corso di anatomia comparata ed embriologia modulo di...
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Corso di Anatomia Corso di Anatomia
Comparata ed EmbriologiaComparata ed Embriologia
Modulo diModulo diEMBRIOLOGIAEMBRIOLOGIA
3 crediti 3 crediti Dr. Sandra MorenoDr. Sandra Moreno
Informazioni generaliInformazioni generalilezioni ed esercitazionilezioni ed esercitazioni
Durata presunta del corso: 01.03.10 - 01.04.10
Lezioni:•Lunedì, ore 11-13•Mercoledì, ore 12-13•Venerdì, ore 11-13
Studio assistito:•A partire dal 17.03 tutti i Mercoledì, ore 14-16, su appuntamento con Francesca Fanelli ([email protected]) o Sara Sepe ([email protected])
Esercitazioni:•A partire da Martedì 09.03 fino a Martedì 01.04 •3 esercitazioni al microscopio in aula 5, con suddivisione in 4 turni:
–Martedì, ore 14-16 (LUCAFERRI-PODESTÀ)–Martedì, ore 16-18(PORRETTA-ZAMBONI)–Giovedì, ore 14-16 (ABDESSADOK-DEL VECCHIO)–Giovedì, ore 16-18 (DESTITO-LOTTI)
Esonero scritto:•Venerdì 09.04, ore 11-13
Informazioni generaliInformazioni generaliorario di ricevimentoorario di ricevimento
• Orario di ricevimento durante lo svolgimento del corso:– Al termine della lezione, in aula
• Orario di ricevimento dopo lo svolgimento del corso:– Lunedì ore 10-12– Mercoledì ore 10-12
Informazioni generaliInformazioni generalipropedeuticitpropedeuticitàà
• Propedeuticità culturali:– Citologia ed Istologia
– Nozioni di base di fisica, chimica, geometria …
Informazioni generaliInformazioni generalipropedeuticitpropedeuticitàà
• Modalità di svolgimento dell’esame:– Orale– Prova scritta alla fine del corso:
• In caso di successo (esito > 18/30), l’esame viene verbalizzato dopo il superamento dell’esame di Anatomia Comparata.
• In caso di insuccesso (esito <18/30), l’esame orale potrà essere sostenuto a qualsiasi appello.
N.B. La prova ha anche un significato di verifica, poiché, indipendentemente dal risultato, i compiti corretti saranno a disposizione per eventuali chiarimenti
STADI DELLO SVILUPPOSTADI DELLO SVILUPPO
PROGRAMMA SINTETICOPROGRAMMA SINTETICO
UOVO FECONDATO
ESSERE PLURICELLULARE
EMBRIOLOGIA: studio dell’embrioneEmbrione: organismo che si sviluppa, a partire
dalla fecondazione fino alla nascita
PROGRAMMA SINTETICOPROGRAMMA SINTETICO
• Da una singola cellula a un organismo pluricellulare. Modelli distudio. Differenziamento e morfogenesi.
• Spermatogenesi e oogenesi nei vertebrati. Struttura dello spermatozoo e dell’uovo maturo.
• Fecondazione interna ed esterna. Riconoscimento a distanza e per contatto.
• Generalità sullo sviluppo animale: segmentazione, gastrulazione, organogenesi. I tre foglietti embrionali.
• Sviluppo di un cefalocordato: l’anfiosso. Segmentazione, gastrulazione e primi eventi di organogenesi.
• Sviluppo degli Anfibi. La segmentazione: macromeri e micromeri. Gastrulazione e neurulazione.
• Sviluppo degli Uccelli. Segmentazione discoidale, gastrulazione e neurulazione.
PROGRAMMA SINTETICOPROGRAMMA SINTETICO
• Gli annessi embrionali: amnios, corion, allantoide e sacco del tuorlo.
• Sviluppo dei Mammiferi. Segmentazione rotazionale. La blastocisti: nodo embrionale e trofoblasto. Gastrulazione e neurulazione. Placenta.
• Cenni di organogenesi: l’ectoderma e il destino delle sue varie porzioni; il mesoderma e il destino delle regioni in cui è suddiviso; l’endoderma e gli organi da esso derivati.
• Problematiche attuali di biologia dello sviluppo. La pluripotenzialità delle cellule staminali embrionali e dell’adulto. La clonazione.
LIBRI LIBRI DIDI TESTOTESTOConsigliati:
• Le Moigne, Foucrier: “Biologia dello Sviluppo”, Edises• Franquinet, Foucrier: “Atlante di Embriologia Descrittiva”,
Edises
Per consultazione:• Gilbert: “Biologia dello Sviluppo”, Zanichelli• Houillon: “Embriologia dei Vertebrati”, Casa Editrice Ambrosiana, • Müller: “Biologia dello Sviluppo”, Zanichelli
Per lettura:• Boncinelli: “Biologia dello Sviluppo-Dalla cellula all’organismo”,
Carocci
Siti utili:Siti utili:Siti utili:••• http://www.sdbonline.orghttp://www.sdbonline.orghttp://www.sdbonline.org••• http://8e.devbio.com/http://8e.devbio.com/http://8e.devbio.com/index.phpindex.phpindex.php••• http://www.bu.edu/http://www.bu.edu/http://www.bu.edu/histologyhistologyhistology/m//m//m/index.htmindex.htmindex.htm••• http://host.uniroma3.it/dipartimenti/biologia/new_sito_biohttp://host.uniroma3.it/dipartimenti/biologia/new_sito_biohttp://host.uniroma3.it/dipartimenti/biologia/new_sito_bio/materiale/EMBRIOLOGIA//materiale/EMBRIOLOGIA//materiale/EMBRIOLOGIA/DIAPOSITIVE.htmDIAPOSITIVE.htmDIAPOSITIVE.htm
STADI DELLO SVILUPPOSTADI DELLO SVILUPPO
BIOLOGIA DELLO SVILUPPOBIOLOGIA DELLO SVILUPPO
• Anatomia• Genetica• Fisiologia• Biochimica• Biologia molecolare• Ecologia• Biologia evoluzionistica• Medicina
“La biologia dello sviluppo un giorno rappresenterà la base comune di tutte le
discipline e, in continua simbiosi con queste, giocherà un ruolo di primo piano nella soluzione
dei problemi della vita” (Roux)
GENOTIPO
FENOTIPO
La biologia dello sviluppo èscienza del “divenire”,
piuttosto che dell’ “essere”
CENNI STORICICENNI STORICIll’’approccio anatomico: i primordiapproccio anatomico: i primordi
• Aristotele (IV sec. a.C.): le prime osservazioni sul pollo
• William Harvey (XVII sec.): “ex ovo omnia”
• Antoni van Leeuwenhoek(XVII sec.): gli spermatozoi al microscopio
Epigenesi o preformismo?Epigenesi o preformismo?•• I sostenitori dellI sostenitori dell’’epigenesi epigenesi
ritenevano che la formazione ritenevano che la formazione degli organi avvenisse degli organi avvenisse de novode novo
•• SpermistiSpermisti e e ovistiovisti sostenevano sostenevano che allche all’’interno dei gameti ci interno dei gameti ci fosse un fosse un ““homunculushomunculus””
CENNI STORICICENNI STORICIll’’approccio evoluzionisticoapproccio evoluzionistico
Charles Darwin:
“ON THE ORIGIN OF SPECIES”(1859)
“…Community of embryonicstructure reveals community
of descent.”
““Embryology rises greatly in interest, when we look Embryology rises greatly in interest, when we look at the embryo as a picture, more or less obscured, at the embryo as a picture, more or less obscured, of the progenitor, either in its class or larval state, of the progenitor, either in its class or larval state, of all the members of the same great class.of all the members of the same great class.””
CENNI STORICICENNI STORICIll’’approccio approccio embriologicoembriologico--comparatocomparato
Karl Ernst von Baer (1792-1876)
Embrioni di vertebratiEmbrioni di vertebrati
Ontogenesi e FilogenesiOntogenesi e FilogenesiLEGGI DI VON BAER
• Nell’embrione le caratteristiche generali compaiono più precocemente di quelle specifiche.
• I caratteri meno generali si sviluppano da quelli più generali.
• L’embrione di una specie più evoluta assomiglia all’embrione di specie meno evolute, piuttosto che all’adulto.
Ontogenesi: sviluppo dellOntogenesi: sviluppo dell’’organismoorganismoFilogenesi: storia evolutiva della specieFilogenesi: storia evolutiva della specie
•• Lo sviluppo Lo sviluppo èè un processo tendenzialmente un processo tendenzialmente conservativo e le variazioni si risolvono spesso conservativo e le variazioni si risolvono spesso in un fallimento. in un fallimento.
•• LL’’ontogenesi ripercorre tappe dello sviluppo di ontogenesi ripercorre tappe dello sviluppo di forme ancestrali, per cui compaiono abbozzi di forme ancestrali, per cui compaiono abbozzi di strutture che non raggiungono la maturitstrutture che non raggiungono la maturitàà..
Ernst Haeckel (1834-1919)
“L’ONTOGENESI RICAPITOLA LAFILOGENESI”
CENNI STORICICENNI STORICIll’’approccio approccio embriologicoembriologico--comparatocomparato
• Pander (1820): Pattern di sviluppo comune a tutti i Vertebrati che prevede la formazione di tre strati o foglietti : – Ectoderma (epidermide, tessuto nervoso)– Mesoderma (tessuti connettivi, tessuto muscolare, sistema urogenitale)– Endoderma (intestino e ghiandole connesse, sistema respiratorio)
• Gli organi hanno derivazione costante
HOMOLOGYHOMOLOGY““The same organ in The same organ in all its varieties of all its varieties of
formform””vs. vs.
ANALOGYANALOGY““Forms similar due Forms similar due to same functionto same function””
Sir Richard Owen
CENNI STORICICENNI STORICIll’’approccio sperimentaleapproccio sperimentale
EMBRIOLOGIA SPERIMENTALE (primi ‘900)
•Driesch (sviluppo regolativo)
•Wilson (informazione materna)
•Morgan (teoria del gene)
•Spemann e Mangold (organizzatore)
CENNI STORICICENNI STORICIll’’approccio molecolareapproccio molecolare
EMBRIOLOGIA MOLECOLARE (1980-oggi)
• Lewis, Wieschhaus, Nusslein-Volhard(geni dello sviluppo in Drosophila)
• Brenner (Caenorhabditis elegans)
• Levi-Montalcini (neurotrofine)
• Le Douarin (chimere, creste neurali)
• Boncinelli (geni omeotici nei Vertebrati)
ORGANISMI MODELLOORGANISMI MODELLO• Scelta di organismi adatti (motivazioni teorico-pratiche)
• Analisi dettagliata dei meccanismi molecolari di un processo di sviluppo
• Integrazione delle informazioni derivanti da più modelli (in vivo e in vitro)
• Formulazione di modelli generali di sviluppo
MODELLI MODELLI ““MODERNIMODERNI””
•• QuagliaQuaglia
•• DrosofilaDrosofila
•• Pesce zebraPesce zebra
•• CaenorhabditisCaenorhabditis eleganselegans
MODELLI MODELLI ““CLASSICICLASSICI””
•• Riccio di mareRiccio di mare
•• Rana, Rana, XenopusXenopus
•• PolloPollo
•• TopoTopo
ORGANISMI MODELLOORGANISMI MODELLO