Ateneo - UPO

L'insegnamento fornisce le basi di biologia cellulare e molecolare necessarie alla comprensione dei processi fisiologici e fisiopatologici rilevanti per le professioni sanitarie. Sono trattati: la chimica della cellula e le macromolecole biologiche; la struttura e la funzione della cellula procariotica ed eucariotica e della matrice extracellulare; le membrane biologiche e i meccanismi di trasporto; il metabolismo energetico cellulare; l'organizzazione del materiale genetico e la replicazione del DNA; il ciclo cellulare e la divisione cellulare (mitosi e meiosi); l'espressione genica (trascrizione e traduzione); la regolazione dell'espressione genica, le mutazioni e le basi molecolari delle principali patologie cellulari.

1) C. Donati, M. Stefani, N. Taddei. Biologia & Genetica (Ed. Zanichelli)2) P. Bonaldo, C. Crisafulli, R. D'Angelo, M. Francolini, S. Grimaudo, C. Rinaldi, P. Riva, M.G. Romanelli. Elementi di Biologia e Genetica (Ed. EdiSES)3) P. H. Raven, G. B. Johnson, K.A. Mason, J.B. Losos, S.R. Singer. Biologia cellulare (Ed. Piccin)

L'insegnamento è ricompreso tra le Scienze Biomediche di base e costituisce un fondamento indispensabile per la comprensione delle basi molecolari e cellulari dei processi fisiologici e fisiopatologici rilevanti per le professioni sanitarie.
L'insegnamento si propone di fornire alle studentesse e agli studenti gli strumenti concettuali necessari per:
• comprendere l'organizzazione strutturale e funzionale della cellula, dei suoi organelli e della matrice extracellulare, ponendole in relazione con i processi fisiologici fondamentali;
• descrivere i meccanismi di replicazione del DNA, di espressione genica e di divisione cellulare, individuando le loro implicazioni nelle patologie di più frequente riscontro in ambito sanitario (neoplasie, malattie genetiche, processi infiammatori e degenerativi);
• correlare le conoscenze biologiche di base con la fisiopatologia e la pratica clinica propria dei diversi profili professionali sanitari (infermiere/a, fisioterapista, ecc.).
I CFU sono distribuiti come segue: 20 ore di didattica erogativa in presenza (DE), 30 ore di studio individuale.

Lo studente deve essere in possesso di nozioni basilari di chimica, biologia e genetica, quali quelle impartite nella scuola media superiore.

Le modalità di insegnamento comprendono: lezioni frontali, active learning in aula e a distanza.
Lezioni frontali e attività in aula:
Lezioni magistrali supportate da presentazioni (ppt) con illustrazioni grafiche, mappe mentali, fotografie di microscopia ottica e elettronica, filmati di animazioni dei processi cellulari
Attività in aula con partecipazione attiva degli studenti (rappresentazione di processi cellulari, instant polls, risoluzione di esercizi).
Attività e materiale online (Moodle):
Materiale didattico presentato a lezione.
Videoregistrazioni sostitutive delle lezioni frontali
Quiz, forum e workshop per l'apprendimento e l'autovaluazione

Le studentesse e gli studenti con disabilità, con Disturbi Specifici dell'Apprendimento (DSA) o con Bisogni Educativi Speciali (BES) possono richiedere servizi e strumenti specifici a loro dedicati rivolgendosi allo Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti e consultando la pagina dedicata del sito di Ateneo. Una volta preso contatto con lo Staff di Ateneo, possono contattare il/la docente titolare dell'insegnamento per concordare le modalità di esame e gli aspetti didattici.Frequenza: la frequenza alle lezioni frontali è obbligatoria per tutti i CdS (minimo 50% delle ore, pari ad almeno 10 ore su 20). Le studentesse e gli studenti che non raggiungono la soglia minima non sono ammessi all'esame nella sessione corrente. Lavoratori/lavoratrici-studenti/studentesse e soggetti in situazioni particolari (caregiver ecc.) sono invitati/e a contattare il/la docente entro la prima settimana di lezione per concordare modalità alternative, nel rispetto del Regolamento di Ateneo.Materiali accessibili: i PDF delle slide sono forniti in formato testuale (non scansionato); le video-lezioni DAD sono corredate di sottotitoli o trascrizioni.

MODALITÀ D'ESAMEL'esame consiste in una prova scritta con quiz a scelta multipla della durata complessiva di 90 minuti per i tre moduli, ciascuno dei quali prevede 25 quesiti.Gli studenti provenienti da altri Corsi di Studio che abbiano ottenuto il riconoscimento (convalida) di uno o più moduli non dovranno rispondere ai relativi quiz; il tempo a disposizione sarà ridotto in maniera proporzionale ai moduli convalidati.Lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito, in modo adeguato ad affrontare con profitto i corsi successivi, le nozioni di base di biologia cellulare e molecolare apprese durante le lezioni. La sufficienza si ottiene rispondendo correttamente ad almeno il 60% dei quesiti di ciascun modulo.CALENDARIO E ISCRIZIONEIl calendario degli appelli d'esame è pubblicato sul portale di Ateneo. Si richiama l'attenzione degli studenti sul fatto che l'iscrizione agli appelli si chiude entro la data indicata sul portale ed è subordinata alla compilazione del questionario di valutazione della didattica.

Il programma è articolato in 10 Unità Didattiche frontali da 2 ore ciascuna. I contenuti sono coerenti con gli obiettivi formativi sopra indicati ed evitano sovrapposizioni con altri insegnamenti del Corso Integrato.UD_1: La cellula: unità fondamentale della vita. La teoria cellulare. Differenze tra cellule procariotiche ed eucariotiche. Dimensioni delle cellule e metodi di studio: la microscopia ottica ed elettronica.UD_2: Chimica della cellula: acqua, sali e macromolecole biologiche. Proprietà chimico-fisiche dell'acqua e ruolo biologico. Ioni e sali: equilibri ionici, pH e tamponi fisiologici. Macromolecole biologiche: carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici: struttura, funzione e rilevanza clinica.UD_3: Il nucleo e il materiale genetico. Struttura della cromatina e del cromosoma. DNA: struttura a doppia elica. Organizzazione del genoma umano. Telomeri e telomerasi.UD_4: La replicazione del DNA. Meccanismo semiconservativo. Enzimi coinvolti (DNA polimerasi, elicasi, ligasi). Fedeltà replicativa e correzione degli errori. Tipi di mutazioni. Mutageni e sistemi di riparazione del DNA.UD_5: Espressione genica: trascrizione e traduzione. Dal gene alla proteina. RNA polimerasi e trascrizione. Tipi di RNA. Processamento dell'mRNA. Ribosomi e traduzione. Il codice genetico.UD_6: Membrane biologiche e meccanismi di trasporto. La membrana plasmatica e il modello a mosaico fluido. Trasporto passivo (diffusione semplice e facilitata, osmosi). Trasporto attivo. Potenziale di membrana.UD_7: Struttura e funzione della cellula eucariotica.Gli organelli cellulari: reticolo endoplasmatico, apparato del Golgi, lisosomi, perossisomi, citoscheletro. Endocitosi ed esocitosi.UD_8: Metabolismo energetico cellulare. Glicolisi. Il mitocondrio: ciclo di Krebs, fosforilazione ossidativa. ATP come valuta energetica.UD_9: Il ciclo cellulare e la divisione cellulare. Fasi del ciclo cellulare (G1, S, G2, M). Mitosi e checkpoint.UD_10: Dalle cellule ai tessuti. La matrice extracellulare: collagene, fibronectina, laminina, proteoglicani. Le giunzioni cellulari; rilevanza clinica (fibrosi, patologie del connettivo). La morte cellulare: Necrosi e apoptosi. Basi molecolari del cancro.

I risultati di apprendimento sono declinati secondo i Descrittori di Dublino e sono coerenti con gli obiettivi formativi del Corso Integrato di Scienze Biomediche riportati nella SUA-CdS. Per ciascun risultato sono indicati il livello minimo di sufficienza e il livello avanzato.Conoscenza e comprensione•       Descrivere l'organizzazione strutturale e funzionale della cellula procariotica ed eucariotica, con particolare riferimento agli organelli e alla matrice extracellulare. [Livello minimo: identificare e denominare correttamente almeno 5 organelli e illustrarne la funzione principale. Livello avanzato: correlare la struttura degli organelli con le loro funzioni molecolari e con patologie specifiche.]•       Illustrare i meccanismi fondamentali di replicazione del DNA, di espressione genica (trascrizione e traduzione) e di divisione cellulare (mitosi e meiosi). [Livello minimo: descrivere le fasi essenziali di ciascun processo e gli enzimi/molecole chiave coinvolti. Livello avanzato: spiegare i meccanismi di controllo e correzione degli errori, collegandoli ai sistemi di riparazione e ai checkpoint del ciclo cellulare.]•       Riconoscere le principali alterazioni cellulari (mutazioni, morte cellulare, oncogenesi) alla base delle patologie di interesse sanitario. [Livello minimo: distinguere tra necrosi e apoptosi; classificare i principali tipi di mutazione. Livello avanzato: illustrare il ruolo di oncogeni e oncosoppressori nel processo di carcinogenesi.]Capacità di applicare conoscenza e comprensione•       Correlare i concetti biologici di base con la fisiopatologia e con la pratica professionale propria del profilo di appartenenza (infermiere/a, fisioterapista, tecnico/a di laboratorio biomedico). [Livello minimo: fornire almeno un esempio clinico pertinente per ciascuna delle tre macroaree del programma. Livello avanzato: elaborare ragionamenti integrati tra biologia cellulare e scenari fisiopatologici complessi proposti dal/dalla docente.]•       Utilizzare correttamente la terminologia biomedica di base in italiano e riconoscerne l'equivalente in inglese. [Livello minimo: usare in modo appropriato i termini fondamentali durante l'esposizione orale senza induzione sistematica del/della docente. Livello avanzato: definire e contestualizzare i termini anche in presenza di domande di approfondimento.]Autonomia di giudizio•       Valutare criticamente informazioni di carattere biologico provenienti da fonti diverse (articoli divulgativi, siti istituzionali, comunicazioni multimediali), distinguendo le affermazioni scientificamente fondate da quelle non supportate da evidenze. [Questo risultato è verificato attraverso la discussione di un caso o di uno schema proposto in sede di esame.]Abilità comunicative•       Esporre in modo chiaro, strutturato e con linguaggio appropriato i contenuti biologici fondamentali, rispondendo a domande del/della docente in sede orale. [Livello minimo: esposizione comprensibile e sostanzialmente corretta, anche se non sempre fluida. Livello avanzato: argomentazione rigorosa, uso preciso della terminologia, capacità di collegare argomenti diversi.]Capacità di apprendimento•       Consultare autonomamente i testi di riferimento e le risorse open access indicate nel syllabus per approfondire, chiarire dubbi o aggiornarsi su tematiche biologiche di interesse professionale.