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Davide MALAGOLI

Professore Ordinario
Dipartimento di Scienze della Vita sede ex-Biologia

Insegnamento: Biologia dello sviluppo e biologia cellulare

Scienze biologiche (Offerta formativa 2023)

Obiettivi formativi

1. Fornire le conoscenze delle modalità di sviluppo embrionale in sistemi modello di Invertebrati e Vertebrati, sia a livello descrittivo che analizzando i principali meccanismi molecolari operanti, con particolare riferimento a quelli coinvolti nella determinazione degli assi corporei e del destino delle cellule. Fornire conoscenze relative alle metodologie sperimentali necessarie per studiare, interpretare e valutare le questioni poste dalla biologia dello sviluppo.
2. Consolidare ed approfondire le conoscenze del rapporto struttura/funzione dei componenti della cellula eucariota animale. Comprendere i meccanismi molecolari che regolano le attività fondamentali della cellula.
3. Infine, il corso si propone di far acquisire le conoscenze che consentano di comprendere ed interpretare i dati scientifici della letteratura internazionale.

Prerequisiti

Conoscenze di base di Citologia, Istologia, Biologia Molecolare e Zoologia

Programma del corso

Biologia Cellulare (28 ore, 3,5 CFU)

1 - Come si decide il destino di una proteina? (16 ore, 2 CFU)
Smistamento e trasporto delle proteine nella cellula. Il traffico vescicolare. Endocitosi ed esocitosi.

2 - Come dialogano le cellule? (8 ore, 1 CFU)
Le principali classi di recettori di superficie, i secondi messaggeri e gli interruttori molecolari.

3 - Vita e morte nelle cellule: il ciclo cellulare e l’apoptosi. (4 ore, 0,5 CFU)

Biologia dello Sviluppo (44 ore, 5,5 CFU)

4 - Come è possibile che un individuo adulto produca, a sua volta, un altro individuo? (12 ore, 1,5 CFU)
Il ciclo della vita, le gonadi, la gametogenesi, la fecondazione e la determinazione sessuale.

5 - Come riesce l’uovo fecondato a dar luogo all’individuo adulto? (28 ore, 3,5 CFU)
Specificazione e determinazione, adesione differenziale, la gastrulazione in Echinodermi, Anfibi, Uccelli e Mammiferi (Homo sapiens). La neurulazione, la formazione del mesoderma parassiale e dell’arto dei tetrapodi.

6 - Lo sviluppo dell’individuo e il suo rapporto con l’ambiente e con l’evoluzione. (4 ore, 0,5 CFU)

Metodi didattici

PER ENTRAMBI I MODULI
L’insegnamento viene erogato mediante lezioni frontali in presenza che prevedono l’utilizzo di un approccio interattivo sfruttando anche puattaforme online come Woodclap. Le lezioni vengono svolte con l’ausilio di mezzi audiovisivi (presentazioni in Power Point e filmati).

BIOLOGIA CELLULARE
L’insegnamento viene erogato mediante lezioni frontali in presenza, in italiano, a frequenza non obbligatoria, che vengono svolte con l’ausilio di mezzi audiovisivi (presentazioni in Keynote/Power Point).

BIOLOGIA DELLO SVILUPPO
L’insegnamento viene erogato mediante lezioni frontali in presenza, in italiano, a frequenza non obbligatoria, che vengono svolte con l’ausilio di mezzi audiovisivi (presentazioni in Power Point).

ESERCITAZIONI
Le esercitazioni prevedono la lettura critica di articoli scientifici in ambito di Biologia dello Sviluppo e la presentazione alla classe mediante presentazione Power Point. In aula verranno fornite, tramite lezioni frontali, le basi del public speeking e delle nozioni di base sulla gestione grafica di slide al fine di renderle chiare ed accattivanti per un uso scientifico.

Testi di riferimento

WOLPERT et al. - Biologia dello sviluppo, 2017
GILBERT, BARRESI- Biologia dello sviluppo, Zanichelli (2018)
ALBERTS et al. - Biologia molecolare della cellula, VI edizione, Zanichelli (2016)
ALBERTS et al. - L'essenziale di Biologia Molecolare della Cellula, IV edizione, Zanichelli (2015)

Verifica dell'apprendimento

Durante le lezioni frontali si verifica il livello di conoscenze acquisite tramite coinvolgimento attivo degli studenti ponendo specifici quesiti. La valutazione dell’apprendimento è effettuata mediante prova orale la quale prevede di discutere almeno tre argomenti tra quelli affrontati a lezione. Viene valutata la conoscenza della materia, la capacità espositiva e l’utilizzo di terminologia corretta ed appropriata.
L’esame dei due moduli sarà contestuale, ed il superamento di entrambi i moduli è condizione necessaria per il superamento dell’esame. Fatte salve eventuali disposizioni di legge o di Ateneo, l’esame dovrà essere sostenuto in presenza.
Gli esami si svolgono nell’arco del calendario didattico dell’offerta formativa e per ogni appello lo/a studente/studentessa che intenda sostenerlo dovrà iscriversi utilizzando la piattaforma Esse3. Non sono quindi previste valutazioni intermedie.

La valutazione è espressa in trentesimi. Per superare l’esame deve essere conseguito un punteggio non inferiore a 18/30 (vale a dire una preparazione sufficiente sia dal punto di vista dei contenuti che dal punto di vista del linguaggio espositivo utilizzato). Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza completa e approfondita di tutti gli argomenti trattati e di raccordarli in modo logico e coerente sapendo proporre anche supposizioni coerenti su interrogativi scietifici complessi.

Risultati attesi

Al termine del corso lo studente: 1. ha appreso i metodi ed acquisito le competenze per osservare, descrivere e studiare l’embriogenesi animale e ha sviluppato la conoscenza dei principali meccanismi molecolari regolativi; 2. ha consolidato ed approfondito le conoscenze per descrivere e studiare gli aspetti strutturali e funzionali ed i principali fattori molecolari che regolano le attività fondamentali delle cellule. Tramite le lezioni in aula, il coinvolgimento attivo degli studenti attraverso discussioni collegiali e le osservazioni condotte in laboratorio, lo studente acquisisce una comprensione degli approcci sperimentali e delle loro applicazioni a tematiche inerenti alla biologia della cellula e dello sviluppo. Lo studente è inoltre in grado di acquisire l’autonomia necessaria per: spiegare e discutere criticamente attività cellulari e i principali processi dello sviluppo embrionale; interpretare immagini e di contestualizzare le conoscenze acquisite in un ambito biologico più ampio. Le attività descritte rendono lo studente in grado di comunicare e presentare a interlocutori specialisti e non specialisti dati sperimentali e bibliografici, di trasmettere e divulgare le informazioni apprese con linguaggio appropriato; consentono di sviluppare capacità di sintesi e capacità critica, di acquisire gli strumenti metodologici per proseguire gli studi, applicare in campo lavorativo le proprie competenze e provvedere autonomamente al proprio aggiornamento.