosmotica. Background storico. La teoria chemiosmotica. Struttura e funzione delle membrane in relazione alla loro permeabilità ai cationi e ai protoni in organuli a funzionamento “chemiosmotico”.

Trasporto di ioni attraverso le membrane

Diversi meccanismi di trasporto ionico. Il trasporto mediato da bilayer. Trasporto mediato da proteine. Movimento coordinato di ioni attraverso le membrane.

Bioenergetica quantitativa: determinazione delle forze coinvolte

Generalità e principi di Termodinamica. Le leggi della Termodinamica. Energia libera. Equazione di Gibbs. Potenziali di ossido-riduzione. Differenze di potenziale elettrochimico dovute a ioni. Interconversioni bioenergetiche e loro stechiometria. Distribuzione all’equilibrio di ioni, acidi deboli e basi deboli. Potenziale di diffusione, di Donnan e di superficie.

Il circuito protonico chemiosmotico

Determinazione della forza protonomotrice. Stechiometria dell’espulsione di H⁺ dalla Catena Respiratoria. Determinazione sperimentale del rapporto H⁺/O. Stechiometria dell’uptake di H⁺ dall’ATP sintasi. Corrente di H⁺, conduttanza agli H⁺ e controllo respiratorio. Fattori che regolano la velocita’ respiratoria. Controversie.

Catene Respiratorie

Componenti della Catena Respiratoria mitocondriale. La sequenza dei mediatori redox. Il meccanismo di trasferimento elettronico. Meccanismo di traslocazione protonica: “redox loops” e pompe protoniche conformazionali. I 4 Complessi della Catena Respiratoria mitocondriale: struttura, meccanismo di funzionamento e metodi per la determinazione dell’attivita’. Patologie legate al trasporto di elettroni.

Il metabolismo dell’ossigeno

I vantaggi bioenergetici dell’utilizzazione dell’O₂ come accettore finale di elettroni. L’ossigeno sulla terra, meccanismi di adattamento e difesa. Le Specie Reattive dell’Ossigeno. L’ipossia. Meccanismi di adattamento all’ipossia.

ATP sintasi e ATP-asi

Componenti F₁ e F_O. La struttura della F_O/F₁ ATP sintasi. Struttura dell’F_O. Struttura dell’F₁. Meccanismo di sintesi dell’ATP. Le ATP-asi e il loro meccanismo d’azione.

Trasporto Secondario di ioni e metaboliti dipendente dal gradiente elettrochimico di protoni

Carriers mitocondriali di cationi monovalenti. Trasporto mitocondriale di calcio. Carriers mitocondriali di anioni. Trasporto di equivalenti riducenti. Trasporto di macromolecole.

Mitocondri e Apoptosi

Richiesta energetica dei diversi tipi di morte cellulare: Necrosi e Apoptosi. I mitocondri come mediatori del processo apoptotico. Transizione di permeabilità mitocondriale. Ruolo del citocromo c nella Catena Respiratoria e nel processo apoptotico. Meccanismi di permeabilizzazione delle membrane mitocondriali. Bioenergetica delle cellule tumorali. Adattamento all’ipossia.

Parte sperimentale

Metodi di studio in bioenergetica. Metodi elettrochimici: determinazione polarografica del consumo di ossigeno. Metodi ottici: spettrofotometria e spettrofluorimetria. L’evoluzione della strumentazione.

Testi consigliati

Appunti di lezione

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta

NO

Colloquio orale

SI

Collocazione

Anno di Corso:

II

Semestre: 

I

Data inizio:

Data fine:

BIO/09

ENDOCRINOLOGIA MOLECOLARE

Docente

Prof. Rosa Caroppo

Telefono: 080/5443331                                             e-mail: rosa.caroppo@uniba.it

Orario di ricevimento:                                          Presso: ex Dip.to Fisiologia Generale

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

3

3

Ore attività

24

24

Ore studio individuale

51

51

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti

Contenuto

Sistema endocrino

-  Meccanismi d’azione ormonale: endocrino, paracrino ed autocrino

-  Natura molecolare degli ormoni: proteica, lipidica ed aminoacidica

-  Sintesi, secrezione  e trasporto degli ormoni

-  Recettori ormonali, meccanismo d’azione e loro regolazione:

         - recettori di membrana per ormoni peptidici,  insulina, fattori di crescita e citochine

         - recettori nucleari per ormoni steroidei e tiroidei

-  Ritmicità della secrezione ormonale

-  Riflessi endocrini

-  Interazioni ormonali: effetto sinergico-permissivo e antagonista

-  Patologie endocrine:

-  alterazione della secrezione ormonale (ipersecrezione, iposecrezione)

-  anomalie della risposta tissutale a causa di alterazione dei recettori o dei secondi messaggeri

Neuroendocrinologia e funzioni della ghiandola ipofisaria

-  Epifisi e secrezione della melatonina

-  Neurormoni ipotalamici (ossitocina, vasopressina e fattori di rilascio): sintesi, secrezione e azione

-  Ipofisi

-  Ipofisi posteriore e neurormoni

-  Ipofisi anteriore e ormoni trofici (GH, ACTH, TSH, LH, FSH, PRL)

-  Sistema portale ipotalamo-ipofisi e controllo della secrezione degli ormoni trofici

-  Asse ipotalamo–ipofisi - Diagnosi delle patologia endocrine

-  Processi di retroazione nella via ipotalamo-ipofisi

Ghiandole surrenali

Corticale del surrene e ormoni steroidei

-  Struttura e biosintesi degli ormoni della corteccia surrenale

Glucocorticoidi: Cortisolo

-  Regolazione della sintesi e secrezione

-  Effetti metabolici e non del cortisolo

-  Patologie: ipercortisolismo, sindrome di Cushing, ipocortisolismo, Morbo di Addison

CRH e ACTH

Asse ipotalamo–ipofisi-surrene e risposta allo stress

ghiandola tiroidea

Ormoni Tiroidei

-  Biosintesi, secrezione e trasporto degli ormoni tiroidei

-  Meccanismo d’azione degli ormoni tiroidei

-  Effetti fisiologici degli ormoni tiroidei

-  Controllo della secrezione degli ormoni tiroidei

-  Patologie tiroidee: ipotiroidismo e ipertiroidismo

Controllo ormonale della crescita corporea

Ormone della crescita (GH)

-  Secrezione, trasporto e meccanismo d’azione del GH

-  Effetti sul metabolismo energetico

-  Effetti sull’accrescimento osseo e tissutale

-  Secrezione e ruolo dei fattori di crescita Insulino-Simili (IGF)

-  Controllo della secrezione di GH

-  Patologie: nanismo, gigantismo e acromegalia

Controllo ormonale dell’omeostasi del calcio o fosforo

-  Formazione e rimodellamento osseo

-  Controllo ormonale dell’omeostasi del calcio e del fosforo: Calcitonina, Paratormone, Calcitriolo (sintesi, meccanismo d’azione ed effetti fisiologici)

-  Alterazioni dell’omeostasi del calcio: ipercalcemia, Ipocalcemia,rachitismo, osteoporosi

             Controllo dell’omeostasi idrosalina

-  Controllo del bilancio idrico: Vasopressina (meccanismo d’azione, regolazione della secrezione ed effetti fisiologici)

-  Controllo del bilancio del sodio: aldosterone (meccanismo d’azione, regolazione della secrezione ed effetti fisiologici)

-  Sistema Renina –Angiotensina- Aldosterone

-  Peptidi natriuretici

Ormoni gastrointestinali

Gastrina, Somatostatina, Colecistochinina, Secretina, GIP e GLP-1 (meccanismo d’azione, regolazione della secrezione ed effetti fisiologici)

Regolazione endocrina del comportamento alimentare: leptina, grelina

e

Ormoni sessuali

-  Androgeni e sviluppo dei caratteri sessuali primari e secondari

-  Estrogeni e androgeni nello sviluppo dei caratteri secondari femminili

-  Asse ipotalamo-ipofisi-gonadi

-  Controllo ormonale del ciclo mestruale

-  Gravidanza e parto

-  Ormoni placentali

-  Ormoni del travaglio

-  Ormoni dell’allattamento

Testi consigliati

Silverthorn D.U. - “ Fisiologia : un approccio integrato” – Ed. Ambrosiana

Carbone E., Cicirata F., Aicardi G. – “Fisiologia. Dalle molecole ai sistemi integrati” – Ed. EdiSES

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta

NO

Colloquio orale

SI

Collocazione

Anno di Corso:

II

Semestre: 

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/09

FISIOLOGIA MOLECOLARE

Docente

Prof. Stephan Joel Reshkin

Telefono: 080/5443385                                             e-mail: s.reshkin@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                          Presso: ex Dip.to Fisiologia Generale

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

3

3

Ore attività

24

24

Ore studio individuale

51

51

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti

Contenuto

Omeostasi cellulare:

Sistemi housekeeping, Giunzioni cellulari, Adesione cellulare e matrice extracellulare. Recettori attivati dalla matrice cellulare, Integrine, Comunicazione inter- & intracellulare. Morte cellulare programmata.

Nuovi concetti nella  trasduzione di segnale e regolazione cellulare

Dinamica delle interazioni proteina-proteina nella trasduzione del  segnale

Comunicazione inter/intracellulare e farmacocinetica

Nuovi concetti nella trasduzione di segnale & regolazione cellulare

Modelli di trasduzione di segnale nelle malattie: Fibrosi Cistica

Alterazioni patofisiologiche dell’omeostasi cellulare

Cancro come processo microevolutivo, Le basi molecolari del comportamento delle cellule cancerose. Alterazioni del micro-ambiente tumorale: stromale e metabolico, Plasticità della morfologia cellulare in condizioni “normali” e patofisiologiche. Alterazione nella motilità cellulare, invadosomi, neo-angiogenesi  e metastasi.

Testi consigliati

Silverthorn D.U. - “ Fisiologia : un approccio integrato” – Ed. Ambrosiana

Carbone E., Cicirata F., Aicardi G. – “Fisiologia. Dalle molecole ai sistemi integrati” – Ed. EdiSES

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta

NO

Colloquio orale

SI

Collocazione

Anno di Corso:

II

Semestre: 

II

Data inizio:

Data fine:

BIO/11

REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA

Docente

Prof. Palmiro CANTATORE

Telefono: 080/5443378                                                   e-mail:p.cantatore@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                                    Presso: Dip.toBiochimica e Biol. Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

6

6

Ore attività

48

48

Ore studio individuale

102

102

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

1. Le RNA-polimerasi promotori e fattori generali della trascrizione in eucarioti

·        Molteplicità delle tre RNA polimerasi eucariotiche

·        Promotori

·        Enhancer e silenziatori

·        Fattori generali di trascrizione negli eucarioti

·        Fattori di classe I

·        Fattori di classe III

2. Attivatori trascrizionali negli eucarioti

·        Categorie di attivatori

·        Strutture dei domini di legame degli attivatori

·        Interazione tra gli attivatori

·        Regolazione dei fattori di trascrizione

3. Struttura della cromatina e i suoi effetti sulla trascrizione

·        Istoni

·        Nucleosomi

·        Assemblaggio dei nucleosomi

·        Struttura della cromatina ed espressione genica

4. La regolazione del ciclo cellulare negli eucarioti

·        Aspetti generali del ciclo cellulare e del suo controllo

·        Il controllo della mitosi da parte delle cicline e dell’attività MPF

·        La regolazione della chinasi ciclina dipendente nel corso della mitosi

·        Meccanismi molecolari nella regolazione di eventi mitotici

·        Il controllo della fase S da parte del complesso ciclina-CDK e della ubiquitina-proteina ligasi

·        Il controllo del ciclo cellulare nelle cellule dei mammiferi

·        I punti di controllo nella regolazione del ciclo cellulare

5. Il controllo genico durante lo sviluppo

·        La specificazione del tipo cellulare nel lievito

·        La specificazione e differenziamento nel muscolo

6. Regolazione della traduzione negli eucarioti

·        Inizio della traduzione negli eucarioti

·        Regolazione della traduzione

·        Regolazione traduzione-dipendente dell’mRNA e della stabilità delle proteine

7. Gli RNA regolatori

·        Regolazione mediata da RNA nei batteri

·        L’interferenza da RNA

·        Sintesi e funzione dei miRNA

·        Evoluzione ed utilizzo dell’RNAi

·        Gli RNA regolatori e l’inattivazione del cromosoma X

Testi consigliati

1. R.F. Weaver, BIOLOGIA MOLECOLARE - McGraw-Hill 2a edizione

(in particolare cap. 9, 10, 11).

2. H. Lodish et al. BIOLOGIA MOLECOLARE DELLA CELLULA – Zanichelli 3a edizione

(in particolare cap. 20, 21.

3. J.D. Watson et al BIOLOGIA MOLECOLARE DEL GENE 6a edizione

 - Ed. Zanichelli (in particolare cap. 7, 14, 18)

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta 

NO

Colloquio orale

SI

Collocazione

Anno di Corso:

II

Semestre: 

II

Data inizio: 

Data fine:

BIO/11

REGOLAZIONE DEL METABOLISMO

Docente

Prof. Marina ROBERTI

Telefono: 080/5443377                                                   e-mail: Marina.Roberti@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                                    Presso: Dip.toBiochimica e Biol. Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

4

4

Ore attività

32

32

Ore studio individuale

68

68

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

Concetti generali sul metabolismo. Richiami di termodinamica chimica. Richiami di cinetica chimica. Organismi viventi come sistemi termodinamici aperti, stato stazionario dinamico. Ciclo dei nucleotidi adenilici.

Regolazione degli enzimi. Controllo della quantità assoluta degli enzimi. Controllo della attività catalitica degli enzimi. Enzimi allosterici. Controllo omotropo. Controllo eterotropo. Regolazione covalente. Principali modifiche covalenti degli enzimi. Regolazione mediante proteine di controllo.

Regolazione del flusso delle vie metaboliche. Reazioni all’equilibrio e reazioni non all’equilibrio (es. glicolisi). Generazione di un flusso costante e regolabile in una via metabolica. Cicli di substrato. Nucleotidi adenilici nel controllo del flusso metabolico. Parametri fondamentali per la descrizione del controllo metabolico.

La biosegnalazione (trasduzione dei segnali). Caratteristiche generali delle vie di trasduzione dei segnali. I recettori GPRC o 7TM. Trasduzione del segnale dell’adrenalina. Struttura e funzione delle proteine G. La Protein-chinasiA. GPCR accoppiati alla FOSFOLIPASI C, via del Ddiacilglicerolo e  dell’inositolo 1,4,5 trisfosfato, la Protein-chinasiC. Il Ca²⁺  come secondo messaggero.  Recettori con attività tirosina chinasica. Regolazione dell’espressione genica da parte dell’insulina. Regolazione del metabolismo degli zuccheri da parte dell’insulina: la fosfatidilnositolo 3-chinasi, il PIP3. Cross-Talk tra recettore insulina e recettore b-adrenergico. Domini proteici e meccanismi di autoinibizione.

Regolazione della glicolisi e della gluconeogenesi. I trasportatori del glucosio. Effetto dell’insulina sul trasportatore GLUT4. Regolazione coordinata di glicolisi e gluconeogenesi. Controllo ormonale di glicolisi/gluconeogenesi. Controllo del livello di Fruttosio-2,6bisP. Regolazione a livello trascrizionale di glicolisi e gluconeogenesi. Glicolisi e tumori.

Regolazione della glicogenolisi e della glicogenosintesi. Regolazione allosterica e covalente della glicogeno fosforilasi di fegato e di muscolo. Cascata di attivazione della demolizione del glicogeno in fegato e muscolo. Disattivazione della demolizione del glicogeno. Caratteristiche e regolazione della glicogeno sintasi. Regolazione della PP1. La glicogeno fosforilasi come sensore del glucosio. Coordinazione del metabolismo dei carboidrati. 

Metabolismo dei lipidi. Degradazione degli acidi grassi nei mitocondri e nei perossisomi e sua regolazione. Formazione dei precursori della biosintesi degli acidi grassi e sua regolazione. Sintesi degli eicosanoidi. Sintesi dei triacilgliceroli e sua regolazione. Ciclo del triacilglicerolo e gliceroneogenesi. Biosintesi del colesterolo e regolazione. Destino del colesterolo. Le lipoproteine plasmatiche, composizione e funzione.

Metabolismo degli amminoacidi e dei composti azotati. Catabolismo degli amminoacidi e bilancio dell’azoto. Regolazione del ciclo dell’urea. Destino degli scheletri carboniosi degli amminoacidi. Coenzimi trasportatori di unità monocarboniose. Enzimi che utilizzano ossigeno. Degradazione di fenilalanina e tirosina e malattie genetiche correlate. Degradazione degli amminoacidi a catena ramificata. Sintesi di composti azotati: incorporazione dell’ammoniaca. Regolazione della glutammina sintetasi. Precursori della biosintesi degli amminoacidi. Sintesi di serina, glicina e di cisteina. Regolazione della biosintesi degli amminoacidi. Biosintesi di composti azotati. Sintesi di nucleotidi. Regolazione della sintesi  de novo delle purine e  delle pirimidine. La ribonucleotide reduttasi. Sintesi del dTTP.

Integrazione del metabolismo nei mammiferi. Metabolismi tessuto-specifici (fegato, tessuto adiposo, tessuto adiposo bruno, muscolo scheletrico, muscolo cardiaco, cervello). Regolazione del ciclo digiuno-alimentazione tramite effetti allosterici, effetti ormonali e modifiche covalenti, modifiche dell’espressione genica. Meccanismo di rilascio dell’insulina. Obesità e regolazione della massa corporea. Le adipochine. Diabete di tipo-1 e -2. Obesità e diabete.

Testi consigliati

D.L. Nelson, M.M. Cox  -  I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER   -   Zanichelli

J.M. Berg, J.L.Timozkco, L. Stryer  -  BIOCHIMICA  -  Zanichelli

T.M. Devlin - BIOCHIMICA con aspetti clinici - Idelson-Gnocchi

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta 

NO

Colloquio orale

SI

Collocazione

Anno di Corso:

II

Semestre: 

II

Data inizio: 

Data fine:

Insegnamento

ENZIMOLOGIA E METODOLOGIE BIOCHIMICHE

Docente

Prof. Francesco MEGLI

Telefono: 080/5443367                                             e-mail: f.m.megli@biologia.uniba.it

Orario di ricevimento:                                               Presso: Dip.to Biochimica e Biologia Molecolare

Attività

Lezioni frontali

Esercitazioni

Laboratorio

Totale

Crediti

5

1

6

Ore attività

40

12

52

Ore studio individuale

85

13

98

Pre-requisiti

Obiettivi di Base

Obiettivi Formativi Disciplinari

Obiettivi Professionalizzanti  

Contenuto

SPETTROFOTOMETRIA UV-VIS

Principi generali e applicazioni biochimiche

SPETTROFOTOMETRIA DI FLUORESCENZA

SPETTROFOTOMETRIA INFRAROSSA

SPETTTROMETRIA DI MASSA

Applicazioni di lipidomica

SPETTROSCOPIA EPR - APPLICAZIONI DI BIOFISICA

Spin labeling di lipidi, proteine e biomembrane

SPETTROSCOPIA NMR

Principi generali e applicazioni biochimiche

ETODICHE E PRINCIPI DI ISOLAMENTO E PURIFICAZIONE DELLE PROTEINE

Gel-cromatografia, scambio ionico, affinità, SDS-PAGE, altri tipi di elettroforesi.

Criteri di purificazione, dosaggi di proteine, dosaggi enzimatici.

METODICHE E PRINCIPI DI ISOLAMENTO, PURIFICAZIONE E ANALISI QUALI- QUANTITATIVA DEI LIPIDI DI MEMBRANA

TLC qualitativa e quantitativa, cromatografia a fase inversa, metodi di riconoscimento specifici, dosaggio del fosforo, dosaggi del colesterolo.

TERMODINAMICA DELLE REAZIONI ENZIMATICHE

STRUTTURA DELLE PROTEINE E SITO ATTIVO

EQUILIBRIO CHIMICO NELLE REAZIONI ENZIMATICHE

CINETICA ENZIMATICA

TIPI DI ENZIMI

1NIBITORI E CINETICHE INIBITE

DOSAGGI ENZIMATICI

GLI ENZIMI NELLA REGOLAZIONE METABOLICA

Testi consigliati

Propedeuticità

Obbligatorie:

Consigliate:

Metodi di valutazione

Prova scritta

Colloquio orale

Prova di laboratorio

Collocazione

Anno di Corso:

I

Semestre:

II

Data inizio:

Data fine: