54576 - CITOLOGIA E ISTOLOGIA (A-L)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede conoscenze sulle caratteristiche della cellula animale, della correlazione fra struttura e funzione e del differenziamento cellulare. Inoltre, lo studente è in grado di riconoscere, mediante osservazione al microscopio ottico, gli organuli cellulari e i diversi tipi di tessuti animali.

Contenuti

Scopo: il corso intende fornire gli elementi conoscitivi di base sulla struttura e funzione della cellula, dei tessuti e la loro origine embriologica in particolare nei vertebrati. L' obbiettivo del corso è quello di preparare gli studenti al riconoscimento della struttura cellulare e dei tessuti.

Corso di Citologia e Istologia                                              Prof. L. Alibardi

Citologia

-Teoria Cellulare, procarioti ed eucarioti, virus, dimensioni e metodi di studio microscopici, fissazione ed istochimica, Gameti, aggregazioni cellulari e differenziamento.

-Membrana cellulare: aspetto ultrastrutturale e composizione molecolare (glucidi, lipidi e proteine inclusi gli enzimi), proteine di membrana eucariotica e procariotica e loro funzione nei processi di trasporto, metodi di studio della membrana e frazionamento cellulare, trasporto di piccole e grandi molecole, recettori proteici e proteine di riconoscimento e comunicazione cellulare.

-Citoplasma: jaloplasma, acqua e ioni, metabolismo e metodi di studio autoradiografici, ATP e NAD, glicogeno e lipidi, glicolisi, fermentazioni.

-Citoscheletro dinamico (actina, tubulina, filamenti intermedi), metodi immunocitochimici ottici e per microscopia elettronica. Citoscheletro fisso: microvilli, ciglia e flagelli: ultrastruttura, assonema, composizione ed attività

-Ribosomi liberi e legati al reticolo endoplasmico, acidi nucleici, traduzione ed ibridazione in situ per studiare l'espressione genica, ribosomi procariotici ed eucariotici, RNA ribosomiali, codice genetico e RNA-transferts, fasi della sintesi proteica, polipeptidi e mutazioni, modificazioni post-traduzionali delle proteine, chaperoni e targeting cellulare.

-Reticolo endoplasmico rugoso e liscio: aspetti ultrastrutturali, targeting dai ribosomi (sequenza segnale), glicosilazione e via secretoria. Reticolo endoplasmico liscio e sintesi dei lipidi.

-Apparato del Golgi: ultrastruttura e relazioni con il reticolo endoplasmico. Elaborazione delle glicoproteine, targeting e modificazioni pre-secrezione; lisosomi: formazione, segregazione degli enzimi litici a loro attivazione, lisosomi secondari ed endosomi.

-Endocitosi: pinocitosi e fagocitosi, targeting cellulare e trasporto tramite vescicole.

-Mitocondri: aspetti ultrastrutturali e attività biochimiche, metabolismo ossidativo, ciclo di Krebs, catabolismo da lipidi ed amino acidi, catena respiratoria, pompe protoniche e sintesi di ATP; perossisomi: biogenesi ed attivita metaboliche.

-Nucleo: membrana e pori nucleari, cromosomi ed organizzazione della cromatina (eu- ed etero-cromatina), struttura del DNA, genomi e struttura del gene, duplicazione del DNA durante il ciclo cellulare, riparazione, telomeri e telomerasi. Cenni sul nucleolo.

-Divisione nelle cellule procariotiche, ciclo cellulare e suo controllo, fattori di crescita, mitosi e separazione dei cromosomi, citodieresi, gameti e meiosi, disgiunzione, gametogenesi e citodifferenziamento (spermioistogenesi ed ovogenesi).

-Attivazione della trascrizione e sua regolazione nei procarioti ed aucarioti, fattori di trascrizione e complesso di trascrizione; introni ed esoni, maturazione dell' RNA messaggero, splicing e controllo della trascrizione canonico e tramite piccoli-RNA non-codificanti. Sintesi e maturazione di RNA ribosomiale, nucleolo e formazione dei ribosomi. Sintesi e maturazione di RNA transferts. Morte cellulare (apoptosi e necrosi).

-Origine ed evoluzione della cellula: sintesi abiotica di micromolecole, origine delle macromolecole, organizzazione delle reti informazionali (RNA-proteine, RNA-DNA e DNA-RNA-proteine) e metaboliche della cellula, evoluzione della cellula eucariotica, mitosi e pluricellularità..

 

Embriologia : fecondazione e tipi di uova, segmentazione e modelli di embriogenesi, mappe presuntive, tipi di gastrulazione e foglietti embrionali, neurulazione, placentazione, interazioni cellulari ed induzione, patterning  e differenziamento cellulare e fattori di trascrizione, differenziamento delle cellule gametiche, movimenti cellulari e morfogenesi, istogenesi embrionale, rigenerazione e cellule staminali.

 

Istologia: tessuto epiteliale e giunzioni cellulari, ghiandole esocrine ed endocrine; tessuti connettivi e loro cellule, matrice extracellulare (collageni, proteoglicani e proteine extracellulari), tipi di tessuti connettivi; tessuto adiposo (bianco e bruno) e suo metabolismo; cartilagine (ialina, elastica e fibrosa) e tessuto osseo, formazione ed ossificazione (membranosa ed endocondrale), rimodellamento osseo; sangue, tipi cellulari e loro funzione (eritrociti, leucociti e piastrine), vasi sanguigni, sistema immunitario (anticorpi, cellule B e T e risposta immunitaria); tessuto muscolare, istogenesi e tipi di cellule muscolari, meccanismo della contrazione e ruolo del calcio; tessuto nervoso, istogenesi delle cellule neurali e gliali, caratteristiche citologiche dei neuroni (proiettivi ed associativi) e della glia (ependima, astrociti, oligodendrociti e microglia), genesi e conduzione dell'impulso nervoso, mielina, sinapsi e neurotrasmettitori.

Esercitazioni

Studio e interpretazione di immagini ottenute al microscopio elettronico relative ai vari organelli cellulari e ai diversi tipi cellulari. Descrizione ed osservazione al microscopio ottico di preparati microscopici esemplificativi dei vari tessuti adulti ed embrionali (epiteliale, ghiandolare, connettivo, cartilagineo, osseo, sangue, muscolo e tessuto nervoso).

Testi/Bibliografia

Libri conisgliati:

-Sadava et al.: Elementi di Biologia della Cellula, Zanichelli

-Junqueira Histology, edit A. Mesher, Piccin Editore, Padova

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni microscopiche

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame scritto ed orale con integrazione di preparati microscopici

Strumenti a supporto della didattica

Esame di preparati microscopici e di ultrastruttura cellulare

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Lorenzo Alibardi