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BIOLOGIA FARMACEUTICA
(obiettivi)
La Biologia può essere definita come l’insieme delle discipline che studiano gli organismi viventi in tutte le loro manifestazioni e le leggi che li regolano. Al di là delle definizioni, la biologia è uno dei campi più dinamici e in rapida espansione dell’attività umana ed ha ripercussioni che coinvolgono ogni aspetto della nostra vita, dalla salute alle problematiche ambientali. L’attività di ricerca costantemente svolta dai biologi di tutto il mondo ci ha permesso nel tempo di acquisire una grande conoscenza dei processi biologici e di renderci sempre più coscienti della nostra stretta interdipendenza con la grande varietà di organismi con cui condividiamo il pianeta.
Si tratta di un corso a carattere principalmente propedeutico; tenendo in particolare conto il livello di preparazione con il quale gli studenti approdano all’università, l’obiettivo che si intende raggiungere è quello di mettere lo studente in grado di seguire con le necessarie conoscenza di base i corsi degli anni successivi e conoscere gli aspetti principali dello studio della biologia.
Nel Corso, quindi, oltre una conoscenza generale degli argomenti fondamentali classicamente inerenti alla Biologia, si intende dare opportuno spazio e valore ai concetti maggiormente legati alla formazione professionale in ambito farmaceutico, nonché ripresi nelle materie successive del Corso di Laurea. In questo senso, di grande interesse la parte botanica e della Chimica della Vita, di fatto parte iniziale del percorso formativo che sarà poi completato con la Botanica Farmaceutica (per il curriculum erboristico) e la Farmacognosia, oltre ad una serie di altri insegnamenti correlati.
Per questo si seguirà un percorso che a partire dalla chimica della vita, e approfondendo successivamente la composizione dei viventi a livello cellulare, con accenni ai meccanismi biochimici e genetici di base, porti alla comprensione dei livelli organizzativi superiori fino ad arrivare a livello organismico della Biologia, sia per la parte vegetale che per quella animale, tenendo conto delle peculiarità evoluzionistiche, e con accenni anche alla parte ecologica.
Il Corso difatti è stato pensato ed attuato con l’obiettivo di rendere interessanti e accessibili agli studenti i numerosi e complessi aspetti della Biologia: è importante che essi acquisiscano una maggiore coscienza della varietà delle forme di vita, della loro enorme adattabilità all’ambiente e delle loro correlazioni ecologiche ed evolutive, arrivando a comprendere, nello stesso tempo, il modo dinamico in cui la scienza lavora e progredisce. Lo studio della biologia vegetale sarà incentrato sulle peculiarità dei vegetali, da quelle metaboliche fino a quelle morfo-funzionali, al fine di fornire le principali nozioni utili per il proseguimento del corso di laurea, con riferimento particolare agli argomenti che saranno in seguito approfonditi nei corsi di Farmacognosia e Botanica Farmaceutica. Obiettivo principale dello studio della biologia animale sarà l’acquisizione delle conoscenze di base sulle strutture e funzioni animali ai diversi livelli di complessità, con particolare enfasi sul loro significato adattativo. Si intende evidenziare sia l’universalità delle soluzioni evolutive, sia le principali soluzioni alternative a problemi generali di funzionalità dei sistemi organici complessi nell’Uomo e nei principali Phyla dei Metazoi. Si tratterà anche dei principali tipi di relazione fra viventi, con cenni particolari alla parassitologia.
L’insegnamento della Biologia al primo anno è congruo con il percorso formativo dello studente iscritto al corso di laurea in SFA, in quanto è inteso a costituire una solida base di conoscenze scientifiche sulle quali costruire le proprie competenze professionali, che includono un’ampia gamma di discipline, tutte strettamente connesse tra loro.
Il percorso logico degli argomenti trattati sarà sviluppato attraverso cinque sezioni consecutive:
a) Chimica della Vita. Scienza e Biologia nel contesto farmaceutico. La Biologia moderna e la Biologia dei Sistemi. Evoluzione del metodo scientifico. Comprendente anche elementi di Metabolismo Primario e Secondario.
b) Biologia Cellulare, con gli elementi principali della costituzione cellulare e del suo funzionamento. LA BIODIVERSITÀ. Comprendere la diversità: la sistematica e la filogenesi. Virus e agenti subvirali. I batteri. Gli Archaea. Origine degli eucarioti. I protisti.
c) Biologia Vegetale, principali aspetti botanici degli organismi vegetali ed ad essi correlati.
d) Genetica formale e Biologia molecolare. Cromosomi, ciclo cellulare, mitosi e meiosi. La replicazione del DNA. Dal DNA alle proteine: l’espressione genica. Mutazioni. Regolazione dell’espressione genica. Genomi. Espressione genica e sviluppo. Elementi di Genetica Formale e di epigenetica. Introduzione al concetto darwiniano di evoluzione. I meccanismi dell’evoluzione: cambiamenti evolutivi nelle popolazioni. La speciazione. Macroevoluzione. Evoluzione di geni e genomi. Sviluppo ed evoluzione
e) Biologia Animale. Al termine di questa sezione, lo studente ha conoscenze su tematiche generali della biologia degli organismi animali (biologia evolutiva, riproduzione, tipologie morfologiche, ecc.) attraverso lo studio di gruppi modello. In particolare, acquisisce una visione critica e comparativa della biodiversità morfo-funzionale in campo animale ed un quadro generale degli adattamenti degli animali alla pluralità ambientale, comprendente anche alcune informazioni riguardanti le migrazioni e i principali agenti infettivi.
La valutazione dello studio dello studente sarà effettuata principalmente con la prova scritta finale, che verterà su tutti gli argomenti del programma, mettendo alla prova la capacità dello studente in una forma che eviti la difficoltà psicologica derivante da una interrogazione di tipo universitario alla quale non è ancora abituato.
Lo studente potrà approfondire quanto appreso a lezione sui testi consigliati, che sono stati scritti e pensati in buona parte esattamente per gli studenti dei corsi di studio farmaceutici. Questo lavoro di ricerca gli permetterà di ritrovare gli argomenti trattati anche in futuro, quando ormai i ricordi delle nozioni impartite in aula saranno in parte dimenticati. I testi rimarranno il punto di riferimento dello studente che saprà dove andare a ritrovare nel dettaglio le nozioni, soprattutto utili per superare l’esame.
L’insegnamento della Biologia Farmaceutica consiste in lezioni frontali con gli studenti, con alcune esercitazioni finali di preparazione alla prova di esame. Le lezioni sono tutte interattive, per cui il docente stimola gli studenti con domande alle quali essi, in base alle loro conoscenze e di quanto hanno appreso a lezione, possono dare risposta. Questo permette al docente di rendere evidenti i collegamenti tra il corso in essere e le conoscenze precedenti, le cui nozioni hanno un ruolo chiave per la comprensione di quanto proposto a lezione. I continui richiami a nozioni di corsi precedenti devono abituare lo studente a non studiare la materia proposta come qualcosa di chiuso, finalizzato al superamento dell’esame finale, da archiviare subito dopo, ma vuole metter in luce uno studio multidisciplinare, a cui lo studente va educato, e che è assolutamente richiesto nell’affrontare lo studio universitario. Lo studente potrà trovare sulla piattaforma e-learning le slide e il materiale didattico (programma d’esame, testi consigliati) utili per la preparazione dell’esame. Resta inteso che le slide sono una guida agli argomenti di esame, ma non potranno mai assolutamente sostituirsi ai testi consigliati e alle lezioni frontali tenute dal docente.
La frequenza al corso è facoltativa ma fortemente consigliata. Di fatto la percentuale di studenti che superano l’esame e con buoni voti su restringe a coloro che hanno assiduamente frequentato, mentre elevato è generalmente l’insuccesso tra i non frequentanti.
Le modalità di valutazione del corso sono caratterizzate da un appello di esame fissato nei mesi gennaio, febbraio, maggio, dovendosi escludere i periodi in cui si svolgono le lezioni. Il docente è disponibile a tenere inoltre, su richiesta degli studenti, appelli aggiuntivi nei mesi di aprile e settembre, riservati agli studenti laureandi e fuori corso, in accordo con quanto stabilito nei CCL. L’obiettivo della prova è certificare le conoscenze dello studente e l’assimilazione degli argomenti principali che saranno poi oggetto di approfondimento nei corsi successivi. Gli elementi presi in esame ai fini della valutazione sono: la conoscenza della materia, in tutte le principali aree della Biologia coperte dal programma d’esame, la capacità di ragionamento dimostrata nella scelta delle risposte, la capacità di studio autonomo sui testi indicati.
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BIO/15
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Attività formative di base
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FISICA
(obiettivi)
Obiettivi generali
Il corso di Fisica si propone di fornire allo studente una buona competenza di base nell’ambito delle varie branche (meccanica, termodinamica, ed elettromagnetismo) che vanno a costituire la cosiddetta “fisica classica”. Più in generale, però, lo studente imparerà a sviluppare modelli e schemi che, basandosi su opportune semplificazioni e/o schematizzazioni del sistema fisico in esame, consentano di analizzarne e prevederne il comportamento sfruttando gli strumenti della matematica. Tale abilità, che naturalmente nell’ambito del corso sarà applicata esclusivamente a sistemi e situazioni descrivibili nel contesto della fisica classica, sarà estremamente utile allo studente nel corso della sua carriera accademica e lavorativa.
Obiettivi specifici
1. Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente apprenderà i fondamenti della meccanica classica (cinematica, tre leggi di Newton, conservazione dell’energia e della quantità di moto, momento angolare, moto armonico e onde, fluidodinamica), della termodinamica (temperatura e teoria cinetica dei gas, calore specifico e latente, primo e secondo principio della termodinamica, trasformazioni termodinamiche) e dell’elettromagnetismo (carica, campo e potenziale elettrico, legge di Coulomb, teorema di Gauss, corrente e circuiti, campo magnetico, forza di Lorentz, legge di Biot-Savart, teorema di Ampere). Inoltre, allo studente saranno forniti gli strumenti matematici e concettuali necessari a una più profonda comprensione degli argomenti studiati.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Come detto, le competenze di fisica classica apprese durante il corso —che non possono in ogni caso mancare nel bagaglio formativo di chiunque aspiri ad affrontare una carriera in campo scientifico— dovranno sempre esulare da un mero nozionismo. In particolare, ogni studente dovrà acquisire e sviluppare gli strumenti necessari ad applicare quanto appreso alla modellizzazione e all’analisi di semplici sistemi fisici. Tale abilità sarà continuamente affinata e messa alla prova tramite lo svolgimento di esercizi, che verranno proposti nel corso delle lezioni e che poi andranno a costituire la prova scritta di esame. Quest’ultima, insieme alla prova orale descritta al punto (4) consentirà una adeguata e completa valutazione del livello di competenze raggiunto dallo studente.
3. Autonomia di giudizio
Il corso si propone innanzitutto di sviluppare nello studente la capacità di analizzare criticamente i fenomeni fisici, utilizzando opportune semplificazioni e schematizzazioni e avvalendosi degli strumenti matematici più opportuni. Tale approccio, da sempre alla base dello studio della fisica, sta diventando sempre più utile (e utilizzato) anche in altri ambiti. Nel corso delle lezioni grande attenzione sarà dedicata a porre l’accento sui punti di contatto tra quanto studiato e le discipline che costituiscono la spina dorsale del corso di studi di CTF, particolarmente in ambito biologico, medico e chimico-farmaceutico.
4. Abilità comunicative
La prova orale, che insieme alla prova scritta descritta al punto (2), andrà a costituire l’esame finale del corso, verterà su tutti gli argomenti del programma, consentendo un’adeguata valutazione delle capacità di comunicazione dello studente rispetto a quanto ha appreso.
5. Capacità di apprendimento
Quanto trattato a lezione è discusso e analizzato in dettaglio nel testo di riferimento, che gli studenti dovranno saper consultare in totale autonomia. È però benvenuta –e, per alcuni argomenti, caldeggiata– la consultazione di altri testi, che lo studente è incoraggiato a trovare e a selezionare sulla base delle proprie inclinazioni e preferenze personali. Questo lavoro autonomo di ricerca sarà utile in futuro, quando i ricordi delle nozioni impartite in aula saranno sfumati e sarà necessario ritrovare gli argomenti di proprio interesse sulle fonti disponibili in un dato momento.
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FIS/01
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Attività formative di base
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