Anno di corso: 1

Anno di corso: 2

Anno di corso: 3

Crediti: 12
Crediti: 8
Crediti: 5
Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 1
Tipo: A scelta dello studente

Anno di corso: 4

Anno di corso: 5

Crediti: 12
Crediti: 10
Crediti: 9
Crediti: 19

Anno di corso: 6

Crediti: 9
Crediti: 21
Crediti: 12
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 20
Tipo: Altro

BASIC SCIENCES

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2017/2018
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2017/2018
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Lingua: 
Inglese
Crediti: 
14
Ciclo: 
Annualita' Singola
Obbligo di frequenza: 
Ore di attivita' didattica: 
150
Prerequisiti: 

Conoscenze matematiche di base
Conoscenza chimiche di base
Conoscenze di biologia e chimica di base

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Esame scritto seguita da esame orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

FISICA:
Lo studente deve sapere:
• I concetti fondamentali della termodinamica con particolare riferimento alle reazioni chimiche
• I concetti fondamentali della meccanica con particolare riferimento all'equilibrio del corpo umano
• I concetti di base della fisica delle radiazioni, con particolare enfasi sulle applicazioni biomediche
• I concetti di base della dinamica dei fluidi, con particolare riferimento al sistema circolatorio umano
• I concetti di base dell'elettrodinamica con particolare riferimento al trasporto del segnale elettrico nel sistema nervoso

CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA:
Nella prima parte del corso verranno illustrati: i principi della cinetica chimica, dell’equilibrio chimico, delle reazioni redox e dell’energia ad esse correlate nel quadro generale della termodinamica ed elettrochimica, ed infine verranno trattati l’auto-ionizzazione dell’acqua, le proprietà acido / base e le soluzioni tampone.
Nella seconda parte saranno descritte: la reattività delle principali classi di composti organici, tra cui l’isomeria e la stereoisomeria delle molecole organiche contenenti atomi di carbonio. Verranno illustrate le proprietà delle principali classi di macromolecole di interesse biologico (proteine, lipidi, carboidrati e acidi nucleici). Inoltre si forniranno le conoscenze di base di proteomica e di Imaging con SM utilizzate per applicazioni cliniche.

BIOCHIMICA
Fornire i concetti necessari per comprendere i fenomeni biologici e cambiamenti energetici ad essi collegati
Spiegare la correlazione tra funzione e struttura molecolare, i fenomeni complessi di comunicazione, l’interazione e controllo delle funzioni delle cellule e dei tessuti;
Spiegare come le funzioni di organi possono essere regolate in base ai loro particolari processi biochimici, concentrandosi sulla integrazione metabolica

Contenuti

Il modulo di Fisica si prefigge di fornire allo studente gli strumenti necessari alla comprensione dei processi vitali a livello molecolare e le basi per identificare i legami causa effetto dei processi chimici e fisici più rilevanti per il curriculum degli studi e la professione del medico. Queste conoscenze costituiranno la base elementare per l’interpretazione delle complesse reazioni che rappresentano la vita e saranno finalizzate ad introdurre lo studente al metodo scientifico, di tipo induttivo

Il modulo di Chimica e Propedeutica Biochimica è orientato a fornire i fondamenti della chimica generale e bioorganica. soddisfacendo i requisiti delle scienze mediche. Si propone di offrire le conoscenze utili per la migliore comprensione delle altre discipline di chimica-correlate, come la biologia e biochimica.

Il modulo di Biochimica illustrerà l’importanza delle reazioni chimiche che sostengono la vita . Tratterà gli aspetti della Biochimica generale, della Biochimica sensoriale e metabolica umana. Inoltre descriverà dettagliatamente la Biochimica integrata di organi e tessuti. Fornirà le conoscenze utili per la migliore comprensione delle altre discipline mediche e cliniche

Programma esteso

FISICA DELLE RADIAZIONI:
Cenni di fisica del nucleo.
Decadimento alfa, beta, gamma e reazioni nucleari.
Raggi X.
Interazione radiazione-materia.
Effetti biologici delle radiazioni

BIOMECCANICA
Momento di una forza.
Equilibrio di un corpo con esemplificazioni dell'equilibrio degli arti del corpo umano.
Leve.
Statica del corpo rigido.
Modulo di Young ed elasticità.

TERMODINAMICA:
Sistemi e stati termodinamici
Transizioni di fase
Trasformazioni dei gas perfetti
1° principio della termodinamica
2° principio della termodinamica ed entropia
Entalpia ed energia libera.

ELETTRODINAMICA:
Interazione tra cariche elettriche.
Campo elettrico e potenziale elettrostatico.
Costante dielettrica.
La capacità di un condensatore.
Circuiti elettrici in serie e in parallelo.
Leggi di Ohm.
Corrente stazionaria e di corrente transitoria.
Carica e scarica di un condensatore

MECCANICA DEI FLUIDI:
Legge di Stevino, Archimede, Bernoulli, Poiseuille
Proprietà dei liquidi reali e viscosità
Resistenza idraulica di un condotto.
Tensione superficiale nei liquidi.
Legge di Laplace

OTTICA:
Spettro delle radiazioni elettromagnetiche.
Assorbimento delle radiazioni
Lenti e ottica geometrica
Costruzione delle immagini secondo l’ottica geometrica
Occhio come sistema ottico
Difetti ottici dell'occhio
Teoria della percezione dei colori

CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA:
Chimica generale
Le reazioni e l’equilibrio chimico; reazioni di ossidoriduzione; cinetica e termodinamica (delta H e G) e spontaneità di una reazione
Acidi, basi e soluzioni tampone; equazione di Henderson-Hasselback; pH di una soluzione tampone
Principi di elettrochimica
Chimica bio-organica
Classificazione dei composti organici: Definizione dei gruppi funzionali; Struttura, nomenclatura e proprietà chimico-fisiche dei composti organici.
Alcani e alogeno derivati: reattività e la sostituzione nucleofila;
Alcoli, tioalcoli e ammine: le proprietà chimiche e reattività;
Alcheni e idrocarburi aromatici: il doppio legame e la sua reattività;
Composti carbonilici: reazioni chimiche di aldeidi e chetoni ;
Gli acidi carbossilici: acidità e reattività degli acidi carbossilici; derivati degli acidi carbossilici: esteri, tioesteri, ammidi, anidridi.
Principali classi di molecole di interesse biologico
Lipidi: struttura e la reattività
Carboidrati: struttura, stereochimica e la reattività di monosaccaridi / disaccaridi; il meccanismo di chiusura dell'anello di un carboidrato non ciclica; polisaccaridi.
Nucleosidi, nucleotidi e acidi nucleici: struttura e proprietà di nucleosidi e nucleotidi
Aminoacidi e proteine: classificazione e nomenclatura degli aminoacidi; il legame ammidico e le sue proprietà chimiche; struttura delle proteine.
Conoscenza di base di proteomica clinica e di Imaging con SM.

BIOCHIMICA
Modulo 1: Generale Biochimica
Temi
• Macromolecole: struttura e funzione.
• Enzimi. Controllo delle vie metaboliche. Uso diagnostico di enzimi e isoenzimi.
• energia e metabolismo: le reazioni della vita
• Il fabbisogno energetico e le spese in condizioni diverse. Bioenergetica e metabolismo in condizioni fisiologiche
• metabolismo dei carboidrati: digestione, l'assorbimento. glicolisi aerobica e anaerobica. Il metabolismo del galattosio e fruttosio. Il glicogeno, glicogenolisi.
• I lipidi e gli steroidi
metabolismo dei lipidi: la digestione e l'assorbimento. Catabolismo dei lipidi. Sintesi.
Metabolismo del colesterolo e dei suoi derivati. Il metabolismo dei corpi chetonici.
Lipoproteine plasmatiche e il loro metabolismo
• Gli aminoacidi e nucleotidi: digestione delle proteine, assorbimento e trasporto di aminoacidi. Il metabolismo degli amminoacidi. ciclo dell'urea acidi nucleici: Il metabolismo di nucleotidi purinici e pirimidinici.
Modulo 2) Aspetti di biochimica sensoriale umana e metabolica
Temi
• Ormoni: classificazione, meccanismi biosintetici e il loro controllo. Regolazione ormonale del metabolismo. Ormoni ipotalamici e ipofisari. Gli ormoni tiroidei. La corteccia surrenale. Gli ormoni

Bibliografia consigliata

FISICA MEDICA:
F. Borsa, A. Lascialfari Fisica Medica Ed. Edises

CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA
Physical Chemistry, Adkins & Paula;
Organic Chemistry, Clayden et al,
BIOCHIMICA
Biochemistry, Berg et al.
Biochimica con aspetti clinici, Thomas Devlin

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezioni frontali, esercitazioni, laboratorio