Chimica e principi di biologia

Il modulo di Chimica (5 CFU) si propone di fornire le conoscenze di chimica generale, inorganica ed organica adatte allo studio a livello molecolare degli argomenti degli insegnamenti successivi. Oltre ai concetti di base riguardanti la composizione quali- e quantitativa dei composti inorganici ed organici (incluse le macromolecole biologiche), l'insegnamento tratta gli aspetti fondamentali della stechiometria, dell'equilibrio chimico, della termodinamica, della stereochimica e del rapporto struttura-reattività dei composti naturali, che sono essenziali alla comprensione di ogni processo biologico. Ogni argomento è presentato in lezioni teoriche seguite da esercitazioni che evidenziano l'importanza di un approccio quantitativo nell'applicazione pratica di ogni modello teorico.
Il modulo di genetica, biologia generale e agroecologia si propone di fornire allo studente le nozioni della biologia cellulare attraverso la dissertazione delle componenti cellulari a livello strutturale, compositivo e funzionale e le cognizioni fondamentali della genetica animale propedeutiche al corso di miglioramento genetico degli animali in produzione zootecnica. Il modulo si propone anche di fornire alcuni elementi di genetica molecolare utili alla comprensione di alcune soluzioni che le tecniche del DNA offrono alla selezione e alle produzioni.
Si forniranno infine nozioni delle basi concettuali dell'ecologia e si delineeranno i principi dell'agroecologia, propedeutiche alla comprensione delle problematiche legate al funzionamento degli ecosistemi.

Risultati da raggiungere:
· Conoscenza e comprensione L'insegnamento si propone di fornire conoscenze riguardanti a) la nomenclatura inorganica ed organica; b) la struttura e la funzione delle sostanze più rilevanti nei sistemi biologici, incluse le macromolecole; c) il comportamento dei soluti nelle soluzioni acquose; d) la stereochimica dei composti organici asimmetrici.
· Capacità di applicare conoscenza e comprensione Ci si aspetta che gli studenti sviluppino buone competenze in : a) uso delle formule chimiche per rappresentare la struttura dei composti inorganici ed organici di rilevanza biologica (incluse le macromolecole) e dedurne la loro funzione; b) svolgere calcoli stechiometrici; c) predire il valore di pH dalla composizione delle soluzioni acquose; d) stabilire la stereochimica dei composti organici asimmetrici; e) riconoscere i gruppi funzionali nei composti organici.
· Autonomia di giudizio Tutte le conoscenze fornite nelle lezioni teoriche e nelle esercitazioni sono presentate in modo da sottolineare l'importanza della metodologia sperimentale, basata sull'aspetto quantitativo, necessaria per supportare qualsiasi modello teorico. Inoltre sono forniti suggerimenti per valutare criticamente le informazioni ottenute in rete.

BIOLOGIA E AGROECOLOGIA

Conoscenza della morfologia e della funzione delle principali componenti e specializzazioni delle cellule eucariote e dei principi base delle modalità di interazione tra cellule nel contesto di organismi multicellulari.

Conoscenza delle nozioni teoriche e pratiche dei processi di divisione cellulare (mitosi e meiosi) che garantiscono la crescita, la riproduzione e lo sviluppo degli organismi viventi.

Durante l'osservazione di preparati istologici; saper descrivere la struttura e la funzione delle principali componenti cellulari in un contesto tissutale; saper riconoscere cellule diploidi e aploidi nel contesto delle gonadi maschili e femminili.

Conoscenza dei principi dell'ecologia e dell'agroecologia relativi al funzionamento degli ecosistemi, ai meccanismi che regolano la coesistenza delle specie, ai fattori che influenzano la dinamica numerica e spaziale delle popolazioni, con accenni alla conservazione della biodiversità.


GENETICA :
A partire da genotipi e fenotipi di soggetti parentali per uno o più caratteri monogenici, di cui viene dato il tipo di trasmissione, saper calcolare la distribuzione genotipica e fenotipica della potenziale prole, e viceversa. 

A partire dalla distribuzione fenotipica di uno o due caratteri monogenici (o di un carattere determinato da due geni) in una popolazione saper formulare un'ipotesi genetica sul tipo di trasmissione e calcolare la probabilità che sia esatta, e viceversa.

A partire da alberi genealogici segreganti un carattere monogenico saper calcolare la probabilità dei genotipi e/o dei fenotipi della prole dei soggetti presenti nell'albero.

Conoscere tipi di tessuti, modalità di prelievo e conservazione che si effettuano in tutte le diverse specie per le analisi genetiche e genomiche.

Saper codificare e interpretare le abbreviazioni che identificano il tipo e la localizzazione di una mutazione o di una variante genotipica appartenente a un genoma di vertebrato.

Saper "leggere" un pattern elettroforetico (Marcatore di peso molecolare, DNA genomico intero di vertebrato, prodotto di PCR, pattern di restrizione, pattern di indels-analisi dei frammenti).

Saper leggere un profilo di marcatori genetici e fare una diagnosi di parentela.

Saper leggere gli allineamenti di sequenze nucleotidiche e identificare SNV o indels