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FA/0093 - FISIOLOGIA CELLULARE CON LABORATORIO

Anno Accademico 2017/2018

Docente
MARIA DOLORES SETZU (Tit.)
Periodo
Primo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
 



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/56]  BIOTECNOLOGIE INDUSTRIALI [60/56-00 - Ord. 2016]  PERCORSO COMUNE656
Obiettivi

Il corso si propone di fornire allo studente le nozioni di base della Fisiologia generale, con particolare riferimento all’organizzazione funzionale della cellula animale; l'acquisizione delle conoscenze nella preparazione ed analisi di campioni biologici, in particolare delle principali tecniche di coltura cellulare in vitro, nel mantenimento della diversità tra cellule e della staminalità in specifiche popolazioni cellulari, attraverso metodi di laboratorio e di microscopia finalizzate ad una loro applicazione nelle biotecnologie.

Capacità applicative
Le conoscenze acquisite durante il corso di Fisiologia Cellulare permetteranno allo studente di avere competenze applicative di tipo metodologico e strumentale per analisi biologiche con particolare riferimento ad ambiti biomolecolari e neurobiologici.

Anatomia di giudizio
Il corso di Fisiologia consente allo studente di apprendere le conoscenze utili all'analisi dei fenomeni biologici alla base delle funzioni cellulari e dei sistemi.

Abilità nella comunicazione:
Il corso contribuisce all'apprendimento del linguaggio, della logica e della sintesi in ambito scientifico,che consente allo studente di comunicare in maniera efficace su temi della fisiologia.

Capacità di apprendere:
Le tematiche del corso verranno trattate applicando strategie didattiche innovative che permettono di soddisfare le esigenze conoscitive e sviluppare una capacità critica autonoma in ambito scientifico.

Prerequisiti

Propedeuticità come da regolamento didattico:
Chimica e Laboratorio di chimica Analitica, Fisica con esercitazioni.

Contenuti

Programma di fisiologia cellulare e laboratorio di fisiologia.

Programma delle lezioni frontali:
Struttura della cellula con particolare riferimento alla membrana cellulare. Omeostasi, caratteristiche generali dei sistemi di controllo omeostatico. Scambi tra cellule e ambiente. I trasporti di membrana. Canali ionici voltaggio-dipendenti e ligando-dipendenti. Trasporti passivi, diffusione semplice e “diffusione non ionica”, trasporto attraverso canali ionici. Acquaporine. Trasporto vescicolare. Trasporti mediati: diffusione facilitata, trasporti attivi primari e trasporti attivi secondari. I neuroni e il sistema nervoso. Genesi del potenziale di membrana. Proprietà elettriche passive della membrana. Genesi ionica del potenziale d'azione. Conduzione del potenziali d'azione. Potenziali “locali”. Sinapsi elettriche e chimiche. Comunicazione cellulare: messaggeri chimici, recettori e risposte cellulari. Proteine-G e secondi messaggeri. Messaggeri locali, ormoni, neurotrasmettitori, neuropeptidi.


Programma di Laboratorio
Colture cellulari: generalità sulle tecniche di allestimento delle colture cellulari; elementi che definiscono le colture cellulari, differenze fra colture primarie e linee cellulari secondo la loro capacità proliferativa e parametri di differenziamento ed invecchiamento. Procedure per il trattamento delle colture cellulari, propagazione e conservazione di colture aderenti al substrato. Preparazione mezzi di coltura. Fattori di crescita. Condizioni ottimali per la coltura di cellule. Lavoro in condizioni di sterilità con cappe a flusso laminare. Tecniche di disinfezione e sterilizzazione. Test di vitalità cellulare. Cellule staminali umane pluripotenti. Tecniche di immunoistochimica per caratterizzare i tipi di cellule in coltura. Apoptosi, generalità, criteri morfologici e biochimici che distinguono l’apoptosi da altre forme di morte cellulare, uso di coloranti specifici per evidenziare modificazioni morfologiche cellulari. Identificazione mediante microscopia ottica di cellule apoptotiche. Metodi di elaborazione ed analisi di immagine applicati allo studio delle cellule e dei tessuti attraverso l’uso di hardware e software appropriati. Analisi della funzione gustativa ed olfattoria: tests psicobiologici; derivazioni elettrofisiologiche della attività olfattoria: a) set-up per le derivazioni dei segnali bioelettrici e per la stimolazione dei singoli componenti volatili b) potenziale del recettore, potenziale d’azione. Parametri funzionali omeostatici in cellule isolate: pressione osmotica, osmolarità, soluzioni isosmotiche, iposmotiche e iperosmotiche, risposte di eritrociti umani a modificazioni dell’osmolarità del medium extracellulare, fragilità osmolitica; uso di anticorpi specifici per evidenziare la presenza di molecole antigeniche, tipizzazione AB0 del sangue, identificazione dell’antigene D per la determinazione del fattore Rh del sangue

Metodi Didattici

Il programma di Fisiologia cellulare e Laboratorio è ripartito in:
Lezioni frontali: 4 crediti, 32 ore
Laboratorio: 2 crediti, 24 ore
per un totale di 6 CFU, 60 ore

Verifica dell'apprendimento

L’esame di profitto del corso di Fisiologia cellulare si basa principalmente sulla valutazione di una verifica scritta a risposta multipla e aperta (in itinere e a fine corso) sugli argomenti trattati durante le esercitazioni di laboratorio e di una prova orale (a fine corso) sugli argomenti generali trattati nelle lezioni frontali.
Il voto finale tiene conto di vari fattori:
a) Capacità espressiva;
b) Conoscenza del linguaggio scientifico pertinente al corso;
c) Bagaglio di nozioni posseduto;
d) Capacità di collegare le nozioni e situarle entro un quadro logico;
e) Capacità di collegare differenti quadri trovando i punti comuni e istituire un disegno generale coerente;
f) Capacità di esprimere nozioni e concetti graficamente sotto forma per esempio di formule, schemi, equazioni.
Di conseguenza, il giudizio può essere:
a) Sufficiente (da 18 a 20/30)
Il candidato dimostra capacità espressive modeste, ma comunque sufficienti a sostenere un dialogo coerente. Poche nozioni acquisite, livello superficiale;
b) Discreto (da 21 a 23)
Il candidato dimostra discreta acquisizione di nozioni, ma scarso approfondimento, poche lacune; capacità espressive piú che sufficienti a sostenere un dialogo coerente; accettabile padronanza del linguaggio scientifico; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di moderata complessità; più che sufficiente capacità di sintesi.
c) Buono (da 24 a 26)
Il candidato dimostra soddisfacenti capacità espressive e significativa padronanza del linguaggio scientifico. Bagaglio di nozioni piuttosto ampio, moderato approfondimento, con piccole lacune. Capacità dialogica e spirito critico ben rilevabili. Buona capacità di sintesi e capacità di espressione grafica accettabile.
d) Ottimo (da 27 a 29)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso, ben approfondito, con lacune marginali; notevoli capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; notevole capacità dialogica, buona competenza e rilevante attitudine alla sintesi logica; elevate capacità di sintesi e di espressione grafica.
e) Eccellente (30)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso e approfondito, eventuali lacune irrilevanti; elevate capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; ottima capacità dialogica, spiccata attitudine a effettuare collegamenti tra argomenti diversi; ottima capacità di sintesi e grande dimestichezza con l’espressione grafica.
La lode si attribuisce a candidati nettamente sopra la media, e i cui eventuali limiti nozionistici, espressivi, concettuali, logici risultino nel complesso del tutto irrilevanti.

Testi

FISIOLOGIA e BIOFISICA DELLA CELLULA. Volume I, V. Taglietti e C. Casella. Ed. EdiSES.

FISIOLOGIA UMANA "Un approccio integrato" 5/edD. U. SILVERTHORN - Edi/Pearson.  

Introduzione alle colture cellulari- II edizione, G. L. Mariottini, V. Capicchioni, L. Guida, F. Mattioli, S. Penco, P, Romano, L. Scarabelli; Tecniche nuove. 

Culture of Animal Cells - A manual of technique. R. Ian Freshney, Wiley - Liss

Altre Informazioni

Nel corso delle lezioni saranno utilizzate alcuni strumenti di supporto alla didattica in particolare presentazioni in power point di cui il file PDF verrà fornito agli studenti

credits unica.it | accessibilità Università degli Studi di Cagliari
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