Biologia e principi di genetica

A.A. 2025/2026
7
Crediti massimi
56
Ore totali
SSD
BIO/13
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'obbiettivo del corso è quello di fornire solide conoscenze di base della biologia cellulare animale e dei principi di genetica, necessarie per i corsi più specializzanti del corso degli studi (fisiologia, biochimica, patologia, farmacologia, ecc.). Queste conoscenze rappresentano, infatti, uno strumento fondamentale per poter affrontare al meglio un percorso di studi scientifici interdisciplinari. In dettaglio, il corso fornirà conoscenze sulla diversità tra cellula Procariote ed Eucariote e i diversi livelli di organizzazione di tali modelli cellulari. In primo luogo, verranno descritte la struttura cellulare, a partire dalle membrane biologiche, e l'organizzazione interna della cellula eucariote (organelli, sistemi di membrane interne, citoscheletro, giunzioni), quindi, le funzioni cellulari con particolare attenzione al metabolismo ed al flusso dell'informazione genica (il gene e il genoma, la replicazione del DNA, la trascrizione e la traduzione). Verranno inoltre illustrati i processi cellulari di proliferazione (mitosi), differenziamento, rinnovamento e morte cellulare e la capacità delle cellule di comunicare tra loro, con particolare attenzione alla segnalazione autocrina/paracrina, endocrina e nervosa. Verranno descritti la riproduzione cellulare di tipo sessuato (meiosi) ed i principi generali della fecondazione e dello sviluppo della cellula animale. Infine, verranno illustrati i principi di base della genetica mendeliana, le modalità di trasmissione dei caratteri ereditari e le principali alterazioni presenti nelle patologie genetiche.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito le conoscenze sui principali costituenti degli organismi viventi, sui processi di sintesi degli acidi nucleici e delle proteine, sui ruoli principali di queste macromolecole e sul flusso dell'informazione genica nella cellula procariotica ed eucariotica. Lo studente dovrà inoltre conoscere l'organizzazione e la funzione degli organelli cellulari e delle membrane ed i processi di divisione cellulare. Inoltre, lo studente dovrà saper descrivere i principi alla base della genetica mendeliana e della trasmissione dei caratteri ereditari e le principali alterazioni genetiche. Al termine del percorso formativo lo studente dovrà inoltre dimostrare di possedere un linguaggio specifico ed una terminologia di biologia adeguata al fine di comunicare le specifiche conoscenze acquisite.
Corso singolo

Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.

Programma e organizzazione didattica

Cognomi A-L

Responsabile
Periodo
Primo semestre

Programma
Biodiversità e origine della vita - La cellula procariotica ed eucariotica - Organismi unicellulari e pluricellulari - Basi chimiche della vita - Legami chimici - Componenti inorganici ed organici - Gruppi funzionali nelle molecole biologiche - Macromolecole biologiche - Energia, enzimi e reazioni biologiche - Struttura e funzione delle membrane biologiche - Permeabilità selettiva - Trasporti attraverso le membrane - I sistemi di membrane interne negli Eucarioti: reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, involucro nucleare - Gli organelli citoplasmatici: lisosomi, perossisomi - Energia e metabolismo: glicolisi anaerobia, fermentazione e respirazione cellulare (mitocondrio) - Il nucleo: DNA e organizzazione della cromatina - I cromosomi come portatori dell'informazione genetica - Replicazione del DNA - Riparazione degli errori di replicazione - La trascrizione e la maturazione degli RNA- Struttura e funzioni degli RNA - La traduzione o sintesi proteica - Lo smistamento delle proteine - Traffico vescicolare: esocitosi ed endocitosi - Regolazione dell'espressione genica nei Procarioti e negli Eucarioti - Il citoscheletro (microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi) e la motilità cellulare - La matrice extracellulare - Interazioni cellula-cellula e giunzioni cellulari - Recettori e meccanismi di comunicazione cellulare - La cellula nervosa e la cellula muscolare - Il ciclo cellulare e il suo controllo - La mitosi - L'apoptosi e i meccanismi di morte e sopravvivenza cellulare - La meiosi - Gametogenesi e fecondazione - Elementi di genetica generale (Leggi di Mendel) e umana.
Prerequisiti
L'insegnamento si svolge nel primo anno, primo semestre, quindi non vi sono prerequisiti specifici differenti da quelli richiesti per l'accesso al corso di laurea.
Metodi didattici
Lezioni frontali in aula con il supporto di slides. Le slides verranno fornite agli studenti tramite la home page del docente sul sito myAriel (https://myariel.unimi.it/course).
La frequenza del corso è fortemente consigliata.
Materiale di riferimento
- Bonaldo P., Brancolini C., Ginelli E., Malcovati M., Poletti A.
Molecole, Cellule e Organismi - EdiSES- 2a Edizione 2023

- Hardin J., Becker W.M., Lodolce J.P.
Il mondo della cellula - Pearson- 10a Edizione 2022

- De Leo G., Fasano S. Ginelli E.
Biologia e Genetica - EdiSES 4a Edizione
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La valutazione avverrà tramite prova orale, con attribuzione del voto finale in trentesimi.

La prova sarà articolata in tre domande principali, volte a verificare conoscenze, capacità di collegamento e linguaggio biologico preciso e specifico. Nella prima domanda verrà verificata la conoscenza della struttura delle macromolecole. La seconda domanda verificherà la conoscenza della struttura della cellula e del flusso dell'informazione genica. La terza domanda verterà su uno degli altri argomenti trattati durante il corso, ed è volta a valutare la capacità critica, la sintesi e la chiarezza espositiva dello studente, anche in termini di collegamenti.

Lo studente deve raggiungere la sufficienza in tutte le domande. Il voto finale, espresso in trentesimi, deriverà dalla media ponderata delle tre domande.
BIO/13 - BIOLOGIA APPLICATA - CFU: 7
Lezioni: 56 ore
Docente: Crippa Valeria

Cognomi M-Z

Periodo
Primo semestre

Programma
Biodiversità e origine della vita - La cellula procariotica ed eucariotica - Organismi unicellulari e pluricellulari - Basi chimiche della vita - Legami chimici - Componenti inorganici ed organici - Gruppi funzionali nelle molecole biologiche - Macromolecole biologiche - Energia, enzimi e reazioni biologiche - Struttura e funzione delle membrane biologiche - Permeabilità selettiva - Trasporti attraverso le membrane - I sistemi di membrane interne negli Eucarioti: reticolo endoplasmatico, Apparato di Golgi, involucro nucleare - Gli organelli citoplasmatici: lisosomi, perossisomi - Energia e metabolismo: glicolisi anaerobia, fermentazione e respirazione cellulare (mitocondrio) - Il nucleo: DNA e organizzazione della cromatina - I cromosomi come portatori dell'informazione genetica - Replicazione del DNA - Riparazione degli errori di replicazione - La Trascrizione e la maturazione degli RNA- Struttura e funzioni degli RNA - La traduzione o sintesi proteica - Lo smistamento delle proteine - Traffico vescicolare: esocitosi ed endocitosi - Regolazione dell'espressione genica nei Procarioti e negli Eucarioti - Il citoscheletro (microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi) e la motilità cellulare - La matrice extracellulare - Interazioni cellula-cellula e giunzioni cellulari - Recettori e meccanismi di comunicazione cellulare - La cellula nervosa e la cellula muscolare - Il ciclo cellulare e il suo controllo - La mitosi - L'apoptosi e i meccanismi di morte e sopravvivenza cellulare - La meiosi - Gametogenesi e fecondazione - Elementi di genetica generale (Leggi di Mendel) e umana.
Prerequisiti
L'insegnamento si svolge nel primo anno, primo semestre, quindi non vi sono prerequisiti specifici differenti da quelli richiesti per l'accesso al corso di laurea.
Metodi didattici
La docente utilizzerà lezioni frontali in aula con il supporto di slides. Le slides verranno fornite agli studenti tramite la home page del docente sul sito Ariel (http://users.unimi.it/ariel).
La frequenza del corso è fortemente consigliata.
Materiale di riferimento
- Bonaldo P., Brancolini C., Ginelli E., Malcovati M., Poletti A.
Molecole, Cellule e Organismi - EdiSES- 2a Edizione 2023
- Hardin J., Lodolce J.P.
Becker Il mondo della cellula - Pearson- 10a Edizione 2022
- De Leo G., Fasano S. Ginelli E., Biologia e Genetica - EdiSES 4a Edizione (consigliato per gli approfondimenti di genetica)
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La valutazione avverrà tramite prova orale, con attribuzione del voto finale in trentesimi.
La prova sarà articolata in tre domande principali, volte a verificare conoscenze, capacità di collegamento e linguaggio biologico preciso e specifico. Nella prima domanda verrà verificata la conoscenza della struttura delle macromolecole. La seconda domanda verificherà la conoscenza della struttura della cellula e del flusso dell'informazione genica. La terza domanda verterà su uno degli altri argomenti trattati durante il corso, ed è volta a valutare la capacità critica, la sintesi e la chiarezza espositiva dello studente, anche in termini di collegamenti.
Lo studente deve raggiungere la sufficienza in tutte le domande. Il voto finale, espresso in trentesimi, deriverà dalla media ponderata delle tre domande.
BIO/13 - BIOLOGIA APPLICATA - CFU: 7
Lezioni: 56 ore