MORFOLOGIA, EMBRIOLOGIA E BIOLOGIA CELLULARE
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2019/2020
- Docente
- ANNALAURA MANCIA
- Crediti formativi
- 6
- Percorso
- BIOTECNOLOGIE PER LA SALUTE
- Periodo didattico
- Primo Semestre
- SSD
- BIO/06
Obiettivi formativi
- Il corso si prefigge di trasmettere agli studenti
- nozioni di citologia, istologia ed embriologia necessarie per affrontare studi e ricerche su modelli animali;
- capacità di riconoscere la morfologia animale a diversi livelli di organizzazione biologica;
- conoscenze sui principali metodi e strumenti dell’indagine morfologica.
Descrizione delle conoscenze (sapere) - lo studente conoscerà:
- Tecniche di base e strumenti per lo studio della morfologia
- Struttura ed ultrastruttura della cellula animale
- Diversità tra i tipi cellulari: specializzazioni cellulari
- Organizzazione istologica: classificazione, morfologia e funzioni dei tessuti animali
- Struttura generale degli organi dei vertebrati
- Riproduzione sessuata, gameti e fecondazione
- Fasi e meccanismi dell’ontogenesi animale
- Sviluppo dei principali animali modello in embriologia
Descrizione delle abilità (saper fare) - lo studente saprà:
- utilizzare correttamente la terminologia specifica della citologia, dell’istologia, dell’anatomia e dell’embriologia
- riconoscere i diversi tipi di cellule, tessuti ed organi animali
- individuare ciò che accomuna e diversifica la riproduzione e lo sviluppo nei vari animali
- scegliere gli strumenti e le metodiche più adatte per la preparazione e l’osservazione di un campione, sulla base sia delle caratteristiche del campione stesso che delle finalità dello studio
- capire l’adeguatezza di un modello animale per uno specifico studio morfologico o embriologico Prerequisiti
- Non sono previsti vincoli di propedeuticità. Si intendono già acquisite e si ritengono utili per la comprensione dei contenuti di questo insegnamento le seguenti conoscenze di base di biologia: struttura e funzione di acidi nucleici, proteine, lipidi e carboidrati; cellule procariote ed eucariote, membrane biologiche, principali organuli cellulari; cromatina e cromosomi, mitosi e meiosi, ereditarietà; caratteristiche generali degli organismi viventi, degli animali in particolare, e loro classificazione.
Contenuti del corso
- Modulo I: Introduzione al corso e metodologie per lo studio morfologico (10 ore circa)
Definizione, campo di interesse, applicazioni e storia delle 3 discipline: Morfologia, Embriologia e Biologia Cellulare. Il binomio forma-funzione.
Principali strumenti e tecniche per l’indagine morfologica. Microscopia ottica ed elettronica con descrizione dei principali tipi di microscopi e relative potenzialità. Preparazione dei campioni per l’analisi istologica: dissezione ed espianto dei tessuti, fissazione, inclusione, microtomia (piani di taglio), colorazioni istologiche ed osservazione delle sezioni. Tecniche di cito-istochimica, immunoistochimica, immunofluorescenza.
Modulo II: Morfologia e Biologia Cellulare (22 ore circa)
Diversità morfologica tra cellule. Polarità cellulare. Specializzazioni cellulari: microvilli, glicocalice, stereociglia, ciglia, flagelli, sistemi giunzionali. Inclusioni e granuli. Elementi del citoscheletro e loro importanza per la morfologia e le attività della cellula. Mitocondri: forma e localizzazione nei vari tipi cellulari. Traffico vescicolare: endosomi e lisosomi, vescicole rivestite (secrezione costitutiva e regolata, trasporto anterogrado e retrogrado). Omeostasi tissutale: proliferazione (cellule staminali), riparazione, morte cellulare (apoptosi, autofagia, necroptosi, necrosi).
Caratteristiche generali e classificazione dei tessuti ed organi animali.
Morfologia, composizione e funzioni dei seguenti tessuti:
- tessuti epiteliali: epiteli di rivestimento ed epiteli ghiandolari
- tessuti connettivi (cellule residenti e non, sostanza amorfa, componente fibrillare): connettivi propriamente detti (lasso, denso, reticolare, elastico), tessuto adiposo (bianco e bruno), cartilagine (ialina, elastica, fibro-cartilagine), tessuto osseo (compatto e spugnoso) e tipi di ossa, sangue e cenni su emopoiesi, emostasi e risposta immunitaria
- tessuti muscolari: striato scheletrico, striato cardiaco, liscio; miofibrille e meccanismo della contrazione; struttura generale del muscolo scheletrico
- tessuto nervoso: neuroni, sinapsi, cellule gliali del sistema nervoso centrale e di quello periferico; struttura del nervo
Struttura degli organi cavi (vascolari e viscerali) e degli organi pieni. Associazione degli organi in sistemi ed apparati.
Modulo III: Embriologia (16 ore circa)
Principi generali della riproduzione sessuale e dello sviluppo: embriogenesi e sviluppo post-embrionale (diretto e indiretto). Caratteristiche dei gameti maschili e femminili; processo di gametogenesi (spermatogenesi e oogenesi). Tipi di uova (a-, oligo-, meso-, macro-lecitiche). Uovo amniotico e annessi embrionali (sacco vitellino, corion, allantoide, amnios). Oviparità, ovoviviparità, viviparità. Fecondazione esterna ed interna (capacitazione degli spermatozoi, reazione acrosomica). Segmentazione: oloblastica (radiale, spirale, rotazionale) e meroblastica (discoidale e superficiale). Tipi di blastula. Sviluppo regolativo e sviluppo a mosaico. Gastrulazione e movimenti morfogenetici. I foglietti embrionali. Formazione del celoma e destino del blastoporo. Organogenesi: neurulazione, derivati dell’ectoderma, del mesoderma e dell’endoderma, metameria, struttura dell’embrione dei vertebrati. Differenziamento cellulare, induzione, molecole segnale nello sviluppo.
Principali animali modello utilizzati per lo studio della embriologia e cenni sul loro sviluppo: Caenorhabditis elegans, riccio di mare, Drosophila melanogaster, Xenopus laevis, pesce zebra, pollo. Descrizione dello sviluppo nei Mammiferi. Gemelli monozigotici. Placentazione e tipi di placenta. Metodi didattici
- Lezioni teoriche frontali in aula su tutti gli argomenti del corso. In particolare sono previste 48 ore complessive di didattica. Le lezioni si svolgono settimanalmente in aula e l’esposizione avviene mediante l’utilizzo di diapositive su power-point. Gli argomenti sono trattati seguendo libri di testo con l’integrazione dei più recenti risultati scientifici pubblicati.
Modalità di verifica dell'apprendimento
- Un esame scritto verificherà la conoscenza degli argomenti trattati nel corso. Il test consta di 31 domande chiuse e a risposta multipla (6 domande sul modulo I, 15 domande sul modulo II, 10 domande sul modulo III). La valutazione è espressa in trentesimi. Ad ogni risposta giusta viene assegnato un punteggio pari a 1. Si supera l'esame con il punteggio minimo (18/30) rispondendo correttamente a 18 quesiti, con il punteggio massimo (30 e lode) rispondendo correttamente a tutti i 31 quesiti. La durata della prova d’esame sarà di 45 minuti.
Per gli studenti con Disturbo Specifico di Apprendimento (DSA) verrà concordata singolarmente la modalità e la durata di svolgimento della prova. Testi di riferimento
- Titolo: Citologia, Istologia e Anatomia microscopica
Autori: Zaccheo e Pestarino
Casa Editrice: Pearson
Titolo: Biologia dello sviluppo
Autori: Giudice, Augusti-Tocco, Campanella
Casa Editrice: Piccin
