L'insegnamento è organizzato come segue:

Obiettivi formativi

L’insegnamento si propone di fornire le conoscenze di scienze di base quali biologia, genetica, biochimica e fisica, indispensabili per affrontare i successivi insegnamenti che lo studente incontrerà nel suo percorso di studio triennale, tenendo in particolare considerazione quelle maggiormente utili alla comprensione ed all’approfondimento di problematiche biomediche associate all'ostetricia.
A completamento del corso lo studente avrà acquisito:
- competenze di biologia cellulare relative alle caratteristiche strutturali, funzionali e molecolari dei processi cellulari comuni a tutti gli organismi viventi e in particolare dei meccanismi di base che regolano attività, riproduzione e interazioni cellulari;
- competenze di genetica medica per distinguere i vari tipi di ereditarietà mendeliana, comprendere i meccanismi di trasmissione delle malattie genetiche nell’uomo, conoscere i rischi genetici di ricorrenza e le problematiche mediche, etiche e sociali della consulenza genetica e della diagnostica prenatale;
- conoscenze di base di chimica organica e biochimica sulle relazioni struttura-funzione delle principali classi di macromolecole biologiche, sulla regolazione metabolica a livello molecolare e le trasformazioni energetiche dei processi biochimici;
- conoscenze fisiche di base sulle leggi fondamentali della Fisica, in particolare di meccanica e fluidodinamica, e sulla loro applicazione in fenomeni e situazioni concrete di interesse biomedico e capacità di risolvere semplici problemi di Fisica, anche applicati a situazioni concrete come ad esempio articolazioni ed equilibrio dei corpi.
Tali conoscenze di base rappresentano un pre-requisito per ulteriori approfondimenti specialistici che saranno oggetto degli insegnamenti dei successivi anni di corso.
Maggiori dettagli sono disponibili nelle specifiche schede dedicate ai singoli moduli che costituiscono l’insegnamento.

Programma

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MM: BIOCHIMICA
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- Chimica organica: nomenclatura dei composti organici e riconoscimento dei gruppi funzionali. - Carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi, aldosi e chetosi, glicogeno, amido, cellulosa, glicosamminoglicani, proteoglicani e glicoproteine. - Proteine: amminoacidi, livelli di struttura delle proteine, legame peptidico, alfa-elica, foglietto-beta, proteine globulari, mioglobina ed emoglobina, regolazione allosterica. - Enzimi: classificazione degli enzimi, sito attivo, specificità ed isoenzimi, cofattori e coenzimi, vitamine, regolazione dell'attività enzimatica, enzimi allosterici. - Lipidi: lipidi e loro funzioni, acidi grassi ed acilgliceroli, fosfolipidi, terpeni, steroidi, colesterolo, vitamine liposolubili, eicosanoidi, lipoproteine. - Introduzione al metabolismo: catabolismo ed anabolismo, ATP e fosfocreatina, coenzimi ossidoriduttivi (NAD+ e FAD), reazioni redox, vie metaboliche, intermedi metabolici, regolazione del metabolismo, reazioni accoppiate, cenni di difetti genetici del metabolismo. - Metabolismo dei carboidrati: glicolisi e sua regolazione, via del pentoso fosfato, fermentazione alcolica e lattica, sintesi di acetil-coenzima A, decarbossilazione ossidativa del piruvato, ciclo di Krebs e sua regolazione, gluconeogenesi e sua regolazione, ciclo di Cori, glicogenolisi e glicogenosintesi, regolazione ormonale (glucagone, insulina ed adrenalina), il diabete mellito. - Fosforilazione ossidativa: catena respiratoria mitocondriale, potenziale standard di riduzione, trasporto degli elettroni e pompe protoniche, ATP sintasi mitocondriale. - Metabolismo dei lipidi: beta-ossidazione degli acidi grassi, corpi chetonici, biosintesi dei lipidi, acido-grasso sintasi, metabolismo del colesterolo. - Metabolismo delle proteine e degli amminoacidi: transaminazione, ciclo glucosio-alanina, ciclo dell'urea, biosintesi degli amminoacidi, amminoacidi ramificati.

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MM: FISICA APPLICATA
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Grandezze fisiche, vettori, esercizi. Derivata di una funzione, calcolo, esempi ed esercizi. MECCANICA: Posizione, spostamento, moto unidimensionale vario, moto rettilineo uniforme. Velocità media e velocità istantanea. Esercizi. Accelerazione, moto rettilineo uniformemente accelerato. Esercizi. Leggi del moto (I, II, III).. Massa inerziale. Forza Peso. Esercizi. Lavoro di una forza. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative. Energia potenziale. Energia potenziale gravitazionale. Teorema dell’energia meccanica. Esercizi Potenza. FLUIDODINAMICA: Pressione, densità, peso specifico, legge di Stevino, pressa idraulica, barometro di Torricelli, manometro a tubo aperto, principio di Archimede. Esercizi. Fluido ideale, moto stazionario, moto non turbolento, Portata. Equazione di continuità. Tubo di Venturi. Esercizi. Teorema di Torricelli (serbatoio). Applicazioni. Esercizi. Forza di Stokes. Attrito nei fluidi.

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MM: BIOLOGIA APPLICATA
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- Caratteristiche generali degli esseri viventi. Origine della vita e evoluzione. Simbiosi. Concetto di autotrofia e Eterotrofia. Teoria cellulare. - Acqua: caratteristiche e importanza biologica. - Cellula procariota ed eucariota: caratteristiche generali e differenze. Teoria endosimbiontica. Evoluzione degli organismi pluricellulari. - Ciclo cellulare e sua regolazione. Morte cellulare. Mitosi e riproduzione sessuata. Meiosi e riproduzione sessuata. Crossing-over. - Basi molecolari dell'informazione genetica: DNA struttura, funzione, replicazione e suo ruolo nell’ereditarietà. Struttura e composizione dei cromosomi e della Cromatina. Definizione di gene. Flusso dell'informazione genetica: trascrizione, maturazione RNA, Codice genetico, traduzione e sintesi proteica. Mutazioni del DNA. - Trasmissione dei caratteri ereditari e leggi di Mendel. Genetica dei gruppi sanguigni ABO e Rh. (per maggiori informazioni vedere file Programma Dettagliato 2015_16, nella sezione “Materiale didattico”)

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MM: GENETICA MEDICA
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Genomica, Genetica ed Epigenetica Il genoma umano. Alberi genealogici. Trasmissione mendeliana di caratteri monogenici. Eredità non tradizionale (non mendeliana). Citogenetica Cariotipo umano standard. Struttura e organizzazione dei cromosomi umani. Citogenetica molecolare (FISH, aCGH). Anomalie cromosomiche di numero e di struttura. Genetica Clinica e Bioetica La consulenza genetica. Diagnosi prenatale. Diagnosi Preimpianto (PGD). Test genetici. Cellule staminali e medicina rigenerativa. Problematiche bioetiche, giuridiche e sociali.


Si vedano le schede dei singoli moduli per maggiori dettagli.

Bibliografia

Modalità d'esame

L’esame consiste di 4 prove scritte, una per ciascun modulo, basate sui contenuti didattici di tutto il corso. Le prove sono superabili separatamente purché entro lo stesso Anno Accademico.
Sono previsti 6 appelli per ciascun anno accademico: 2 nella Sessione Invernale alla fine del corso, 2 nella Sessione Estiva e 2 nella sessione Autunnale.
Gli studenti che siano stati ammessi al corso di laurea con una votazione inferiore a 6 punti nella disciplina di Biologia, a 3 punti nella disciplina della Chimica e/o 3 punti nella disciplina della Fisica e Matematica, per accedere all’esame dovranno aver prima assolto i relativi debiti formativi.
Per superare l'esame è necessario ottenere un punteggio non inferiore a 18/30 in ciascuna prova. Il voto finale, espresso in trentesimi, è dato dalla media ponderata sui crediti dei punteggi riportati nelle singole prove. Lo studente può ritirarsi o rifiutare il voto proposto: in tal caso sarà annullato ogni credito parziale e lo studente dovrà ripetere tutte le prove d’esame ad un successivo appello.
Si rimanda alle schede dei singoli moduli per i dettagli.