Scheda programma d'esame
CYTOLOGY AND HISTOLOGY
UGO BORELLO
Academic year2020/21
CourseBIOLOGICAL SCIENCES
Code071EE
Credits9
PeriodSemester 1 & 2
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
CITOLOGIA E ISTOLOGIABIO/06LEZIONI80
UGO BORELLO unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Tutti gli studenti acquisiranno le conoscenze di base nel campo della biologia cellulare e dell'istologia necessarie per poter affrontare tutti i corsi successivi.

Knowledge

All students will acquire the basic knowledge in the field of cell biology and histology necessary to be able to face all subsequent courses.

Modalità di verifica delle conoscenze

Non sono previste prove in itinere

Assessment criteria of knowledge

only final tests

Capacità

Conseguire le conoscenze di base nel campo della biologia cellulare per permettere a tutti gli studenti di avere solide basi in citologia e istologia necessarie per intraprendere un percorso da Biologo in qualsiasi campo della biologia.Gli studenti saranno inoltre in grado di riconoscere e analizzare le principali caratteristiche di un preparato istologico.

Skills

Obtain the basic knowledge in the field of cell biology to enable all students to have a solid foundation in cytology and histology necessary to undertake an accademic path in any field of biology. Students will also be able to recognize and analyze the main characteristics of a histological preparation.

Modalità di verifica delle capacità

Durante lo svolgimento dei laboratori gli studenti potranno prendere visione e ragionare circa le tecniche istologiche e modalità di praparazione e taglio dei tessuti. La loro attiva partecipazione e lo scambio diretto di osservazioni con il docente permetterà agli studenti di verificare il loro grado di apprendimento e capacità di traslare le competenze teoriche acquisite a lezioni in problemi pratici.

Assessment criteria of skills

During the laboratory activities, students will be able to view and think about histological techniques and methods of preparing and cutting tissues. Their active participation and direct exchange of observations with the teacher will allow students to verify their degree of learning and ability to translate the theoretical skills acquired in lessons into practical problems.

Modalità di verifica dei comportamenti

Durante le sessioni di laboratorio saranno valutati il grado di accuratezza e precisione delle attività svolte

Assessment criteria of behaviors

During the laboratory sessions the degree of accuracy and precision of the activities will be evaluated

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Essendo un corso del primo anno le conoscenze iniziali sono molto diversificate. E' necessaria curiosità e capacità di utilizzare i principi del ragionamento scientifico.

Prerequisites

eing a first year course the initial knowledge is very diversified. Curiosity and ability to use the principles of scientific reasoning are required.

Indicazioni metodologiche

Lezioni frontali, con ausilio di slides e filmati.

Per i laboratori gli studenti saranno divisi in gruppi

Il sito di elearning verrà usato per scambio di materiale didattico, comunicazioni docente-studenti, e formazione di gruppi di lavoro per i laboratori

interazione tra studente e docente potranno essere costanti tra lezioni frontali, ricevimenti, tutoraggio e comunicazione agli studenti dell'indirizzo email e di telefono (ufficio) del docente

Teaching methods

Lectures, with the help of slides and videos.

For the workshops the students will be divided into groups

The e-learning site will be used for the exchange of teaching materials, teacher-student communications, and the formation of working groups for the workshops

interaction between student and teacher may be constant between lectures, receptions, tutoring and communication to students of the teacher's email and telephone (office) address

Programma (contenuti dell'insegnamento)

 

  1. Presentazione del corso, links utili, libri di testo consigliati, linee generali del programma di studio. 
  2. Storia della Biologia Cellulare.
  3. Componenti chimiche della materia vivente: Glucici, glicoproteine, proteoglicani,lipidi semplici e complessi,micelle e liposomi. Struttura proteine.
  4. Strutura del DNA. Il codice genetico. Come si passa dal gene alla proteina, cenni di trascrizione dell'mRNA,ruolo e struttura del tRNA, l'rRNA ribosomiale, cenni sulla traduzione proteica. I livelli di organizzazione "acellulare": virus e viroidi.
  5. Caratteristiche generali delle cellule eucariotiche e procariotiche. La cellula batterica: caratteristiche generali, la parete batterica e la colorazione di Gram. Eucarioti unicellulari e pluricellulari. Cenni sui protozoi.
  6. La membrana plasmatica: fosfolipidi, sfingolipidi, colesterolo. Proteine di membrana. Modello proposto da Singer e Nicolson: membrana discontinua, fluida e asimmetrica.Zattere lipidiche o "lipid raft".
  7. La membrana plasmatica è selettivamente permeabile. Osmosi. Struttura e funzione delle acquaporine.Diffusione facilitata. Esempio di simporto Trasportatore Na+/glucosio. Canali regolati da voltaggio, ligandi o meccanicamente. La mutazione nel canale CFTR causa la fibrosi cistica. Esempi di proteine canale attivate da neurotrasmettitori.
  8. Esrcitazione. Gli studenti hanno potuto utilizzare stereo microscopi e microscopi convenzionali per prendere visione di vari tipi di preparati. Ogni studente ha potuto osservare direttamente: cellule eucariotiche varie, preparati di ibridazione in situ whole mount, preparati istologici. 
  9. Trasporto attivo. Gradiente elettrochimico. L'ATP. Potenziale di membrana. La pompa Na+/K+. La pompa protonica mantiene il pH Acido nel lisosoma. Diversificazioni della membrana apicale, basale e laterale, esempio la cellula intestinale.
  10. Fagocitosi, endocitosi, endocitosi mediata da recettore, il canestro di clatrina. proteine SNARE per il traffico vescicolare.
  11. Giunzioni Cellula-cellula: classificazione e caratteristiche generali. Giunzioni occludenti: proteine coinvolte (ZO1, claudina, occludina, Jam). Giunzioni aderenti "a cintura". Le caderine. Caderine e adesione cellulare isotipica. Caderine e Transizione Epitelio Mesenchimatica.
  12. Giunzioni ancoranti cellula-cellula: desmosoma a macchia. Struttura del desmosoma. Emidesmosomi. Contatti Focali. Contatti focali e motilità cellulare. Migrazione cellulare collettiva. Giunzioni comunicanti o gap junction: connessine e connessoni. Giunzioni gap nella blastocisti.
  13. Il citoscheletro. Caratteristiche e funzoni generali. Microfilamenti: l'actina. Fasi della Formazione del filamento di Actina. Proteine di nucleazione. proteine che legano l'actina: la timosina, miosina etc. La distrofina. Miosina e contrazione muscolare. Struttura dei filamenti di miosina. Tropomiosina e troponina. Meccanismo di contrazione.
  14. Struttura dei microvilli. Stereociglia. I microtubuli. Struttura del microtubulo. Polimerizzazione del microtubulo. Sostanze che inibiscono polimerizzazione dei microtubuli. MAP: microtubules associated proteins. proteine TAU e taupatie.
  15. MTOC: MicroTubules Organizing Centers. Movimento ciliare e flagellare Ciglia. Struttura delle ciglia. Assonema. La dineina. Struttura dei flagelli. Trasporto assonico. Chinesina e Dineina nel trasporto vescicolare assonico.
  16. I filamenti intermedi. Classificazione. Filamenti intermedi di tipo IV: i neurofilamenti. Filamenti intermedi di tipo V: le lamine. La progeria. Assemblaggio dei filamenti intermedi. Stabilità dei filamenti intermedi e mitosi.
  17. Il reticolo endoplasmatico. Funzioni del reticolo endoplasmatico liscio. Reticolo endoplasmatico ruvido (RER) e sintesi proteica. Sequenza segnale per l'indirizzamento al RER. Ripiegamento proteine e stress al reticolo endoplasmatico. Modificazioni post traduzionali che avvengono nel RER: glicosilazione e formazione ponti disolfuro. RER per l'immagazzinamento di Ca++. Apparato di Golgi: descrizione e funzioni. Compartimentalizzazione degli enzimi necessari alla glicosilazione. Smistamento delle vescicole in uscita dal Golgi.
  18. Le caratteristiche principali e l'utilizzo del microscopio ottico, le tecniche istologiche di base quali fissazione, inclusione preparazione sezioni istologiche, colorazione e montaggio dei vetrini. Il principio di funzionamento di microtomo e criostato evidenziando differenze ed esempi di utilizzo.
  19. I Lisosomi. Le idrolasi acide e la pompa protonica. Funzioni del lisosoma. Riconoscimento delle vescicole che dal Golgi vengono indirizzate al lisosoma. I perossisomi caratteristiche generali.
  20. Funzioni dei perossisomi. La catalasi. I radicali liberi. I mitocondri: caratteristiche generali, struttura. Diversa composizione delle membrane interna ed esterna. Sulla membrana interna si trovano complessi proteici coinvolti nella respirazione cellulare (fosforilazione ossidativa) per la produzione di ATP. Catena respiratoria e sintesi di ATP. DNA mitocondriale e RNA mitocondriale. Replicazione del mitocondrio. Malattie mitocondriali. La teoria endosimbiontica.
  21. Esercitazione. Gli studenti hanno potuto esaminare al microscopio ottico preparati istologici di vari tipi di epiteli con diversi tipi di colorazione. L'osservazione pratica è stata preceduta da una veloce introduzione sulla classificazione e caratteristiche principali degli epiteli. 
  22. Metabolismo energetico della cellula. Funzioni cellulari che richiedono energia. La glicolisi avviene nel citoplasma. Ciclo di Krebs (cenni). Rendimento energetico della degradazione del glucosio. Importazione proteine nei mitocondri. Complessi TIM e TOM.
  23. Altre funzioni del mitocondrio: accumulo ioni calcio, partecipazione alla sintesi ormoni steroidei (desmolasi), gluconeogenesi, ossidazione acidi grassi (cenni). Ruolo del mitocondrio nell'apoptosi. Antibiotici che alterano funzionamento ribosomi mitocondriali. Il nucleo: descrizione. Numero di nuclei e posizione del nucleo variano a seconda del tipo cellulare. Struttura dell'involucro nucleare. Reticolo Nucleoplasmatico. Struttura del complesso del poro nucleare.
  24. Modello di importazione nel nucleo di proteine provviste di segnale di localizzazione nucleare. Caratteristiche specifiche del trasporto nucleare. Il nucleoscheletro. La fosforilazione della làmina nucleare all’inizio della mitosi provoca la frammentazione dell’involucro nucleare. Geni e genomi (definizioni). Struttura di un gene eucariotico. Struttura e funzioni istoni. Struttura filamento di cromatina organizzato in nucleosomi.
  25. Esercitazione. Gli studenti hanno potuto esaminare al microscopio ottico preparati istologici di vari tipi di tessuto connettivo con diversi tipi di colorazione. L'osservazione pratica è stata preceduta da una veloce introduzione sulla classificazione e caratteristiche principali dei tessuti connettivi.
  26. Eucromatina ed eterocromatina (facoltativa e costitutiva). Compensazione di dosaggio e corpo di Barr. Struttura del cromosoma. Territori cromosomici. FISH (principio della tecnica). Struttura dei Cromosomi e Cariotipo. Centromero, Cinetocore e Telomeri. La storia di Dolly come esempio di senescenza replicativa dovuta ar erosione dei telomeri.
  27. Come si studia il DNA? Metodo di sequenziamento del DNA di Sanger (principio base della tecnica). Tecnica Polymerase chain reaction (PCR). Il nucleolo: componente fibrillare e granulare. Sintesi degli rRNA. Cenni generali sul ciclo cellulare. Descrizione delle fasi del ciclo cellulare. I lieviti come modello per lo studio del ciclo cellulare.
  28. Terza esercitazione gruppo B e C.
  29. Il macchinario molecolare del ciclo cellulare:cicline e chinasi ciclina dipendenti. I check point del ciclo cellulare (cenni). p53 il guardiano del genoma (struttura e funzione di base). Definizione di oncogeni e soppressori tumorali
  30. Analisi dettagliata delle fasi del ciclo cellulare. Fase G1. Fase S: replicazione del DNA e duplicazione centriol. Fase G2. Mitosi. Profase: condensazione cromatina, cromatidi e coesine. Metafase: fuso mitotico, cinetocore, check point del fuso mitotico. Anafase, Telofase e citodieresi.
  31. Riproduzione sessuata ed asessuata: vantaggi e svantaggi. Le fasi della meiosi. Nel diplotene avviene il crossing over. Crossing over. Metafase e telofase II.
  32. Esempio di come si passa dalla lettura di un articolo riguardante una scoperta scientifica di giornale divulgativo alla lettura di un articolo scientifico. Confronto dei contenuti, dei messaggi ed analisi dei dati presentati nel lavoro (immunoistochimiche, saggi su colture cellulari).
  33. Esercitazione. Gli studenti hanno potuto esaminare al microscopio ottico preparati istologici di vari tipi di tessuto muscolare e nervoso. L'osservazione pratica è stata preceduta da una veloce introduzione sulla classificazione e caratteristiche principali di questi tessuti.
  34. Derivazione embrionale dei tessuti corporei. I tre foglietti embrionali. Concetti di base su cellule staminali pluripotenti, multipotenti, precursori e cellule differenziate. Divisioni simmetriche ed asimmetriche. Concetto di riprogrammazione cellulare.
  35. Morte cellulare: caratteristiche citologiche di necrosi e apoptosi. Apoptosi come evento fisiologico durante lo sviluppo embrinale e nella vita adulta. La via estrinseca dell'apoptosi coinvolge il mitocondrio. Autofagia cenni. Introduzione all'istologia. Concetti base: tessuto, organo apparato. Il tessuto epiteliale: origine embrionale, caratteristiche e funzioni. Epiteli di rivesimento semplici, pluristratificati e di transizione. Polarità della cellula epiteliale morfologica e funzionale.
  36. Esempi di epitelio cilindrico semplice (Ovaio, stomaco). Esempio di epitelio pseudostratificato (trachea, epididimo). Microvilli, ciglia e stereociglia. Epiteli multistratificati cheratinizzati. Tipi cellulari presenti nell'epidermide.
  37. Tipi cellulari presenti nell'epidermide: cheratinociti, melanociti, cellule di Merkel, cellule di Langherans. Tessuti epiteliali ghiandolari: classificazione. Origine ghiandole esocrine ed endocrine. Secrezione merocrina, apocrina e olocrina. Ghiandole esocrine a secrezione merocrina: sierose, mucose e miste. Ghiandole unicellulari e pluricellulari. Classificazione ghiandole esocrine in base alla morfologia: tubulari, acinose etc. Ghiandole endocrine. Tipi di ormoni.
  38. Tessuti connettivo denso e lasso. Tessuti connettivi fibrosi a fasci intrecciati, a fasci paralleli e a fasci incrociati. Connettivo reticolare ed elastico.
  39. Tessuto Cartilagineo. Cartilagine ialina. Cartilagine articolare. Cartilagine metafisiaria.Cartilagine elastica. Cartilagine fibrosa. Classificazione tessuto osseo e ossa. Osteoblasti, osteociti e osteoclasti.Organizzazione tessuto osseo lamellare. Tessuto osseo non lamellare: es la dentina.
  40. Il sangue. Composizione del sangue e formula leucocitaria. Come si effettua e si colora uno striscio di sangue. Globuli rossi, cenni di eritropoiesi. Formazione del reticolocita ed espulsione del nucleo.
  41. I gruppi sanguigni. Distruzione dei globuli rossi. Talassemie e anemia falciforme (caratteristiche principali). Globuli bianchi: origine, caratteristiche e funzione di Neutrofili, Eosinofili e Basofili. Linfociti B e T. Il sistema linfatico e i linfonodi.
  42. Tessuto muscolare. Origine embrionale. Formazione del miotubo. Fibra muscolare e connettivo (endomisio, perimisio e epimisio). Caratteristiche della cellula muscolare striata scheletrica: sarcolemma, reticolo sarcoplasmatico, tubuli T, organizzazione dei filamenti contrattili. Giunzione neuro-muscolare. Recettori muscarinici per l'acetilcolina. Cellule satelliti. La distrofina.
  43. Tessuto muscolare striato cardiaco. Caratteristiche istologiche: striature, nucleo centrale, dischi intercalari. Differenze citologiche tra miocita e cardiomiocita. Giunzioni presenti al livello del disco intercalare. Sistema di conduzione del cuore. Innervazione da parte del sistema nervoso. Tessuto muscolare liscio. Esempi di muscolatura liscia (muscoli associati all'iride, ai bronchi, ai vasi e nel sistema digerente...). Tessuto muscolare liscio. Caratteristiche della cellula muscolare liscia, contrazione, sistema calcio-calmodulina. Introduzione del sistema nervoso. Origine embrionale.
  44. La matrice extracellulare. Cenni generali e funzioni. i principali componenti della matrice: glicosamminogliani, proteoglicani e proteine fibrose. L'acido ialuronico e il recettore CD44. Esempi di proteoglicani: sintesi e degradazione. Il sindecano come molecola che facilita meccanismi di trasduzione del segnale. Il versicano nella rigenerazione del sistema nervoso. Applicazioni delle molecole della matrice in biomedicina e nelle biotecnologie.
  45. Il neurone. Dendriti e spine dendritiche. Il trasporto assonale. Tipi di neuroni classificati in base alla morfologia e alla funzione. La glia: astrociti, oligodendrociti, microglia e cellule ependimali. Plessi coridei e liquido encefalorachidiano. Mielinizzazione nel SNP: le cellule di Schwann. Colorazione istologica di un nervo mielinizzato. Organizzazione sostanza grigia e sostanza bianca nel cervello e nel midollo spinale. L'arco riflesso. Trasmissione dell'impulso nervoso: potenziale di riposo e potenziale d'azione. La trasmissione nelle fibre mielinizzate. La sinapsi chimica ed elettrica.
  46. Considerazioni finali sul corso
Syllabus

Presentation of the course, useful links, recommended textbooks, general lines of the study program.
History of Cell Biology.
Chemical components of living matter: Glucids, glycoproteins, proteoglycans, simple and complex lipids, micelles and liposomes. Protein structure.
DNA structure. The genetic code. From gene to protein: mRNA transcription, role and structure of tRNA, ribosomal rRNA, hints on protein translation. Levels of "acellular" organization: viruses and viroids.
General characteristics of eukaryotic and prokaryotic cells. The bacterial cell: general characteristics, the bacterial wall and Gram stain. Unicellular and multicellular eukaryotes. Notes on protozoa.
The plasma membrane: phospholipids, sphingolipids, cholesterol. Membrane proteins. Model proposed by Singer and Nicolson: discontinuous, fluid and asymmetrical membrane. Lipid rafts or "lipid raft".
The plasma membrane is selectively permeable. Osmosis. Structure and function of aquaporins. Facilitated diffusion. Example of Na + / glucose transporter simport. Channels regulated by voltage, ligands or mechanically. Mutation in the CFTR channel causes cystic fibrosis. Examples of neurotransmitter activated channel proteins.
The students were able to use stereo microscopes and conventional microscopes to view various types of specimens. Each student was able to observe directly: various eukaryotic cells, whole mount in situ hybridization preparations, histological preparations.
Active transport. Electrochemical gradient. The ATP. Membrane potential. The Na + / K + pump. The proton pump maintains the Acid pH in the lysosome. Diversifications of the apical, basal and lateral membranes, for example the intestinal cell.
Phagocytosis, endocytosis, receptor-mediated endocytosis, the clathrin basket. SNARE proteins for vesicular traffic.
Cell-cell junctions: classification and general characteristics. Occluding junctions: proteins involved (ZO1, claudin, occludin, Jam). Adherent junctions. The cadherins. Cadherins and isotypic cell adhesion. Cadherin and Mesenchymal Epithelial Transition.
Cell-cell anchoring junctions: spot desmosome. Structure of the desmosome. Hemidesmosomes. Focal Contacts. Focal contacts and cell motility. Collective cell migration. Communicating junctions or gap junctions: connections and connections. Gap junctions in the blastocyst.
The cytoskeleton. General characteristics and functions. Microfilaments: actin. Stages of Actin Filament Formation. Nucleation proteins. proteins that bind actin: thymosin, myosin etc. Dystrophin. Myosin and muscle contraction. Structure of myosin filaments. Tropomyosin and troponin. Mechanism of contraction.
Structure of microvilli. Stereocilia. The microtubules. Structure of the microtubule. Polymerization of the microtubule. Substances that inhibit polymerization of microtubules. MAP: microtubules associated proteins. TAU proteins and taupathies.
MTOC: MicroTubules Organizing Centers. Ciliary and flagellar movement Cilia. Structure of the eyelashes. Axonema. The dynine. Structure of flagella. Axonal transport. Kinesin and Dynein in axon vesicular transport.
The intermediate filaments. Classification. Type IV intermediate filaments: the neurofilaments. Intermediate filaments of type V: the laminae. The progeria. Assembly of the intermediate filaments. Stability of the intermediate filaments and mitosis.
The endoplasmic reticulum. Functions of the smooth endoplasmic reticulum. Rough endoplasmic reticulum (RER) and protein synthesis. Signal sequence for addressing to the RER. Protein folding and endoplasmic reticulum stress. Post translational modifications occurring in the RER: glycosylation and disulfide bridge formation. RER for the storage of Ca ++. Golgi apparatus: description and functions. Compartmentalization of enzymes necessary for glycosylation. Sorting of the vesicles leaving the Golgi.
The main features and the use of the optical microscope, the basic histological techniques such as fixation, inclusion, preparation of histological sections, staining and mounting of the slides. The operating principle of microtome and cryostat highlighting differences and examples of use.
The Lysosomes. Acid hydrolases and the proton pump. Functions of the lysosome. Recognition of the vesicles that are directed from the Golgi to the lysosome. Peroxisomes general characteristics.
Functions of peroxisomes. Catalase. Free radicals. Mitochondria: general characteristics, structure. Different composition of the internal and external membranes. On the inner membrane there are protein complexes involved in cellular respiration (oxidative phosphorylation) for the production of ATP. Respiratory chain and ATP synthesis. Mitochondrial DNA and mitochondrial RNA. Replication of the mitochondrion. Mitochondrial diseases. The endosymbiotic theory.
Second exercise groups A and B.The students were able to examine histological preparations of various types of epithelia with different types of staining under an optical microscope. The practical observation was preceded by a quick introduction on the classification and main characteristics of the epithelia.
Energy metabolism of the cell. Cellular functions that require energy. Glycolysis occurs in the cytoplasm. Krebs cycle (outline). Energy efficiency of glucose degradation. Protein import into mitochondria. TIM and TOM complexes.
Other functions of the mitochondrion: accumulation of calcium ions, participation in the synthesis of steroid hormones (desmolase), gluconeogenesis, fatty acid oxidation (hints). Role of the mitochondrion in apoptosis. Antibiotics that impair mitochondrial ribosome functioning. The core: description. Number of nuclei and location of the nucleus vary depending on the cell type. Structure of the nuclear envelope. Nucleoplasmic reticulum. Structure of the nuclear pore complex.
Nucleus import model of proteins provided with nuclear localization signal. Specific characteristics of nuclear transport. The nucleoskeleton. The phosphorylation of nuclear lamine at the beginning of mitosis causes the fragmentation of the nuclear envelope. Genes and genomes (definitions). Structure of a eukaryotic gene. Structure and functions of histones. Chromatin strand structure organized into nucleosomes.
Second exercise group E and third exercise group A. The students were able to examine histological preparations of various types of connective tissue with different types of staining under an optical microscope. The practical observation was preceded by a quick introduction on the classification and main characteristics of connective tissues.
Euhromatin and heterochromatin. Structure of the chromosome. Chromosomal territories. FISH (principle of the technique). Structure of Chromosomes and Karyotype. Centromere, Cinetochore and Telomeres. Dolly's story as an example of replicative senescence due to telomere erosion.
How is DNA studied? Sanger DNA sequencing method (basic principle of the technique). Polymerase chain reaction (PCR) technique. The nucleolus: fibrillar and granular component. Synthesis of rRNAs. General notes on the cell cycle. Description of the phases of the cell cycle. Yeasts as a model for the study of the cell cycle.
The molecular machinery of the cell cycle: cyclins and cyclin dependent kinases. Cell cycle check points (outline). p53 the guardian of the genome (basic structure and function). Definition of oncogenes and tumor suppressors
Detailed analysis of the phases of the cell cycle. Phase G1. Phase S: DNA replication and centriole duplication. Phase G2. Mitosis. Prophase: condensation of chromatin, chromatids and cohesins. Metaphase: mitotic spindle, kinetochore, check point of the mitotic spindle. Anaphase, Telophase and cytodieresis.
Sexual and asexual reproduction: advantages and disadvantages. The stages of meiosis. In diplotene, crossing over takes place. Crossing over. Metaphase and telophase II.
Example of how to go from reading an article concerning a scientific discovery of a popular newspaper to reading a scientific article. Comparison of contents, messages and analysis of the data presented in the work (immunohistochemistry, assays on cell cultures)
Fourth exercise group A and B. The students were able to examine histological preparations of various types of muscle and nervous tissue under an optical microscope. The practical observation was preceded by a quick introduction on the classification and main characteristics of these tissues.
Embryonic derivation of body tissues. The three embryonic sheets. Basic concepts on pluripotent and multipotent stem cells, precursors and differentiated cells. Symmetrical and asymmetrical divisions. Cellular reprogramming concept.
Cell death: cytological characteristics of necrosis and apoptosis. Apoptosis as a physiological event during embryonic development and in adult life. The extrinsic pathway of apoptosis involves the mitochondrion. Autophagy hints. Introduction to histology. Basic concepts: tissue, organ system. Epithelial tissue: embryonic origin, characteristics and functions. Simple, multi-layered and transitional epitheliums. Polarity of the morphological and functional epithelial cell.
Fourth exercise group C and D. Examples of simple cylindrical epithelium (Ovary, stomach). Example of pseudostratified epithelium (trachea, epididymis). Microvilli, cilia and stereocilia. Keratinized multilayer epithelia. Cell types present in the epidermis.
Cell types present in the epidermis: keratinocytes, melanocytes, Merkel cells, Langherans cells. Glandular epithelial tissues: classification. Origin of exocrine and endocrine glands. Merocrine, apocrine and holocrine secretion. Merocrine secretion exocrine glands: serous, mucous and mixed. Unicellular and multicellular glands. Classification of exocrine glands based on morphology: tubular, acinar etc. Endocrine glands. Types of hormones.
Dense and loose connective tissues. Fibrous connective tissues with intertwined bundles, parallel bundles and crossed bundles. Reticular and elastic connective tissue.
Cartilage tissue. Hyaline cartilage. Articular cartilage. Metaphysial cartilage. Elastic cartilage. Fibrous cartilage. Classification of bone and bone tissue. Osteoblasts, osteocytes and osteoclasts. Lamellar bone tissue organization. Non-lamellar bone tissue: eg dentin.
The blood. Blood composition and leukocyte formula. How a blood smear is made and stained. Red blood cells, signs of erythropoiesis. Formation of the reticulocyte and expulsion of the nucleus.
Blood groups. Destruction of red blood cells. Thalassemia and sickle cell anemia (main features). White blood cells: origin, characteristics and function of neutrophils, eosinophils and basophils. B and T lymphocytes. The lymphatic system and lymph nodes.
Muscle tissue. Embryonic origin. Myotube formation. Muscle and connective fiber (endomysium, perimysium and epimysium). Characteristics of the skeletal striated muscle cell: sarcolemma, sarcoplasmic reticulum, T tubules, organization of contractile filaments. Neuro-muscular junction. Muscarinic receptors for acetylcholine. Satellite cells. Dystrophin.
Cardiac striated muscle tissue. Histological features: streaks, central core, intercalary discs. Cytological differences between myocyte and cardiomyocyte. Junctions present at the level of the intercalary disc. Conduction system of the heart. Innervation by the nervous system. Smooth muscle tissue. Examples of smooth muscles (muscles associated with the iris, bronchi, vessels and digestive system ...). Smooth muscle tissue. Characteristics of the smooth muscle cell, contraction, calcium-calmodulin system. Introduction of the nervous system. Embryonic origin.
The extracellular matrix. General notes and functions. the main components of the matrix: glycosaminogliani, proteoglycans and fibrous proteins. Hyaluronic acid and the CD44 receptor. Examples of proteoglycans: synthesis and degradation. Syndecane as a molecule that facilitates signal transduction mechanisms. The versican in the regeneration of the nervous system. Applications of matrix molecules in biomedicine and biotechnology.
The neuron. Dendrites and dendritic spines. Axonal transport. Types of neurons classified according to morphology and function. The glia: astrocytes, oligodendrocytes, microglia and ependymal cells. Coridean plexuses and encephalorachidian fluid. Myelination in the SNP: Schwann cells. Histological staining of a myelinated nerve. Gray matter and white matter organization in the brain and spinal cord. The reflex arc. Nerve impulse transmission: resting potential and action potential. Transmission in myelinated fibers. The chemical and electrical synapse.
Final thoughts on the course.

Bibliografia e materiale didattico

Alberts et al., Biologia molecolare della cellula. Sesta Edizione. Zanichelli

Dalle Donne, Citologia e Istologia. Edises.

Dalle Donne et al., Istologia ed elementi di anatomia microscopica. Edises.

Milo, Philips. I numeri della biologia. Zanichelli

Ross, Pawlina. Istologia. Casa editrice Ambrosiana.

Bibliography

Alberts et al., Biologia molecolare della cellula. Sesta Edizione. Zanichelli

Dalle Donne, Citologia e Istologia. Edises.

Dalle Donne et al., Istologia ed elementi di anatomia microscopica. Edises.

Milo, Philips. I numeri della biologia. Zanichelli

Ross, Pawlina. Istologia. Casa editrice Ambrosiana.

Indicazioni per non frequentanti

Gli studenti non frequentanti potranno trovare tutto il materiale didattico su iscrivendosi al corso su elearning.

 

Non-attending students info

Non-attending students will be able to find all the teaching material on enrolling in the course on elearning.

Modalità d'esame

Gli esami saranno in forma scritta e orale.

Essendoci spesso sessioni troppo affollate che prevedono vari giorni consecutivi di esami il docente prevederà un breve pre-test scritto di un'ora ogni volta che saranno presenti più di 20 istritti ad appello.

Il pre-test sarà immediatamente corretto e si procederà agli esami orali di coloro che lo avranno superato. Chi non avesse superato il pre-test potrà ripresentarsi all'appello successivo.

Assessment methods

The exams will be in written and oral form.

As there are often too crowded sessions that include several consecutive days of exams, the teacher will provide a short written pre-test of one hour each time more than 20 students will be present.

The pre-test will be corrected immediately and the oral exams of those who pass it will proceed. Those who have not passed the pre-test can return to the next exam.

Updated: 06/10/2020 12:02