ANATOMIA COMPARATA ED EVOLUZIONE BIOLOGICA - canale 2

9 CFU - 1° semestre

Docenti titolari dell'insegnamento

ANNA MARIA PAPPALARDO - Modulo ANATOMIA COMPARATA - BIO/06 - 6 CFU
BIANCA MARIA LOMBARDO - Modulo EVOLUZIONE BIOLOGICA - BIO/05 - 3 CFU

Obiettivi formativi

ANATOMIA COMPARATA
Conoscenza e comprensione della diversità dei Vertebrati in un contesto filogenetico; capacità di applicare la conoscenza dell'anatomia descrittiva, dell'embriologia, della funzione delle strutture alla comprensione dell'evoluzione dei Vertebrati. Sviluppare autonomia di giudizio e abilità comunicative.
EVOLUZIONE BIOLOGICA
L’insegnamento si propone di far acquisire agli studenti: conoscenza e comprensione dello sviluppo storico del pensiero evoluzionistico, dei modelli e dei processi dell’evoluzione biologica; padronanza della problematica connessa alla definizione di specie e ai processi di speciazione e delle principali tappe dell’evoluzione della vita; capacitàdi applicare le conoscenze sull’evoluzione in tutti i campi del sapere biologico e di utilizzare il lessico disciplinare.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

ANATOMIA COMPARATA
Lezioni frontali ed esercitazioni.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
EVOLUZIONE BIOLOGICA
L'insegnamento, essenzialmente teorico, si svolge prevalentemente attraverso lezioni frontali, ma saranno proposte anche attività di valutazione per l'apprendimento e di discussione e riflessione sui contenuti appresi.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità a distanza o mista, potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente Syllabus.

Prerequisiti richiesti

ANATOMIA COMPARATA
Conoscenza di nozioni di zoologia sistematica dei Vertebrati e biologia dello sviluppo
EVOLUZIONE BIOLOGICA
Non sono richiesti specifici prerequisiti, ma la conoscenza dei contenuti delle discipline degli anni precedenti è utile per la comprensione degli argomenti che saranno svolti nel modulo.

Frequenza lezioni

ANATOMIA COMPARATA
La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata; è comunque richiesta per poter partecipare alle esercitazioni e alla prova in itinere.
EVOLUZIONE BIOLOGICA
La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata; è comunque necessaria per poter partecipare alle attività proposte e alla prova intermedia di fine corso.

Contenuti del corso

ANATOMIA COMPARATA
Introduzione allo studio dell'anatomia comparata. Cenni di sistematica e filogenesi dei Vertebrati. Lineamenti fondamentali dell'embriogenesi dei Vertebrati. Unità di struttura dei Vertebrati e loro piano organizzativo. Tegumento: struttura e funzione del tegumento e dei suoi derivati. Apparato scheletrico: generalità sulla colonna vertebrale. Anatomia e sviluppo delle vertebre. Organogenesi e anatomia del neurocranio. Dermatocranio. Splancnocranio. Scheletro appendicolare. Apparato circolatorio: organogenesi, morfologia ed evoluzione del cuore. Evoluzione del sistema degli archi aortici. Circolazione semplice, circolazione doppia e incompleta e circolazione doppia e completa. Apparato urinario: organogenesi dell'apparato urinario dei vertebrati. Cenni sulla funzione renale. Struttura del rene degli anamni e degli amnioti. Sistema nervoso: Organogenesi, anatomia ed evoluzione del sistema nervoso centrale. Sistema nervoso periferico. Organi di senso: Organogenesi e anatomia dell'occhio. Organogenesi e anatomia dell'organo stato-acustico.
EVOLUZIONE BIOLOGICA
Teorie pre-darwiniane sull’evoluzione biologica. Teoria darwiniana dell’evoluzione. Adattamento e preadattamento. Selezione naturale. Selezione sessuale. La sintesi moderna o teoria sintetica dell’evoluzione. Origine e mantenimento della variabilità nelle popolazioni. Fattori che disturbano l’equilibrio genetico (deriva genetica, accoppiamento non casuale, migrazione, selezione naturale. Definizione di specie (principali approcci e relative problematiche). Le barriere riproduttive. La sottospecie. Meccanismi di speciazione (i principali modelli: allopatrica - peripatrica, per effetto del fondatore - simpatrica). Ibridazione. Radiazione adattativa. Gradualismo filetico ed equilibri intermittenti (o punteggiati). Coevoluzione. Microevoluzione e Macroevoluzione. Estinzione. Sviluppo embrionale ed evoluzione biologica (Evo – Devo). Biogenesi e abiogenesi. Origine della vita. Le principali tappe dell’evoluzione della vita. Evoluzione degli ominidi.

Testi di riferimento

ANATOMIA COMPARATA
I - Stingo et al., Anatomia Comparata. Edi. Ermes

II - Liem et al., Anatomia comparata dei Vertebrati una visione funzionale ed evolutiva. EdiSES.

III - E. Giavini, E. Menegola, Manuale di Anatomia Comparata. EdiSES

IV - G.C.Kent, Anatomia comparata dei Vertebrati. Ed Piccin.

V - Materiale didattico fornito dal docente (quanto proiettato a lezione)

VI - Kardong K.V., Vertebrates- Comparative Anatomy, Function, Evolution. Ed. Mc Graw Hill
EVOLUZIONE BIOLOGICA
I - Campbell, Reece – BIOLOGIA: Meccanismi dell’evoluzione e origini della diversità – Pearson
II - Ferraguti e Castellacci – EVOLUZIONE. MODELLI E PROCESSI - Pearson
III - Materiale didattico fornito dal docente (quanto proiettato a lezione e/o documenti di approfondimento su particolari argomenti)

IV - CAMPBELL BIOLOGY by Jane Reece, Lisa Urry, Michael Cain, Steven Wasserman, Peter Minorsky, Robert Jackson - Pearson Education

Altro materiale didattico

ANATOMIA COMPARATA
Il materiale didatiico fornito dal docente sarà disponibile sulla piattaforma STUDIUM
EVOLUZIONE BIOLOGICA
Il materiale didattico, costituito da tutte le diapositive proiettate durante le lezioni e da documenti su argomenti da approfondire, sarà disponibile per gli studenti registrati sulla piattaforma STUDIUM

http://studium.unict.it/

Programmazione del corso

ANATOMIA COMPARATA
	Argomenti	Riferimenti testi
1	1. I Cordati	V - I (Cap.2)
2	2. Storia evolutiva dei Vertebrati	V - I (Cap.2)
3	3. Concetti generali di Embriologia	V - I (Cap. 3)
4	4. I primi stadi dello sviluppo dei Vertebrati	V - I (Cap. 3)
5	5. Piano organizzativo dei Vertebrati	V - I (Cap. 1)
6	6. Apparato tegumentario: tegumento dei Vertebrati primitivamente acquatici	V - I (Cap.4)
7	7. Apparato tegumentario: tegumento dei Vertebrati ectotermi terrestri (Anfibi e Rettili)	V - I (Cap.4)
8	8. Apparato tegumentario: tegumento dei Vertebrati endotermi terrestri (Uccelli e Mammiferi)	V - I (Cap.4)
9	9. Generalità sull'apparato scheletrico	V - I (Cap.5)
10	10. Cranio: sviluppo della scatola cranica e dello splancnocranio	V - I (Cap.5)
11	11. Evoluzione dello splancnocranio: comparsa delle mascelle	V - I (Cap.5)
12	12. Sospensione delle mascelle al cranio	V - I (Cap.5)
13	13. Evoluzione della scatola cranica propriamente detta	V - I (Cap. 5)
14	14. Evoluzione del dermatocranio	V - I (Cap. 5)
15	15. Organogenesi del cuore	V - I (Cap. 7)
16	16. Evoluzione della cavità cardiaca	V - I (Cap. 7)
17	17. Evoluzione del sistema arterioso	V - I (Cap. 7)
18	18. Evoluzione degli archi aortici	V - I (Cap. 7)
19	19. Evoluzione del sistema venoso	V - I (Cap. 7)
20	20. Evoluzione del sistema linfatico	V - I (Cap. 7)
21	21. Modelli di circolazione sanguigna	V - I (Cap. 7)
22	22. Sistema respiratorio: generalità	V - I (Cap. 8)
23	23. Sistema respiratorio dei pesci: branchie	V - I (Cap. 8)
24	24. Pesci polmonati	V - I (Cap. 8)
25	25. Polmoni dei tetrapodi	V - I (Cap. 8)
26	26. Sistema renale: generalità	V - I (Cap. 10)
27	27. Origine embrionale delle strutture renali	V - I (Cap. 10)
28	28. Strutture del neurone	V - I (Cap. 10)
29	29. Osmoregolazione dei pesci	V - I (Cap. 10)
30	30. Escrezione dei prodotti azotati	V - I (Cap. 10)
31	31. Sistema genitale: generalità	V - I (Cap. 11)
32	32. Sistema digerente: generalità	V - I (Cap. 9)
33	33. Sistema nervoso: generalità	V - I (Cap. 14)
34	34. Sviluppo del sistema nervoso	V - I (Cap. 14)
35	35. Midollo spinale: generalità, nervi spinali ed evoluzione	V - I (Cap. 14)
36	36. Suddivisione di base dell'encefalo dei Vertebrati	V - I (Cap. 15)
37	37. Midollo allungato	V - I (Cap. 15)
38	38. Cervelletto	V - I (Cap. 15)
39	39. Mesencefalo	V - I (Cap. 15)
40	40. Diencefalo	V - I (Cap. 15)
41	41.Telencefalo	V - I (Cap. 15)
42	42. Nervi cranici	V - I (Cap. 14)
43	43. Organi di senso: occhio	V - I (Cap. 16)
44	44. Sviluppo embrionale dell'occhio	V - I (Cap. 16)
45	45. Organi di senso: orecchio	V - I (Cap. 16)
46	46. Orecchio interno, medio ed esterno	V - I (Cap. 16)
47	47. Sviluppo embrionale dell'orecchio interno	V - I (Cap. 16)
48	N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in modo più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, il superamento dell'esame
49	N.B.La verifica dell'apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere, e in questo caso le modalità potranno essere differenti rispetto a quanto descritto in precedenza.
EVOLUZIONE BIOLOGICA
	Argomenti	Riferimenti testi
1	Storia del pensiero evoluzionistico pre-darwiniano. Lamarck.	III - 1, I (cap....)
2	Teoria della selezione naturale di Darwin. Prove storiche dell’evoluzione.	III - 2, I (cap...)
3	La sintesi moderna (neo-darwinismo). Origine e mantenimento della variabilità nelle popolazioni. Legge di Hardy-Weinberg. Fattori che disturbano l’equilibrio genetico (deriva genetica, accoppiamento non casuale, migrazioni, selezione naturale).	III - 3, I (cap...)
4	Definizione di specie (principali approcci e rispettivi limiti). Le barriere riproduttive. La sottospecie.	III - 4, I (cap...), II (cap. 11)
5	Meccanismi di speciazione (i principali modelli: allopatrica - peripatrica, per effetto del fondatore - simpatrica). Ibridazione.	III - 5, I (cap...), II (cap. 11)
6	Radiazione adattativa. Micro e Macroevoluzione. Estinzione.Gradualismo filetico ed equilibri intermittenti (o punteggiati).	III - 6, I, (II, cap.11)
7	Coevoluzione (definizione ed esempi).	III - 7, II (cap.13)
8	Sviluppo embrionale ed evoluzione biologica (Evo – Devo).	III, I (cap...) - per approfondimento: II (cap. 9)
9	Biogenesi e abiogenesi. Origine della vita.	III, II (cap....)
10	Le principali tappe dell’evoluzione della vita. Evoluzione degli ominidi. Origine dell’uomo.	III, II (cap...)

Verifica dell'apprendimento

MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

ANATOMIA COMPARATA
L'esame orale finale sarà preceduto da una prova scritta preliminare, costituita da un test con quesiti a risposta multipla, due a risposta aperta e uno schema. Coloro che non supereranno il test saranno sconsigliati dal proseguire l'esame.

Durante il corso e' prevista una prova in itinere, composta da 20 domande a risposta multipla, 2 a risposta aperta e 1 schema, le cui modalità saranno mostrate nel dettaglio all'inizio del corso di lezioni: per poter partecipare alla prova in itinere è necessario aver raggiunto almeno il 70% della frequenza alle lezioni svolte fino a quel momento. Il superamento della prova in itinere comporterà l'accesso all'esame orale finale.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
EVOLUZIONE BIOLOGICA
Descrizione: L'esame del modulo di Evoluzione Biologica prevede una prova scritta, costituita da 10 domande multi-risposta, di cui una sola corretta, e da 1 domanda a risposta aperta. L'esame è superato se si risponde correttamente a 6 domande a risposta multipla e se si ottiene almeno 18/30 nella valutazione della risposta aperta.

Criteri di assegnazione del voto: La votazione massima nel modulo è assegnata allo studente che in tutte le prove di cui si compone l’esame abbia dimostrato padronanza degli argomenti, capacità di mettere in relazione le conoscenze acquisite, capacità espositive e padronanza del lessico disciplinare.

Durante lo svolgimento delle lezioni, alla conclusione di ciascun argomento, saranno proposte per lo svolgimento da parte degli studenti, e successivamente discusse in aula, alcune domande, sia a risposta aperta che a risposta multipla, alcune delle quali potranno essere inserite nella prova scritta.

E’ prevista la possibiltà di svolgere una prova intermedia di fine corso, facoltativa, con le stesse modalità previste per gli appelli regolari; per poter partecipare a tale prova è necessario avere raggiunto almeno il 70% della frequenza alle lezioni. La data di svolgimento sarà concordata in aula, in base alle esigenze (programmazione di prove di esame e di studio) manifestate dagli studenti frequentanti.

La verifica dell'apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere, e in questo caso le modalità potranno essere differenti rispetto a quanto descritto in precedenza.

ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

ANATOMIA COMPARATA
1. Esempio di domanda a risposta multipla:

Che cosa sono i placodi (1 risposta corretta):

a.Ispessimenti dell'endoderma localizzati nella regione del capo e del collo

b) Cellule sensoriali correlate agli organi di senso

c) Vescicole correlate agli organi di senso

d) Ispessimenti dell'ectoderma localizzati nella regione del capo e del collo

2. Esempio di domanda a risposta aperta:

Descrivere le varie tappe dell'organogenesi del metanefro.
EVOLUZIONE BIOLOGICA
Esempio di domanda a risposta multipla:

Quale delle seguenti osservazioni furono condivise da Darwin e Lamarck?

1. Gli organismi sono ben adattati all'ambiente in cui vivono

2. La necessità di adattrasi all'ambiente stimola la comparsa di nuovi adattamenti

3. La principale causa degli adattamenti è la selezione naturale

4. Le modificazioni somatiche acquisite durante la vita di un individuo sono ereditabili

5. L'evoluzione tende a realizzare una maggiore perfezione negli organismi

Esempio di domanda a risposta aperta:

Illustra i differenti modelli di speciazione

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