SCIENZE BIOMEDICHE DI BASE

Anno accademico 2020/2021 - 1° anno
Docenti Crediti: 10
SSD: BIO/09 - Fisiologia
Organizzazione didattica: 250 ore d'impegno totale, 180 di studio individuale, 70 di lezione frontale
Semestre:
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Obiettivi formativi

  • FISIOLOGIA

    Il Corso intende fornire allo studente le principali nozioni sul funzionamento degli organi ed apparati del corpo umano. Alla fine del corso gli studenti dovranno dimostrare sia di aver acquisito i principi di base che regolano le funzioni normali ed integrate tra i vari organi dell’uomo sia di aver raggiunto una buona padronanza del corretto linguaggio scientifico e di quello proprio della disciplina.

  • BIOCHIMICA

    Conoscenze generali sulle basi molecolari della vita, dalle proprietà chimiche fondamentali delle sostanze, alla struttura e alla funzione delle macromolecole implicate nei processi vitali, sia a livello cellulare sia extracellulare, alle trasformazioni metaboliche delle biomolecole necessarie per il funzionamento dell’organismo umano. Inoltre, lo studente comprenderà il significato delle variazioni delle principali vie metaboliche in diversi contesti fisiologici e patologici, con particolare riguardo alle affezioni a carico del miocardio e dei vasi sanguigni.

  • BIOLOGIA APPLICATA

    Il corso si prefigge di fornire una preparazione di Biologia applicata adeguata alla comprensione delle nozioni basilari della moderna Biologia Cellulare e Molecolare con cenni di Genetica molecolare. Al termine del modulo lo studente avrà acquisito le nozioni di base sulla morfologia e funzione di specifici apparati cellulari, nonché sui meccanismi alla base dell’ereditarietà dei caratteri e del flusso dell’informazione genetica contenuta in questi ultimi. L’apprendimento di tali nozioni renderà dunque chiari allo studente i meccanismi di passaggio dal genotipo al fenotipo molecolare e cellulare, sia in condizioni fisiologiche che patologiche.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

  • FISIOLOGIA

    LEZIONI FRONTALI . 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.

  • BIOCHIMICA

    Lezioni fontali, con il supporto di slides e di strumenti audiovisini. Al termine di ogni lezione è dato ampio spazio al commento degli argomenti trattati.

    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.

  • BIOLOGIA APPLICATA

    Lezioni frontali.

    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.


Prerequisiti richiesti

  • FISIOLOGIA

    NESSUNO

  • BIOCHIMICA

    Il corso prevede i requisiti minimi di base per poter seguire con profitto le lezioni e affrontare l’esame finale. Lo studente che frequenta il corso di Biochimica dovrà conoscere i concetti fondamentali di Chimica Generale e Inorganica e Chimica Organica ed avere una buona base di conoscenze di fisica e biologia della cellula.

  • BIOLOGIA APPLICATA

    Conoscenze generali su struttura e funzione delle principali macromolecole biologiche e sul metabolismo informazionale cellulare


Frequenza lezioni

  • FISIOLOGIA

    Obbligatoria per almeno il 70% dell’attività didattica frontale e frontale interattiva di ciascun insegnamento e almeno il 50% di ogni singolo modulo dell’insegnamento stesso

  • BIOCHIMICA

    Obbligatoria

  • BIOLOGIA APPLICATA

    Obbligatoria, secondo le percentuali di frequenza dettate dal regolamento del CdL


Contenuti del corso

  • FISIOLOGIA

    Membrane cellulari Meccanismi di trasporto; canali ionici.

    Sistema nervoso Organizzazione generale del sistema nervoso centrale, periferico e vegetativo. Caratteristiche delle cellule nervose e loro funzioni. Proprietà delle membrane eccitabili: Potenziale di membrana a riposo; potenziali locali e potenziale d’azione. Propagazione del potenziale d’azione.

    Muscoli Organizzazione del muscolo scheletrico. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Risposte contrattili: scossa semplice e tetano muscolare. Muscolo liscio viscerale.

    Trasmissione sinaptica Sinapsi neuromuscolare e centrali. Neurotrasmettitori.

    Sistema cardiovascolare Proprietà del muscolo cardiaco. Miocardio comune e miocardio specifico. Ciclo meccanico e ciclo elettrico del cuore. Circolo coronario. Apparato vascolare: caratteristiche del sangue e dei vasi sanguigni. Fattori fisici che influenzano il flusso ematico. Flusso laminare e turbolento. Scambi capillari. Circolazione nelle vene. Regolazione della gittata cardiaca e della pressione arteriosa.

    Apparato respiratorio Generalità sulle vie aeree superiori ed inferiori. Meccanica respiratoria. Ventilazione polmonare. Surfactant. Spirometria. Scambi gassosi. Trasporto dei gas nel sangue.

    Apparato urinario Funzioni renali. Processi renali: filtrazione glomerulare, secrezione e riassorbimento tubulare. Regolazione dell’equilibrio idro-elettrolitico ed acido base.

    Apparato digerente Generalità su attività motorie, secretorie ed assorbenti

  • BIOCHIMICA
    1. LE PROTEINE
    2. CROMOPROTEINE TRASPORTATRICI DI OSSIGENO
    3. LE PROTEINE PLASMATICHE
    4. GLI ENZIMI E LA CATALISI ENZIMATICA
    5. IL METABOLISMO GLUCIDICO
    6. IL METABOLISMO LIPIDICO
    7. IL METABOLISMO DEGLI AMINOACIDI
    8. LE VITAMINE
    9. MECCANISMO DI AZIONE DEGLI ORMONI E INTEGRAZIONI METABOLICHE
  • BIOLOGIA APPLICATA
    • BIOLOGIA APPLICATA
      1. ◢Introduzione al corso: la cellula eucariotica e procariotica;
      2. Le macromolecole organiche: le proteine;
      3. Le macromolecole organiche: gli acidi nucleici;
      4. DNA, cromatina e cromosomi;
      5. Struttura e funzione dei geni;
      6. Trascrizione negli eucarioti e nei procarioti;
      7. Traduzione negli eucarioti e nei procarioti;
      8. Duplicazione del DNA negli eucarioti e nei procarioti;
      9. Mitosi e Meiosi;
      10. Mutazioni puntiformi e Aberrazioni Cromosomiche;
      11. La Membrana Cellulare: struttura e meccanismi di trasporto;
      12. Oncogeni, Oncosoppressori e Cancro;
      13. Cenni di genetica mendeliana ed umana

Testi di riferimento

  • FISIOLOGIA

    1) “FISIOLOGIA DELL’UOMO” a cura di F. Conti Casa Editrice Edi- Ermes

    2) GANONG “FISIOLOGIA MEDICA” Casa Editrice Piccin

    3) L.S. COSTANZO "FISIOLOGIA" Casa Editrice Edra

     

    Lo studente può sceglier di studiare su qualsiasi altro testo aggiornato di Fisiologia umana di suo gradimento, purchè in sede di esame dimostri di possedere i requisiti minimi richiesti

  • BIOCHIMICA
    1. Introduzione alla Biochimica di Lehninger – D.L. Nelson, M.M. Cox – ZANICHELLI
    2. Biochimica medica – Siliprandi, Tettamanti – PICCIN
  • BIOLOGIA APPLICATA

    § BIOLOGIA APPLICATA

    1. Biologia e Genetica. G. De Leo, S. Fasano, E. Ginelli. Ed. EdiSES

    2. Fondamenti di biologia e genetica. Riccardo Pierantoni, Gilda Cobellis, Rosaria Meccariello. Ed. EdiSES

    Elementi di biologia e genetica. David Sadava,David M. Hillis,H. Craig Heller. Ed. Zanichelli


Programmazione del corso

FISIOLOGIA
 ArgomentiRiferimenti testi
1MEMBRANE CELLULARI COSTANZO CAP 1  
2FISIOLOGIA DEL SISTEMA NERVOSOL.S. COSTANZO CAP. 1 - 2; F. CONTI CAP.1 
3TRASMISSIONE SINAPTICAGANONG CAP. 4 
4FISIOLOGIA APPARATO CARDIOCIRCOLATORIOCONTI CAP 10-11 COSTANZO CAP 4 
5FISIOLOGIA APPARATO RESPIRATORIOCONTI CAP. 12 COSTANZO CAP 5 
6FISIOLOGIA RENALECONTI CAP. 13 
7FISIOLOGIA GASTROINTESTINALE (CENNI)COSTANZO CAP.8 
BIOCHIMICA
 ArgomentiRiferimenti testi
1LE PROTEINE. La struttura degli aminoacidi. Il legame peptidico. Organizzazione strutturale delle proteine. collagene, elastina, cheratina. Le immunoglobuline e le lipoproteine plasmatiche.Testo 1: cap. 4; Testo 2: capp. 3 e 4. 
2CROMOPROTEINE TRASPORTATRICI DI OSSIGENO. La struttura dell’Eme. Mioglobina ed Emoglobina. Il trasporto dell’ossigeno e del biossido di carbonio. L’effetto Bohr. Il 2,3-bisfosfoglicerato e suo ruolo fisiologico. Funzione tampone dell’emoglobina. PatologieTesto 1: cap. 5 ; Testo 2: cap. 5. 
3Le proteine plasmatiche. L’albumina e le sue funzioni principali. Le principali proteine plasmatiche: gamma-globuline (funzione e cenni sulla struttura); le lipoproteine plasmatiche, metabolismo e ruolo fisiologico. Cenni sulla cascata di coagulazione. Testo 2: cap. 25. 
4L’energia di attivazione e ruolo degli enzimi nell’abbassamento del suo valore. Lo stato di transizione nelle razioni. Curve di saturazione. Effetto della concentrazione del substrato. La curva e l’equazione di Michaelis-Menten. Testo 1: cap. 6; Testo 2: cap. 7. 
5IL METABOLISMO GLUCIDICO: glicolisi, gluconeogenesi, il ciclo di Krebs. Le fermentazioni e LDH. Ciclo di Cori e dell'alanina. Il destino metabolico del piruvato.Testo 1: capp. 7, 12, 14 , 15, 16, 19 (parti curate a lezione); Testo 2: cap. 7, 19 (I) 
6IL METABOLISMO LIPIDICO. Ossidazione e Sintesi degli acidi grassi e regolazioni reciproche. I corpi chetonici e la loro utilizzazione energetica, in particolare nel miocardio.Testo 1: capp. 10, 17 , 21 (solo 21.1) ; Testo 2: cap. 2, 12 
7IL METABOLISMO DEGLI AMINOACIDI. Digestione e assorbimento degli aminoacidi e dei peptidi. Il catabolismo degli aa: reazioni di transaminazione, deaminazione e decarbossilazione. La Glutammato deidrogenasi. La Glutaminasi renale. Ciclo dell'Urea.Testo 1: cap. 18 Testo 2: cap. 13 (parti curate a lezione) 
8LE VITAMINE e le loro implicazioni metaboliche e nella patologia.Testo 2: cap. 8 
BIOLOGIA APPLICATA
 ArgomentiRiferimenti testi
11) Macromolecole biologiche Testo 1 Cap. 1 
22) Cellule Eucariotiche e Procariotiche Testo 1 Cap. 2 
33) DNA, cromatina e cromosomi Testo 2 Cap. 10 
44) Struttura e funzione dei geni Testo 2 Cap. 15 
55) Trascrizione negli eucarioti e nei procarioti Testo 1 Cap. 4  
66) Traduzione negli eucarioti e nei procarioti Testo 1 Cap. 4  
77) Duplicazione del DNA negli eucarioti e nei procarioti Testo 1 Cap. 4  
88) Mitosi e Meiosi Testo 1 Cap. 7 
99) Mutazioni puntiformi e Aberrazioni Cromosomiche Testo 1 Cap. 10  
1010) La Membrana Cellulare Testo 1 Cap. 5 
1111) Oncogeni, Oncosoppressori e Cancro Testo 1 Cap. 13  

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • FISIOLOGIA

    Esame orale. La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

  • BIOCHIMICA

    La prova è orale ed è svolta contestualmente a quelle correlate a Fisiologia e Biologia.

  • BIOLOGIA APPLICATA

    Esame orale

    La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere




Esempi di domande e/o esercizi frequenti

  • FISIOLOGIA

    Caratteristiche dei vasi sanguigni

    Ciclo meccanico del cuore

  • BIOCHIMICA

    Regolazione reciproca di glicolisi e gluconeogenesi; Isoenzimi nella diagnostica delle affezioni del miocardio e del fegato.

  • BIOLOGIA APPLICATA

    Le domande sono atte ad accertare il ragionamento dello studente in ambito biologico (es.: differenze tra organizzazione cellulare procariotica ed eucariotica; mutazioni: cause ed effetti; etc...)