Corso di laurea: Scienze biologiche Programmazione per l'A.A. 2016/2017

1 - STRUTTURA DELL'ATOMO - Le particelle subatomiche: Elettrone, protone, neutrone - Numero atomico, numero di massa - Isotopi - Unità di massa atomica - Modello atomico di Bohr/Rutherford -Descrizione meccanico/ondulatoria dell'atomo - Orbitali atomici - Numeri quantici - Principio di esclusione del Pauli - Principio della massima molteplicità2 - SISTEMA PERIODICO DEGLI ELEMENTI - Classificazione periodica e configurazione elettronica degli elementi – Proprietà periodiche: raggi atomici e ionici, energia di ionizzazione, affinità elettronica.ed elettronegatività.3 - LEGAME CHIMICO - Legame ionico - Legame covalente - Teoria del legame di valenza - Elettronegatività degli atomi e polarità dei legami - Numero di ossidazione - Legame dativo - Teoria V.S.E.P.R. - Orbitali ibridi e geometria molecolare - Risonanza - Legame chimico e formule di struttura dei composti inorganici più comuni.4 - FORZE INTERMOLECOLARI - Forze di Van der Waals e di London- Legame ad idrogeno.5 - STATO GASSOSO - Caratteristiche generali dello stato gassoso – Gas ideali o perfetti – Leggi dei gas ideali - Equazione di stato dei gas - Legge delle pressioni e dei volumi parziali - Diffusione dei gas - I Gas reali. Applicazioni numeriche.6 – STECHIOMETRIA - Il concetto di mole - Leggi della stechiometria - Determinazione della formula di un composto – L'equazione chimica ed il suo bilanciamento - Identificazione delle reazioni di ossido-riduzione- Bilanciamento delle reazioni di ossido-riduzione - Calcoli stechiometrici: rapporti quantitativi nelle reazioni chimiche – Reagente limitante Applicazioni numeriche7 - STATI CONDENSATI E CAMBIAMENTI DI STATO - Cenni sulle caratteristiche dello stato solido in funzione del legame chimico - Caratteristiche dello stato liquido – Cambiamenti di stato - Tensione di Vapore - Diagramma di stato dell'acqua e dell’anidride carbonica- Principio dell'equilibrio mobile -.8 - SOLUZIONI ACQUOSE - Tipi di soluzioni - Unità di concentrazione – Solubilità (con particolare riferimento alla solubilità dei composti ionici) - Legge di Henry - Proprietà colligative delle soluzioni: Abbassamento della tensione di vapore e Legge di Raoult - Crioscopia ed ebullioscopia - Osmosi e pressione osmotica – Soluzioni elettrolitiche. Proprietà colligative di elettroliti – Grado dissociazione. Applicazioni numeriche9 – ELEMENTI DI CINETICA - Fattori che influenzano la velocità di reazione – Equazione cinetica ed ordine di reazione – Trattamento grafico delle reazioni di 1° ordine – Reazioni elementari: step limitante la velocità di reazione - Energia di attivazione - Catalizzatori10 - L’EQUILIBRIO CHIMICO - L’equilibrio nei sistemi omogenei - Legge di azione di massa e costante di equilibrio - Fattori che influenzano l'equilibrio. - Equilibri ionici in soluzione acquosa - Dissociazione dell'acqua e pH –Teoria degli acidi e delle basi: Acidi e Basi di Arrhenius, Bronsted e Lewis - Anfoliti – pH di soluzioni saline (idrolisi) - Soluzioni tampone - Calcolo di pH in soluzione di acidi, basi, sali e tamponi – Indicatori di pH. Applicazioni numeriche.11 – ELETTROCHIMICA - Celle galvaniche - Equazione di Nernst - Serie dei potenziali standard e sua importanza - Celle di concentrazione - Elettrolisi - Leggi di Faraday.12 – ELEMENTI DI TERMODINAMICA.Entalpia - Legge di Hess (da trattare possibilmente prima del legame chimico) – Entropia (da trattare possibilmente prima delle soluzioni acquose) - Energia Libera – Ruolo della temperatura nella spontaneità delle reazioni chimiche (da trattare possibilmente prima dell’elettrochimica)13 – CHIMICA INORGANICA - Metalli e non metalli: generalità sulle proprietà chimiche e fisiche, stato naturale e rilevanza biologica. Caratteristiche generali di ciascun gruppo del sistema periodico.. Principali stati di ossidazione e composti di Idrogeno, Metalli alcalini e alcalino terrosi, Carbonio, Azoto, Fosforo, Ossigeno, Zolfo e Cloro.Elementi di transizione: generalità.Composti di coordinazione di rilevanza biologica.Le parti sottolineate, e tutto ciò che riguarda i saperi minimi per l’accesso ai test per il numero programmato (consultare il sito di Scienze Biologiche), sono trattate approfonditamente durante i corsi di recupero che sono consigliati anche in assenza di debiti formativi.

PRINCIPI DI CHIMICA. Autore: Atkins, Jones. Casa Editrice: Zanichelli.

STECHIOMETRIA. Guida alla soluzione di problemi di chimica. Autori: Lausarot, Vaglio. Casa Editrice: PICCIN
CHIMICA. Autori: Whitten, Davis, Peck, Stanley. Casa Editrice: PICCIN.
Chimica. Autori: John Kotz, Paul jr. Treichel, Gabriela C. Weaver- EdiSES Edizioni Scientifiche ed Universitarie

1 - STRUTTURA DELL'ATOMO - Le particelle subatomiche: Elettrone, protone, neutrone - Numero atomico, numero di massa - Isotopi - Unità di massa atomica - Modello atomico di Bohr/Rutherford -Descrizione meccanico/ondulatoria dell'atomo - Orbitali atomici - Numeri quantici - Principio di esclusione del Pauli - Principio della massima molteplicità2 - SISTEMA PERIODICO DEGLI ELEMENTI - Classificazione periodica e configurazione elettronica degli elementi – Proprietà periodiche: raggi atomici e ionici, energia di ionizzazione, affinità elettronica.ed elettronegatività.3 - LEGAME CHIMICO - Legame ionico - Legame covalente - Teoria del legame di valenza - Elettronegatività degli atomi e polarità dei legami - Numero di ossidazione - Legame dativo - Teoria V.S.E.P.R. - Orbitali ibridi e geometria molecolare - Risonanza - Legame chimico e formule di struttura dei composti inorganici più comuni.4 - FORZE INTERMOLECOLARI - Forze di Van der Waals e di London- Legame ad idrogeno.5 - STATO GASSOSO - Caratteristiche generali dello stato gassoso – Gas ideali o perfetti – Leggi dei gas ideali - Equazione di stato dei gas - Legge delle pressioni e dei volumi parziali - Diffusione dei gas - I Gas reali. Applicazioni numeriche.6 – STECHIOMETRIA - Il concetto di mole - Leggi della stechiometria - Determinazione della formula di un composto – L'equazione chimica ed il suo bilanciamento - Identificazione delle reazioni di ossido-riduzione- Bilanciamento delle reazioni di ossido-riduzione - Calcoli stechiometrici: rapporti quantitativi nelle reazioni chimiche – Reagente limitante Applicazioni numeriche7 - STATI CONDENSATI E CAMBIAMENTI DI STATO - Cenni sulle caratteristiche dello stato solido in funzione del legame chimico - Caratteristiche dello stato liquido – Cambiamenti di stato - Tensione di Vapore - Diagramma di stato dell'acqua e dell’anidride carbonica- Principio dell'equilibrio mobile -.8 - SOLUZIONI ACQUOSE - Tipi di soluzioni - Unità di concentrazione – Solubilità (con particolare riferimento alla solubilità dei composti ionici) - Legge di Henry - Proprietà colligative delle soluzioni: Abbassamento della tensione di vapore e Legge di Raoult - Crioscopia ed ebullioscopia - Osmosi e pressione osmotica – Soluzioni elettrolitiche. Proprietà colligative di elettroliti – Grado dissociazione. Applicazioni numeriche9 – ELEMENTI DI CINETICA - Fattori che influenzano la velocità di reazione – Equazione cinetica ed ordine di reazione – Trattamento grafico delle reazioni di 1° ordine – Reazioni elementari: step limitante la velocità di reazione - Energia di attivazione - Catalizzatori10 - L’EQUILIBRIO CHIMICO - L’equilibrio nei sistemi omogenei - Legge di azione di massa e costante di equilibrio - Fattori che influenzano l'equilibrio. - Equilibri ionici in soluzione acquosa - Dissociazione dell'acqua e pH –Teoria degli acidi e delle basi: Acidi e Basi di Arrhenius, Bronsted e Lewis - Anfoliti – pH di soluzioni saline (idrolisi) - Soluzioni tampone - Calcolo di pH in soluzione di acidi, basi, sali e tamponi – Indicatori di pH. Applicazioni numeriche.11 – ELETTROCHIMICA - Celle galvaniche - Equazione di Nernst - Serie dei potenziali standard e sua importanza - Celle di concentrazione - Elettrolisi - Leggi di Faraday.12 – ELEMENTI DI TERMODINAMICA.Entalpia - Legge di Hess (da trattare possibilmente prima del legame chimico) – Entropia (da trattare possibilmente prima delle soluzioni acquose) - Energia Libera – Ruolo della temperatura nella spontaneità delle reazioni chimiche (da trattare possibilmente prima dell’elettrochimica)13 – CHIMICA INORGANICA - Metalli e non metalli: generalità sulle proprietà chimiche e fisiche, stato naturale e rilevanza biologica. Caratteristiche generali di ciascun gruppo del sistema periodico.. Principali stati di ossidazione e composti di Idrogeno, Metalli alcalini e alcalino terrosi, Carbonio, Azoto, Fosforo, Ossigeno, Zolfo e Cloro.Elementi di transizione: generalità.Composti di coordinazione di rilevanza biologica.Le parti sottolineate, e tutto ciò che riguarda i saperi minimi per l’accesso ai test per il numero programmato (consultare il sito di Scienze Biologiche), sono trattate approfonditamente durante i corsi di recupero che sono consigliati anche in assenza di debiti formativi.

TESTI CONSIGLIATI
PRINCIPI DI CHIMICA. Autore: Atkins, Jones. Casa Editrice: Zanichelli.

STECHIOMETRIA. Guida alla soluzione di problemi di chimica. Autori: Lausarot, Vaglio. Casa Editrice: PICCIN
CHIMICA. Autori: Whitten, Davis, Peck, Stanley. Casa Editrice: PICCIN.
Chimica. Autori: John Kotz, Paul jr. Treichel, Gabriela C. Weaver- EdiSES Edizioni Scientifiche ed Universitarie

CITOLOGIA Caratteristiche biologiche della materia vivente. Aspetti biologici delle componenti inorganiche ed organiche della materia vivente: acqua, sali minerali, glucidi, lipidi, protidi, acidi nucleici. Cenni sui livelli di organizzazione della materia vivente. La cellula eucariotica animale. - La membrana plasmatica. Rivestimenti esterni. Le differenziazioni della membrana plasmatica: microvilli, ciglia e flagelli, sistemi di giunzione, membrana basale. - Il citoplasma: ialoplasma; ribosomi; reticolo endoplasmatico granulare e agranulare o liscio; apparato del Golgi; lisosomi; perossisomi; mitocondri; inclusioni citoplasmatiche; sostanze di riserva; pigmenti; il citoscheletro ed i suoi costituenti; l'apparato della sfera. Endocitosi ed esocitosi. - Il nucleo ed i suoi costituenti: la parete nucleare; il nucleoplasma; organizzazione e funzioni della cromatina; i cromosomi; il nucleolo. Attività funzionale del nucleo: fase G1, S, G2 (cenni su: trascrizione, sintesi proteica, duplicazione del DNA). La divisione cellulare: mitosi, meiosi e gametogenesi (generalità).METODI E STRUMENTI DI INDAGINE - Osservazione diretta di cellule e tessuti viventi. - Allestimento di preparati permanenti. - Le principali colorazioni istologiche. - Principi generali di citochimica ed istochimica. Microscopi ottici ed elettronici: principi di funzionamento e loro impiego in biologia. ISTOLOGIA I tessuti animali: classificazione e riconoscimento. - I tessuti epiteliali di rivestimento: caratteristiche generali e classificazione. - Epiteli ghiandolari: origine e classificazione delle ghiandole; caratteristiche delle cellule secernenti e vari tipi di secrezione. I tessuti connettivi: le caratteristiche della sostanza intercellulare: parte amorfa o sostanza fondamentale e fibre connettivali; le cellule dei connettivi. Tessuti connettivi propriamente detti. Connettivi di sostegno: cartilagine e tessuto osseo; processi di ossificazione. Tessuto adiposo. - Sangue: plasma ed elementi figurati. Endotelio e vasi sanguigni. - Il tessuto muscolare: liscio, striato scheletrico e cardiaco. Il tessuto nervoso: vari tipi di neurone; struttura della cellula e delle fibre nervose; sinapsi interneuroniche e neuromotorie. La nevroglia.

Bonfanti ed al. - Citologia & Istologia - Idelson-Gnocchi
R. Colombo - E. Olmo ed al. - Biologia della cellula - Edi-Ermes
R. Colombo - E. Olmo ed al. - Biologia dei tessuti - Edi-Ermes
P. Rosati e R. Colombo - La cellula - Edi-Ermes
P. Rosati e R. Colombo - I tessuti - Edi-Ermes
V. Monesi - Istologia (5 ed.) - Piccin
ATLANTI CONSIGLIATI
Gartner e Hiatt - Atlante di Istologia - EdiSes
Bani e Bani Sacchi - Atlante di Istologia - Idelson-Gnocchi

A) CITOLOGIA
- Caratteristiche biologiche della materia vivente.
- Composizione chimica della materia vivente: acqua, sali minerali, glucidi, lipidi, proteine, acidi nucleici.
- Cenni sui livelli di organizzazione della materia vivente.
- La cellula eucariotica animale.
- La membrana plasmatica e i suoi rivestimenti esterni. Le differenziazioni della membrana plasmatica: microvilli, ciglia e flagelli, sistemi di giunzione, lamina basale.
- Il citoplasma: ialoplasma; ribosomi; reticolo endoplasmatico ruvido (RER) e liscio (REL); apparato del Golgi; lisosomi; perossisomi; mitocondri; inclusioni citoplasmatiche; sostanze di riserva; pigmenti; il citoscheletro ed i suoi costituenti; l'apparato della sfera. Endocitosi ed esocitosi.
- Il nucleo ed i suoi costituenti: la parete nucleare; nucleoplasma e nucleoscheletro; organizzazione e funzioni della cromatina; cromosomi e corredo cromosomico; nucleolo.
- Il ciclo cellulare e le sue fasi. Intercinesi: fase G0, G1, S, G2 (cenni su: trascrizione, sintesi proteica, duplicazione del DNA).
- La divisione cellulare: mitosi, meiosi. Gametogenesi (generalità).

B) METODI E STRUMENTI DI INDAGINE
- Osservazione diretta di cellule e tessuti viventi; colorazioni vitali e sopravitali.
- Procedure di allestimento di preparati permanenti.
- Le principali colorazioni istologiche.
- Principi generali di citochimica ed istochimica.
- Microscopi ottici ed elettronici: principi di funzionamento e loro impiego in biologia.

C) ISTOLOGIA
I tessuti animali: classificazione e riconoscimento.
- I tessuti epiteliali di rivestimento: caratteristiche generali e classificazione.
- Epiteli ghiandolari: origine e classificazione delle ghiandole; caratteristiche delle cellule secernenti e vari tipi di secrezione.
- I tessuti connettivi: le caratteristiche della sostanza intercellulare: parte amorfa o sostanza fondamentale e fibre connettivali; le cellule dei connettivi.
Tessuti connettivi propriamente detti.
- Connettivi di sostegno: tessuto cartilagineo, tessuto cordoide e condroide, tessuto osseo; processi di ossificazione.
- Tessuto adiposo.
- Sangue: plasma ed elementi figurati. Endotelio e vasi sanguigni. Linfa.
- I tessuti muscolari: tessuto muscolare liscio, striato scheletrico e striato cardiaco.
- Il tessuto nervoso: il neurone o cellula nervosa, morfologia e struttura. Involucri dei neuroni. Fibre nervose. Sinapsi e terminazioni nervose. La nevroglia.

TESTI CONSIGLIATI

 Colombo - Olmo et al. - Biologia: Cellula e Tessuti -2° Ed. - Edi-Ermes oppure
 Adamo et al. - Istologia di V. Monesi - 5° Ed.- Piccin


ATLANTI CONSIGLIATI

 Bani e Bani Sacchi -Atlante di Istologia- Idelson-Gnocchi oppure
 Gartner e Hiatt - Atlante di Istologia - EdiSes


TESTI DI UTILE CONSULTAZIONE

 G. M. Cooper e R. E. Hausman - La cellula, un approccio molecolare - Piccin
 G. Karp - Biologia cellulare e molecolare - Edises
 B. Alberts et al. - L’essenziale di Biologia molecolare della Cellula - Zanichelli
 B. Lewin et al. - Cellule -Zanichelli

Abilità Linguistiche: Lingua Inglese – Prof.ssa Giuliana Arcidiacono (A/L e M/Z)
Numero di ore: 36
Obiettivi Formativi: Il corso mira a sviluppare e consolidare le abilità linguistiche dei discenti al livello intermedio B1 del CEFR, con particolare attenzione rivolta allo studio della grammatica e all’acquisizione del vocabolario di riferimento specifico.
Contenuti: Morfologia, sintassi, fonologia della lingua inglese. Attività di lettura e traduzione di testi specifici.
Metodi didattici: Lezione frontale, attività di comprensione del testo scritto, attività di traduzione di testi scientifici, ascolto di materiali audiovisivi, prove in itinere

Mark Foley - Diane Hall, My Grammar Lab (Intermediate B1/B2 with Key and MyLab Pack), Pearson Longman, last edition; Grande Dizionario Garzanti Hazon di Inglese + CDRom (ISBN 978-88-480-0350-6)

Abilità Linguistiche: Lingua Inglese – Prof.ssa Giuliana Arcidiacono (A/L e M/Z)
Numero di ore: 36
Obiettivi Formativi: Il corso mira a sviluppare e consolidare le abilità linguistiche dei discenti al livello intermedio B1 del CEFR, con particolare attenzione rivolta allo studio della grammatica e all’acquisizione del vocabolario di riferimento specifico.
Contenuti: Morfologia, sintassi, fonologia della lingua inglese. Attività di lettura e traduzione di testi specifici.
Metodi didattici: Lezione frontale, attività di comprensione del testo scritto, attività di traduzione di testi scientifici, ascolto di materiali audiovisivi, prove in itinere

Mark Foley - Diane Hall, My Grammar Lab (Intermediate B1/B2 with Key and MyLab Pack), Pearson Longman, last edition; Grande Dizionario Garzanti Hazon di Inglese + CDRom (ISBN 978-88-480-0350-6)

Modulo II
I procarioti fotoautotrofi. I Cianobatteri.Miceti: morfologia del tallo, riproduzione, trofismo, ecologia e principali cicli biologici (Zigomiceti, Ascomiceti, Basidiomiceti). I protisti eterotrofi: Oomiceti.Alghe: tipi di organizzazione del tallo: morfologia ed adattamenti ecologici; riproduzione e principali cicli biologici (Rodofite, Eteroconte, Clorofite)La conquista delle terre emerse: cause, teorie, adattamenti alla vita terrestre. Cenni sulle più antiche piante terrestri.Briofite: morfologia, riproduzione e ciclo biologico. I principali gruppi (Briofite, Epatofite e Antocerofite).Pteridofite: caratteri vegetativi e riproduttivi, ciclo biologico; isosporia ed eterosporia. I principali gruppi (Licofite, Psilotofite, Sfenofite e Pterofite).Spermatofite: apparati riproduttori, impollinazione e fecondazione, ovulo e seme.Gimnosperme: apparati vegetativi e riproduttori, ciclo biologico. I principali gruppi (Cicadofite, Ginkgofite, Conifere, Gnetofite).Angiosperme: caratteri vegetativi e riproduttivi, fiore e infiorescenze, impollinazione e fecondazione, seme, frutti e infruttescenze, disseminazione. Caratteri distintivi e usi delle principali famiglie.

RAVEN P.H., EVERT R.F. & EICHORN S.E, Biologia delle piante. VI ed. 2002. Zanichelli ed., Bologna.
MAUSETH J. D., Botanica Biodiversità - II ed. 2006. Casa ed. Idelson-Gnocchi.

Modulo I
Procarioti ed Eucarioti autotrofi. Livelli strutturali e modi di nutrizione (organismi parassiti, saprotrofi e simbionti). Cenni sulla fotosintesi clorofilliana. Ruolo dei vegetali nella biosfera.
Caratteristiche generali della cellula vegetale eucariotica (plastidi, vacuoli, parete e sue modificazioni). La divisione cellulare e la citodieresi. Origine della cellula eucariotica. I diversi gradi di organizzazione strutturale (tallo, cormo).
Classificazione e Filogenesi. Principali sistemi di classificazione. Nomenclatura botanica. Cenni sui processi di speciazione.
La riproduzione vegetativa, la sporogonia, la riproduzione sessuale. Modalità e significato dei diversi tipi di riproduzione. Cicli ontogenetici e cicli metagenetici e loro significato evolutivo. Sessualità nelle piante: piante ermafrodite, monoiche e dioiche.

RAVEN P.H., EVERT R.F. & EICHORN S.E, Biologia delle piante. VI ed. 2002. Zanichelli ed., Bologna.
MAUSETH J. D., Botanica Biodiversità - II ed. 2006. Casa ed. Idelson-Gnocchi.

Procarioti ed Eucarioti autotrofi. Livelli strutturali e modi di nutrizione (organismi parassiti, saprotrofi e simbionti). Cenni sulla fotosintesi clorofilliana. Ruolo dei vegetali nella biosfera. Caratteristiche generali della cellula vegetale eucariotica (plastidi, vacuoli, parete e sue modificazioni). La divisione cellulare e la citodieresi. Origine della cellula eucariotica. I diversi gradi di organizzazione strutturale (tallo, cormo).Classificazione e Filogenesi. Principali sistemi di classificazione. Nomenclatura botanica. Cenni sui processi di speciazione.La riproduzione vegetativa, la sporogonia, la riproduzione sessuale. Modalità e significato dei diversi tipi di riproduzione. Cicli ontogenetici e cicli metagenetici e loro significato evolutivo. Sessualità nelle piante: piante ermafrodite, monoiche e dioiche.I procarioti fotoautotrofi. I Cianobatteri. Miceti: morfologia del tallo, riproduzione, trofismo, ecologia e principali cicli biologici (Zigomiceti, Ascomiceti, Basidiomiceti). I protisti eterotrofi: Oomiceti.Alghe: tipi di organizzazione del tallo: morfologia ed adattamenti ecologici; riproduzione e principali cicli biologici (Rodofite, Eteroconte, Clorofite)La conquista delle terre emerse: cause, teorie, adattamenti alla vita terrestre. Cenni sulle più antiche piante terrestri.Briofite: morfologia, riproduzione e ciclo biologico. I principali gruppi (Briofite, Epatofite e Antocerofite).Pteridofite: caratteri vegetativi e riproduttivi, ciclo biologico; isosporia ed eterosporia. I principali gruppi (Licofite, Psilotofite, Sfenofite e Pterofite).Spermatofite: apparati riproduttori, impollinazione e fecondazione, ovulo e seme.Gimnosperme: apparati vegetativi e riproduttori, ciclo biologico. I principali gruppi (Cicadofite, Ginkgofite, Conifere, Gnetofite).Angiosperme: caratteri vegetativi e riproduttivi, fiore e infiorescenze, impollinazione e fecondazione, seme, frutti e infruttescenze, disseminazione. Caratteri distintivi e usi delle principali famiglie.

RAVEN P.H., EVERT R.F. & EICHORN S.E, Biologia delle piante. VI ed. 2002. Zanichelli ed., Bologna.
MAUSETH J. D., Botanica Biodiversità - II ed. 2006. Casa ed. Idelson-Gnocchi.

I - Caratteristiche degli animaliFunzioni e organizzazione: metabolismo, respirazione e scambi gassosi, alimentazione, trasporto, escrezione, interazione con l’ambiente. Movimento. Omeostasi (Regolazione della temperatura, osmoregolazione).La riproduzione: funzione e significato. La riproduzione asessuale e sessuale nei Protozoi. La meiosi e la sua posizione nel ciclo vitale degli organismi. La riproduzione asessuale e sessuale e nei Metazoi. Anfigonia e partenogenesi. Le condizioni di sessualità: gonocorismo ed ermafroditismo. Caratteri sessuali secondari e dimorfismo sessuale. Inseminazione e fecondazione. Strategie riproduttive. Sviluppo embrionale e post-embrionale. Tipi di uovo. Segmentazione, gastrulazione. Foglietti embrionali.II –Classificazione, filogenesi e organizzazione degli animaliEvoluzione e diversità animale. Le categorie tassonomiche. La specie. Regole di nomenclatura. Concetto di omologia. Filogenesi e alberi filogenetici. Metodi di classificazione. Simmetria e movimento. Modelli di organizzazione. Principali vie evolutive degli animali.III – Evoluzione del piano organizzativo nei principali taxa animaliProtozoi: caratteristiche generali; cenni sulla classificazione; principali taxa, con particolare attenzione ai Protozoi parassiti dell’uomo.Metazoi: Origine della pluricellularità e principali vie evolutive. Morfologia e radiazione adattativa dei principali Phylum dei Metazoi: Poriferi. Cnidari (Idrozoi, Scifozoi, Cubozoi, Antozoi). Ctenofori. Platelminti (Turbellari, Trematodi, Cestodi, con cenni ai principali parassiti dell’uomo). Nemertei. Nematodi (con cenni ai principali parassiti dell’uomo). Rotiferi. Molluschi (Gasteropodi, Bivalvi, Cefalopodi, Scafopodi, Monoplacofori, Aplacofori). Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Artropodi: Chelicerati (Merostomi, Aracnidi), Crostacei (Decapodi, Isopodi, Anfipodi, Stomatopodi, Cirripedi), Unirami (Miriapodi, Esapodi). Lofoforati (Briozoi). Echinodermi (Asteroidei, Ofiuroidei, Echinoidei, Oloturoidei, Crinoidei). Cordati: Tunicati, Leptocardi e Vertebrati. Principali tappe dell’evoluzione dei Vertebrati: Missine, Cefalaspidomorfi, Condroitti, Osteitti, Anfibi, Rettili, Uccelli e Mammiferi.

PRINCIPALI TESTI CONSIGLIATI

Hickman.C.P., Roberts S.L. e Larson A. - Fondamenti di Zoologia. McGraw-Hill
Miller S.A. e Harley J.P. - Zoologia. Parte generale. Ed. Idelson Gnocchi
De Bernardi ed altri - Zoologia. Parte sistematica. Ed. Idelson Gnocchi
Miller S.A. e Harley J.P. - Zoologia. Parte sistematica. Ed. Idelson Gnocchi
Dorit, Walker e Barnes - Zoologia. Ed. Zanichelli
Hickman.C.P., Roberts S.L. e Larson A.- Diversità Animale. McGraw-Hill


TESTI CONSIGLIATI PER LA CONSULTAZIONE

La Greca M. - Zoologia degli Invertebrati. Ed. UTET
La Greca M. - Elementi di Biologia e Zoologia Generale. Ed. Ciurca
Brusca R. C. e Brusca G. J. - Invertebrati. Ed. Zanichelli
Westheide W. E Rieger R. - Zoologia sistematica. Ed. Zanichelli

1 – Introduzione: Stato di un sistema fisico e grandezze fisicamente significative - La misura delle grandezze fisiche e gli errori di misura - Unità di misura - Equazioni dimensionali - Grandezze scalari e vettoriali - Elementi di algebra vettoriale - Rappresentazione grafica delle leggi fisiche.
2 – Meccanica: Descrizione del moto di un corpo - Sistemi di riferimento - Principio d'inerzia - Seconda legge della dinamica - Terza legge della dinamica - Conservazione della quantità di moto - Cenni di relatività ristretta - Campi di forza - Lavoro di una forza - Teorema dell'energia cinetica - Campi conservativi - Potenziale - Conservazione dell'energia meccanica - Momento delle forze - Conservazione del momento angolare - Campo gravitazionale ed elettrostatico - Teorema di Gauss e sue applicazioni.
3 - Meccanica dei fluidi: Proprietà dei fluidi - Statica dei fluidi: leggi di Pascal, Stevin e Archimede - Fluidi ideali e teorema di Bernoulli - Moto laminare di un fluido viscoso: legge di Poiseuille - Circolazione del sangue e lavoro del cuore - Flusso turbolento - Sedimentazione - Fenomeni di superficie: legge di Laplace e fenomeni di capillarità.
4 – Termodinamica: Termometria e calorimetria- Calore specifico delle sostanze - Elementi di teoria cinetica dei gas - Stato di un sistema termodinamico - Esperienza di Joule - Equivalenza fra calore e lavoro - Energia interna e primo principio della termodinamica - Generalità delle trasformazioni termodinamiche - Processi reversibili ed irreversibili - Entropia e secondo principio della termodinamica - Osmosi.
5 - Fenomeni elettromagnetici: Carica elettrica - Campo elettrostatico - Condensatori - Dielettrico - Polarizzazione del dielettrico - Corrente elettrica - Correnti elettriche nei conduttori e negli elettroliti - Leggi di Faraday - Potenziale di azione e conduzione degli impulsi nel sistema nervoso - Induzione magnetica - Legge di Ampere - Campo magnetico nella materia - Forza elettromotrice indotta - Legge di Lenz - Equazioni di Maxwell - Onde elettromagnetiche.
6 - Fenomeni ondulatori: Equazione delle onde - Onde longitudinali e trasversali - Onde piane ed onde sferi-che - Onde monocromatiche - Analisi di Fourier - Effetto Doppler - Principio di Huygens - Il suono e le sue caratteristiche - Fisica dell'orecchio - Ultrasuoni.
7 - Elementi di ottica: Riflessione e rifrazione - Legge di Snell - Approssimazione dell'ottica geometrica - Diottro sferico - Lenti sottili - Costruzione geometrica delle immagini - Microscopio - Ottica fisica - Sorgenti coerenti - Interferenza - Diffrazione - Reticolo di diffrazione - Potere risolutivo di uno strumento ottico - Polarizzazione.
8 - Elementi di fisica moderna: Dualità onda-corpuscolo - Effetto fotoelettrico - Effetto Compton - Diffrazione degli elettroni - Relazioni di indeterminazione di Heisenberg - Onde di De Broglie - Equazione d'onda di Schroedinger - Dimensioni e struttura degli atomi - Orbitali e livelli energetici degli elettroni atomici - Assorbimento ed emissione della luce da atomi - Effetto laser - Spettri atomici - Raggi X - Semiconduttori.
9 - Fisica delle radiazioni: Struttura del nucleo atomico - Radioattività e legge del decadimento radioattivo - Datazioni - Dosimetria ed effetti biologici delle radiazioni - Problemi di radioprotezione.

J.W.Jewett, R.A. Serway: Principi di Fisica, vol I, 4° edizione, EdiSES, Napoli
E.Ragozzino: Principi di Fisica, EdiSES, Napoli
J.R.Gordon, R.V.Mcgrew, R.A.Serway, J.W.Jewett: Guida allo studio e alla soluzione dei problemi da Principi di Fisica, III Edizione, EdiSES, Napoli
R.C. Davidson: Metodi matematici per un corso introduttivo di Fisica, EdiSES, Napoli

1 – Introduzione: Grandezze fisiche e errori di misura - unità di misura - equazioni dimensionali - sistemi di coordinate - grandezze scalari e grandezze vettoriali - operazioni con i vettori - componenti di un vettore e versori.2 – Meccanica: Descrizione del moto di un corpo - vettori spostamento, velocità e accelerazione - sistemi di riferimento – Le leggi di Newton - forza gravitazionale e peso - forze di attrito - moti con velocità costante e con accelerazione costante - moto circolare - moto armonico - lavoro - teorema dell’energia cinetica - forze conservative - energia potenziale - conservazione dell’energia meccanica - le orbite dei pianeti e l’atomo di idrogeno - conservazione della quantità di moto - momento delle forze e conservazione del momento angolare - teorema di Gauss - cenni di relatività ristretta.3 – Onde: Propagazione di un impulso e di un’onda - onde acustiche e suono - il suono e le sue caratteristiche - analisi di Fourier - effetto Doppler - principio di Huygens4 – I fluidi: La legge di Pascal - la legge di Stevin - il principio di Archimede - il teorema di Bernoulli e sue applicazioni - moto laminare di un fluido viscoso: legge di Poiseuille - sedimentazione - centrifugazione - flusso turbolento - circolazione del sangue e lavoro del cuore - diffusione - fenomeni osmotici - fenomeni di superficie: legge di Laplace e fenomeni di capillarità5 – Termodinamica: Termometri e scale di temperatura - dilatazione termica di solidi e liquidi - cenni di teoria cinetica dei gas - legge dei gas perfetti - calore specifico - calore latente e cambiamenti di fase - conduzione del calore - termoregolazione - lavoro nelle trasformazioni termodinamiche - il primo principio della termodinamica - processi reversibili ed irreversibili - macchine termiche - secondo principio della termodinamica – entropia - osmosi.6 – Elettricità e Magnetismo: La carica elettrica - la Legge di Coulomb - il campo elettrostatico - linee di forza - il potenziale e l’energia potenziale elettrostatica - la capacità elettrostatica - energia immagazzinata in un campo elettrico - la polarizzazione del dielettrico - conduttori e isolanti - la corrente elettrica - leggi di Ohm - modello per la conduzione elettrica - energia e potenza elettrica - elettrolisi - elettroforesi - campo magnetico - la legge di Biot-Savart - legge di Ampere - forza magnetica su un conduttore percorso da corrente - moto di una particella carica in un campo magnetico - la legge di Faraday e l’induzione - energia immagazzinata in un campo magnetico.7 – Ottica e Onde Elettromagnetiche: Le onde elettromagnetiche e il loro spettro - l’energia trasportata dalle onde elettromagnetiche - i campi elettromagnetici e gli effetti sulla salute umana - interferenza - diffrazione - riflessione - rifrazione e dispersione della luce - riflessione totale - le fibre ottiche - l’occhio umano e gli strumenti per la visione - lenti di ingrandimento - microscopi - risoluzione degli strumenti ottici8 – Elementi di fisica moderna: Dualità onda-corpuscolo - Effetto fotoelettrico - Effetto Compton - Relazioni di indeterminazione di Heisenberg - Onde di De Broglie - Equazione d'onda di Schroedinger - Dimensioni e struttura degli atomi - Orbitali e livelli energetici degli elettroni atomici - Assorbimento ed emissione della luce da atomi - Effetto laser - Spettri atomici - Raggi X - Semiconduttori.9 – Fisica delle radiazioni: Struttura del nucleo atomico - Radioattività e legge del decadimento radioattivo - Datazioni - Dosimetria ed effetti biologici delle radiazioni - Problemi di radioprotezione.

J.W.Jewett, R.A. Serway: Principi di Fisica, vol I, 4° edizione, EdiSES, Napoli
E.Ragozzino: Principi di Fisica, EdiSES, Napoli
J.R.Gordon, R.V.Mcgrew, R.A.Serway, J.W.Jewett: Guida allo studio e alla soluzione dei problemi da Principi di Fisica, III Edizione, EdiSES, Napoli
R.C. Davidson: Metodi matematici per un corso introduttivo di Fisica, EdiSES, Napoli

Numeri reali e complessi. Successioni di numeri reali. Funzioni reali di una variabile reale, e loro limiti. Calcolo differenziale. Integrali indefiniti e definiti. Alcuni modelli matematici per la Biologia. Elementi di Algebra lineare. Sistemi di equazioni lineari. Elementi di Geometria analitica piana.

Titolo: Lineamenti di Matematica Vol. 5
Autori: Dodero-Baroncini-Manfredi
ed. Ghisetti&Corvi

Titolo: Matematica per le Scienze
Autore: A. Guerraggio
Ed. Pearson

Le origini della Biologia dello Sviluppo. La riproduzione: significato e modalità. Partenogenesi: generalità.
Principali caratteristiche dello sviluppo. Caratteristiche generali e significato della meiosi e mitosi.
Gametogenesi: Spermatogenesi. Regolazione ormonale della spermatogenesi. Spermiogenesi. Lo spermatozoo: morfologia e struttura. Capacitazione. Espressione genica durante la spermatogenesi.
Oogenesi. Controllo ormonale dell'oogenesi. Interazione tra oocita e cellule accessorie. Follicologenesi nei Mammiferi. Organizzazione della cellula uovo e sua maturazione. Tipi di uovo. Rivestimenti ovulari: organizzazione e loro significato.
Inseminazione: generalità.
Fecondazione: caratteristiche generali.
Meccanismi di interazione fra i gameti: riconoscimento tra spermatozoo e uovo; attrazione dello spermatozoo; attivazione dello spermatozoo. Contatto e fusione dei gameti. Monospermia e polispermia; ginogenesi ed androgenesi.
Fecondazione in vitro: FIVET, ICSI.
L'attivazione metabolica dell'uovo e suo significato: reazioni precoci e reazioni tardive. Cascata del fosfatidil-inositolo. Cambiamenti dell'organizzazione del citoplasma dell'uovo a seguito dell'attivazione.
Determinanti citoplasmatici: loro genesi e segregazione durante l'attivazione dell'uovo di Nematodi, Insetti, Molluschi, Echinodermi, Tunicati ed Anfibi.
La Segmentazione: origine della pluricellularità. I meccanismi del processo di segmentazione e fattori che influenzano la segmentazione. Tipi di segmentazione oloblastica: radiale, spirale, bilaterale, rotazionale. Tipi di segmentazione meroblastica: discoidale e superficiale; segregazione dei determinanti citoplasmatici durante la segmentazione; ruolo del cortex ovulare; totipotenza dei nuclei delle cellule embrionali; pluripotenza dei nuclei di cellule differenziate; trapianti nucleari; la clonazione.
I risultati della segmentazione. Tipi di blastule: celoblastule e sterroblastule; le mappe dei territori presuntivi.
La Gastrulazione: tipi e meccanismi di gastrulazione. I movimenti morfogenetici: basi molecolari e cellulari. I foglietti embrionali e loro derivati. Fisiologia della gastrulazione: interazioni cellulari.
Neurulazione e formazione del piano generale del corpo. Le creste neurali: generalità. Prime fasi dello sviluppo embrionale di: Insetti; Riccio di mare; Anfiosso, Anfibi, Pesci, Uccelli e Mammiferi.
Gli annessi embrionali: caratteristiche generali e loro significato
Meccanismi di differenziamento cellulare: Preformismo ed Epigenesi. Teoria del Plasma germinale. Sviluppo a mosaico e regolativo: la poliembrionia. Potenzialità e gradienti dell'oocita.
Determinazione progressiva delle cellule embrionali: generalità.
Induzione primaria e secondaria: gli organizzatori e la competenza; specificità regionale dell'induzione; meccanismi molecolari dell'induzione: generalità. Centro di Nieuwkoop e suo significato.

Conoscenze propedeutiche: per una adegua Conoscenze propedeutiche: per una adeguata comprensione delle tematiche trattate nel programma sono indispensabili le conoscenze fondamentali di “Citologia ed istologia”

Biologia dello Sviluppo, Andreuccetti et al., Ed. McGraw-Hill, 2010-12-13.
Biologia dello Sviluppo, Gilbert, Ed. Zanichelli, 2008.
Browder, Biologia dello Sviluppo – Zanichelli
Wolpert, Biologia dello Sviluppo, Zanichelli

Le origini della Biologia dello Sviluppo. La riproduzione: significato e modalità. Partenogenesi: generalità. Principali caratteristiche dello sviluppo. Caratteristiche generali e significato della meiosi e mitosi. Gametogenesi: Spermatogenesi. Regolazione ormonale della spermatogenesi. Spermiogenesi. Lo spermatozoo: morfologia e struttura. Capacitazione. Espressione genica durante la spermatogenesi. Oogenesi. Controllo ormonale dell'oogenesi. Interazione tra oocita e cellule accessorie. Follicologenesi nei Mammiferi. Organizzazione della cellula uovo e sua maturazione. Tipi di uovo. Rivestimenti ovulari: organizzazione e loro significato. Inseminazione: generalità. Fecondazione: caratteristiche generali. Meccanismi di interazione fra i gameti: riconoscimento tra spermatozoo e uovo; attrazione dello spermatozoo; attivazione dello spermatozoo. Contatto e fusione dei gameti. Monospermia e polispermia; ginogenesi ed androgenesi. Fecondazione in vitro: FIVET, ICSI. L'attivazione metabolica dell'uovo e suo significato: reazioni precoci e reazioni tardive. Cascata del fosfatidilinositolo. Cambiamenti dell'organizazione del citoplasma dell'uovo a seguito dell'attivazione. Determinanti citoplasmatici: loro genesi e segregazione durante l'attivazione dell'uovo di Nematodi, Insetti, Molluschi, Echinodermi, Tunicati ed Anfibi. La Segmentazione: origine della pluricellularità. I meccanismi del processo di segmentazione; tipi di segmentazione oloblastica (radiale, spirale, bilaterale, rotazionale). Tipi di segmentazione meroblastica (discoidale, superficiale). Fattori che influenzano la segmentazione; distribuzione dei determinanti citoplasmatici durante la segmentazione; ruolo del cortex ovulare; nuclei dei blastomeri; trapianti nucleari. I risultati della segmentazione. Tipi di blastule: celoblastule e sterroblastule; territori presuntivi. La Gastrulazione: tipi e meccanismi di gastrulazione. I movimenti morfogenetici: basi molecolari e cellulari. I foglietti embrionali e loro derivati. Fisiologia della gastrulazione: metabolismo, attività genica, interazioni cellulari. Neurulazione e formazione del piano generale del corpo. Prime fasi dello sviluppo embrionale di: Anfiosso, Anfibi, Uccelli e Mammiferi. Gli annessi embrionali: caratteristiche generali. Meccanismi di differenziamento cellulare: Preformismo ed Epigenesi. Teoria del Plasma germinale. Sviluppo a mosaico e regolativo: la poliembrionia. Potenzialità e gradienti dell'oocita. Determinazione progressiva delle cellule embrionali. Funzione dei geni nella determinazione e nella differenziazione delle cellule. Induzione primaria e secondaria: gli organizzatori e la competenza; specificità regionale dell'induzione; meccanismi molecolari dell'induzione. Centro di Nieuwkoop e l'induzione del mesoderma. Trapianti nucleari: generalità. Ruolo delle interazioni cellulari nei processi di sviluppo. Struttura del genoma eucariotico. Struttura della cromatina negli eucarioti. Equivalenza del genoma ed espressione genica differenziale: caratteristiche generali.

Biologia dello Sviluppo, Andreuccetti et al., Ed. McGraw-Hill, 2010-12-13.
Biologia dello Sviluppo, Gilbert, Ed. Zanichelli, 2008.
Browder, Biologia dello Sviluppo – Zanichelli
Wolpert, Biologia dello Sviluppo, Zanichelli

1. Introduzione alla Chimica Organica - Il legame chimico nei composti del carbonio. Orbitali ibridi. Modelli del legame covalente. Legami semplici e multipli. Polarità dei legami. Molecole polari e apolari. Interazioni intermolecolari. Formule di struttura. Tridimensionalità delle molecole. Rappresentazione delle formule di struttura. Isomeria costituzionale. Risonanza. Classificazione e nomenclatura dei composti organici in base alla struttura e ai gruppi funzionali. Proprietà fisiche e struttura molecolare.2. Introduzione alle reazioni organiche ed ai meccanismi - Omolisi ed eterolisi dei legami covalenti. Uso delle frecce curve. Acidi e basi. Forza degli acidi e delle basi (Ka e pKa). Relazione struttura-acidità. Decorso delle reazioni acido-base. Nucleofili ed elettrofili. Variazioni di energia libera. Equilibri e velocità di reazione. Diagrammi di energia potenziale: stati di transizione e intermedi di reazione.3. Alcani e Cicloalcani - Struttura. Nomenclatura. Fonti. Proprietà fisiche. Isomeria conformazionale. Pirolisi. Combustione. Alogenazione. Tensione di anello e isomeria geometrica dei cicloalcani.4. Stereoisomeria - Chiralità. Enantiomeria. Carbonio asimmetrico e altri stereocentri. Attività ottica. Polarimetro. Configuraziore assoluta. La convenzione R-S. Proiezioni di Fischer. Diastereoisomeria. Risoluziore di miscele racemiche. Gli stereoisomeri dell'acido tartarico. Importanza biologica della chiralità.5. Alcheni - Struttura. Nomenclatura. Isomeria cis-trans ed E-Z. Meccanismi di reazione. Reazioni di addizione elettrofila: idrogenazione; alogenazione; idroalogenazione; idratazione e regola di Markovnikov. Regioselettività. Stereospecificità. Polimerizzazione.6. Alchini - Struttura. Nomenclatura. Proprietà chimiche. Reazioni di addizione: addizione di idrogeno, acidi alogenidrici e acqua.7. Composti aromatici - Benzene e derivati - Struttura. Nomenclatura e proprietà del benzene e dei suoi derivati. Energia di risonanza. Regola di Huckel. Reazioni di sostituzione elettrofila: alogenazione; nitrazione; solfonazione; alchilazione e acilazione di Friedel-Crafts. Sostituenti attivanti e disattivanti. Effetto su reattività ed orientamento. Composti eterociclici aromatici (furano, tiofene, pirrolo, piridina): strutture e reattività.8. Alogenuri alchilici - Sostituzioni nucleofile. Meccanismi SN1 e SN2. Stereochimica delle sostituzioni nucleofile. Effetti della struttura del substrato, del nucleofilo e del solvente. Reazioni dì eliminazione. Meccanismi E2 e El . Pesticidi cloroorganici (cenni).9. Alcoli, Fenoli, Eteri e composti solforati - Nomenclatura. Legame idrogeno. Acidità e basicità. Metodi di preparazione. Reazioni. Tioli. Solfuri. Eteri ciclici.10. Aldeidi e Chetoni - Struttura. Nomenclatura. Metodi di preparazione. Reazioni di addizione nucleofila: addizione di reattivi di Grignard, di HCN, di alcoli; formazione di semiacetali ed acetali; addizione di derivati dell’ammoniaca; formazione di basi di Schiff. Ossidazione. Riduzione. Condensazione aldolica.11. Acidi carbossilici e derivati - Struttura. Nomenclatura. Costanti di acidità. Metodi di preparazione. Reazioni di sostituzione nucleofila acilica. Esteri. Idrolisi acida. Saponificazione. Alogenuri degli acidi. Anidridi. Ammidi. Nitrili. Condensazione di Claisen. Idrossiacidi e chetoacidi. 12. Ammine - Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Basicità. Metodi di preparazione. Reazioni. Reazioni delle ammine con acido nitroso. Reazioni dei sali di diazonio. Diazocopulazione.13. Carboidrati - Struttura. Classificazione. Serie degli aldosi e dei chetosi. Chiralità. Attività ottica. Proiezioni di Fischer. Strutture cicliche. Mutarotazione. Reazioni di ossidazione e riduzione. Strutture dei principali disaccaridi e polisaccaridi: Saccarosio. Maltosio. Cellobiosio. Lattosio. Cellulosa. Amido. Glicogeno.14. Amminoacidi e proteine - Amminoacidi naturali ed essenziali. Funzioni: proprietà acide e basiche; reazioni degli amminoacidi. Legame peptidico. Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine.15. Lipidi – Grassi ed oli. Acidi grassi e triacilgliceroli. Terpeni e terpenoidi. Steroidi. Prostaglandine. Fosfolipidi e membrane cellulari. Cere.16. Acidi nucleici (cenni).

William H. Brown e Thomas Poon “Introduzione alla Chimica Organica” e “Guida alla soluzione dei problemi da Introduzione alla Chimica Organica” Edises – NA, IV edizione 2012
Harold Hart, “Chimica Organica” - Zanichelli Ed., BO, 2003
John McMurry “Fondamenti di Chimica Organica” – Zanichelli Ed., BO, 2005

Per l’approfondimento
W.H.Brown, C.S.Foote, B. L. Iverson, E.V. Anslyn, “Chimica Organica", EdiSES – NA- IV Ed 2010
Paula Y.Bruice “Chimica Organica” – Edises – NA - II ed., 2012
T.W. Graham Solomons, Craig B. Fryhle “Chimica Organica” Zanichelli Ed. BO–III Ed.- 2009

1. Introduzione alla Chimica Organica - Il legame chimico nei composti del carbonio. Orbitali ibridi. Modelli del legame covalente. Legami semplici e multipli. Polarità dei legami. Molecole polari e apolari. Interazioni intermolecolari. Formule di struttura. Tridimensionalità delle molecole. Rappresentazione delle formule di struttura. Isomeria costituzionale. Risonanza. Classificazione e nomenclatura dei composti organici in base alla struttura e ai gruppi funzionali. Proprietà fisiche e struttura molecolare.2. Introduzione alle reazioni organiche ed ai meccanismi - Omolisi ed eterolisi dei legami covalenti. Uso delle frecce curve. Acidi e basi. Forza degli acidi e delle basi (Ka e pKa). Relazione struttura-acidità. Decorso delle reazioni acido-base. Nucleofili ed elettrofili. Variazioni di energia libera. Equilibri e velocità di reazione. Diagrammi di energia potenziale: stati di transizione e intermedi di reazione.3. Alcani e Cicloalcani - Struttura. Nomenclatura. Fonti. Proprietà fisiche. Isomeria conformazionale. Pirolisi. Combustione. Alogenazione. Tensione di anello e isomeria geometrica dei cicloalcani.4. Stereoisomeria - Chiralità. Enantiomeria. Carbonio asimmetrico e altri stereocentri. Attività ottica. Polarimetro. Configuraziore assoluta. La convenzione R-S. Proiezioni di Fischer. Diastereoisomeria. Risoluziore di miscele racemiche. Gli stereoisomeri dell'acido tartarico. Importanza biologica della chiralità.5. Alcheni - Struttura. Nomenclatura. Isomeria cis-trans ed E-Z. Meccanismi di reazione. Reazioni di addizione elettrofila: idrogenazione; alogenazione; idroalogenazione; idratazione e regola di Markovnikov. Regioselettività. Stereospecificità. Polimerizzazione.6. Alchini - Struttura. Nomenclatura. Proprietà chimiche. Reazioni di addizione: addizione di idrogeno, acidi alogenidrici e acqua.7. Composti aromatici - Benzene e derivati - Struttura. Nomenclatura e proprietà del benzene e dei suoi derivati. Energia di risonanza. Regola di Huckel. Reazioni di sostituzione elettrofila: alogenazione; nitrazione; solfonazione; alchilazione e acilazione di Friedel-Crafts. Sostituenti attivanti e disattivanti. Effetto su reattività ed orientamento. Composti eterociclici aromatici (furano, tiofene, pirrolo, piridina): strutture e reattività.8. Alogenuri alchilici - Sostituzioni nucleofile. Meccanismi SN1 e SN2. Stereochimica delle sostituzioni nucleofile. Effetti della struttura del substrato, del nucleofilo e del solvente. Reazioni dì eliminazione. Meccanismi E2 e El . Pesticidi cloroorganici (cenni).9. Alcoli, Fenoli, Eteri e composti solforati - Nomenclatura. Legame idrogeno. Acidità e basicità. Metodi di preparazione. Reazioni. Tioli. Solfuri. Eteri ciclici.10. Aldeidi e Chetoni - Struttura. Nomenclatura. Metodi di preparazione. Reazioni di addizione nucleofila: addizione di reattivi di Grignard, di HCN, di alcoli; formazione di semiacetali ed acetali; addizione di derivati dell’ammoniaca; formazione di basi di Schiff. Ossidazione. Riduzione. Condensazione aldolica.11. Acidi carbossilici e derivati - Struttura. Nomenclatura. Costanti di acidità. Metodi di preparazione. Reazioni di sostituzione nucleofila acilica. Esteri. Idrolisi acida. Saponificazione. Alogenuri degli acidi. Anidridi. Ammidi. Nitrili. Condensazione di Claisen. Idrossiacidi e chetoacidi. 12. Ammine - Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Basicità. Metodi di preparazione. Reazioni. Reazioni delle ammine con acido nitroso. Reazioni dei sali di diazonio. Diazocopulazione.13. Carboidrati - Struttura. Classificazione. Serie degli aldosi e dei chetosi. Chiralità. Attività ottica. Proiezioni di Fischer. Strutture cicliche. Mutarotazione. Reazioni di ossidazione e riduzione. Strutture dei principali disaccaridi e polisaccaridi: Saccarosio. Maltosio. Cellobiosio. Lattosio. Cellulosa. Amido. Glicogeno.14. Amminoacidi e proteine - Amminoacidi naturali ed essenziali. Funzioni: proprietà acide e basiche; reazioni degli amminoacidi. Legame peptidico. Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine.15. Lipidi – Grassi ed oli. Acidi grassi e triacilgliceroli. Terpeni e terpenoidi. Steroidi. Prostaglandine. Fosfolipidi e membrane cellulari. Cere.16. Acidi nucleici (cenni).

William H. Brown e Thomas Poon “Introduzione alla Chimica Organica” e “Guida alla soluzione dei problemi da Introduzione alla Chimica Organica” Edises – NA, IV edizione 2012
Harold Hart, “Chimica Organica” - Zanichelli Ed., BO, 2003
John McMurry “Fondamenti di Chimica Organica” – Zanichelli Ed., BO, 2005

Per l’approfondimento
W.H.Brown, C.S.Foote, B. L. Iverson, E.V. Anslyn, “Chimica Organica", EdiSES – NA- IV Ed 2010
Paula Y.Bruice “Chimica Organica” – Edises – NA - II ed., 2012
T.W. Graham Solomons, Craig B. Fryhle “Chimica Organica” Zanichelli Ed. BO–III Ed.- 2009

Contenuti e limiti dell’ecologia - Ecosistema e sue proprietà; proprietà emergenti. Biotopo, Biocenosi. Habitat e Nicchia ecologica: concetti e definizioni - Principio di Gause - Ipotesi della compressione ecologica. Relazioni tra gli organismi ed il loro ambiente - Resistenza ambientale - Deriva dei continenti, Regioni biogeografiche e distribuzione degli organismi. L’ambiente fisico – Il suolo, l’acqua - Variabili fisiche e chimiche. I cicli biogeochimici principali: acqua, carbonio, azoto, fosforo, zolfo . Concetto di popolazione - Proprietà e dinamica delle popolazioni - Metodi di stima dell’ammontare della popolazione - Equazione logistica - Analisi demografiche - Strategie evolutive. Regolazione della popolazione - Accrescimento esponenziale - Fluttuazioni a ciclicità regolare o irregolare - Fattori densità-dipendenti e densità-indipendenti -Territorialità. Fattori limitanti - Legge di Liebig - Valenza ecologica - Teoria dell’ottimizzazione - Foraggiamento ottimale - Strategie riproduttive e parentali - Teoria dei giochi e strategie alternative. Evoluzione del comportamento altruistico - Modelli di comportamento sociale - Piramide ecologica, reti alimentari e flusso di energia – Produzione primaria - Relazioni tra organismi - Successioni ecologiche - Concetto di climax – Biomi - Squilibri dei cicli, inquinamento e desertificazione - Ecologia e sviluppo sostenibile.

J. L. Chapman & M.J. Reiss – Ecologia. Principi e applicazioni. Zanichelli Ed.
L. Bullini, S. Pignatti & A. Virzo De Santo – Ecologia generale. UTET
M. Begon, J. L. Harper & C. R. Townsend - Ecologia: individui, popolazioni, comunità. Zanichelli

Genetica mendeliana. Variabilità continua e discreta. I caratteri, il fenotipo e il genotipo. Incroci di monoibridi e il principio mendeliano della segregazione. Incroci di di ibridi e il principio mendeliano dell’assortimento indipendente. Gli alleli multipli. La dominanza incompleta e la codominanza. Interazione tra geni e rapporti mendeliani modificati. L’epistasi. Alleli letali. Ambiente ed espressione genica. I caratteri a trasmissione mendeliana nell’uomo. Analisi degli alberi genealogici. Analisi statistica dei dati genetici: il test del chi-quadrato.
Teoria cromosomica dell’ereditarietà. La mitosi. La meiosi. Il significato genetico della meiosi. I cromosomi del sesso. Eredità legata al sesso. La determinazione del sesso. Analisi dei caratteri legati al sesso nell’uomo. L’associazione genica. Concatenazione completa ed incompleta. Ricombinazione tra geni e ruolo dello scambio tra i cromosomi. Costruzione di mappe genetiche.
Principi di genetica di popolazioni. Descrizione genetica di una popolazione: frequenze alleliche, genotipiche e fenotipiche. Popolazioni mendeliane ed equilibrio di Hardy-Weinberg per loci a due e tre alleli. Meccanismi di variazione nella struttura genetica delle popolazioni (cenni).
Il materiale genetico. Identificazione del materiale ereditario: esperimento di Griffith, esperimento di Avery-McLeod-MacCarty, esperimento di Hershey e Chase. Gli Acidi Nucleici: struttura e organizzazione. L'RNA come materiale genetico primordiale. Il passaggio da un genoma a RNA ad un genoma a DNA. I genomi degli organismi attuali. I cromosomi eucariotici. Il cariotipo umano: principali metodi di preparazione e di analisi.
Le mutazioni. Le mutazioni in cellule somatiche e in cellule germinali. Meccanismi di formazione delle mutazioni spontanee. Le basi chimiche delle mutazioni. Le mutazioni indotte. Gli agenti mutageni di natura fisica, chimica e biologica. Le mutazioni cromosomiche di struttura e di numero: classificazione, modalità di formazione e conseguenze genetiche e fenotipiche. Allo-poliploidia e auto-poliploidia La mutagenesi ambientale e i test di mutagenesi. Cenni sulla genetica dei tumori. Gli oncogeni e i geni oncosoppressori: caratteristiche generali e principali meccanismi di attivazione.
Geni e DNA. Il dogma centrale: replicazione, trascrizione e traduzione. Il codice genetico: definizione e proprietà. Evoluzione storica del concetto di gene. Definizione strutturale, funzionale e genetica di gene. I geni procariotici ed eucariotici: struttura generale ed organizzazione genomica. L’evoluzione dei geni eucariotici: dimensione e formazione dei geni interrotti. I geni in copie multiple e le famiglie geniche. Omologia tra geni. I geni ortologhi e i geni paraloghi. Principali meccanismi di origine delle famiglie geniche. Gli pseudogeni. La regolazione dell’espressione genica: definizione e modelli di regolazione. La regolazione nei procarioti e negli eucarioti. Cenni sui geni dello sviluppo e del differenziamento.
Metodi di base per l’analisi del DNA. Preparazione del DNA genomico, PCR, frammentazione enzimatica, elettroforesi, sequenziamento. Gli RFLP e il loro utilizzo nella diagnostica.
Esercitazioni
Genetica mendeliana. Calcolo delle probabilità. Analisi degli alberi genealogici. Costruzione di mappe genetiche. Analisi del cariotipo umano. Frequenze alleliche, fenotipiche e genotipiche. Le banche dati telematiche: tipologie e modalità di utilizzo. Gli articoli scientifici: tipologie e organizzazione dei vari paragrafi. Le riviste scientifiche multidisciplinari e quelle di settore. I riferimenti bibliografici negli articoli e nelle relazioni scientifiche. I siti web utilizzabili per le ricerche bibliografiche.

Griffiths e altri. GENETICA: PRINCIPI DI ANALISI FORMALE. Zanichelli, Bologna.
Russel. GENETICA: UN APPROCCIO MOLECOLARE. Pearson Italia, Milano.
Hartl & Jones. GENETICA IN UNA PROSPETTIVA GENOMICA. Idelson-Gnocchi Editore. Napoli.
Brooker. PRINCIPI DI GENETICA. McGraw-Hill, Milano.
Snustad & Simmons. GENETICA.Edises. Napoli.

Genetica mendeliana. Variabilità continua e discreta. I caratteri, il fenotipo e il genotipo. Incroci di monoibridi e il principio mendeliano della segregazione. Incroci di diibridi e il principio mendeliano dell’assortimento indipendente. Gli alleli multipli. La dominanza incompleta e la codominanza. Interazione tra geni e rapporti mendeliani modificati. L’epistasi. Alleli letali. Ambiente ed espressione genica. I caratteri a trasmissione mendeliana nell’uomo. Analisi degli alberi genealogici. Analisi statistica dei dati genetici: il test del chi-quadrato.
Teoria cromosomica dell’ereditarietà. La mitosi. La meiosi. Il significato genetico della meiosi. I cromosomi del sesso. Eredità legata al sesso. La determinazione del sesso. Analisi dei caratteri legati al sesso nell’uomo. L’associazione genica. Concatenazione completa ed incompleta. Ricombinazione tra geni e ruolo dello scambio tra i cromosomi. Costruzione di mappe genetiche.
Principi di genetica di popolazioni. Descrizione genetica di una popolazione: frequenze alleliche, genotipiche e fenotipiche. Popolazioni mendeliane ed equilibrio di Hardy-Weinberg per loci a due e tre alleli. Meccanismi di variazione nella struttura genetica delle popolazioni (cenni).
Il materiale genetico. Identificazione del materiale ereditario: esperimento di Griffith, esperimento di Avery-McLeod-MacCarty, esperimento di Hershey e Chase. Gli Acidi Nucleici: struttura e organizzazione. L'RNA come materiale genetico primordiale. Il passaggio da un genoma a RNA ad un genoma a DNA. I genomi degli organismi attuali. I cromosomi eucariotici. Il cariotipo umano: principali metodi di preparazione e di analisi.

Griffiths e altri. GENETICA: PRINCIPI DI ANALISI FORMALE. Zanichelli, Bologna.
Russel. GENETICA: UN APPROCCIO MOLECOLARE. Pearson Italia, Milano.
Hartl & Jones. GENETICA IN UNA PROSPETTIVA GENOMICA. Idelson-Gnocchi Editore. Napoli.
Brooker. PRINCIPI DI GENETICA. McGraw-Hill, Milano.
Snustad & Simmons. GENETICA.Edises. Napoli.

Richiami di chimica generale - Legami chimici. Termodinamica. Caratteristiche chimico-fisiche dell’ acqua. Proprietà delle soluzioni: pH, pK, tamponi, pressione osmotica. Funzione dell’acqua nei sistemi biologici. Richiami di chimica organica – Ibridizzazione del carbonio. Gruppi funzionali di maggiore interesse biochimico: -OH, -SH, -COOH, -COH, -CO, -CH3, -NH2, -NH3. Acidità e basicità dei composti organici. Isomeria. Molecole di importanza biologica - Carboidrati - Struttura e funzione. Monosaccaridi: classificazione, formule di Fisher e di Haworth, ciclizzazione, mutarotazione, reazioni dei gruppi aldeidici e chetonici.. Il legame glicosidico. Oligosaccaridi. Omopolisaccaridi di struttura e di riserva. Eteropolisaccaridi. Proteoglicani, glicoproteine, glicosamminoglicani e glicolipidi. Lipidi - Struttura e funzione. Lipidi semplici: caratteristiche chimiche e chimico-fisiche degli acidi grassi. Lipidi complessi: neutri e polari. Mono-, di- e trigliceridi. Fosfolipidi. Sfingosina e sfingolipidi. Cerebrosidi, globosidi e gangliosidi. Terpeni e steroli. Lipoproteine. Micelle, membrane artificiali e membrane biologiche. Basi puriniche e pirimidiniche - Struttura e funzione. Forme tautomeriche. Nucleosidi e nucleotidi. Dinucleotidi. Acidi nucleici: struttura e funzione. Amminoacidi – Struttura e funzione. Proprietà chimiche e chimico-fisiche. Punto isoelettrico. Classificazione e proprietà specifiche delle catene laterali. Legame peptidico e sue caratteristiche. Angoli  e . Il grafico di Ramachandran. Peptidi di importanza biologica. Macromolecole di importanza biologica - Proteine - Struttura e funzione delle proteine. Classificazione. Cenni di purificazione di proteine (cromatografia, elettroforesi, determinazione del P.M.). Struttura primaria. Legami responsabili della struttura. Importanza dei legami deboli per la flessibilità e attività. Strutture secondarie: elica, foglietto elica del collageno. Struttura terziaria. Struttura quaternaria. Relazione tra struttura primaria e conformazione. Denaturazione e rinaturazione. Avvolgimento (folding) delle proteine. Termodinamica del folding. Cenni sul folding assistito (chaperonine). Proteine fibrose - Collageno ed elastina. Proteine globulari – Le emoproteine coinvolte nel trasporto dei gas (O2, CO2). Il gruppo prostetico dell’eme. Struttura tridimensionale di mioglobina ed emoglobina. Meccanismo di legame dell’ossigeno alla mioglobina ed all’emoglobina. Affinità per l’ossigeno. Modulazione allosterica dell’affinità dell’emoglobina per l’ossigeno. Effetto Bohr. Curve di saturazione, cooperatività grafico di Hill, interazioni omotropiche ed eterotropiche dell’emoglobina. L’effetto del 2,3-difosfoglicerato. Il modello di Monod-Wyman-Changeux (MWC) e il modello sequenziale: stato T e stato R. Eterogeneità dell’ emoglobina circolante: metemoglobina, emoglobina fetale, emoglobina glicosilata. La metemoglobina reduttasi, il glutatione (GSH) e il NADPH per il mantenimento della funzionalità dell’emoglobina. Deficit di G-6-PDH, ossidazione dell’emoglobina, malaria. Patologia molecolare delle emoglobine anormali. Emoglobina S e meccanismo di polimerizzazione. Biochimica comparata delle proteine respiratorie. Entalpia di ossigenazione dell’emoglobina e suo ruolo fisiopatologico. La catalisi biochimica. - Enzimi - Classificazione. Coenzimi e vitamine. Catalizzatori chimici e catalizzatori biologici. Equazione di Michaelis-Menten. Km, Vmax, numero di turnover, Kcat/Km. Il grafico dei doppi reciproci. Effetto del pH e della temperatura sull’attività enzimatica. Inibizione irreversibile. Inibizione reversibile: competitiva, non-competitiva, incompetitiva e mista. Effetto dei diversi tipi di inibitori sul grafico dei doppi reciproci. Meccanismi generali della catalisi enzimatica (catalisi acido-base, covalente, da stato di transizione, da ioni metallici). Enzimi multimerici e regolazione allosterica. Complessi multienzimatici. Regolazione attività enzimatica. Introduzione al metabolismo: sua organizzazione generale – Concetto di vie e di mappe metaboliche. Vie degradative (catabolismo) e vie biosintetiche (anabolismo). Bioenergetica. Molecole energeticamente cariche. Utilizzo dell’energia biochimica nella cellula. Ruoli biochimici del NADH e del NADPH. Meccanismi generali di regolazione del metabolismo - controllo ormonale, regolazione a feedback, enzimi allosterici, zimogeni, isoenzimi, amplificazione a cascata, compartimentazione, regolazione genica.Le reazioni biochimiche della glicolisi – Regolazione della glicolisi: esochinasi, fosfofruttochinasi, GAPDH, piruvatochinasi. Ossidazione dell’acido piruvico: il complesso multienzimatico della piruvico deidrogenasi e il suo meccanismo di reazione. Riduzione dell’acido piruvico: la lattico deidrogenasi. Degradazione del glicogeno – La glicogeno fosforilasi: meccanismo di reazione e il suo controllo ormonale. La trasduzione del segnale ormonale all’interno della cellula: le proteine G, l’AMP ciclico, l’adenilato ciclasi, le proteine chinasi. Glicogeno epatico e glicogeno muscolare: stessa molecola, due finalità metaboliche. Reazioni del ciclo dell’acido citrico – Regolazione del ciclo. Reazioni della via dei pentosio fosfati – Significato biochimico. La fosforilazione ossidativa - Il mitocondrio come centrale energetica della cellula. Le scale di potenziali redox di molecole di importanza biologica. Macchinario per il trasporto degli elettroni: struttura e funzioni dei complessi I, II, III e IV. I centri ferro-zolfo. Il ciclo Q nel complesso III. I complessi trans-membrana e il trasporto dei protoni. I potenziali elettrochimici nel trasporto degli elettroni. Utilizzazione dell’ossigeno. L’ATP sintasi: struttura e meccanismo d’azione. Trasporto dei nucleotidi attraverso il mitocondrio: il trasportatore dei nucleotidi adenilici Reazioni della beta-ossidazione degli acidi grassi – Assorbimento e trasporto dei grassi alimentari. Attivazione della lipolisi e trasporto degli acidi grassi liberi. Attivazione e trasporto nel mitocondrio: l’acil-CoA sintetasi, la carnitina e il trasportatore acilcarnitina-carnitina. Le 4 reazioni della beta-ossidazione. Controllo e resa energetica. Degradazione degli acidi grassi insaturi e degli acidi grassi a numero dispari di atomi di carbonio. Interrelazioni col metabolismo del glucosio. Chetogenesi Reazioni di transamminazione degli amminoacidi. – Gli amminoacidi e i chetoacidi nelle transamminazioni. Le transaminasi: meccanismo di reazione. La navetta malato-aspartato: suo funzionamento e ruolo metabolico. La transdeamminazione ossidativa degli amminoacidi. - Meccanismo di reazione della glutammato deidrogenasi. Ciclo dell’urea. – Attivazione dell’ammoniaca: la carbammilfosfato sintetasi. Le reazioni del ciclo e la sua compartimentazione. Degradazione dei nucleotidi – Catabolismo e vie di recupero delle purine e delle pirimidine. Degradazione dell’eme: struttura e funzione dei sali biliari.. Vie biosintetiche. La gluconeogenesi – La reazione di carbossilazione del piruvato e le reazioni della gluconeogenesi. Relazioni tra gluconeogenesi e glicolisi. Biosintesi del glicogeno. Biosintesi dell’eme. Biosintesi degli acidi grassi. Biosintesi del colesterolo.

I Principi di Biochimica del Lehninger, Nelson e Cox et al., Zanichelli ed.;
Fondamenti di Biochimica, Voet e Voet, Zanichelli ed.;
Biochimica, Garrett, Zanichelli ed.;
Biochimica, Stryer, Zanichelli ed.;
Principi di Biochimica, Garrett e Grisham, Piccin ed.

Igiene, Epidemiologia e Prevenzione. La salute e i suoi determinanti. Indicatori di salute. Definizione di Epidemiologia. Prevenzione primaria e secondaria.
Igiene ambientale. La valutazione del rischio. Studio della relazione tra ambiente e salute (VIA – VIS). L’analisi del rischio: l’accertamento del rischio e le sue fasi; la gestione del rischio; la comunicazione del rischio.
Modelli e strumenti dell’epidemiologia ambientale: i biomarcatori. Biomarcatori di esposizione, di effetto e di suscettibilità in relazione agli eventi di malattia associati all’ambiente.
L’inquinamento dell’aria e la salute. Indicatori della qualità dell’aria; Caratteristiche, cambiamenti e criticità dei principali inquinanti aerodispersi. L’inquinamento indoor.
L’inquinamento dell’acqua e la salute. Fonti di contaminazione delle risorse idriche; Produzione dell’acqua potabile ieri e oggi.
La gestione dei rifiuti e la salute. Il ciclo integrato dei rifiuti. Il trattamento razionale e lo smaltimento dei rifiuti. Rischi derivanti dallo smaltimento dei rifiuti.
Epidemiologia generale delle malattie non infettive. Meccanismi di interazione fra uomo ed ambiente nell’eziologia, epidemiologia e prevenzione delle malattie cronico-degenerative: fattori di rischio e fattori protettivi.
Principi generali per la prevenzione primaria e secondaria delle malattie non infettive. Prevenzione primaria (eugenetica, potenziamento delle difese organiche, modificazione dei comportamenti, educazione sanitaria, interventi sull’ambiente); prevenzione secondaria (screening di massa e selettivi; requisiti dei test).
Epidemiologia e prevenzione delle malattie genetiche. Test genetici: definizioni e classificazione. Peculiarità dei test genetici rispetto ad altre analisi biomediche. Linee Guida per test genetici.
Piano Nazionale della Prevenzione. Un nuovo approccio alla prevenzione: la persona al centro del progetto salute. La prevenzione universale. La prevenzione nella popolazione a rischio.
Screening Oncologici. Raccomandazioni per la pianificazione e l’esecuzione degli screening di popolazione per la prevenzione del cancro della mammella, del cancro della cervice uterina e del cancro del colon retto.
Requisiti e misure generali per la protezione dal rischio biologico. Misure generali per la protezione dal rischio biologico: precauzioni universali e precauzioni standard. Misure di contenimento: contenimento primario e secondario; i livelli di biosicurezza. Le cappe di sicurezza biologica. Le procedure di emergenza. L’esposizione ad aerosol biologico. Spargimento di materiale contaminato. Punture e ferite. Misure di contenimento nel lavoro con animali. Decontaminazione, disinfezione, antisepsi e sterilizzazione. Manipolazione, trasporto e spedizione dei campioni biologici. Trattamento e smaltimento dei rifiuti.
Epidemiologia generale delle infezioni e delle malattie infettive. Agenti etiologici e rapporti ospite-parassita-ambiente. Trasmissione delle infezioni – Sorgenti e serbatoi di infezione – Catene di contagio – Epidemia – Endemia – Sporadicità – L’indagine epidemiologica.
Principi generali di prevenzione delle malattie infettive. Obiettivi della prevenzione e modalità per raggiungerli – Prevenzione primaria e secondaria – Profilassi immunitaria attiva e passiva.

Vaccini. Composizione dei vaccini. Proprietà dei vaccini e modalità di impiego, calendario delle vaccinazioni – Immunoglobuline – Sieri immuni.

- G. Gilli. PROFESSIONE IGIENISTA MANUALE DELL'IGIENE AMBIENTALE E TERRITORIALE. Casa Editrice Ambrosiana
- Ruggenini Moiraghi, GM Grasso IL RISCHIO BIOLOGICO NEI LABORATORI: EPIDEMIOLOGIA, VALUTAZIONE E PREVENZIONE CG Edizioni Medico Scientifiche
- Meloni C, Pelissero G.: IGIENE Casa Editrice Ambrosiana

Materiale ad hoc verrà distribuito durante il corso delle lezioni

Metodi e tecniche di documentazione statistica
Le variabili biologiche.
Tabulazione e raggruppamento in classi dei dati.
Costruzione delle distribuzioni di frequenze.
Tabelle di contingenza.
Rappresentazioni grafiche.

Misure monovariate di sintesi dei dati
Indicatori della tendenza centrale: media, moda e mediana.
Indici di variabilità o dispersione: il campo di variazione o intervallo di variazione, la varianza, la deviazione standard.
Indici di mutabilità e di concentrazione.

Relazioni bivariate fra caratteri statistici
L’analisi bivariata: le relazioni causali tra variabili.
Misure di correlazione, associazione, contingenza.
Le tabelle a doppia entrata.
Analisi della dipendenza fra variabili.
Indici statistici descrittivi per variabili statistiche doppie.
Analisi della regressione.

Cenni di calcolo della probabilità ed inferenza statistica
Concezioni, teoremi, leggi.
Tipologie di eventi.
Principali distribuzioni di probabilità.
Test per il controllo delle ipotesi; il confronto di proporzioni in campioni indipendenti e il test del chi-quadrato; il confronto di medie e il test del t di Student.

Biostatistica - M.Pagano, K.Gauvreau - II edizione italiana, Idelson-Gnocchi

Modulo 1
1) Microbiologia: origine ed evoluzione
Definizione; scopi ed importanza della microbiologia. Il metodo scientifico: metodo induttivo-deduttivo (Galilei) e metodo ipotetico-deduttivo (Popper). Storia della microbiologia: le origini, la controversia sulla generazione spontanea e microrganismi; l'era della microbiologia generale; gli inizi della microbiologia moderna; l'avvento delle biotecnologie.
2) Tassonomia e filogenesi
L'albero della vita; la teoria dell'endosimbiosi; la vita ad RNA; tassonomia classica; l'orologio molecolare; come si misura l'evoluzione molecolare; il concetto di specie in microbiologia.
3) L'infinitamente piccolo va osservato per mezzo del microscopio: metodi
Il microscopio ottico; la microscopia tridimensionale: a contrasto di fase, a forza atomica, confocale; la microscopia elettronica e a fluorescenza; preparazione e colorazione dei campioni.
4) Natura del mondo microbico: struttura e funzione della cellula procariotica
Il peptidoglicano e la parete cellulare; la membrana cellulare ed i sistemi di trasporto; la membrana esterna dei Gram -
5) Metabolismo microbico: I parte energetica.
La torre biologica; gli enzimi come catalizzatori; le reazioni energetiche; la fosforilazione ossidativa
6) Metabolismo microbico: II parte biosintetica
Biosintesi; Respirazione aerobica, anaerobica e fermentazioni: Glicolisi e ciclo di Krebs, via dei pentoso-fosfati, via di Entner-Doudorof. Chemiolitotrofia; Fissazione dell'azoto.
7) Sviluppo e colture batteriche - La crescita microbica - Influenza dell’ambiente sulla crescita
Moltiplicazione cellulare; valutazione della massa cellulare; matematica dell’accrescimento batterico; curva di crescita di una coltura batterica; conte vitali e totali; colture continue; fattori che influenzano la crescita dei microrganismi; crescita dei microrganismi in ambiente naturale.
8) I metodi della microbiologia
Isolamento e coltura pura; i principi della nutrizione microbica, i terreni di coltura; la sterilizzazione; parametri chimico-fisici che regolano la crescita microbica.
9) Antibiotici.
Meccanismi d’azione e meccanismi di resistenza delle principali classi
Modulo 2
10) Macromolecole biologiche fondamentali
DNA, RNA, proteine
11) Mutazioni
Adattamento fisiologico; adattamento genetico; origine della variazione genetica; test di fluttuazione, replica plating; tasso di mutazione mutazioni puntiformi; origine e natura chimica delle mutazioni spontanee, reversioni; mutagenesi indotta; tipi di mutanti; nomenclatura dei mutanti.
12) Genetica dei microrganismi
Sistemi di trasferimento di materiale genetico nei batteri; plasmidi; elementi genetici trasponibili; trasposoni coniugativi; sequenze d’inserzione; mappe genetiche nei batteri; genetica dei microrganismi eucariotici, Principi di genomica. Principi di biotecnologie.
13) Regolazione del metabolismo nei procarioti
Regolazione della sintesi delle proteine; utilizzazione del lattosio in E.coli; Induzione; Geni di controllo; Teoria dell’operone; mutanti costitutivi (I-, Oc); repressore; promotore; operone triptofano; polarità; crescita diauxica; regolazione globale; operone arabinosio; regolazione del catabolismo degli xileni; attenuazione.
14) La spora batterica, esempio di differenziamento cellulare nei procarioti
Struttura; sporificazione; analisi genetica e molecolare della sporificazione; germinazione.
Modulo 3
15) I virus
Caratteristiche generali e strategie replicative
16) Immunologia: le infezioni microbiche e le difese aspecifiche
Barriere generali, fisiche, chimiche e biologiche; microflora indigena normale; flogosi e fagocitosi, principi di immunologia.
17) Potere patogeno dei microrganismi
Rapporti ospite-parassita; trasmissibilità del patogeno; adesione e colonizzazione; penetrazione, crescita e moltiplicazione del patogeno; tossigenicità: esotossine ed endotossine.

• BROCK, MADIGAN, MARTINKO: BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI VOL. 1 ED. ABROSIANA (vol.2A e 2B per integrare).
• GIANNI DEHÒ E ENRICA GALLI. BIOLOGIA DEI DEI MICRORGANISMI. CASA EDITRICE AMBROSIANA.

Modulo 1
1) Microbiologia: origine ed evoluzione
Definizione; scopi ed importanza della microbiologia. Il metodo scientifico: metodo induttivo-deduttivo (Galilei) e metodo ipotetico-deduttivo (Popper). Storia della microbiologia: le origini, la controversia sulla generazione spontanea e microrganismi; l'era della microbiologia generale; gli inizi della microbiologia moderna; l'avvento delle biotecnologie.
2) Tassonomia e filogenesi
L'albero della vita; la teoria dell'endosimbiosi; la vita ad RNA; tassonomia classica; l'orologio molecolare; come si misura l'evoluzione molecolare; il concetto di specie in microbiologia.
3) L'infinitamente piccolo va osservato per mezzo del microscopio: metodi
Il microscopio ottico; la microscopia tridimensionale: a contrasto di fase, a forza atomica, confocale; la microscopia elettronica e a fluorescenza; preparazione e colorazione dei campioni.
4) Natura del mondo microbico: struttura e funzione della cellula procariotica
Il peptidoglicano e la parete cellulare; la membrana cellulare ed i sistemi di trasporto; la membrana esterna dei Gram -
5) Metabolismo microbico: I parte energetica.
La torre biologica; gli enzimi come catalizzatori; le reazioni energetiche; la fosforilazione ossidativa
6) Metabolismo microbico: II parte biosintetica
Biosintesi; Respirazione aerobica, anaerobica e fermentazioni: Glicolisi e ciclo di Krebs, via dei pentoso-fosfati, via di Entner-Doudorof. Chemiolitotrofia; Fissazione dell'azoto.
7) Sviluppo e colture batteriche - La crescita microbica - Influenza dell’ambiente sulla crescita
Moltiplicazione cellulare; valutazione della massa cellulare; matematica dell’accrescimento batterico; curva di crescita di una coltura batterica; conte vitali e totali; colture continue; fattori che influenzano la crescita dei microrganismi; crescita dei microrganismi in ambiente naturale.
8) I metodi della microbiologia
Isolamento e coltura pura; i principi della nutrizione microbica, i terreni di coltura; la sterilizzazione; parametri chimico-fisici che regolano la crescita microbica.
9) Antibiotici.
Meccanismi d’azione e meccanismi di resistenza delle principali classi
Modulo 2
10) Macromolecole biologiche fondamentali
DNA, RNA, proteine
11) Mutazioni
Adattamento fisiologico; adattamento genetico; origine della variazione genetica; test di fluttuazione, replica plating; tasso di mutazione mutazioni puntiformi; origine e natura chimica delle mutazioni spontanee, reversioni; mutagenesi indotta; tipi di mutanti; nomenclatura dei mutanti.
12) Genetica dei microrganismi
Sistemi di trasferimento di materiale genetico nei batteri; plasmidi; elementi genetici trasponibili; trasposoni coniugativi; sequenze d’inserzione; mappe genetiche nei batteri; genetica dei microrganismi eucariotici, Principi di genomica. Principi di biotecnologie.
13) Regolazione del metabolismo nei procarioti
Regolazione della sintesi delle proteine; utilizzazione del lattosio in E.coli; Induzione; Geni di controllo; Teoria dell’operone; mutanti costitutivi (I-, Oc); repressore; promotore; operone triptofano; polarità; crescita diauxica; regolazione globale; operone arabinosio; regolazione del catabolismo degli xileni; attenuazione.
14) La spora batterica, esempio di differenziamento cellulare nei procarioti
Struttura; sporificazione; analisi genetica e molecolare della sporificazione; germinazione.
Modulo 3
15) I virus
Caratteristiche generali e strategie replicative
16) Immunologia: le infezioni microbiche e le difese aspecifiche
Barriere generali, fisiche, chimiche e biologiche; microflora indigena normale; flogosi e fagocitosi, principi di immunologia.
17) Potere patogeno dei microrganismi
Rapporti ospite-parassita; trasmissibilità del patogeno; adesione e colonizzazione; penetrazione, crescita e moltiplicazione del patogeno; tossigenicità: esotossine ed endotossine.

• BROCK, MADIGAN, MARTINKO: BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI VOL. 1 ED. ABROSIANA (vol.2A e 2B per integrare).
• GIANNI DEHÒ E ENRICA GALLI. BIOLOGIA DEI DEI MICRORGANISMI. CASA EDITRICE AMBROSIANA.

La struttura del DNA – conformazioni tautomeriche delle basi – concetti di denaturazione e ibridazione - le conformazioni della doppia elica – la topologia del DNA e le topoisomerasi.La struttura dell’RNA – la formazione delle strutture secondarie dell’RNA – classi di RNA – i ribozimi.L’organizzazione del DNA nella cellula – i genomi procariotici ed eucariotici: loro organizzazione, caratteristiche fisiche, contenuto genetico e contenuto in DNA ripetitivo – elementi strutturali dei cromosomi – il nucleosoma – gli istoni – assemblaggio dei nucleosomi – aspetti molecolari della duplicazione e della segregazione cromosomale.La replicazione del DNA nei procarioti e negli eucarioti – le DNA polimerasi batteriche ed eucariotiche – Fase di inizio e di terminazione della replicazione.Mutazioni e riparazioni del DNA.La ricombinazione omologa ed il suo macchinario a livello molecolare.Adattamenti della ricombinazione a situazioni specializzate: la ricombinazione sito-specifica.I trasposoni a DNA - I retrotrasposoni. Esempi di regolazione della trasposizioneLa trascrizione – le RNA polimerasi – la trascrizione nei batteri e negli eucarioti.Maturazione dell’RNA – lo splicing ed il suo macchinario – lo splicing alternativo – l’editing dell’RNA.Il codice genetico – mutazioni soppressore.La sintesi proteica nei procarioti e negli eucarioti– classi di RNA coinvolte nella traduzione – il ribosoma - fasi della traduzione – regolazione traduzione-dipendente dell’mRNA e della stabilità delle proteine.Regolazione dell’espressione genica – regolazione dell’inizio della trascrizione nei procarioti: il modello dell’operone ed il fago lambda – meccanismi di regolazione trascrizionale negli eucarioti – fattori di trascrizione –i dominii di legame al DNA - la trasduzione del segnale – regolazione della struttura della cromatina – silenziamento genico.Tecniche di Biologia molecolare: l’elettroforesi di macromolecole biologiche – sonde d’ibridazione – il clonaggio genico – le librerie: genomiche e a DNA – la PCR – il Sequenziamento.

Watson et al., Biologia molecolare del gene, 6 ed, Zanichelli

MORFOLOGIA VEGETALE -CITOLOGIA - La cellula vegetale: parete cellulare, plastidi, vacuoli, plasmodesmi.ISTOLOGIA - Struttura e funzioni dei tessuti: meristematici, parenchimatici, di protezione, conduttori, meccanici e secretori.ORGANOGRAFIA - Germinazione del seme. Fusto: accrescimento, struttura morfologica e anatomica. Radice: apparato radicale, accrescimento, struttura morfologica ed anatomica. Foglia: differenziazione, struttura morfologica ed anatomia di vari tipi di foglie.FISIOLOGIA VEGETALEFISIOLOGIA DELLA MEMBRANA. ASSORBIMENTO DELL'ACQUA E DELLE SOSTANZE MINERALI. TRASPORTO A BREVE ED A LUNGA DISTANZA. DISPERSIONE: traspirazione e guttazione. RESPIRAZIONE CELLULARE: Glicolisi, Ciclo di Krebs.FOTOSINTESI - Fase luminosa: i pigmenti fotosintetici, i fotosistemi, trasformazione dell’energia luminosa in energia chimica. Fase oscura: ciclo di Calvin. Influenza dell’ambiente sulla fotosintesi. Fotorespirazione. Piante C4 e CAM.ASSIMILAZIONE E FISSAZIONE BIOLOGICA DELL’AZOTO. TRASPORTO DELLE SOSTANZE ORGANICHE. ORMONI. TROPISMI. FISIOLOGIA DELLA FIORITURA.

M. Smith, G. Coupland, L. Dolan, N. Harberd, J. Jones, C. Martin, R.t Sablowski, A. Amey: Biologia delle piante. Edizione italiana a cura di Donato Chiatante – Zanichelli
Raven P.H., Ray F., Evert F.O., Eichorn S.E.: Biologia delle piante. Zanichelli
Per approfondimenti
Istologia ed Organografia
Tonzig S., Marré E.: Botanica generale – Morfologia e Fisiologia vegetale. Parte prima – Casa Editrice Ambrosiana
Fisiologia
Pupillo P., Cervone F. Cresti M., Rascio N.: Biologia vegetale. Zanichelli
Per riconoscimento preparati
Speranza A., Calzoni G.L.: Struttura delle piante in immagini – guida all’anatomia microscopica delle piante vascolari. Zanichelli

MORFOLOGIA VEGETALE - CITOLOGIA - La cellula vegetale: parete cellulare, plastidi, vacuoli, plasmodesmi.ISTOLOGIA - Struttura e funzioni dei tessuti: meristematici, parenchimatici, di protezione, conduttori, meccanici e secretori.ORGANOGRAFIA - Germinazione del seme. Fusto: accrescimento, struttura morfologica e anatomica. Radice: apparato radicale, accrescimento, struttura morfologica ed anatomica. Foglia: differenziazione, struttura morfologica ed anatomia di vari tipi di foglie.FISIOLOGIA VEGETALEFISIOLOGIA DELLA MEMBRANA. ASSORBIMENTO DELL'ACQUA E DELLE SOSTANZE MINERALI. TRASPORTO A BREVE ED A LUNGA DISTANZA. DISPERSIONE: traspirazione e guttazione. RESPIRAZIONE CELLULARE: Glicolisi, Ciclo di Krebs.FOTOSINTESI - Fase luminosa: i pigmenti fotosintetici, i fotosistemi, trasformazione dell’energia luminosa in energia chimica. Fase oscura: ciclo di Calvin. Influenza dell’ambiente sulla fotosintesi. Fotorespirazione. Piante C4 e CAM.ASSIMILAZIONE E FISSAZIONE BIOLOGICA DELL’AZOTO. TRASPORTO DELLE SOSTANZE ORGANICHE. ORMONI. TROPISMI. FISIOLOGIA DELLA FIORITURA.

M. Smith, G. Coupland, L. Dolan, N. Harberd, J. Jones, C. Martin, R.t Sablowski, A. Amey: Biologia delle piante. Edizione italiana a cura di Donato Chiatante – Zanichelli
Raven P.H., Ray F., Evert F.O., Eichorn S.E.: Biologia delle piante. Zanichelli
Per approfondimenti
Istologia ed Organografia
Tonzig S., Marré E.: Botanica generale – Morfologia e Fisiologia vegetale. Parte prima – Casa Editrice Ambrosiana
Fisiologia
Pupillo P., Cervone F. Cresti M., Rascio N.: Biologia vegetale. Zanichelli
Per riconoscimento preparati
Speranza A., Calzoni G.L.: Struttura delle piante in immagini – guida all’anatomia microscopica delle piante vascolari. Zanichelli

Introduzione allo studio dell'anatomia comparata. Cenni di sistematica e filogenesi dei Vertebrati. Lineamenti fondamentali dell'embriogenesi dei Vertebrati. Unità di struttura dei Vertebrati e loro piano organizzativo. Tegumento: struttura e funzione del tegumento e dei suoi derivati. Apparato scheletrico: generalità sulla colonna vertebrale. Anatomia e sviluppo delle vertebre. Organogenesi e anatomia del neurocranio. Dermatocranio. Splancnocranio. Scheletro appendicolare. Apparato circolatorio: organogenesi, morfologia ed evoluzione del cuore. Evoluzione del sistema degli archi aortici. Circolazione semplice, circolazione doppia e incompleta e circolazione doppia e completa. Apparato urinario: organogenesi dell'apparato urinario dei vertebrati. Cenni sulla funzione renale. Struttura del rene degli anamni e degli amnioti. Sistema nervoso: Organogenesi, anatomia ed evoluzione del sistema nervoso centrale. Sistema nervoso periferico. Organi di senso: Organogenesi e anatomia dell'occhio. Organogenesi e anatomia dell'organo stato-acustico.

- Liem et al., Anatomia comparata dei Vertebrati una visione funzionale
ed evolutiva. EdiSES.
- E. Giavini, E. Menegola, Manuale di Anatomia Comparata. EdiSES
- G.C.Kent, Anatomia comparata dei Vertebrati. Ed Piccin.
- N.E. Baldaccini et al., Anatomia comparata. Ed. A.Delfino.

Teorie pre-darwiniane sull’evoluzione biologica. Teoria darwiniana dell’evoluzione (variazioni continue, origine comune, moltiplicazione delle specie). Adattamento e preadattamento. Selezione naturale. Selezione sessuale. La sintesi moderna o teoria sintetica dell’evoluzione. Popolazioni, demi, clini. Origine e mantenimento della variabilità nelle popolazioni. Fattori che disturbano l’equilibrio genetico (deriva genetica, accoppiamento non casuale, migrazione, selezione naturale) Modalità di selezione naturale Il concetto di specie (tipologico, biologico, eco-etologico, la specie come individuo, la cronospecie) I meccanismi di speciazione (allopatrica, peripatrica, simpatrica, parapatrica, flush and crash, nelle specie ad anello, nei clini). Le barriere riproduttive. La sottospecie. Radiazione adattativa Gradualismo filetico ed equilibri intermittenti (o punteggiati). Microevoluzione e Macroevoluzione. Estinzione. Lo sviluppo embrionale e l’evoluzione biologica (Evo – Devo). Biogenesi e abiogenesi. Origine della vita. Origine ed evoluzione della biodiversità. Le ere geologiche.

Campbell, Reece – BIOLOGIA: Meccanismi dell’evoluzione e origini della diversità – Pearson
Ferraguti e Castellacci – EVOLUZIONE. MODELLI E PROCESSI - Pearson
Futuyma D.J. – BIOLOGIA EVOLUZIONISTICA – Zanichelli
Ridley M. – EVOLUZIONE – McGraw - Hill

La membrana cellulare Scambi tra cellule ed ambiente: Permeabilità delle membrane – Diffusione nella matrice lipidica – Canali ionici – Osmosi - Trasporti mediati (Diffusione facilitata) – Trasporti passivi e attivi primari e secondari – Trasporti mediati da vescicole.Flussi ionici e potenziali di membranaProprietà elettriche di membrana – Equilibri ionici – Potenziali elettrochimici – Genesi e mantenimento del potenziale di membrana.Cellule eccitabiliCanali ionici dotati di “porte” – Genesi e conduzione del potenziale di azione nelle cellule nervose e muscolari – Refrattarietà – Accomodazione – Velocità di conduzione e mielinizzazione – Basi ioniche del potenziale nelle fibre miocardiche – Meccanismo contrattile delle fibre muscolari scheletriche e di quelle lisce – Gli ioni Ca2+ nella contrazione muscolare – Accoppiamento eccitazione-contrazione.Comunicazione intercellulareMeccanismi di comunicazione (autocrina, paracrina, endocrina) – Messaggeri locali - Recettori di membrana e recettori intracellulari - Proteine G e secondi messaggeri – Ormoni – Trasmissione sinaptica – Sinapsi elettriche e chimiche - Esocitosi e ioni Ca2+ - Neurotrasmettitori e neuromodulatori.La codificazione delle informazioni sensorialiRecettori (tattili, termici, propriocettivi, visivi, acustici, vestibolari, gustativi, olfattivi) – Gli archi riflessi.Organi e apparatiLa funzione digestiva, la funzione cardiovascolare, la funzione respiratoria - Osmoregolazione ed escrezione - Metabolismo e temperatura - La funzione riproduttiva

D'Angelo - Peres – Fisiologia – Casa Editrice Edi-Ermes
Berne - Levy - Fisiologia - quarta edizione - Casa Editrice Ambrosiana.
Berne - Levy - Principi di Fisiologia - Casa editrice Ambrosiana.
Jensen - Principi di Fisiologia - Piccin.
Hill, Wyse, Anderson – Fisiologia Animale – Casa Editrice Zanichelli
Poli – Fisiologia degli animali (regolazione, diversità, adattamento) – Casa Editrice Zanichelli
Randall, Brurggren e French - FISIOLOGIA ANIMALE Meccanismi e Adattamenti - Casa Editrice Zanichelli.
Rhoades - Pflanzer -Fisiologia Umana - Casa Editrice Piccin.
Silverthorn - Fisologia umana - Casa editrice Ambrosiana.
Taglietti - Casella Principi di Fisiologia - Casa editrice La Goliardica Pavese.