Compartimentazione e struttura della cellula eucariotica - Il nucleo: involucro nucleare, nucleolo - Il citoplasma e il sistema di membrane endocellulari - Il reticolo endoplasmatico liscio e rugoso, struttura e funzione - L’ apparato di Golgi, struttura e funzione - Il mitocondrio come centrale energetica della cellula, struttura e funzione. DNA mitocondriale e patologie annesse. Cenni su glicolisi, fermentazione e respirazione cellulare. - Il lisosoma, struttura e funzione - Cenni sui perossisomi - Componenti del citoscheletro - Motori molecolari, funzione delle proteine motrici - Interazioni tra le cellule ed il loro ambiente - Le molecole di adesione e la matrice extracellulare Basi molecolari dell’informazione ereditaria - DNA struttura e funzione - Il DNA come molecola depositaria dell’informazione genetica - Organizzazione e diversi livelli di condensazione della cromatina - Cromosomi e loro struttura - Telomeri e telomerasi - Meccanismo molecolare della duplicazione del DNA e possibili modelli proposti - La riparazione del DNA e correlazioni con patologie umane RNA struttura e funzione - Principali RNA presenti nella cellula procariotica ed eucariotica - Trascrizione e maturazione degli RNA nelle cellule eucariotiche, con particolare attenzione agli RNA messaggeri, gli RNA ribosomali e i microRNA - Ruolo degli RNA non codificanti - Modificazione dell’RNA (editing, metilazione) Dall’RNA alla proteina: la sintesi proteica - I ribosomi, struttura e funzione, differenze tra procarioti ed eucarioti - Proprietà e decifrazione del codice genetico - Le molecole di tRNA e il loro ruolo nella traduzione dell’RNA messaggero - Traduzione dell’RNA messaggero: fase di inizio, allungamento e terminazione - Regolazione della traduzione dell’RNA messaggero Meccanismi molecolari alla base della regolazione dell’espressione genica - Controllo a livello trascrizionale in cellule procariotiche ed eucariotiche - Ruolo dello stato di condensazione della cromatina e del grado di metilazione del DNA (modificazioni epigenetiche) - Principali strategie di controllo post-trascrizionale e post-traduzionale Destino post-sintetico delle proteine - Ruolo delle proteine chaperone - Il proteosoma, struttura e funzione - Modificazioni post-traduzionali delle catene polipeptidiche e sede cellulare in cui avvengono (reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi)
- Il reticolo endoplasmatico rugoso e lo smistamento delle proteine (sequenze segnale RE e sequenze di arresto) - L’apparato di Golgi e la glicosilazione delle proteine - Traffico vescicolare Segnalazione cellulare e trasduzione del segnale - Comunicazioni tra cellule negli organismi pluricellulari - Segnalazione cellulare, segnali chimici e proteine recettoriali - Meccanismi di trasduzione del segnale - Principali vie di segnalazione Ciclo cellulare, apoptosi e necrosi - Fasi del ciclo cellulare - Sistemi di controllo del ciclo cellulare, ruolo delle chinasi ciclina-dipendenti - Segnali intracellulari ed extracellulari nella regolazione del ciclo cellulare - Geni coinvolti nella regolazione del ciclo cellulare (oncosopressori) o nel controllo della proliferazione cellulare (proto-oncogeni) - Processi molecolari alla base dell’apoptosi e della necrosi Differenziamento cellulare - Meccanismi molecolari che danno origine a tipi cellulari specializzati - Espressione di un unico patrimonio genetico comune a tutte le cellule di uno stesso organismo - Le cellule staminali come rifornimento continuo di cellule terminalmente differenziate - Processi di differenziamento cellulare nelle cellule della polpa dentale Biologia del cancro - Meccanismi molecolari della trasformazione neoplastica - Caratteristiche della cellula tumorale - Alterazione genetiche ed epigenetiche alla base dei tumori Virus e batteri - Struttura e classificazione dei virus - Batteriofagi - Riproduzione e ciclo litico e lisogenico - Struttura dei batteri: parete cellulare, appendici di superficie (pili, flagelli) - Classificazione batteri, gram positivi e gram negativi - Trasferimento genetico orizzontale, plasmidi - Cenni microbiota umano con approfondimento sul microbiota orale - Biologia cellulare e molecolare dell’infezione virale e batterica
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