NEUROBIOLOGIA EVOLUTIVA DELLO SVILUPPO (EVO-DEVO)

NEUROBIOLOGIA EVOLUTIVA DELLO SVILUPPO (EVO-DEVO)

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iten
Codice
106985
ANNO ACCADEMICO
2021/2022
CFU
2 cfu al 3° anno di 8762 SCIENZE BIOLOGICHE (L-13) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
BIO/06
SEDE
GENOVA (SCIENZE BIOLOGICHE )
periodo
2° Semestre
materiale didattico

PRESENTAZIONE

La Neurobiologia Evolutiva dello sviluppo affronta alcuni aspetti dell’evoluzione del Sistema Nervoso  e di diversi organi di senso nell’ambito dei metazoi con particolare riferimento ai meccanismi molecolari dello sviluppo. Studiare la genesi del sistema nervoso con un approccio Evo-Devo è fondamentale per comprenderne la complessità.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento affronta aspetti relativi all’evoluzione e allo sviluppo del sistema nervoso negli animali, approfondendo alcuni aspetti legati al sistema nervoso centrale e agli organi di senso.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L’insegnamento si pone l’obiettivo di fornire allo studente conoscenze avanzate di neurobiologia dello sviluppo, con particolare riferimento ai meccanismi alla base dell’evoluzione del sistema nervoso. Verranno analizzati i meccanismi cellulari e molecolari alla base del differenziamento e della morfogenesi del tessuto nervoso in diversi gruppi animali con approccio comparato. Verrà approfondita l’evoluzione dei placodi cranici con cenni sul patterning dell’ectoderma nei metazoi e sullo sviluppo di strutture sensoriali e neurosecretorie derivate dai placodi cranici nei vertebrati.

Lo studente sarà in grado di: 1) descrivere le diverse organizzazioni dei sistemi nervosi dei metazoi;  2) descrivere i principali processi di sviluppo neurale; 3) individuare i pathway molecolari che dirigono le cellule verso il differenziamento neuronale; 4) comprendere i meccanismi alla base della regionalizzazione del sistema nervoso; 5) Discutere le diverse ipotesi sull’origine e l’evoluzione del sistema nervoso integrando i dati embriologici e filogenetici presenti in letteratura; 6) descrivere la storia evolutiva dei placodi cranici; 7) descrivere alcuni aspetti dello sviluppo delle strutture di derivazione placodale.

L'obiettivo principale è quello di fornire le basi per comprendere la genesi della complessità del sistema nervoso attraverso la lettura critica di articoli scientifici.

PREREQUISITI

Sono necessarie conoscenze di base di Embriologia e Anatomia Comparata.

Modalità didattiche

L’insegnamento si compone di lezioni frontali svolte mediante l’ausilio di presentazioni powerpoint.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Diverse organizzazioni morfo-funzionali dei sistemi nervosi animali: reti neurali, cordoni e plessi nervosi, gangli e cervelli. Sistemi senso-motori rudimentali in animali privi di sistema nervoso: placozoi e poriferi. Evoluzione precoce degli animali e le origini dei sistemi nervosi. Evoluzione di neuroni e cellule gliali. Neurogenesi nei diversi gruppi animali. Evoluzione dei meccanismi neurogenetici dei bilateri.

Ipotesi classiche sull’evoluzione del sistema nervoso dei bilateri (orthogon scenario, oral nerve ring scenario, “nemertean” scenario e “annelid” scenario). Approccio evo-devo allo studio dell’evoluzione del sistema nervoso dei bilateri. Meccanismi molecolari di patterning anteroposteriore e dorsoventrale del sistema nervoso. Morfogeni. Geni Hox.

I deuterostomi. Il sistema nervoso di emicordati ed echinodermi: organizzazione e sviluppo. Il sistema nervoso dei cordati invertebrati: anfiosso e tunicati. Organizzazione tripartita del cervello dei cordati. Origine del telencefalo: nuovi dati dall’anfiosso. Il sistema nervoso dell’urbilaterio.

Evoluzione dei placodi cranici dei vertebrati e delle strutture sensoriali, nervose e secretorie da questi derivate. Omologia profonda. Patterning dell’ectoderma e domini protoplacodali in invertebrati. Ricostruzione dell’evoluzione dell’ectoderma nei cordati, nei deuterostomi, nei bilateri, nei metazoi

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Tutte le presentazioni PowerPoint del corso e altro materiale didattico saranno disponibili su AulaWeb

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Concordato direttamente con il docente tramite telefono, email o Aula web.

Ricevimento: Il ricevimento studenti può essere concordato direttamente con il docente.

LEZIONI

Modalità didattiche

L’insegnamento si compone di lezioni frontali svolte mediante l’ausilio di presentazioni powerpoint.

INIZIO LEZIONI

Consultare orario dettagliato al seguente link: https://easyacademy.unige.it/portalestudenti/

ESAMI

Modalità d'esame

I dettagli sulle modalità di preparazione per l’esame e sul grado di approfondimento richiesto per ogni argomento saranno forniti nel corso delle lezioni.

L'esame consiste in una prova orale.

Modalità di accertamento

L’esame è finalizzato a valutare le conoscenze degli elementi fondamentali della materia e la capacità di collegamento tra i vari argomenti.

L’esame orale verterà sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali e avrà lo scopo di valutare sia la corretta comprensione degli argomenti, sia la capacità dello studente di applicare quanto acquisito. Lo studente dovrà essere in grado di collegare e integrare le conoscenze apprese durante il corso.

La commissione valuterà anche la capacità di esporre gli argomenti in modo chiaro e con una terminologia corretta.

Con queste modalità la commissione sarà in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Quando questi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte dei docenti titolari.