SCIENZE BIOMEDICHE DI BASE

10 CFU - 1° semestre

Docenti titolari dell'insegnamento

MARIA FRANCESCA SERAPIDE - Modulo FISIOLOGIA - BIO/09 - 3 CFU
CARMELINA DANIELA ANFUSO - Modulo BIOCHIMICA - BIO/10 - 4 CFU
DAVIDE BARBAGALLO - Modulo BIOLOGIA APPLICATA - BIO/13 - 3 CFU

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 e Genetica adeguata alla comprensione delle nozioni basilari della moderna Biologia Cellulare e Molecolare con cenni di Genetica Classica e 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
BIOCHIMICA
Traditional lectures, with the support of slides and audiovisual tools. At the end of the lecture, ample space is given to the comment on the discussed topics.
BIOLOGIA APPLICATA
Lezioni frontali

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

Altro materiale didattico

FISIOLOGIA
APPUNTI PRESI A LEZIONE
BIOCHIMICA
Slides illustrate e commentate nel corso delle lezioni, in formato PDF stampabile
BIOLOGIA APPLICATA
vedi il seguente sito

http://www.bgbunict.it/Html/Barbagallo/BarbagalloInfermieristicaslides.htm

Programmazione del corso

FISIOLOGIA
	Argomenti	Riferimenti testi
1	MEMBRANE CELLULARI	COSTANZO CAP 1
2	FISIOLOGIA DEL SISTEMA NERVOSO	L.S. COSTANZO CAP. 1 - 2; F. CONTI CAP.1
3	TRASMISSIONE SINAPTICA	GANONG CAP. 4
4	FISIOLOGIA APPARATO CARDIOCIRCOLATORIO	CONTI CAP 10-11 COSTANZO CAP 4
5	FISIOLOGIA APPARATO RESPIRATORIO	CONTI CAP. 12 COSTANZO CAP 5
6	FISIOLOGIA RENALE	CONTI CAP. 13
7	FISIOLOGIA GASTROINTESTINALE (CENNI)	COSTANZO CAP.8
BIOCHIMICA
	Argomenti	Riferimenti testi
1	LE 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.
2	CROMOPROTEINE 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. Patologie	Testo 1: cap. 5 ; Testo 2: cap. 5.
3	Le 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.
4	L’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.
5	IL 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)
6	IL 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
7	IL 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)
8	LE VITAMINE e le loro implicazioni metaboliche e nella patologia.	Testo 2: cap. 8
BIOLOGIA APPLICATA
	Argomenti	Riferimenti testi
1	1) Macromolecole biologiche	Testo 1 Cap. 1
2	2) Cellule Eucariotiche e Procariotiche	Testo 1 Cap. 2
3	3) DNA, cromatina e cromosomi	Testo 2 Cap. 10
4	4) Struttura e funzione dei geni	Testo 2 Cap. 15
5	5) Trascrizione negli eucarioti e nei procarioti	Testo 1 Cap. 4
6	6) Traduzione negli eucarioti e nei procarioti	Testo 1 Cap. 4
7	7) Duplicazione del DNA negli eucarioti e nei procarioti	Testo 1 Cap. 4
8	8) Mitosi e Meiosi	Testo 1 Cap. 7
9	9) Mutazioni puntiformi e Aberrazioni Cromosomiche	Testo 1 Cap. 10
10	10) La Membrana Cellulare	Testo 1 Cap. 5
11	11) Oncogeni, Oncosoppressori e Cancro	Testo 1 Cap. 13
12	12) Genetica	Testo 1 Cap. 11

Verifica dell'apprendimento

MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

FISIOLOGIA
ESAME ORALE
BIOCHIMICA
La prova è orale ed è svolta contestualmente a quelle correlate a Fisiologia e Biologia.
BIOLOGIA APPLICATA
Esame scritto seguito da verifica orale

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: ciò si esplica attraverso quesiti a risposta multipla ed aperta basati sul programma svolto in aula (es.: differenze tra organizzazione cellulare procariotica ed eucariotica; mutazioni: cause ed effetti; etc...)

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