L'ACQUA E LE CELLULE VEGETALI - BILANCIO IDRICO DELLA PIANTA - TRASPORTO DEI SOLUTI - SUOLO, RADICI E MICROBI - FOTOSINTESI, REAZIONI ALLA LUCE - REAZIONI AL BUIO: CICLO DI CALVIN E MECCANISMI DI CONCENTRAZIONE DELL'ANIDRIDE CARBONICA - TRASLOCAZIONE NEL FLOEMA - SINTESI DEI CARBOIDRATI - PARETE CELLULARE: STRUTTURA, SINTESI E FUNZIONE- CICLO DELL'AZOTO E DELLO ZOLFO - METABOLICI SECONDARI - ACCRESCIMENTO E SVILUPPO - AUXINE - GIBBERELLINE - CITOCHININE - ETILENE - ACIDO ABSCISSICO - BRASSINOSTEROIDI - FOTORECETTORI E RISPOSTE ALLA LUCE - CONTROLLO DELLA FIORITURA - FISIOLOGIA DELLO STRESS.

ESERCITAZIONI DI LABORATORIO

I principi ecologici dagli ecosistemi alle popolazioni:origine e sviluppi dell'ecologia come scienza. Suddivisioni teoriche e settori di specializzazione.Ecologia degli ecosistemi. Fattori che condizionano la distribuzione dei biomi. I principali biomi terrestri. Biomi e cambiamenti climatici. L'energia negli ecosistemi. Aspetti termodinamici dei flussi energetici. Struttura trofica. Produzione e produttività. Piramidi ecologiche. I cicli biogeochimici. Principali cicli biogeochimici. Modificazioni ai cicli biogeochimici legati alle attività antropiche.Ecologia delle comunità. Analisi della struttura di una comunità. Metodi di analisi delle comunità. Dinamica delle comunità. Successioni ecologiche. Metodi di studio delle successioni. Diversità. Significato e calcolo della biodiversità. I fattori che regolano diversità. Diversità nei diversi ecosistemi. Minacce alla biodiversità. Liste rosse di specie minacciate. Conservazione della biodiversità. introduzione all'ecologia della conservazione. Aree protette. Le specie esotiche. Bioindicatori.Ecologia delle popolazioni. Struttura e dinamica delle popolazioni. Selezione r e k. Interazioni relazioni intraspecifiche. Competizione interspecifica e nicchia ecologica. Ambiente fisico e relazioni organismi-ambiente. I fattori ecologici. Risposta degli organismi ai fattori ambientali. Disturbo-stress. Le strategie c-s-r. Introduzione all'ecologia del paesaggio. Struttura e dinamica del paesaggio. Frammentazione e connettività. Paesaggio e gestione del territorio.Introduzione all'ecologia urbana. Caratteristiche ecologiche dell'ecosistema urbano.

SMITH, T. & SMITH, R. 2017. ELEMENTI DI ECOLOGIA. PEARSON-B. CUMMINGSCAIN, M. BOWMAN, W. & HACKER, S. 2017. ECOLOGIA. PICCIN

IL CORSO SI PROPONE DI FORNIRE LE ADEGUATE CONOSCENZE PER LA COMPRENSIONE DEI MECCANISMI MOLECOLARI CHE REGOLANO I PROCESSI BIOLOGICI, CON PARTICOLARE RIGUARDO ALLA STRUTTURA, ORGANIZZAZIONE ED ESPRESSIONE GENICA. INOLTRE, SI PRENDERANNO IN CONSIDERAZIONE LE METODOLOGIE DI BIOLOGIA MOLECOLARE PIÙ AVANZATE UTILIZZATE NELLA RICERCA DI BASE E APPLICATA. L'INSEGNAMENTO È ARTICOLATO NEI SEGUENTI ARGOMENTI: ANATOMIA DEI GENOMI; TRASCRITTOMI E PROTEOMI; ACCESSIBILITÀ AL GENOMA; ASSEMBLAGGIO DEL COMPLESSO D'INIZIO DELLA TRASCRIZIONE; SINTESI E MATURAZIONE DELL'RNA; SINTESI E MATURAZIONE DEL PROTEOMA; INTERPRETAZIONE DI UNA SEQUENZA GENOMICA; REPLICAZIONE DEL GENOMA; SISTEMI DI RIPARO; RICOMBINAZIONE GENICA; NOZIONI DI INGEGNERIA GENETICA E DI TECNICHE DEL DNA RICOMBINANTE.

TESTO BASE CONSIGLIATO: BIOLOGIA MOLECOLARE, AMALDI ET AL., TERZA EDIZIONE, CASA EDITRICE ZANICHELLI. ALTRI TESTI CONSULTABILI: 1) GENOMI, BROWN, QUARTA EDIZIONE, CASA EDITRICE EDISES; 2) IL GENE, LEWIN, TERZA EDIZIONE COMPATTA, ZANICHELLI.

IL CORSO SI PROPONE DI FORNIRE LE ADEGUATE CONOSCENZE PER LA COMPRENSIONE DEI MECCANISMI MOLECOLARI CHE REGOLANO I PROCESSI BIOLOGICI, CON PARTICOLARE RIGUARDO ALLA STRUTTURA, ORGANIZZAZIONE ED ESPRESSIONE GENICA. INOLTRE, SI PRENDERANNO IN CONSIDERAZIONE LE METODOLOGIE DI BIOLOGIA MOLECOLARE PIÙ AVANZATE UTILIZZATE NELLA RICERCA DI BASE E APPLICATA. L'INSEGNAMENTO È ARTICOLATO NEI SEGUENTI ARGOMENTI: ANATOMIA DEI GENOMI; TRASCRITTOMI E PROTEOMI; ACCESSIBILITÀ AL GENOMA; ASSEMBLAGGIO DEL COMPLESSO D'INIZIO DELLA TRASCRIZIONE; SINTESI E MATURAZIONE DELL'RNA; SINTESI E MATURAZIONE DEL PROTEOMA; INTERPRETAZIONE DI UNA SEQUENZA GENOMICA; REPLICAZIONE DEL GENOMA; SISTEMI DI RIPARO; RICOMBINAZIONE GENICA; NOZIONI DI INGEGNERIA GENETICA E DI TECNICHE DEL DNA RICOMBINANTE.

TESTO BASE CONSIGLIATO: BIOLOGIA MOLECOLARE, AMALDI ET AL., TERZA EDIZIONE, CASA EDITRICE ZANICHELLI. ALTRI TESTI CONSULTABILI: 1) GENOMI, BROWN, QUARTA EDIZIONE, CASA EDITRICE EDISES; 2) IL GENE, LEWIN, TERZA EDIZIONE COMPATTA, ZANICHELLI.

DINAMICHE DI MEMBRANA (1 CFU): STRUTTURA, FUNZIONI E DINAMICHE DELLE MEMBRANE CELLULARI. GIUNZIONI, CANALI, RECETTORI. PERMEABILITÀ, DIFFUSIONE, OSMOSI, TONICITÀ. TRASPORTI DI MEMBRANA: FACILITATO, ATTIVO PRIMARIO E SECONDARIO. ENDOCITOSI-ESOCITOSI. PASSAGGIO DI IONI.OMEOSTASI E CONTROLLO (2 CFU): SISTEMA NERVOSO CENTRALE ED AUTONOMO. PROPRIETÀ ELETTRICHE DELLA MEMBRANA CELLULARE, GENESI DEL POTENZIALE TRANSMEMBRANARIO, L'ECCITABILTÀ, IL POTENZIALE A RIPOSO, ELETTROTONICO, D'AZIONE. PROPAGAZIONE E TRASMISSIONE DEI SEGNALI ELETTRICI. SINAPSI. ARCO RIFLESSO SOMATICO ED AUTONOMO. RECETTORI SENSORIALI. GLI ORMONI. COMUNICAZIONE CELLULARE, GENERALITÀ SUL SISTEMA ENDOCRINO, NATURA CHIMICA E RILASCIO DEGLI ORMONI. LA TRASDUZIONE DEL SEGNALE ORMONALE.FUNZIONE DI ORGANI ED APPARATI (4 CFU): SISTEMA MUSCOLARE. MUSCOLO SCHELETRICO, LISCIO, CARDIACO. MECCANICA DELLA CONTRAZIONE MUSCOLARE. MIOGRAMMI. LA REFRATTARIETÀ. IL TETANO. CONTROLLO DEL MOVIMENTO MUSCOLARE. SISTEMA CARDIOVASCOLARE. PROPRIETÀ ELETTRICHE DEL CUORE, POTENZIALI DELLE CELLULE PACEMAKER E DEL MIOCARDIO DI LAVORO, IL CUORE COME POMPA. REGOLAZIONE INTRINSECA ED ESTRINSECA DELLA GITTATA CARDIACA. I VASI SANGUIGNI, IL FLUSSO, LA PRESSIONE ARTERIOSA E SUA REGOLAZIONE. IL SANGUE. PROPRIETÀ DEL SANGUE, LA RESISTENZA GLOBULARE, LA DISTRIBUZIONE DEL SANGUE AI TESSUTI, LA COAGULAZIONE. APPARATO RESPIRATORIO. MECCANICA RESPIRATORIA, LA VENTILAZIONE, SCAMBIO E TRASPORTO DEI GAS, REGOLAZIONE DEL PH, LA REGOLAZIONE DELLA VENTILAZIONE. APPARATO RENALE. FILTRAZIONE GLOMERULARE, RIASSORBIMENTO, SECREZIONE, ESCREZIONE. REGOLAZIONE ORMONALE DELLA FUNZIONE RENALE. APPARATO DIGERENTE. MOTILITÀ, SECREZIONE, DIGESTIONE, ASSORBIMENTO DI GLUCIDI, LIPIDI E PROTEINE.FISIOLOGIA INTEGRATA (1 CFU): ELEMENTI DI FISIOLOGIA DELLA NUTRIZIONE, METABOLISMO E BILANCIO ENERGETICO. CONTROLLO OMEOSTATICO DEL METABOLISMO ENERGETICO DA PARTE DI INSULINA E GLUCAGONE, TERMOREGOLAZIONE. EQUILIBRIO IDRO-ELETTROLITICO. BILANCIO IDRICO-SALINO, EQUILIBRIO ACIDO-BASE. LA RIPRODUZIONE. RIPRODUZIONE MASCHILE, RIPRODUZIONE FEMMINILE E CICLO OVARICO. ESERCITAZIONI IN LABORATORIO CHIMICO ED INFORMATICO (1 CFU): PRESSIONE OSMOTICA, SANGUE (COAGULAZIONE E RESISTENZA GLOBULARE), RESPIRAZIONE, ANALISI DELLA REGOLAZIONE DEL GLUCOSIO INTRACELLULARE. USO DI IPERTESTI SU POTENZIALE D'AZIONE, CIRCOLAZIONE, FUNZIONE RENALE

struttura e funzione della cellula batterica e diversità microbica• Scoperta del mondo microbico: principali eserimenti storici• La parete cellulare di batteri ed Archea. Il peptidoglicano: struttura, funzione, sintesi; principi biochimici delle colorazioni.• La membrana citoplasmatica e sistemi di trasporto nei procarioti• Strutture citoplasmatiche (organelli ed inclusioni) ed extra-citoplasmatiche (capsula, pili e fimbrie, flagelli)• Organizzazione e struttura del genoma nei procarioti• Modelli fondamentali di regolazione dell’espressione genica nei batteri• La spora:struttura e regolazione• La chemiotassi nei batteri• Cenni sul metabolismo energetico nei procarioti• Batteri chemolitotrofi• Ciclo cellulare nei batteri: la divisione cellulare e la curva di crescita• Controllo della crescita batterica: sterilizzazione, disinfezione, antibiotici e meccanismi di resistenza• Interazioni ospite-parassita: batteri patogeni e fattori di patogenicità• Esotossine, endotossina e parassitismo intracellulareCenni di tassonomia e sistematica batterica Identificazione e descrizione delle unità tassonomiche fondamentali • Gli Archea caratteristiche strutturali funzionali ed evolutive. • Archea ipertermofili, metanogeni e alofili• Biodiversità dei microrganismi. Metodi d’isolamento di colture pure per la tipizzazione Analisifenotipiche e uso di anticorpi• Analisi del genotipo Analisi del DNA (%GC, Riassociazione DNA_DNA,) Uso di enzimi di restrizione.• Analisi basate sulla PCR. Uso di vari metodi per la tipizzazione dei microrganismi. • Cenni sull’impiego dei microrganismi nelle biotecnologie.

fondamenti di virologia animale ed immunità antimicrobica• Generalità sui virus: struttura e ciclo virale. • Criteri di classificazione dei virus e suddivisione in classi di replicazione secondo David Baltimore • La variabilità virale ed il concetto di “quasi specie”. • Concetto di infezione abortiva, acuta, cronica (latente e persistente). • Introduzione ai metodi di isolamento, identificazione e titolazione dei virus. • Concetto di sierotipo e genotipo. La PCR e le tecniche che utilizzano anticorpi monoclonali e policlonali in virologia • Alcuni esempi specifici di interazione tra virus animali ed il loro ospite sono utilizzati come modello per descrivere le strategie di replicazione dei virus animali, le interazioni con l’ospite, le basi molecolari e cellulari della patogenicità virale e per introdurre i farmaci antivirali e le strategie di profilassi delle infezioni virali. In particolare vengono trattati: il polio virus, il virus della stomatite vescicolare, il virus influenzale, i retrovirus, alcuni virus delle epatiti (HAV, HBV, HCV, HDV), il virus che causa l’AIDS, i poliomavirus, i papilloma virus, il virus del vaiolo. • Introduzione all’immunità innata ed adattativa antimicrobica.

genetica batterica • Plasmidi. Geni portati dai plasmidi.. Meccanismo di replicazione plasmidica. Controllo del numero di copie.Controllo della ripartizione.• Trasformazione. Naturale e Artificiale. Fasi della trasformazione attraverso i saggi sperimentali. Competenza. Trasformazione in gram-. Trasformazione plasmidica. • Coniugazione. Scoperta, F+ e Hfr. Polarità del trasferimento. Mappe a tempo. Origine degli Hfr. Fisiologia della coniugazione, F’, origine e formazione degli F’. • Batteriofagi Caratteristiche generali. Fagi virulenti e ciclo litico T4 e T7.• Batteriofagi temperati e ciclo lisogenico Fago lambda e P1• Trasduzione specializzata e generalizzata. Meccanismi di impaccamento del DNA. Destino delle particelle trasducenti. Ingresso del DNA nelle cellule. Mappe mediante traduzione• Trasposizione elementi trasponibili e meccanismi di trasposizione nei batteri• Fagi e plamidi come vettori di clonaggio.Enzimi di restrizione.Tecniche di ingegneria genetica• Cenni di genomica dei procarioti.

TEORIA STRUTTURALE. ISOMERIA E STEREOISOMERIE. RISONANZA ED EFFETTI ELETTRONICI. I GRUPPI FUNZIONALI: STRUTTURA, NOMENCLATURA E PROPRIETÀ CHIMICO-FISICHE DI ALCANI, CICLOALCANI, ALCHENI, ALCHINI, ARENI, ALOGENURI, ALCOOLI, AMMINE, IMMINE, FENOLI, ACIDI, ESTERI, AMMIDI, IMMIDI E NITRILI. COMPOSTI OMO- E ETERO-AROMATICI.I PRINCIPALI MECCANISMI DI REAZIONE: ALOGENAZIONE RADICALICA DEGLI ALCANI; ADDIZIONE ELETTROFILA AD ALCHENI, DIENI ED ALCHINI; POLIMERIZZAZIONE; SOSTITUZIONE NUCLEOFILA (SN1, SN2) ED ELIMINAZIONE (E1 ED E2) AL CARBONIO SP3; SOSTITUZIONE ELETTROFILA AROMATICA; ADDIZIONE NUCLEOFILA AL CARBONILE E SOSTITUZIONE NUCLEOFILA ACILICA.SINTESI E REATTIVITÀ DEI VARI GRUPPI FUNZIONALI ALLA LUCE DEI MECCANISMI DI REAZIONE. ENOLATI E LORO CONDENSAZIONI INTER-, INTRA-MOLECOLARE E INCROCIATA. MOLECOLE BI- E POLIFUNZIONALI: SINTESI ACETACETICA E MALONICA; IDROSSIACIDI, SISTEMI ENONICI, TRIGLICERIDI (SAPONI, TENSIOATTIVI E MICELLE), ALFA-AMMINOACIDI (STRUTTURE E PUNTO ISOELETTRICO), CARBOIDRATI (CLASSIFICAZIONE, STRUTTURE EMIACETALICHE, GLUCOSIDI, POLISACCARIDI).

TEORIA STRUTTURALE. ISOMERIA E STEREOISOMERIE. RISONANZA ED EFFETTI ELETTRONICI. I GRUPPI FUNZIONALI: STRUTTURA, NOMENCLATURA E PROPRIETÀ CHIMICO-FISICHE DI ALCANI, CICLOALCANI, ALCHENI, ALCHINI, ARENI, ALOGENURI, ALCOOLI, AMMINE, IMMINE, FENOLI, ACIDI, ESTERI, AMMIDI, IMMIDI E NITRILI. COMPOSTI OMO- E ETERO-AROMATICI.I PRINCIPALI MECCANISMI DI REAZIONE: ALOGENAZIONE RADICALICA DEGLI ALCANI; ADDIZIONE ELETTROFILA AD ALCHENI, DIENI ED ALCHINI; POLIMERIZZAZIONE; SOSTITUZIONE NUCLEOFILA (SN1, SN2) ED ELIMINAZIONE (E1 ED E2) AL CARBONIO SP3; SOSTITUZIONE ELETTROFILA AROMATICA; ADDIZIONE NUCLEOFILA AL CARBONILE E SOSTITUZIONE NUCLEOFILA ACILICA.SINTESI E REATTIVITÀ DEI VARI GRUPPI FUNZIONALI ALLA LUCE DEI MECCANISMI DI REAZIONE. ENOLATI E LORO CONDENSAZIONI INTER-, INTRA-MOLECOLARE E INCROCIATA. MOLECOLE BI- E POLIFUNZIONALI: SINTESI ACETACETICA E MALONICA; IDROSSIACIDI, SISTEMI ENONICI, TRIGLICERIDI (SAPONI, TENSIOATTIVI E MICELLE), ALFA-AMMINOACIDI (STRUTTURE E PUNTO ISOELETTRICO), CARBOIDRATI (CLASSIFICAZIONE, STRUTTURE EMIACETALICHE, GLUCOSIDI, POLISACCARIDI).