500799 - GENETICA

insegnamento

ID:

500799

Durata (ore):

72

CFU:

SSD:

GENETICA

Anno:

2024

Periodo di attività

Secondo Semestre (03/03/2025 - 13/06/2025)

Obiettivi Formativi

Conseguimento di un adeguato livello di conoscenza (1) delle modalità di trasmissione dei caratteri ereditari a livello cellulare, di individui e popolazioni. Questo fornirà allo studente la capacità di valutare la variabilità genetica degli organismi viventi (in linea con l'Agenda 2030 dell'ONU per uno sviluppo sostenibile, in particolare con l'obiettivo 15 - Vita sulla Terra / Fermare la perdita di diversità biologica); (2) delle caratteristiche strutturali e funzionali del materiale genetico; (3) delle modalità con cui l’informazione genetica viene decodificata per una corretta espressione negli organismi procariotici ed eucariotici.

Prerequisiti

Conoscenze di base di chimica e matematica e le nozioni di base della biologia delle cellule procariotiche ed eucariotiche (animali e vegetali).

Metodi didattici

Il corso prevede lezioni frontali integrate da esercitazioni su tematiche di genetica formale, molecolare e di popolazioni, utili per una migliore comprensione degli argomenti e a preparare lo studente al superamento degli esercizi previsti nella prova scritta. Per gli studenti che rientrano nelle specifiche categorie previste dall'Ateneo (studenti lavoratori, disabili, impegnati nella cura dei familiari, ecc) e che non potranno seguire le attività didattiche in presenza, saranno rese disponibili le registrazioni delle lezioni frontali e dei tutorati acquisite negli anni precedenti e sarà possibile il ricevimento on line da parte del docente.

Verifica Apprendimento

Non sono previste prove in itinere. Al termine dell’intero corso lo studente sostiene una prova scritta (esercizi di genetica formale, molecolare e di popolazioni). La prova è di 60 minuti con risposte chiuse e aperte (normalmente 10 quesiti) e prevede l’uso di calcolatrici. Ciascun quesito ha un suo peso chiaramente riportato nell’intestazione dell'esercizio stesso. La prova scritta (voto massimo 30/30) se superata (con almeno 18/30), permette l'accesso alla prova prova orale. I risultati della prova scritta sono comunicati (di solito entro lo stesso giorno della prova) mediante comunicazione su Esse3. Chi accetta il voto dello scritto può sostenere l’esame orale normalmente fissato a partire dal giorno successivo a quello dello scritto.

Durante le lezioni e le esercitazioni sono presentati e discussi numerosi esempi delle domande effettuate nella prova scritta e orale.

Testi

Testi consigliati:

- A.J.F. Griffiths et al. – ZANICHELLI – Genetica.

- P.J. Russell – Pearson - Genetica. Un approccio molecolare.

- D.P. Snustad e M.J. Simmons - EdiSES - Principi di Genetica.

Eserciziari:

- Eserciziario di Genetica. Con guida alla soluzione di Daniela Ghisotti, Luca Ferrari, Editore: Piccin-Nuova Libraria.

- Genetica. Quesiti e soluzioni di Silvia Ghirotto, Maria Teresa Vizzari, Feltrinelli.

Contenuti

Parte 1. Mitosi e meiosi. Leggi di Mendel e rapporti mendeliani semplici. La teoria cromosomica dell’ereditarietà. Eredità legata al sesso. Eredità extracromosomica. Analisi degli alberi genealogici. Meccanismi di determinazione del sesso. Reincrocio e analisi di di- e tri-ibridi. Associazione genetica. Incrocio a due e tre marcatori in cis e trans. Mappe genetiche; interferenza. Mappe fisiche; cromosomi politenici. Verifica dei rapporti genetici e stima delle ipotesi col test del chi-quadrato. Il cariotipo. Mutazioni genomiche, cromosomiche (di numero e struttura). Trisomia e monosomia nell’uomo. Mosaicismo somatico e geminale. Elementi di genetica dei microrganismi: coniugazione, trasformazione, trasduzione. Cenni di regolazione dell’espressione genica. Genetica di popolazioni. Frequenze alleliche e frequenze genotipiche. La legge di Hardy-Weinberg (H-W). Valutazione dell’equilibrio di H-W mediante il test del chi-quadro. Struttura genetica delle popolazioni. Valutazione della variabilità genetica, conseguenze della mutazione, deriva genetica, migrazione, unione assortativa e selezione naturale. Effetto del fondatore e collo di bottiglia.

Parte 2. La natura molecolare del materiale genetico (esperimenti di Griffith, Avery, Hershey /Chase). DNA e RNA come materiali genetici. L’organizzazione del DNA nei cromosomi. Duplicazione del DNA (esperimento di Meselson/Stahl). Le basi chimiche di DNA e RNA. Trascrizione, la RNA polimerasi pro- ed eu-cariotica. Promotori e terminatori. Organizzazione, proprietà e caratteristiche del codice genetico. Traduzione. Colinearità gene-proteina; introni ed esoni. Catene metaboliche e mutazioni geniche. Concetto di gene. Mutazioni: definizione funzionale e molecolare (frame-shift; non sense; missense).

Argomenti oggetto di esercitazioni:
- Mitosi e meiosi.
- Leggi di Mendel: monoibridismo e diibridismo.
- Caratteri legati al sesso.
- Analisi di alberi genealogici.
- Associazione, mappe genetiche, incrocio a tre punti.
- Genetica molecolare: trascrizione, traduzione e codice genetico.
- Genetica di popolazioni, legge di Hardy-Weinberg, verifica dell'equilibrio.

Lingua Insegnamento

Italiano

Altre informazioni

Il corso ha uno spazio dedicato sul portale di Ateneo per la didattica, Kiro, a cui gli studenti iscritti all'anno in corso possono accedere previo login con le proprie credenziali di Ateneo.
E' da sottolineare che alcuni degli argomenti trattati nel corso, in particolare quelli di "genetica di popolazioni", sono in linea con l'Agenda 2030 dell'ONU per uno sviluppo sostenibile, in particolare con l'obiettivo 15 - Vita sulla Terra / Fermare la perdita di diversità biologica.