Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"

Caratteristica della materia vivente - organismo, apparati, organi, tessuti e cellule - i sistemi del corpo umano: sistemi interni o comunicanti con l'esterno - composizione corporea - elementi principali: ioni, sali, acidi - composizione liquidi corporei intra ed estracellulare: concentrazioni ioniche, pH - diffusione - osmosi - osmolarità e tonicità di una soluzione - composizionedelle soluzioni fisiologiche - componenti principali: aminoacidi, zuccheri, acidi grassi e nucleotidi - compartimentazione intracellulare - trasportatori e canali - pompa sodio/potassio atpasica - formazione del gradiente elettrochimico -

Il potenziale di membrana - depolarizzazione e iperpolarizzazione della cellula - trasporto assonale - il potenziale di placca - il potenziale di azione - propagazione del potenziale di azione e guaina mielinica - sinapsi elettriche - sinapsi chimiche - i principali neurotrasmettitori e lororecettori ionotropi e recettori metabotropi-
I vari tipi recettori di membrana per ormoni e fattori - trasduzione del segnale - secondi messaggeri - molecole idrofiliche e idrofobiche - recettori intracellulari -

Struttura del sistema nervoso centrale - l'ipotalamo e sue funzioni - il sistema nervoso autonomo: simpatico, parasimpatico, componente gastroenterica - i neurotrasmettitori del SNS–
Le ghiandole e i tessuti endocrini - epifisi e melatonina - ipofisi: anteriore e posteriore - ormoni secreti - asse ipotalamo ipofisi organi bersaglio -

Fibre muscolari - la contrazione della muscolatura scheletrica - contrazione della muscolazione liscia - il potenziale di membrana delle fibre scheletriche, cardiache e lisce –

Il sistema circolatorio: Meccanismi di base della circolazione arteriosa - fattori che influenzano la pressione arteriosa – regolazione scambio a livello capillare – variazione dei flussi a livello degli organi - Il sistema linfatico-

IL sistema respiratorio: le componenti anatomico-istologiche del tratto respiratorio – variazioni delle pressioni alveolare e intrapleurica – capacità e volumi polmonari – pressioni parziali dei gas – scambi dei gas a livello polmonare e a livello periferico – le molecole ad alta affinità per l’ossigeno – centri di controllo respiratorio -

L’apparato escretore: struttura e funzione del nefrone – filtrazione riassorbimento e secrezione – clerance renale – controllo della velocità di filtrazione renale e delflusso ematico renale – composizione media dell’urina – controllo del pH – controllo dle bilancio idrico salino – il rene come tessuto endocrino-

La regolazione idrico salina: vasopressina/ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, peptide natriuretico, sistema autonomo - regolazione della calcemia: ormone paratiroideo, calcitonina e vitamina D - ormoni e osteogenensi -

Il Sistema gastrointestinale: struttura e funzioni degli organi connessi– secrezioni esocrine ed endocrine – motilità digestione ed assorbimento – glucidi lipidi e protidi -

Il metabolismo corporeo - tessuti di accumulo e di controllo delle sostanze nutrizionali - centro di controllo ipotalamico - metabolismo cellulare –valore della glicemia - pancreas endocrino: insulina, glucagone, somatostatina - tiroide e formazione degli ormoni tiroidei - asse
ormone della crescita e ruolo su metabolismo - somatomedine - asse
corticale surrenalica: cortisolo e sue funzioni- asse stress midollare surrenalica -

Sistema riproduttivo - centro di controllo e funzione degli ormoni steroidei - gonadi maschili e gonadi femminili - ciclo ovulatorio - ciclo endometriale - ciclo ormonale - asse - fecondazione ed impianto - ormoni placentari - ormoni parto, allattamento e comportamento: ruolo della ossitocina e della prolattina.

Luciano Zocchi: Principi di Fisiologia EdiSES
oppure Silverthorn: Fisiologia un approccio integrato Ed. CEA
oppure Martini: Fondamenti di Anatomia e Fisiologia EdiSES

Glucidi :Monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi. Glicosamminoglicani.
Proteine:Amminoacidi: Struttura e classificazione. Proprietà acido-base. Proteine: Legame peptidico. Struttura primaria, secondaria, terziaria, quaternaria. Denaturazione. Misfolding e esempi di patologie correlate. Proteine fibrose(collagene) e globulari. Mioglobina ed emoglobina.
Enzimi: Classificazione. Cenni su catalisi e cinetica enzimatica. Coenzimi e cofattori. Vitamine. Inibizione e regolazione enzimatica.
Lipidi: Acidi grassi saturi ed insaturi. Trigliceridi e Fosfolipidi. Colesterolo. Lipoproteine.
Acidi Nucleici Basi puriniche e pirimidiniche, nucleosidi, nucleotidi. Struttura DNA e RNA
Bioenergetica Principi di termodinamica. Legami "ricchi di energia". ATP.
Metabolismo dei glucidi: Glicolisi. Metabolismo del glicogeno. Gluconeogenesi. Ciclo di Krebs. Sistema mitocondriale di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Fase ossidativa del ciclo dei pentoso-fosfati
Metabolismo dei lipidi: Metabolismo degli acidi grassi (degradazione e cenni sulla sintesi) Chetogenesi.
Metabolismo degli amminoacidi:Transaminazione. Deaminazione. Decarbossilazione (cenni sui neurotramettitori)
Ormoni: Cenni su Ormoni peptidici, amminici e steroidei e loro meccanismo d’azione.
Tecniche di Laboratorio: Principi di base riguardanti le più comuni tecniche di laboratorio biochimico (elettroforesi, cromatografia convenzionale e HPLC, spettrofotometria e spettrofluorimetria, misure di attività enzimatiche , Western Blotting and Elisa. )

Introduzione alla Biochimica di Lehninger ed Zanichelli

-Organizzazione di un laboratorio
-Organizzazione di un laboratorio di biologia molecolare
-Conoscenza delle principali strumentazioni di laboratorio
-Tipologie di provette utilizzate
-Concetti base sugli esami del sangue
-Le varie fasi di un processo analitico
-Conoscenza dei rischi chimico-biologico e fisico

DISPENSE E MATERIALE FORNITI DAL DOCENTE

Programma
Caratteristiche generali dei virus: morfologia, struttura, proprietà fisico-chimiche, inattivazione. Classificazione dei virus: virus a DNA e a RNA. Fasi della replicazione virale: adsorbimento (recettori, corecettori e ligandi), fusione, penetrazione, uncoating, replicazione del genoma (strategie di espressione dei genomi virali a DNA e a RNA), assemblaggio, maturazione e rilascio. Basi della genetica virale. Interazioni con l’ospite: tropismo cellulare, spettro d’ospite, stato di persistenza e di latenza, risposta immune all’infezione virale, interferoni. Patogenicità dei virus: virus oncogeni e meccanismi di oncogenesi, apoptosi, alterazione di espressione di geni e/o proteine cellulari.

Le basi della Microbiologia
Richard A Harvey, Pamela C Champe, Bruce D Fisher; Ed. Zanichelli

BATTERIOLOGIA: Struttura cellula batterica;Colorazione di Gram; Materiale genetico dei batteri (cromosoma, plasmidi, transposoni);Curva di crescita e metabolismo dei batteri; Spore batteriche; Genetica batterica (trasformazione, trasduzione e coniugazione); Microbiota umano; Patogenicità batterica (fattori di virulenza, esotossine e endotossine); Risposta immunitaria dell'ospite alle infezioni; Procedure di sterilizzazione. MICOLOGIA: Struttura e organizzazione dei miceti; Modalità di riproduzione dei miceti; Patogenicità dei miceti.

Le Basi della Microbiologia. Richard A. Harvey Pamela C. Champe Bruce D. Fisher. Ed. Zanichelli

GLI ACIDI NUCLEICI: Concetti generali, Struttura del DNA, Struttura del RNA, Conformazione e topologia del DNA, Proteine associate al DNA
IL GENE: Struttura dei geni nei procarioti, Struttura dei geni negli eucarioti, Il flusso dell’informazione biologica
PERPETUAZIONE DELL’INFORMAZIONE MOLECOLARE: Replicazione del DNA nei procarioti, Replicazione del DNA negli eucarioti, Telomeri e telomerasi
IL TRASFERIMENTO DELL’INFORMAZIONE MOLECOLARE:RNA nei procarioti e negli eucarioti, La trascrizione nei procarioti, La trascrizione negli eucarioti,Maturazione del mRNA, Splicing, Controllo dell’espressione genica nei procarioti e negli eucarioti, Fattori di trascrizione, miRNA, SiRNA, iRNA
LA TRADUZIONE DELL’INFORMAZIONE MOLECOLARE: Il codice genetico, tRNA ed aminoacil-tRNA-sintetasi, I ribosomi, Meccanismi di traduzione nei procarioti, Meccanismi di traduzione negli eucarioti
IL LABORATORIO DI BIOLOGIA MOLECOLARE (tecniche di base)
- Elettroforesi di DNA su gel di agarosio e poliacrilamide
-FISH
- La Reazione di Polimerizzazione a Catena
- enzimi di restrizione
- Clonaggio genico
- Clonazione
- cellule staminali e medicina rigenerativa

Biologia Molecolare del Gene, Watson J.D. et al., Zanichelli;
Lehninger “I principi di Biochimica “
- Reginald H Garrett, Charles M Grisham: “Biochimica” Ed. Piccin
- Kreuzer H, Massey A “ Biologia molecolare e biotecnologie” Zanichelli
-Allison L. A. “Fondamenti di Biologia Molecolare” Zanichelli