- Introduzione alla Fisica. Fisica Generale alla base di applicazioni mediche. - Il Metodo Scientifico. Errore e variabilità statistica. Le grandezze fisiche - Il movimento dei corpi: cinematica e dinamica, biomeccanica delle articolazioni, caratteristiche elastiche di ossa e tessuti - Calore e sua propagazione. Scale termometriche. Pressione osmotica. Processi di osmosi in campo biologico. - Onde, elementi di acustica ed ottica - Campo elettrico e campo magnetico, principi applicativi in ambito della diagnostica - Apparecchiature elettromedicali: normativa di riferimento, sistemi e impianti di sicurezza, - Le Radiazioni in Medicina. Struttura dell'atomo e del nucleo. Isotopi instabili e radiazione alfa, beta, gamma. Legge del decadimento radioattivo. Rivelazione delle radiazioni; - Applicazioni biomediche dei radioisotopi; - I raggi X (produzione, proprietà e meccanismi di assorbimento nella materia). Cenni di TC, NMR, PET . Cenni di radioprotezione. - Radiazioni non ionizzanti e la loro interazione con la materia vivente. Principi fisici della tecniche di immagine che usano radiazioni non ionizzanti, cenni di strumentazione elettromedicale. - Il Laser, caratteristiche e applicazione in ambito sanitario.

R. Zannoli, I. Corazza - Elementi di Fisica - ed.Esculapio F.Menzinger - Le basi della Fisica per le Scienze della vita - Liguori Editore R.Bruzzese Ottica Laser e Applicazioni- Liguori Editore Dispense

1. CARBOIDRATI Struttura e classificazione. Monosaccaridi. Disaccaridi e Polisaccaridi di interesse biologico: glicogeno, amido, cellulosa. 2. METABOLISMO DEI CARBOIDRATI Reazioni di Glicolisi, bilancio energetico e regolazione. Destini del piruvato in condizioni aerobiche e anaerobiche. Ciclo di Krebs. Cenni di Fosforilazione ossidativa. 3. LIPIDI Struttura e classificazione dei lipidi. Lipidi di riserva: acidi grassi, acilgliceroli. Lipidi di membrana, colesterolo. Le lipoproteine per il trasporto dei grassi. Metabolismo di acidi grassi - Beta-ossidazione. 4. Struttura degli acidi nucleici

Bertoldi-Colombo et Alt.: Chimica e biochimica. EdiSES 2015 Stefani-Taddei. Chimica, biochimica e biologia applicata. 2a ed., Zanichelli, 2008.

INTRODUZIONE Concetti generali di metabolismo: anabolismo, catabolismo. Biomolecole, gruppi funzionali. L'acqua, legami idrogeno e pH. 1. AMMINOACIDI Classificazione. Il carbonio asimmetrico, dissociazione degli amminoacidi, amminoacidi standard ed amminoacidi essenziali. Le caratteristiche della catena laterale: amminoacidi idrofobici, neutri, acidi e basici, punto isoelettrico, Legame peptidico e ponti disolfuro. 2. STRUTTURA DELLE PROTEINE Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine. Alfa elica e foglietto beta. Proteine globulari e fibrose. 3. ENZIMI La funzione di un enzima, energia di attivazione. Meccanismi di azione di un enzima (Costante di Michaelis-Menten). Fattori che influenzano la velocità di una reazione enzimatica: concentrazione dell’enzima, pH, temperatura. Inibizione enzimatica reversibile ed irreversibile, competitiva e non competitiva. Reazioni a più substrati.

Bertoldi-Colombo et Alt. Chimica, biochimica. EdiSES, 2015 Stefani-Taddei. Chimica, biochimica e biologia applicata. 2a ed., Zanichelli, 2008

1. LE BASI INORGANICHE DEL VIVENTE 1.1. L’ACQUA 1.1.1. L’ACQUA COME SOLVENTE 1.1.2. IONIZZAZIONE DELL’ACQUA 1.1.3. IL CICLO BIOLOGICO DELL’ACQUA 1.2. ALTRI ELEMENTI MINERALI 2. LE BASI ORGANICHE DEL VIVENTE 2.1. IL CARBONIO ORGANICO ED I SUOI COMPOSTI 2.1.1. CARBOIDRATI 2.1.1.1. ZUCCHERI SEMPLICI 2.1.1.2. ZUCCHERI COMPLESSI 2.1.1.3. FUNZIONE BIOLOGICA DEGLI ZUCCHERI 2.1.2. LIPIDI 2.1.2.1. FUNZIONE BIOLOGICA DEI GRASSI 2.1.3. PROTEINE 2.1.3.1. FUNZIONE BIOLOGICA DELLE PROTEINE 2.1.4. GLI ACIDI NUCLEICI 2.1.4.1. IL DNA 2.1.4.2. L’RNA 2.1.5. MOLECOLE ENERGETICHE: L’ATP 3. I VIRUS: TRA VIVENTE E NON VIVENTE 3.1. 4. GLI ORGANISMI VIVENTI 4.1. CARATTERISTICHE DEL VIVENTE 4.2. LA CELLULA: UNITÀ DI BASE DEL VIVENTE 4.2.1. GLI ELEMENTI CELLULARI 4.2.2. PROCARIOTI ED EUCARIOTI 4.2.3. LE STRUTTURE CELLULARI DI PROCARIOTI ED EUCARIOTI 4.2.4. LA CELLULA PROCARIOTA 4.2.5. LA CELLULA EUCARIOTA 4.2.5.1. MEMBRANA PLASMATICA 4.2.5.2. NUCLEO 4.2.5.3. IL CITOPLASMA 4.2.5.4. GLI ORGANULI CITOPLASMATICI 4.2.5.4.1. I MITOCONDRI 4.2.5.4.1.1. LA TEORIA DELL’ENDOSIMBIOSI 4.2.5.4.2. I RIBOSOMI 4.2.5.4.3. IL RETICOLO ENDOPLASMATICO LISCIO E RUGOSO 4.2.5.4.4. L’APPARATO DEL GOLGI 4.2.5.4.5. IL NUCLEOLO 4.2.5.4.6. PLASTIDI E PLASMAGÈNI 4.3. LA NUTRIZIONE CELLULARE 5. FISIOLOGIA CELLULARE 5.1. AUTOTROFISMO ED ETEROTROFISMO 5.2. LA PRODUZIONE DI ENERGIA 5.3. RESPIRAZIONE CELLULARE 5.4. FERMENTAZIONE 5.5. EMAZIE 5.5.1. L’EMOGLOBINA 5.6. IL MOVIMENTO CELLULARE 5.6.1. LA CONTRATTILITÀ 6. FISIOLOGIA DEGLI ORGANISMI 6.1. LA FECONDAZIONE 6.2. LO SVILUPPO 6.3. IL DIFFERENZIAMENTO 6.4. I FOGLIETTI EMBRIONALI 6.5. I TESSUTI 6.6. L’ACCRESCIMENTO 7. EVOLUZIONE E BIODIVERSITÀ 7.1. LA FILOGENESI 7.2. L’ONTOGENESI 7.3. LA SIMMETRIA RADIALE 7.4. LA SIMMETRIA BILATERALE 7.5. VITA SOCIALE E DI RELAZIONE: L’EVOLUZIONE CEREBRALE

Talesa, Giovannini, Antognelli “Elementi di Biologia e Genetica" ed. Mc Graw Hill ISBN 978-88-386-1688-4 Brooker, Barnes, Widmaier, Graham, Stiling “Biologia - Genetica” ed. Mc Graw Hill ISBN 978-88-386-6059-7 Bonaldo, Duga, Pierantoni, Riva, Romanelli “Biologia e Genetica” ed. Edises ISBN 978-88-7959-768-5 Solomon, Berg, Martin “Elementi di Biologia” ed. Edises ISBN 978-88-7959-330-7

1. LA RIPRODUZIONE CELLULARE 1.1. IL DNA 1.2. CROMOSOMI E CROMATINA 1.3. NUMERO CROMOSOMICO 1.4. APLOIDIA E DIPLOIDIA 2. 2.1. RIPRODUZIONE NEGLI EUCARIOTI 2.1. CICLO RIPRODUTTIVO 2.1.1. MITOSI 2.1.2. MEIOSI 3. MENDEL E LE LEGGI DELL’EREDITARIETÀ 4. ALTERAZIONI GENETICHE 5. CLONAZIONE 6. MODIFICHE GENETICHE

Talesa, Giovannini, Antognelli “Elementi di Biologia e Genetica" ed. Mc Graw Hill ISBN 978-88-386-1688-4 Brooker, Barnes, Widmaier, Graham, Stiling “Biologia - Genetica” ed. Mc Graw Hill ISBN 978-88-386-6059-7 Bonaldo, Duga, Pierantoni, Riva, Romanelli “Biologia e Genetica” ed. Edises ISBN 978-88-7959-768-5