Italiano

La struttura delle macromolecole biologiche, con particolare attenzione al DNA e alle proteine. Differenze tra cellula procariotica ed eucariotica. Struttura della cellula eucariotica: membrana plasmatica e meccanismi di trasporto. Sistema delle endomembrane. Divisione cellulare.
Focus applicativo all’infermieristica: La comprensione delle proteine è vitale per monitorare lo stato nutrizionale (albumina) e la coagulazione (fibrina). Il DNA non è solo genetica astratta, ma la base per la terapia genica e la comprensione della farmacogenomica (perché alcuni pazienti metabolizzano i farmaci diversamente). In aggiunta, la distinzione tra cellula procariotica ed eucariotica è la pietra miliare della terapia antibiotica. Gli antibiotici sono progettati per colpire strutture presenti solo nei procarioti (come la parete cellulare batterica o ribosomi specifici), permettendo di eliminare l'infezione senza danneggiare le cellule eucariotiche del paziente. I meccanismi di trasporto attraverso la membrana sono il cuore della fluidoterapia. Comprendere l'osmosi e il trasporto attivo è indispensabile per somministrare correttamente soluzioni isotoniche, ipotoniche o ipertoniche senza causare danni cellulari (emolisi o raggrinzimento). Nell’ambito del sistema delle endomembrane, molte patologie derivano da un malfunzionamento di questi organelli. Ad esempio, lo stress del Reticolo Endoplasmatico è legato a malattie neurodegenerative, mentre i lisosomi sono centrali nelle malattie da accumulo.

Fondamenti di Biologia e Genetica – Pierantoni et al - EdiSES

Il corso di Biologia fornisce allo studente le conoscenze teoriche essenziali e i fondamenti molecolari della vita, integrandoli costantemente con la futura pratica clinica. L’obiettivo principale è che lo studente possa conoscere e comprendere l’organizzazione strutturale e funzionale della cellula eucariotica e procariotica, interpretando la struttura delle macromolecole (DNA e proteine) non solo come entità biochimiche, ma come basi della genomica e della sintesi proteica, fondamentali per comprendere la farmacologia e la diagnostica moderna. Grazie al corso, lo studente dovrà aver acquisito strumenti concettuali e metodologici atti a inquadrare i processi vitali a livello cellulare, sviluppando la capacità di distinguere tra condizioni fisiologiche normali e alterazioni patologiche; in tal senso, lo studio della divisione cellulare e del sistema delle endomembrane diventa lo strumento per comprendere rispettivamente la rigenerazione dei tessuti e i meccanismi di secrezione e detossificazione. Al termine del percorso, lo studente dovrà essere in grado di applicare tali nozioni alla realtà assistenziale, dimostrando di saper correlare, ad esempio, i meccanismi di trasporto attraverso la membrana plasmatica alla gestione dei liquidi e degli elettroliti (fluidoterapia) nel paziente. Infine, lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito una solida conoscenza della biologia cellulare, con particolare riferimento al rapporto nucleo-citoplasma, essenziale per la comprensione della risposta cellulare agli stimoli e della regolazione metabolica, basi indispensabili per ogni successivo approfondimento fisiopatologico e clinico.

Buona conoscenza di Chimica, Chimica Organica e Biochimica

Il corso prevede la frequenza obbligatoria ed è articolato in lezioni frontali con proiezione di diapositive. La frequenza sarà registrata mediante app istituzionale. Saranno ammesse assenze dal corso nella misura del 25% delle lezioni. Le diapositive presentate e commentate a lezione non sono esaustive ed il loro contenuto va integrato con quanto verrà detto a lezione e/o consultando uno o più testi di riferimento.

Il corso di Biologia fornisce le conoscenze essenziali sui processi vitali molecolari e cellulari, orientandoli alla futura pratica professionale. Lo studente dovrà conoscere e comprendere l’organizzazione della cellula eucariotica e procariotica e la struttura delle macromolecole (DNA e proteine), intese come basi per la farmacologia e la diagnostica. Attraverso l'acquisizione di strumenti concettuali e metodologici, lo studente saprà distinguere tra fisiologia e patologia, interpretando il sistema delle endomembrane e la divisione cellulare come chiavi per comprendere la secrezione e la rigenerazione tissutale. Dovrà inoltre essere in grado di applicare tali nozioni a contesti assistenziali, correlando i trasporti di membrana alla gestione della fluidoterapia. La verifica, contestuale agli altri insegnamenti del C.I., accerta il conseguimento degli obiettivi in coerenza con i risultati di apprendimento attesi e i descrittori di Dublino. L'esame consiste in un test di 30 domande a risposta multipla e nella scrittura della formula del nucleotide; il voto (18-30 e lode) rifletterà la padronanza dei contenuti e la capacità di applicarli alla pratica. Il voto finale del C.I. sarà la media aritmetica delle votazioni dei singoli moduli.

A supporto dell’apprendimento, saranno condivisi con gli studenti i file PDF delle diapositive utilizzate durante le lezioni. Tali materiali sono da considerarsi esclusivamente un supporto e un orientamento allo studio, che deve essere integrato e approfondito sui libri di testo consigliati. Il docente riceve gli studenti per chiarimenti o approfondimenti previo appuntamento da concordare via e-mail. Inoltre, durante e dopo l'erogazione dell'insegnamento, sono previste attività di tutorato che lo studente potrà richiedere e concordare direttamente con il docente per consolidare gli strumenti concettuali e metodologici acquisiti.

Interazioni molecolari e strutture cellulari. Il binomio “struttura-funzione”. La composizione chimica della materia vivente. L’importanza biologica dell’acqua. Lipidi, carboidrati, proteine e modelli di membrana. Composizione e struttura chimica del DNA. Proprietà chimico-fisiche del DNA. Grandezza e complessità del genoma. Modalità di compattamento del DNA. Il nucleoide. I Procarioti. Scomparto nucleare (nucleolo, cromatina e cromosomi, i territori nucleari, la carioteca: morfologia e funzioni.). Ribosomi (biogenesi, morfologia e funzioni). Membrana plasmatica: struttura e funzione Traffico di membrane. Comunicazioni cellulari. Comunicazione (autocrina, paracrina,endocrina, neuro-endocrina, sinaptica). Sistema delle endomembrane: descrizione degli organuli citplasmatici

Italian

The structure of biological macromolecules, with particular attention to DNA and proteins. Differences between prokaryotic and eukaryotic cells. Structure of the eukaryotic cell: plasma membrane and transport mechanisms. Endomembrane system. Cell division.
Application focus in nursing: Understanding proteins is vital for monitoring nutritional status (albumin) and coagulation (fibrin). DNA is not just abstract genetics, but the basis for gene therapy and understanding pharmacogenomics (because some patients metabolize drugs differently). In addition, the distinction between prokaryotic and eukaryotic cells is the cornerstone of antibiotic therapy. Antibiotics are designed to target structures found only in prokaryotes (such as the bacterial cell wall or specific ribosomes), allowing the infection to be eliminated without damaging the patient's eukaryotic cells. Transport mechanisms across the membrane are at the heart of fluid therapy. Understanding osmosis and active transport is essential to correctly administer isotonic, hypotonic, or hypertonic solutions without causing cellular damage (hemolysis or wrinkling). Within the endomembrane system, many pathologies result from a malfunction of these organelles. For example, Endoplasmic Reticulum stress is linked to neurodegenerative diseases, while lysosomes are central to storage diseases.

Fondamenti di Biologia e Genetica – Pierantoni et al - EdiSES

The Biology course provides the student with the essential theoretical knowledge and molecular foundations of life, constantly integrating them with future clinical practice. The main goal is for the student to understand the structural and functional organization of eukaryotic and prokaryotic cells, interpreting the structure of macromolecules (DNA and proteins) not only as biochemical entities, but as the basis of genomics and protein synthesis, fundamental to understanding modern pharmacology and diagnostics. Thanks to the course, the student must have acquired conceptual and methodological tools aimed at framing vital processes at the cellular level, developing the ability to distinguish between normal physiological conditions and pathological alterations; in this sense, the study of cell division and the endomembrane system becomes the tool for understanding tissue regeneration and the mechanisms of secretion and detoxification, respectively. At the end of the course, the student must be able to apply these notions to the healthcare reality, demonstrating that he or she can correlate, for example, the transport mechanisms across the plasma membrane with the management of fluids and electrolytes (fluid therapy) in the patient. Finally, the student must demonstrate that he or she has acquired a solid knowledge of cell biology, with particular reference to the nucleus-cytoplasm relationship, essential for understanding cellular response to stimuli and metabolic regulation, essential foundations for any subsequent pathophysiological and clinical study.

Good knowledge of Chemistry, Organic Chemistry and Biochemistry

The course requires compulsory attendance and is divided into lectures with slide projections. The frequency will be recorded using an institutional app. Absences from the course will be allowed at the rate of 25% of the lessons. The slides presented and commented on in class are not exhaustive and their content must be integrated with what will be said in class and/or by consulting one or more reference texts.

The Biology course provides essential knowledge of molecular and cellular life processes, guiding them to future professional practice. The student will need to know and understand the organization of the eukaryotic and prokaryotic cell and the structure of macromolecules (DNA and proteins), understood as the basis for pharmacology and diagnostics. By acquiring conceptual and methodological tools, the student will be able to distinguish between physiology and pathology, interpreting the endomembrane system and cell division as keys to understanding tissue secretion and regeneration. It will also need to be able to apply these notions to healthcare contexts, correlating membrane transport with fluid therapy management. The audit, in conjunction with the other lessons of the CI, ascertains the achievement of the objectives in line with the expected learning outcomes and Dublin descriptors. The exam consists of a 30-question multiple-choice test and writing the nucleotide formula; the grade (18-30 with honors) will reflect mastery of the content and the ability to apply it to practice. The final CI vote will be the arithmetic mean of the votes for the individual modules.

To support learning, PDF files of slides used during lessons will be shared with students. These materials are to be considered exclusively as a support and orientation for the study, which must be integrated and explored in depth in the recommended textbooks. The teacher receives students for clarification or further information by appointment to be arranged by email. Furthermore, during and after the provision of teaching, tutoring activities are planned that the student can request and agree directly with the teacher to consolidate the conceptual and methodological tools acquired.

Molecular interactions and cellular structures. The "structure-function" binomial. The chemical composition of living matter. The biological importance of water. Lipid, carbohydrate, protein and membrane models. DNA composition and chemical structure. Chemical-physical properties of DNA. Size and complexity of the genome. Compaction mode of DNA. The nucleoid. Prokaryotes. Nuclear compartment (nucleolus, chromatin and chromosomes, nuclear territories, the caryotheque: morphology and functions). Ribosomes (biogenesis, morphology and functions). Plasma membrane: structure and function Membrane traffic. Cellular communications. Communication (autocrine, paracrine,endocrine, neuro-endocrine, synaptic). Endomembrane system: description of cytoplasmic organelles