Programma Corso integrato di Meccanismi biologici fondamentali
(5 CFU)
Obiettivi formativi dell’insegnamento
L’Insegnamento offre agli studenti una visione integrata dei meccanismi biologici fondamentali del corpo umano. Lo studente, al termine dell’Insegnamento, è in grado di:
- Descrivere le basi dell’organizzazione strutturale e funzionale della materia vivente;
- Indicare le strutture principali della cellula, distinguendo le cellule procariote ed eucariote e descrivendo le funzioni degli organuli subcellulari;
- Illustrare i principali processi metabolici (catabolici ed anabolici) e biologici (meccanismi di trasmissione ed espressione genica) e la loro integrazione nell’organismo umano come base per comprendere lo stato di salute;
- Indicare i principali meccanismi che controllano l’espressione e la trasmissione del materiale genetico;
- Descrivere le basi genetiche delle malattie umane;
- Illustrare i principi fondamentali per la valutazione del rischio di malattie a base genetica nonchè gli approcci principali utilizzabili per la modifica del rischio genetico;
- Utilizzare terminologia, grandezze ed unità di misura in chimica per la corretta applicazione delle prescrizioni terapeutiche;
- Descrivere le leggi fondamentali della meccanica: la cinematica, la dinamica, il lavoro, l'energia e la potenza, la dinamica rotazionale, le leve con esempi nella biomeccanica;
- Descrivere le leggi della meccanica dei fluidi: statica, dinamica (Bernoulli), fluidi reali, la misura della pressione;
- Descrivere cenni sui fenomeni elettrici: carica elettrica e legge di Coulomb, campo elettrico e potenziale elettrostatico, resistenza e corrente elettrica.
Modulo: BIOCHIMICA
SSD BIO/10
(2 CFU, 24 ore)
Docente: Cogoi Susanna
Obiettivi formativi specifici
Acquisizione di dimestichezza con la terminologia, le grandezze e le unità di misura in chimica per una corretta applicazione delle prescrizioni terapeutiche;
Descrizione delle strutture e delle proprietà chimico-fisiche dei principali composti inorganici ed organici di interesse metabolico;
Comprendere il rapporto struttura-funzione delle macromolecole biologiche;
Descrivere i principali processi metabolici a livello molecolare e la loro integrazione nella cellula e nell’organismo come base per l’infermieristica clinica.
Contenuti specifici
Riepilogo degli argomenti fondamentali della chimica generale
- Classificazione degli elementi chimici e tavola periodica
- Concetto di mole
- Legami chimici
- Reazioni chimiche in soluzioni acquose
- Il pH
- Osmosi
- Preparazione di soluzioni con calcoli numerici di percentuali in peso e volume
Breve riepilogo di argomenti importanti della chimica organica
- I gruppi funzionali: gruppi alcolici, amminici, carbossilici, aldeidici, chetonici, etc.
Chimica Biologica
- I glucidi
- I monosaccaridi naturali più importanti
- I disaccaridi: saccarosio, lattosio, maltosio, i polisaccaridi
- Metabolismo dei glucidi e bilancio energetico
- I lipidi
- Acidi grassi, grassi neutri o gliceridi
- I lipidi complessi (fosfolipidi e glicolipidi)
- Metabolismo dei lipidi
- I protidi o proteine
- Gli aminoacidi proteici
- Proprietà delle proteine
- Organizzazione strutturale delle proteine (struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria)
- Emoglobine e nucleoproteine
- Metabolismo dei protidi
- Gli enzimi: natura chimica e meccanismo d’azione
Modalità di svolgimento
Lezioni teoriche.
Esercizi.
Modalità d’esame
Scritto.
Testo di riferimento
Samaja M, Paroni R. Chimica e biochimica per le lauree triennali dell’area biomedica. Padova: Piccin; 2013.
Modulo: BIOLOGIA APPLICATA
SSD BIO/13
(1 CFU, 12 ore)
Docente: Fratta Elisabetta
Obiettivi formativi specifici
Il modulo intende fornire allo studente le conoscenze di base sull’organizzazione della materia vivente e sui principali meccanismi che ne regolano il funzionamento a livello cellulare.
Al termine del corso lo studente deve dimostrare di conoscere le principali caratteristiche di:
- Macromolecole di interesse biologico
- Struttura ed organizzazione delle cellule procariote ed eucariote
- Meccanismi di trasmissione ed espressione genica
- Comunicazione tra cellule e meccanismi di trasduzione dei segnali all’interno della cellula
Contenuti specifici
Caratteristiche e classificazione degli organismi viventi.
Livelli di organizzazione biologica nella cellula procariota ed eucariota.
Membrane cellulari: proprietà, composizione chimica e struttura.
Funzioni delle membrane nel trasporto: diffusione, trasporto passivo e trasporto attivo.
Esocitosi ed endocitosi.
Citosol ed inclusioni citoplasmatiche: reticolo endoplasmatico, apparato del Golgi, lisosomi e perossisomi.
Proprietà e funzioni generali del citoscheletro.
Mitocondri: struttura e funzioni.
Il nucleo: caratteristiche generali e funzioni del compartimento nucleare.
Principali differenze tra cellula animale e cellula vegetale.
DNA: proprietà, struttura, modello a doppia elica.
Cromosomi e cromatina: eterocromatina ed eucromatina.
Riparazione del DNA.
Conservazione, trasmissione ed espressione dell’informazione genetica.
RNA: struttura, caratteristiche e funzioni.
RNA messaggero, ribosomiale e transfer.
Ribosomi e sintesi delle proteine: meccanismo della traduzione.
Il codice genetico.
Divisione cellulare: mitosi, caratteristiche e fasi.
Confronto tra mitosi e meiosi e loro diverse funzioni nell’organismo.
Ciclo cellulare: accrescimento e rinnovamento cellulare.
Interazioni della cellula con la matrice extracellulare.
Cenni sulle principali vie di segnalazione utilizzate dalla cellula.
Modalità di svolgimento
Lezioni frontali.
Modalità d’esame
Scritto.
Testo di riferimento
Sadava, Heller, Orians, Purves, Hillis. Elementi di biologia e genetica. Bologna: Zanichelli; 2009.
Modulo: GENETICA MEDICA
SSD MED/03
(1 CFU, 12 ore)
Docente: Damante Giuseppe
Obiettivi formativi specifici
Il modulo intende fornire allo studente:
- Conoscenza dei principi fondamentali della genetica
- Conoscenza delle modalità di trasmissione ereditaria delle malattie monogeniche
- Capacità di disegnare ed interpretare gli alberi genealogici
- Capacità a valutare il rischio di ricorrenza per i membri di una famiglia con malattia monogenica
- Conoscenza degli elementi di base della consulenza genetica
- Conoscenza dei concetti di cariotipo umano normale e patologico
Contenuti specifici
Classificazione delle malattie a base genetica.
Alberi genealogici.
Leggi di Mendel e applicazioni fondamentali di esse in medicina.
Polimorfismi genetici.
Cromosomi ed analisi del cariotipo nell'uomo.
Classificazione e principali malattie da difetto cromosomico.
Diagnosi prenatale.
Acidi nucleici, espressione genica, mutazioni.
Ereditarietà mitocondriale.
Ereditarietà legata al cromosoma X.
La determinazione del sesso.
Associazione genica.
Il counseling genetico.
Modalità di svolgimento
Lezioni frontali.
Modalità d’esame
Scritto.
Testi di riferimento
Novelli G, Giardina E. Genetica medica pratica. Ariccia: Aracne editore; 2003.
Mason, Losos, Singer. Genetica e Biologia Molecolare. Padova: Piccin; 2012.
Modulo: FISICA APPLICATA
SSD FIS/07
(1 CFU, 12 ore)
Docente: Mimmi Maria Chiara
Obiettivi formativi specifici
Il modulo intende fornire allo studente:
- Conoscenza delle leggi fondamentali della meccanica: la cinematica, la dinamica, il lavoro, l'energia e la potenza, la dinamica rotazionale, le leve con esempi nella biomeccanica;
- Conoscenza delle leggi fondamentali della meccanica dei fluidi: la statica, la dinamica, i fluidi reali, la misura della pressione;
- Conoscenza dei concetti di base dei fenomeni elettrici: carica elettrica e legge di Coulomb, campo elettrico e potenziale elettrostatico, resistenza e corrente elettrica.
Contenuti specifici
Introduzione
Cinematica
Definizione di velocità e accelerazione
- Moti rettilinei
- Moti periodici
Dinamica
- Forze e leggi di Newton
- Campi di forze e relazione tra forze e moti
- Lavoro ed energia
- Conservazione dell'energia meccanica
- Campi di forze
- Forze di attrito
- Potenza e rendimento
Statica
- Equilibrio traslazionale e rotazionale
- Momenti di forze
- Leve
Meccanica dei fluidi
- Definizione di fluido
- Legge di Stevino
- Principio di Archimede
- Teorema di Bernoulli
- Cenni sulla circolazione sanguigna
Fenomeni elettrici
- Elettrostatica
- Legge di Coulomb
- Cenni su campo elettrostatico
- Energia potenziale e potenziale elettrico
- Corrente elettrica e legge di Ohm
Modalità di svolgimento
Lezioni frontali.
Esercizi.
Modalità d’esame
Scritto con esercizi e domande a scelta multipla.
Testi di riferimento
Monaco V, Sacchi R, Solano A. Elementi di fisica. Milano: McGraw-Hill; 2007.
Borsa F, Introzzi G, Scannicchio D. Elementi di fisica per diplomi di indirizzo medico biologico. Milano: Unicopli; 1997.