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Oggetto:
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Elementi di biologia della Cellula

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Essential Cell Biology

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Anno accademico 2015/2016

Codice dell'attività didattica
MFN1620
Docente
Prof. Alda Guastalla (Titolare del corso)
Corso di studi
Laurea in Matematica
Anno
3° anno
Periodo didattico
Primo semestre
Tipologia
D.M. 270 TAF C - Affine o integrativo
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
BIO/06 - anatomia comparata e citologia
Modalità di erogazione
Mista
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto e Orale
Prerequisiti
Nessuno
None
Mutuato da
Corso di Laurea 008705 af MFN0366 BIOLOGIA DELLA CELLULA E DEI TESSUTI (corso B) (MFN0366)
Corso di Studi in Scienze Biologiche
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

- Acquisizione delle conoscenze di base sulle tecniche di studio morfologiche e lo strumento microscopio

- Acquisizione delle conoscenze di base sulla organizzazione strutturale delle cellule eucariote animali.

- Fornire agli studenti un quadro di riferimento generale del significato funzionale e delle relazioni tra i differenti
 organuli cellulari.

- Fornire agli studenti un quadro di riferimento generale relativo a: differenziamento cellulare e organizzazione  
 dei tessuti animali

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

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE Conoscenze morfo-funzionali delle strutture cellulari. Conoscenze di base delle tecniche istologiche, immunoistochimiche e di espressione di costrutti di fusione con GFP.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE Capacità di leggere ed interpretare preparati istologici, di microscopia elettronica e di immunofluorescenza di cellule animali.

LEARNING OUTCOMES, KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

Morpho-functional knowledge of the cellular structures. Basic knowledge of histological techniques, immunohistochemistry and expression of fusion constructs with GFP.

APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

Ability to read and interpret histological sections, electron micrographs and immunofluorescence labelling of animal cells.

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Modalità di insegnamento

  • Lezioni frontali in aula:  presentazioni con illustrazioni grafiche, fotografie di preparati di microscopia elettronica ed istologici,  registrazioni timelapse, animazioni.
  • N. 4 esercitazioni in aula in cui vengono fornite nozioni propedeutiche sulle  macromolecole biologiche e sui meccanismi di duplicazione del DNA, trascrizione, traduzione.
  • N° 3 esercitazioni in laboratorio morfologico in presenza di docente e tutor durante le quali ciascuno studente:
    • ricerca e osserva strutture cellulari in microscopia elettronica al computer mediante virtual slide.
    • osserva in autonomia preparati istologici con l'uso di microscopi ottici. 
  • A distanza (moodle)
    • Molecular Workbench: nozioni propedeutiche ed esercizi sulle macromolecole biologiche
    • Atlante online di citologia e istologia  
    • Moodle:
      • Risorse: materiale didattico presentato a lezione, materiale integrativo con link a siti web, filmati e animazioni.
      • Tipologie di attività:  forum,  quiz di apprendimento e di autovalutazione.

  • On-site lectures:  ppt presentations, comments on electron microscopy and histological micrographs, illustration of cell function with animations and GFP constructs timelapse recordings.
  • laboratory practice in the presence of teacher and tutor (3 sessions;  90 min each)
  • identification of cellular structures in electron microscopy virtual slides
  • use of ligt microscope 
  • identification of cells organnelles with the light microscope
  • A distanza (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
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Modalità di verifica dell'apprendimento

L'apprendimento viene verificato di norma attraverso delle attività online e una prova finale. 

  • ATTIVITA' ONLINE: le attività online si svolgono su due piattaforme: Molecular Workbench e Moodle e consistono nella visione di video, animazioni e altro materiale didattico, quiz di autoapprendimento e di verifica.
  • PROVA FINALE: La prova finale verte per tutti gli studenti sul programma svolto nell'anno corrente, compreso quello delle esercitazioni.

MODALITA' DI SVOLGIMENTO DELLA PROVA FINALE:

  • L'esame finale è una prova scritta, della durata di 30 min per un totale di 20 domande chiuse, svolte in aula informatica sulla piattaforma moodle (i-learn) e vertono su argomenti del programma sia delle lezioni che delle esercitazioni.
  • Le domande sono delle seguenti tipologie: a risposta multipla, corrispondenze, completamento di legende o testi, riconoscimento di strutture cellulari in microscopia ottica ed elettronica. Esempi di prove di esame fanno parte delle attività online.
  • Nel caso il test al computer sia stato superato lo studente, non soddisfatto dell'esito, può richiedere un supplemento di esame orale.

CALENDARIO E ISCRIZIONE: Il calendario degli appelli e della prova in itinere sono pubblicati sul portale di Ateneo. L'iscrizione alla prova in itinere e agli appelli chiude entro la data indicata sul portale e, per quanto riguarda l'iscrizione agli appelli di esame, è subordinata alla compilazione del questionario sulla valutazione della didattica.

Ciascuno studente può sostenenere l'esame non più di 3 volte per anno accademico (1° ott-30 sett).

Note: Per evitare problemi tecnici il giorno dell'appello si invitano tutti gli studenti a:

  • iscriversi al corso sulla piattaforma moodle con sufficiente anticipo. In caso di problemi con le proprie credenziali unito per l'accesso, rivolgersi al manager didattico del corso di laurea.
  • Presentarsi alle prove di esame, in itinere o finali, muniti di un documento di riconoscimento

ASSESSMENT:

Final quiz is held on the e-learning platform moodle and cover topics of both lectures and practice.

The questions are of the following types : multiple choice or matching , completion of legends or texts, recognition of cell structures in light and electron microscopy. Examples of exam quiz are provided in the learning material on Moodle .

The final test lasts for 30 min and contains 20 questions.

IMPORTANT:
Early registration to the e-learning platform (moodle) is mandatory ! In the event of a problem contact the manager of the teaching degree program.

Enrolment for the final exam through the University website.

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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:

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Programma

Teoria cellulare. Procarioti ed eucarioti. Dimensioni delle cellule animali. Legge di Driesch. Diploidia, poliploidia, plasmodi, sincizi.        
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), micro-scopia confocale;            
Osservazione al microscopio di preparati in sezione ed oggetti tridimensionali; ingrandimento e limite di risoluzione, ingrandimento utile. Piani di sezione e ricostruzione tridimensionale da sezioni sottili.        
Allestimento di preparati stabili; istochimica; istoenzimologia; immunocitochi-mica; istoautoradiografia; ibridazione in situ; western, northern e southern blot.        
Colture cellulari e tecnologie ricombinanti (GFP)).            
Le membrane: composizione chimica, ultrastruttura, organizzazione molecolare.             
La membrana plasmatica:, sistemi di trasporto e comunicazione cellulare.            
Nucleo interfasico:involucro nucleare,pori,cromatina,nucleolo,cenni sulla tra-scrizione, trasporto nucleo citoplasma.            
Ialoplasma (citosol) ed organuli cellulari: ultrastruttura, funzioni e genesi. Ribo-somi. Reticolo endoplasmatico granulare e liscio. Cenni sulla traduzione. Indi-rizzamento molecolare. Trasporto citoplasma-nucleo.         
Complesso del Golgi. Trasporto, smistamento e fusione delle vescicole. Esoci-tosi. Mantello cellulare (glicocalice).            
Endocitosi e turnover della membrana plasmatica. Endosomi. Lisosomi. Peros-sisomi.            
Citoscheletro. Specializzazioni della superficie cellulare: microvilli, ciglia e fla-gelli.            
Sistemi di giunzione fra cellule e fra cellule e matrice.            
Metabolismo chemiotrofo: i mitocondri            
La proliferazione delle cellule somatiche: dalla duplicazione del DNA alla divi-sione della cellula. Le fasi del ciclo cellulare e della mitosi.         
La riproduzione sessuale. Meiosi. Differenziamento delle cellule germinali. Cenni alle prime fasi dello sviluppo embrionale.  

Introduction to the study of cell biology: procaryotic and eucaryotic cells; diploidy, polyploidy; plasmodia, syncitia.
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.
Preparation of permanent tissue samples: fixation, embedding, sectioning, staining. Histochemistry, histoenzymology, , immunocytochemistry, autoradiography.
Cell culture; green fluorescent protein (GFP) and recombinant technology.
Biomembranes: structural organization and basic functions; the plasma membrane; transport across cell membranes; cell signalling.
The cell nucleus: nuclear envelope, pores, chromatin structure; nucleolus structure and function.
Cytoplasmic membrane systems: structure and function of smooth and rough endoplasmic reticulum, translation, protein sorting; structure and function of the Golgi complex, intracellular vesicular traffic, exocytosis, cell coat; endocytosis, endosomes, lysosomes, peroxisomes.
The cytoskeleton. Cell surface specializations: microvilli, cilia and flagella. Cell junctions, cell adhesion and the extracellular matrix.
Chemotrophic energy metabolism: glycolysis and fermentation; aerobic respiration ; structure and functions of mitochondria.
Somatic cell renewal: from DNA replication to mitosis; the cell cycle.
Sexual reproduction: meiosis, germ cell differentiation.

Testi consigliati e bibliografia

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I testi base consigliati per il corso sono:
HARDIN, BERTONI, KLEINSMITH ”BECKER: Il mondo della cellula”, VIII ediz., Pearson; ALBERTS et Al: “L’essenziale di biologia molecolare della cellula”, IV ediz., ZANICHELLI; DORE B., PATTONO P. ” Microscopia. Introduzione allo studio delle cellule e dei tessuti” CLU, Torino.
- il materiale presentato a lezione è disponibile sulla piattaforma di e-learning (Moodle)

Per la preparazione dell’esame è inoltre utile la consultazione sia degli atlanti disponibili in biblioteca sia di quelli on-line:
http://www.atlanteistologia.unito.it/page.asp

Text books

HARDIN, BERTONI, KLEINSMITH ”Becker's World of the cell”, VIII edition., Pearson
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



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Orario lezioni

GiorniOreAula
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Note

Il corso inizierà il 19/10 alle ore 9, si terrà a Palazzo Campana in Aula Spallanzani secondo 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 patologie che possono condizionare l'apprendimento (ad esempio studenti daltonici, ipovedenti, ipoudenti,  dislessici o con disabilità fisica) 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:

Allo scopo di consolidare le conoscenze necessarie come prerequisiti le prime 4 esercitazioni si svolgeranno in aula e saranno dedicate alla verifica dell'avvenuta loro acquisizione. Un ripasso preliminare degli argomenti oggetto di queste esercitazioni sul libro delle scuole superiori sarà di grande utilità. Si consiglia di dedicarsi parallelamente allo svolgimento degli esercizi presenti su Molecular workbench, a cui si può accedere dalla piattaforma Moodle per poter seguire con molta maggior facilità le lezioni del corso.

Students with disorders that may affect learning (eg 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.

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Ultimo aggiornamento: 14/10/2015 12:48

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