Vai al contenuto principale
Coronavirus: aggiornamenti per la comunità universitaria / Coronavirus: updates for UniTo Community
Oggetto:
Oggetto:

Elementi di biologia della Cellula

Oggetto:

Essential Cell Biology

Oggetto:

Anno accademico 2022/2023

Codice attività didattica
MAT0072
Docente
Prof. Silvia De Marchis (Titolare del corso)
Corso di studio
Laurea in Matematica
Anno
1° anno, 2° anno, 3° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
D.M. 270 TAF D - A scelta dello studente
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
BIO/06 - anatomia comparata e citologia
Erogazione
A distanza
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto
Prerequisiti
Nessuno
None
Mutuato da
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Questo insegnamento fornisce conoscenze di base e capacità applicative su:

  • Organizzazione strutturale delle cellule eucariotiche animali 
  • Relazione tra struttura e funzione dei diversi organuli cellulari
  • Conoscenza di base delle Tecniche morfologiche/biochimiche e di microscopia per lo studio delle cellule 

 

  • Structural organization of eukaryotic animal cells providing students with a general framework of the functional significance and the relationships between different cellular organelles.
  • Basic knowledge about morphological techniques and microscopy;
Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà saper descrivere l’organizzazione strutturale delle cellule animali e le principali tecniche di studio applicate. 

Nello specifico, è atteso che lo studente sappia:

  • Riconoscere le macromolecole biologiche.
  • Rappresentare organelli cellulari e sorting molecolare.
  • Spiegare processi di sintesi e maturazione delle macromolecole biologiche.
  • Associare strutture e funzioni cellulari, molecole regolatrici e processi cellulari.
  • Esemplificare processi di trasporto transmembrana e di comunicazione cellulare.
  • Ordinare le fasi del metabolismo energetico, del ciclo cellulare e della morte cellulare programmata.
  • Associare domanda scientifica, approccio sperimentale e strumentazione.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Alla fine di questo insegnamento lo studente saprà:

  • Utilizzare un microscopio ottico per osservazioni citologiche ed istologiche
  • Riconoscere organuli cellulari in immagini di microscopia elettronica
  • Ipotizzare strutture tridimensionali e partire da informazioni bi-dimensionali.
  • Calcolare un fattore d'ingrandimento
  • Identificare ed interpretare modifiche morfo-funzionali e risposte cellulari dovute a mutazioni o indotte da tecnologie ricombinanti.
  • Utilizzare un lessico scientifico appropriato.

AUTONOMIA NELLA PRODUZIONE INTELLETTUALE E NEL GIUDIZIO CRITICO

Alla fine di questo insegnamento lo studente saprà:

  • Scegliere un metodo/tecnica adeguati per l’analisi di specifici aspetti di biologia della cellula 
  • Identificare concetti chiave, sintetizzarli ed esemplificarli.
  • Fare un uso consapevole delle risorse in rete per sviluppare approfondimenti della materia in autonomia.

ABILITÀ COMUNICATIVE

Alla fine di questo insegnamento lo studente avrà sviluppato capacità di sintesi, rappresentazione ed esemplificazione di processi biologici.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO

Alla fine di questo insegnamento lo studente avrà sviluppato capacità di:

  • Confrontarsi tra pari nella risoluzione di quesiti, esercizi e peer review. 
  • Riflettere sul proprio metodo di studio sviluppando un pensiero critico e migliorando le performance future attraverso l'analisi della propria esperienza
  • Integrare risorse di diverso tipo per lo studio della materia

LEARNING OUTCOMES, KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING -

By the end of the course the student should be able to describe the structural organization of the animal cells and the main techniques. 

Specifically, the student is expected to be able to:

  • Recognize biological macromolecules.
  • Representing cellular organelles and molecular sorting.
  • Explaining processes of synthesis and maturation of biological macromolecules.
  • Combine cell structures and functions, regulatory molecules and cellular processes.
  • To exemplify transmembrane transport and cellular communication processes.
  • Order the phases of energy metabolism, cell cycle and programmed cell death.
  • Associate scientific question, experimental approaches and instrumentation.

CAPACITY TO APPLY KNOWLEDGE -

At the end of the course the student should be able to:

  • Use an optical microscope for cytological and histological observations
  • Recognize cellular organelles in electron microscopy images
  • Assume three-dimensional structures starting from bi-dimensional information.
  • Calculate a magnification factor
  • Measure cellular  structures
  • Identify and interpret morpho-functional changes and cellular responses due to mutations or induced by recombinant technologies.
  • Use an appropriate scientific vocabulary.

INDEPENDENT JUDGEMENT

At the end of this course the student will be able to:

  • Choose an appropriate method / technique for the analysis of specific aspects of cell biology.
  • Identify key concepts, synthesize and exemplify them.
  • Make conscious use of the resources on the WEB to develop in-depth studies of the subject.

 

COMMUNICATION SKILLS
At the end of this course the student is expected to develop skills to enable the synthesis, representation and exemplification of biological processes.

LEARNING SKILLS

By the end of this course the student is expected to:

  • Develop critical thinking skills and improve on future performance by analysing his own experience
  • Collaborate with peers in solving questions, exercises and in peer reviews.
  • Integrate different types of resources for the study of the subject

 

Oggetto:

Programma

STRUMENTI E METODI DI STUDIO: microscopio ottico (in campo chiaro e in campo scuro, a contrasto di fase, a fluorescenza) ed elettronico (TEM e SEM), microscopia confocale. Ingrandimento e limite di risoluzione. Piani di sezione e ricostruzione tridimensionale da sezioni sottili.  Tecniche di allestimento di preparati istologici, colorazioni istologiche, immunoistochimica, ibridazione in situ. Western blotting, colture cellulari e tecnologie ricombinanti (GFP).

BIOLOGIA DELLA CELLULA: Nozioni propedeutiche sulle principali caratteristiche delle macromolecole biologiche utili alla comprensione dell'organizzazione e del funzionamento cellulare. Teoria cellulare. Procarioti ed eucarioti. Dimensione e forma delle cellule animali. Legge di Driesch. Diploidia, poliploidia, plasmodi, sincizi. Le membrane: composizione chimica, ultrastruttura, organizzazione molecolare. La membrana plasmatica: sistemi di trasporto e comunicazione cellulare. Citosol ed organuli cellulari: ultrastruttura, funzioni e genesi. Nucleo interfasico: involucro nucleare, pori, cromatina, nucleolo, cenni sulla trascrizione,  trasporto nucleo-citoplasma. Ribosomi e traduzione delle proteine. Indirizzamento molecolare.   Trasporto citoplasma-nucleo. Via secretoria. Reticolo endoplasmatico granulare e liscio, sintesi dei lipidi di membrana. Complesso del Golgi. Trasporto, smistamento e fusione delle vescicole. Esocitosi. Mantello cellulare (glicocalice). Endocitosi e turnover della membrana plasmatica. Endosomi. Lisosomi. Perossisomi. Citoscheletro. Specializzazioni della superficie cellulare: microvilli, ciglia e flagelli. Sistemi di giunzione fra cellule e fra cellule e matrice. Cenni di trasduzione del segnale: tipologie recettoriali e principali vie di trasduzione. Metabolismo chemiotrofo: i mitocondri. Morte cellulare programmata e regolazione della sopravvivenza cellulare. La proliferazione delle cellule somatiche: la duplicazione del DNA, le fasi del ciclo cellulare e della mitosi,  cenni di regolazione del ciclo cellulare. Differenziamento cellulare.  Il differenziamento della linea germinale. Meiosi. Cenni alle prime fasi dello sviluppo embrionale.    

INSTRUMENTS and METHODOLOGY
The light microscope: bright-field microscope, dark-field microscope, phase-contrast microscope, fluorescence microscope; confocal microscope; the electron microscope: transmission electron microscope (TEM), scanning electron microscope (SEM). Magnification, limit of resolution. Three-dimensional interpretation from thin serial sections. Histological techniques, histochemistry, immunohistochemistry, in situ hibridization. Western blotting,  cell culture,  and recombinant technology (GFP).

CELL BIOLOGY

The main characteristics of biological macromolecules useful for understanding cell organization and function. Cellular Theory. Procaryotes and eukaryotes. Size and shape of animal cells. Driesch's Law. Diploidy, polyploidy, plasmodium, syncytium. Membranes: chemical composition, ultrastructure, molecular organization. The plasma membrane: transport systems and cellular communication. Citosol and cell organelles: ultrastructure, functions and genesis. Interphase nucleus: nuclear envelope, pores, chromatin, nucleolus, basic of transcription, nucleus-cytoplasmic transport. Ribosomes and protein translation. Molecular sorting. Cytoplasmic-nucleus transport. Secretory pathway. Granular and smooth endoplasmic reticulum, membrane lipid synthesis. Golgi Complex. Vesicular transport and sorting . Exocytosis. The glycocalyx. Endocytosis and turnover of the plasma membrane. Endosomes. Lysosomes. Peroxisomes. Cytoskeleton.  Cell surface specialization: microvilli, flagella and cilia. Cell-cell and cell-matrix junction systems. Signal transduction: receptor types and major transduction pathways. Mitochondria. Apoptosis and cell survival regulation. Somatic cell proliferation: DNA duplication, the cell cycle regulation and the mitosis . Cell differentiation. The germline differentiation. Meiosis. Introduction to early stages of embryonic development.


Oggetto:

Modalità di insegnamento

Lezioni frontali a distanza in diretta via webex (le lezioni verranno registrate e caricate sulla piattaforma Moodle alla pagina del corso):

  • Presentazioni (ppt) con illustrazioni grafiche, fotografie di preparati istologici, registrazioni time-lapse, animazioni, video. 
  • Alcune lezioni prevedono partecipazione attiva degli studenti (possesso di smartphone, notebook o tablet raccomandato per interrattività).
  • Momenti di confronto con gli studenti per rispondere a domande e dubbi sul materiale presentato (utilizzo chat su webex).

Materiale didattico integrativo sulla piattaforma Moodle (ad es.Molecular Workbench: nozioni propedeutiche ed esercizi sulle macromolecole biologiche; link a siti web, filmati e animazioni, atlanti on line); attività di auto-apprendimento e di autovalutazione (quiz e  workshop); 

 Laboratorio:

  • 3 Attività a distanza via webex - guida al riconoscimento e all'analisi di preparati visrtuali di tessuto attraverso esercizi mirati.

 

 Lectures in streeming via webex (all lectures will be recorded and uploaded on the Moodle platform): 

  • ppt presentations, electron microscopy and histological micrographs, illustration of cell function with animations.
  • Active participation of the students (needs for smartphone, notebook or tablet to interact during the lecture)
  • Question and Answer session

Laboratory practice:

  • 3 activities at distance via webex - guided identification of cellular structures in electron microscopy and in histological virtual slides


E-learning (moodle)

  • Basic notions and exercises on biological macromolecules on the platform Molecular Workbench
  • Resources : learning materials , additional material with links to relevant websites and virtual slides , movies and animations,
  • Online atlas of cytology and histology
  • Activities : forum, quizzes
    •  
Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

Le modalità di verifica dell'apprendimento includono attività di esercizi e quiz, proposte durante il corso sulla piattaforma Moodle,  e un esame finale da svolgersi sulla piattaforma moodle in presenza (aula informatica). 

Qualora si verificassero restrizioni dovute all’emergenza COVID-19, in via eccezionale e sino a che non sarà possibile riprendere la normale procedura che prevede esami in presenza, secondo le linee guida di Ateneo, l’esame si svolgerà on line in videoconferenza utilizzando la piattaformaWebEx con modalità che potranno essere modificate e verranno comunicate immediatamente agli studenti. 

Esame finale 

Alla prova d'esame si accede attraverso un 1 test "filtro" di domande a risposta chiusa su concetti base di biologia della cellula: 10 domande (Score minimo per superamento 8/10 corrette) – durata 10’ ogni domanda sbagliata conferisce penalità -1 su voto se ammessi alla prova. 

L'esame consiste di14 domande a risposta chiusa e 1 domanda a risposta aperta (durata 30'). Punteggio massimo assegnato ad ogni risposta chiusa=2. Punteggio max risposta aperta =5 (scala valutazioni: 2 suff; 3 buono; 4 molto buono; 5 ottimo). Punteggio totale massimo=33. Per punteggi superiori a 30 il voto finale sarà 30 e Lode.

CALENDARIO E ISCRIZIONE: Il calendario degli appelli di esame finale e della prova in itinere sono pubblicati sul portale di Ateneo.    

IMPORTANTE! l'iscrizione alla prova in itinere e agli appelli chiude entro la data prestabilità indicata sul portale e per quanto riguarda l'iscrizione alle prove finali, è subordinata alla compilato del questionario opinione studenti.

Nota bene: Per evitare problemi il giorno dell'appello si invitano tutti gli studenti a:

  • Iscriversi a questo insegnamento sulla piattaforma moodle con sufficiente anticipo. In caso di problema con le proprie credenziali unito per l'accesso, attivare un ticket per ricolvere il problema.
  • Presentarsi alle prove di esame muniti di un documento di riconoscimento

 

 

Learning assessment procedures include exercises and quizzes, proposed during the course on the Moodle platform, an in itinere test and a final exam to be carried out on the moodle platform in person (computer room). 

In the event of restrictions due to the COVID-19 emergency, exceptionally and until it is possible to resume the normal procedure that provides for face-to-face examinations, according to the University guidelines, the exam will take place online via videoconference using the WebEx platform.  The modality of the exam could be changed to adapt to the online version and any change will be communicated to students.

 

Final examination

The final exam is accessed through a "filter" test of closed-ended questions based on basic concepts of cell biology: 10 questions (minimum score for passing 8/10 correct) - duration 10 '; each wrong question gives a -1 penalty on vote if admitted to the test.

The Final Test consists of 14 closed-ended questions and 1 open-ended question. Maximum score assigned to each closed answer = 2. Maximum open answer score = 5 (rating scale: 2 suff; 3 good; 4 very good; 5 excellent). 

CALENDAR AND ENROLLMENT: The calendar of the final exam sessions and is published on the University portal.

IMPORTANT! registration for the  exams closes by the predetermined date indicated on the portal and as regards registration for the final tests, it is subject to the completion of the student opinion questionnaire.

Note

To avoid problems on the day of the exam, all students are invited to:

-Register for this course on the moodle platform well in advance. If you have a problem with your login credentials, please open a ticket on the platform.

 

In the event of restrictions due to the COVID-19 emergency, exceptionally and until it is possible to resume the normal procedure that provides for face-to-face examinations, according to the University guidelines, the exam will take place online via videoconference using the WebEx platform.  The modality of the exam could be changed do adapt to the online version and any change will be communicated to students.

 

Oggetto:

Attività di supporto

Alle attività in laboratorio partecipa, oltre al docente, uno studente part-time iscritto al 3° anno del corso di laurea in Biologia o a una delle laurea magistrale in biologia che svolge la funzione di tutor.

Esempi di prove di esame sono forniti nelle attività online su moodle.

Ulteriori risorse a supporto dello studio:

During laboratory practice, a part-time student enrolled in the 3rd year of the Bachelor degree in biology or one of the master degrees in biology acts as tutor .

Test examples are available on moodle

Additional online resources to support student learning:

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Testi base

Per il supporto allo studio del corso si consiglia l'utilizzo di uno dei seguenti testi:

-ALBERTS et al: "L'essenziale di biologia molecolare della cellula", IV ediz. (2015), ZANICHELLI

- DALLE DONNE et al. "Citologia e Istologia"(2019), EdiSES

- COLOMBO R., OLMO E. "Biologia - Cellula e Tessuti", II ediz. (2014), edi-ermes 

(I libri di testo sono consultabili nelle biblioteche dei dipartimenti e dell'EDISU - se ne suggerisce la consultazione prima dell'acquisto)

------

Altri testi utili:

BECKER: Il mondo della cellula", IX ediz., Pearson;

Milo R, PHILLIPS R. "I numeri della Biologia" Zanichelli;

Suggested text books

ALBERTS et al: "Essential Cell Biology,Fourth Edition, Garland 2013 (kindle edition available)


- All the material of the course is published on the e-learning platform (moodle)


Also available:
http://www.atlanteistologia.unito.it/page.asp



Oggetto:

Note

Il corso inizierà il 12 Ottobre 2020 alle ore 9 su piattaforma webex all'indirizzo: https://unito.webex.com/meet/silvia.demarchis

l'orario del corso di Biologia della cellula e dei tessuti B di Scienze biologiche

Il corso terminerà presumibilmente all'inizio di dicembre.

Gli studenti, per ricevere informazioni, avvisi, comunicazioni relative al corso devono effettuare la "Registrazione al corso" cliccando in fondo alla pagina. Registrati al corso

Le informazioni generali sul corso, il programma dettagliato delle lezioni ed il materiale didattico (presentazioni, filmati ecc.) si trovano su Moodle

Le date degli appelli d'esame si trovano sul portale d'ateneo

Al medesimo indirizzo ci si iscrive agli appelli d'esame.

 Studenti con disturbi che possono condizionare l'apprendimento (ad esempio studenti daltonici, ipovedenti, ipoudenti,  dislessici o con disabilità motoria) sono invitati a prendere contatto con i docenti in modo da adeguare il materiale didattico, le attività in presenza e online e le loro modalità di verifica.

Studenti lavoratori o che per altri motivi non possono frequentare sono invitati a contattare i docenti per determinare le modalità di raggiungimento delle competenze attese.

PROPEDEUTICITA' E FREQUENZA:

 students color blind, visually impaired, hearing impaired, dyslexic or with physical disabilities) are encouraged to contact teachers to adapt learning materials, activities and test mode.

Workers and students that for other reasons are unable to attend the course are encouraged to contact teachers to determine how to achieve the expected outcomes.

Oggetto:

Orario lezioniV

Registrazione
  • Aperta
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 08/06/2022 09:57

    Non cliccare qui!