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Scienze Biologiche L-13

Macromolecole biologiche

Settore scientifico disciplinare Numero crediti formativi (CFU) Docente
BIO/10 (BIOS-07/A) 6 Alessia Indrieri

Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente

 L'acquisizione dei risultati di apprendimento previsti viene accertata attraverso: le attività di autovalutazione associate ad ogni video-lezione, i test associati alla didattica sincrona, la prova intermedia online e la prova finale in presenza.

Modalità di esame

La valutazione finale avverrà nelle date d’appello previste dall’Ateneo e pubblicate in piattaforma, in modalità scritta online, scritta in presenza e/o orale.

Propedeuticità

Non sono previste propedeuticità.

Prerequisiti

Non sono previsti prerequisiti.

Organizzazione didattica

 Modalità di erogazione del corso:

Il corso si articola in 1 solo modulo comprendente videolezioni e attività di didattica interattiva. È requisito essenziale per preparare al meglio l'esame seguire le lezioni del corso per l'intera durata della registrazione. È inoltre fortemente consigliata la consultazione dei libri di testo indicati. Essi costituiscono, infatti, un valido ausilio per la comprensione e l’approfondimento dei vari argomenti.

 

Attività didattiche previste

Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica sincrona (DS), saranno costituite da 7 ore per CFU e ripartite secondo una struttura di almeno 2,5 ore di DE (5 ore, tenuta in considerazione la necessità di riascolto) e di 2 ore di DS per ciascun CFU.

 

Attività didattica erogativa (15 ore):

·       30 lezioni frontali videoregistrate, della durata di circa 30 minuti ciascuna, sempre disponibili in piattaforma (ogni videolezione corrisponde a 1 ora di didattica erogativa considerando la necessità di riascolto).

 

Attività didattica sincrona (12 ore per ciascun semestre):

Si organizzano 12 incontri da 1 ora ciascuno interattivi periodici in videoconferenza nella sezione dedicata Didattica Sincrona su tematiche specifiche del programma o di approfondimento.

 

Attività didattica interattiva di laboratorio (12 ore):

·       6 ore di attività di didattica esercitativa in presenza.

·       6 ore di attività di didattica trasmissiva ON LINE.

 

Attività di autoapprendimento:

•  test di autovalutazione con domande a scelta multipla, alla fine di ogni modulo

 

L'articolazione tra DE e DS, per ciascun modulo, sarà organizzata coerentemente con gli obiettivi formativi specifici dell’insegnamento.

Modalità di esame, prerequisiti, esami propedeutici

 

Ricevimento studenti

I docenti sono reperibili via email per appuntamento in piattaforma nel Ricevimento Online su Meet presente in piattaforma didattica.

Obiettivi Formativi

Gli obiettivi specifici sono:

·      Approfondire la conoscenza delle macromolecole biologiche attraverso lo studio delle loro proprietà chimico-fisiche.

·      Conoscere la struttura delle proteine e comprendere come la sequenza primaria determini la struttura tridimensionale.

·      Conoscere i diversi livelli di organizzazione strutturale delle proteine

·      Conoscere le principali classi di struttura delle proteine (α, β, α/β).

·      Conoscere il processo di folding proteico al la sua natura dinamica

·      Conoscere i principali meccanismi di trasporto e smistamento delle proteine  verso le diverse destinazioni cellulari (Protein sorting)

·      Conoscere le modifiche post-traduzionali delle proteine e la loro funzione

·      Conoscere i principali meccanismi di segnalazione cellulare

·      Conoscere la struttura e funzione degli RNA condificanti e non codificanti e controllo dell’espressione genica

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione

Al termine del corso lo studente saprà in grado di applicare le conoscenze acquisite e comprendere i diversi livelli di organizzazione strutturale e le principali classi di struttura delle proteine, il processo di folding proteico e i principali meccanismi di trasporto e smistamento delle proteine, le modifiche post-traduzionali delle proteine e i principali meccanismi di segnalazione cellulare, la struttura e funzione degli RNA e il controllo dell’espressione genica, i principi base delle terapie con farmaci biologici

Abilità di giudizio

Lo studente svilupperà un alto grado di autonomia di giudizio, che gli consentirà di affrontare i diversi temi inerenti alla struttura e funzione delle macromolecole biologiche.

Abilità di comunicare

Utilizzare una corretta terminologia scientifica per identificare le caratteristiche delle macromolecole biologiche, della loro struttura e della loro funzione. 

Capacità di apprendimento

Possedere le conoscenze chimico-biologiche di base per comprendere la struttura e la funzione delle macromolecole biologiche.

Programma del Corso

         1.    Le macromolecole nella cellula

2.    Introduzione alle proteine

3.    La struttura secondarie delle proteine

4.    La struttura terziaria, i domini, e i moduli strutturali

5.    Classi di struttura delle proteine: proteine a struttura α

6.    Proteine a struttura α/β

7.    Proteine a struttura β

8.    Altre strutture ordinate e folding delle proteine

9.    Protein sorting e trasporto nucleo citoplasma

10. Protein sorting – indirizzamento ai mitocondri

11. Protein sorting – indirizzamento al reticolo endoplasmatico

12. Protein sorting – Traffico intracellulare di membrana (1)

13. Protein sorting – Traffico intracellulare di membrana (2)

14. Protein sorting – Il trasporto dal RE attraverso l’apparato di Golgi

15. Protein sorting – Il trasporto dall’apparato di Golgi ai lisosomi

16. Protein sorting – Il trasporto dall’apparato di Golgi alla membrana plasmatica

17. Protein sorting – Trasporto nella cellula dalla membrana plasmatica: la via endocitica (1)

18. Protein sorting – Trasporto nella cellula dalla membrana plasmatica: la via endocitica (2)

19. Modifiche post-traduzionali delle proteine (1)

20. Modifiche post-traduzionali delle proteine (2)

21. Segnalazione cellulare (1)

22. Segnalazione cellulare (2)

23. RNA struttura e funzione

24. Controllo dell’espressione genica (1)

25. Controllo dell’espressione genica (2)

26. RNA non codificanti: struttura e funzione (1)

27. RNA non codificanti: struttura e funzione (2)

28. Terapia genica

29. Terapie a RNA

30. Terapie con proteine

Testi consigliati

Il docente consiglia l’integrazione del materiale fornito (videolezioni, slides, dispense, esercitazioni) con i seguenti testi, a cui il docente può fare riferimento durante le lezioni:

- B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, D. Morgan, M. Raff, K. Roberts, P. Walter. Biologia molecolare della cellula. Sesta edizione. Zanichelli

- C. Branden, J. Tooze. Introduzione alla struttura delle proteine. Seconda edizione. Zanichelli

Lezioni

Le macromolecole nella cellula

Introduzione alle proteine

La struttura secondarie delle proteine

La struttura terziaria, i domini, e i moduli strutturali

Classi di struttura delle proteine: proteine a struttura α

Proteine a struttura α/β

Proteine a struttura β

Altre strutture ordinate e folding delle proteine

Protein sorting e trasporto nucleo citoplasma

Protein sorting - indirizzamento ai mitocondri

Protein sorting - indirizzamento al reticolo endoplasmatico