CREDITI A SCELTA

(offerta formativa specifica delle scienze biologiche)

ultimo aggiornamento 28/02/2012

BIOINFORMATICA E VARIABILITA' GENOMICA (sono esclusi gli studenti della LM in Biologia Cellulare e Molecolare nonché gli studenti di LT che non     hanno ancora frequentato il corso di Biologia Molecolare)

ECOLOGIA UMANA (corso attivato dal C.I. Scienze Naturali)

ELETTROFISIOLOGIA

FILOGENESI ED EVOLUZIONE UMANA

Filogenesi molecolare dei vegetali

FISIOLOGIA DELLA NUTRIZIONE ANIMALE (corso attivato dal C.I. Scienze Naturali)

STORIA DELLA BIOLOGIA EVOLUZIONISTICA

BIOINFORMATICA E VARIABILITA' GENOMICA 4 CFU SSD BIO/11

(docente prof. Marcella Attimonelli

Contenuti:

una panoramica sulla Bioinformatica  

finalizzata soprattutto ad analisi di variabilità nel contesto di studi incentrati sulla Biodiversità.

-  Concetti generali sulla variabilità e descrizione di progetti incentrati su essa: la Metagenomica, il Progetto Barcode, i progetti di analisi della variabilità umana : HapMap, il progetto 1000 genomi.

-  Introduzione alla Bioinformatica

-  Banche dati biologiche : banche dati genomiche, geniche, di variabilità e di malattie mendeliane.

-  Allineamenti, multiallineamenti e ricerca di similarità in Banca Dati.

-  Introduzione all’evoluzione molecolare.

-  Strumenti bioinformatici per studi filogeografici

ECOLOGIA UMANA 4 CFU SSD BIO/08

(docnete: prof. Mila Tommaseo)

ELETTROFISIOLOGIA 4 CFU SSD BIO/09

(docente: prof. Lucantonio Debellis)

-         Elettricità

-         Corrente elettrica e voltaggio; Legge di Ohm; Circuiti elettrici, elementi circuitali; Leggi di Kirkoff; Elementi in serie e in paralleleo; Circuiti resistenza-capacità

-         Richiami sulle leggi della diffusione degli elettroliti

-         Struttura e funzioni di alcuni canali ionici

-         Caratteristiche strutturali, profilo di idrofobicità

-         Interazione ione-canale: la selettività

-         Il potenziale di membrana a riposo e la sua misura

-         L’equazione di Goldman-Hodgkin-Katz

-         Il circuito elettrico equivalente della membrana cellulare

-         Misura del potenziale di membrana

-         Elettrodi reversibili (calomelano; Ag/AgCl) e irreversibili (Pt)

-         Microelettrodi intracellulari: caratteristiche, metodica e applicazioni

-         Analisi della conduttanza frazionale

-         Le variazioni della permeabilità di membrana e la genesi dei segnali elettrici

-         Meccanismi di gating dei canali: meccanosensibili; voltaggio-dipendenti; fosforilabili; attivati da ligando

-         La registrazione su singolo canale (Pach Clamp): caratteristiche, metodica e applicazioni

-         Costanti cinetiche dei canali ionici: relazione corrente/tensione, probabilità di apertura

-         Il potenziale graduato: genesi e propagazione; costanti di tempo e di spazio

-         Il potenziale d’azione: genesi e propagazione

-         La tecnica del blocco del voltaggio (voltage clamp)

-         Le registrazioni extracellulari e loro interpretazione

-         Il potenziale transepiteliale

-         Caratteristiche elettriche degli epiteli

-         La camera di Ussing: caratteristiche e applicazioni

-         La tecnica della cortocircuitazione

-         Applicazioni elettrofisiologiche in ricerca e diagnostica

-         La misura della  Resistenza Elettrica Trans Epiteliale (TEER) nelle colture cellulari

-         I microelettrodi intracellulari selettivi per la misura delle concentrazioni ioniche citoplasmatiche

-         I microelettrodi nella misura  dei trasporti ionici in tessuti e organi isolati

-         Elettrocardiogramma: genesi dei potenziali;  dipolo cardiaco; derivazioni elettrocardiografiche; caratteristiche del’ECG

-         Elettroencefalogramma: genesi dei potenziali;  derivazioni elettroencefalografiche, caratteristiche del EEG; veglia-sonno-sonno REM

-         Risonanza magnetica: caratteristiche, spin, allineamento, rilassamento, codificazione tridimensionale

-         Tomografia ad Emissione di Positroni: applicazione dell’elettrofotomoltiplicatore; produzione di raggi gamma, radionuclidi e marcatori cellulari; calcolo dei valori di attenuazione nel voxel.

-         Ecografia: ultrasuoni e rilevatore piezoelettrico

TESTI CONSULTATI

-         “Principi di neuroscienze" Kandel, Schwartz, Jessel; 3^a edizione, Ed. Ambrosiana

-         ”Fisiologia - Molecole, cellule e sistemi”  E. D’Angelo et al.  – Ed. Edi Ermes

-         “FISIOLOGIA dalle molecole ai sistemi integrati"  Carbone, Cicirata, Aicardi – Ed. EdiSES        

Filogenesi ed Evoluzione Umana 4 CFU SSD BIO/08

(docente: Prof. Eligio Vacca)

Obiettivo dell’Insegnamento

Ricostruzione della filogenesi degli Ominidi  e della loro storia 

evolutiva attraverso l'analisi dei principali adattamenti morfo- funzionali e delle principali tendenze evolutive nei gruppi umani 

attuali e fossili in relazione ai tempi geologici e alle variazioni 

geo-climatiche.

Contenuti:

Storia naturale dell'uomo, origine ed evoluzione biologica, assunti generali.

I primati, tassonomia, origine ed evoluzione.

Gli Ominidi, origine e radiazione, contesto geologico e paleoambiente.

Il genere Australopithecus, diversificazione, ecologie.

Il Genere Homo, comparsa, tempi, luoghi, tendenze evolutive.

Le forme africane antiche: il gruppo habilis-rudolfensis; il gruppo ergaster-erectus, le forme asiatiche.

Il popolamento europeo, il cline Neandertaliano; la penisola italiana.

Le forme anatomicamente moderne, ipotesi sulle origini, la paleogenetica.

Le popolazioni umane attuali, polimorfismi e strategie di adattamento a condizioni ambientali diversificate.

Filogenesi molecolare dei vegetali - 4 CFU BIO/01

(docente: Prof. Mario De Tullio)

Approcci metodologici alla classificazione dei vegetali. Cenni storici.

Darwin e il "mistero abominevole". Cenni di cladistica. Nascita della sistematica molecolare vegetale. Scelta dei geni di interesse per lo studio della filogenesi dei vegetali: i tre genomi. Esempi di risoluzione di problemi tassonomici mediante l'analisi molecolare. La poliploidia come fattore chiave per l'evoluzione delle piante. The Plant Tree Of Life:

problematiche generali. Dalle "specie immutabili" al concetto di continuum:

esistono le specie? Diversità e storia evolutiva dei plastidi e dei loro ospiti. I dinoflagellati come esperimento evolutivo: i minicircoli. Origine delle piante terrestri. Origine delle spermatofite. Origine e diversificazione delle Angiosperme: ANA, Eudicotiledoni e Monocotiledoni.

Evidenze molecolari dei tempi di divergenza. Evoluzione del genoma nucleare delle spermatofite.

Materiale didattico:

  1.. Soltis E.D. & Soltis P.S. (2000) Contribution of plant molecular systematics to studies of molecular evolution. Plant Mol Biol 42: 45-75

  2.. Palmer J.D., Soltis D.E. & Chase M.W. (2004) The plant tree of life:

an overview and some points of view. Am J Bot 91:1437-1445

  3.. Keeling P.J. (2004) Diversity and evolutionary history of plastids and their hosts. Am J Bot 91: 1481-1493

  4.. Hackett et al. (2004) Dinoflagellates: a remarkable evolutionary experiment. Am J Bot 91: 1523-1534

  5.. Burleigh J.G. & Mathews S. (2004) Phylogenetic signal in nucleotide data from seed plants: implication for resolving the seed plant tree of life. Am J Bot 91:1599-1613

  6.. Soltis E.D. & Soltis P.S. (2004) The origin and diversification of Angiosperms Am J Bot 91: 1614-1626

  7.. Sanderson et al. (2004) Molecular evidence of plant divergence times.

AM J Bot 91:1656-1665

  8.. Kellogg E.A. & Bennetzen E.L. (2004) The evolution of nuclear genome structure in seed plants. Am J Bot 91: 1709-1725

  9.. Green B.L (2011) Chloroplast genomes of photosynthetic eukaryotes.

Plant J. 66: 34-44

FISIOLOGIA DELLA NUTRIZIONE ANIMALE 4 CFU BIO/09

(docente: Prof. Giuseppe Calamita)

Alimentazione animale. Assunzione di alimenti e suoi meccanismi. Eterotrofia. Animali onnivori, carnivori, erbivori e saprofagi.

Strategie alimentari. Assorbimento di cibo attraverso le superfici esterne del corpo. Endocitosi. Alimentazione per filtrazione. Alimentazione liquida. Cattura della preda. Pascolamento.

Sistemi alimentari. Apparato gastrointestinale: aspetti comparati e funzioni. Saliva. Succo gastrico. Succo intestinale. Succo pancreatico. Bile. Digestione ed assorbimento degli alimenti. Motilità del canale alimentare. Flora intestinale. Tessuto adiposo. Digestori craniali. Digestori caudali.

Controllo dell’assunzione dell’alimento. Principi regolatori: fattori nervosi, comportamentali, ormonali e metabolici.

Richieste nutrizionali. Bilancio energetico. Nutrienti. Vitamine. Acqua e sali minerali.

Orologi biologici nel controllo della nutrizione animale. Variazioni evolutive della fisiologia nutrizionale.

Principi di energetica animale. Tasso metabolico: significato, misura e fattori che lo influenzano. Tasso metabolico di base. Tasso metabolico standard.

Storia della biologia evoluzionistica 4 CFU SSD M-STO/05

(docente: Prof. Alessandro Volpone)

PROGRAMMA:

- Giardini e bestiari dall’Antichità all’Illuminismo

- Il sistema di Carl von Linné

- Cuvier, Lamarck e la nascita della biologia moderna

- Vita e opere del naturalista di Shrewsbury

- Selezione naturale e comune discendenza di tutti gli esseri viventi

- Alfred R. Wallace, August Weismann e la nascita del neodarwinismo

- La nascita della genetica e la contrapposizione Darwin-Mendel

- Approccio popolazionale e teoria sintetica dell’evoluzione per selezione naturale

- Il rinnovamento dell’indagine morfo-fisiologica e comportamentale

- Questione dei livelli di selezione

- Neutralismo a livello molecolare

- Equilibri punteggiati

- Micro e macroevoluzione

- Evo-Devo