Docente/i: Giovanni Bandi   Maurizio Zuccotti  

Denominazione del corso: Scienze biologiche e fisiologiche
Codice del corso: 062027
Corso di laurea: Ingegneria Biomedica
Settore scientifico disciplinare: BIO/11-09
L'insegnamento è caratterizzante per: Ingegneria Biomedica
Crediti formativi: CFU 5
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Il corso intende fornire agli studenti nozioni generali sulla struttura, funzione e differenziamento delle cellule quali unità strutturali e funzionali degli organismi viventi (mod. A); e le conoscenze circa il funzionamento di organi ed apparati, in particolare apparato respiratorio, cardiaco, vascolare, renale e sangue (mod. B).

Programma del corso

Scienze Biologiche
Struttura generale delle cellule procariote ed eucariote. Ciclo cellulare e la duplicazione del DNA. Nucleo interfasico, la cromatina ed i cromosomi. Caratteristiche fondamentali della mitosi e della meiosi. Citogenetica umana. Codice genetico, trascrizione e traduzione dell’RNA. Sintesi delle proteine. Differenziamento e rinnovo cellulare. Elementi di istologia.

Scienze fisiologiche
Permeabilita' delle membrane , trasporti attivi e passivi, flussi ionici, equilibrio di Gibbs-Donnan, Potenziale di membrana, potenziale d’azione . Liquidi corporei, compartimenti idrici, bilancio dell’acqua, pH dei liquidi corporei. Acidi e basi forti e deboli, idrolisi salina , dissociazione elettrolitica, soluzioni tampone. Sangue: composizione, plasma ed elementi figurati, caratteri chimico-fisici, pressione osmotica . Sistemi tampone del sangue. Coagulazione : meccanismi, coagulanti e anticoagulanti.
Apparato Cardiaco Cuore, richiami anatomici, miocardio di lavoro e miocardio di conduzione; eccitabilita’ contrattilita’, conduzione, ritmicita’, ciclo cardiaco, gittata cardiaca e sua regolazione intrinseca ed estrinseca, controllo nervoso del cuore. Elettrocardiogramma e cenni di patologia cardiaca
Apparato Circolatorio Principi fisici dell’emodinamica, principio di Laplace, di Poiseuille, di Bernouilli Arterie, capillari vene, vasi linfatici . Polso arterioso, onda sfigmica, pressione arteriosa sistolica, diastolica, pulsatoria Innervazione, controllo cardiocircolatorio integrato, circolo polmonare, linfatico e cerebrale
Apparato Respiratorio Meccanica respiratoria, volumi respiratori, scambi alveolari, composizione dell’aria alveolare, trasporto dei gas respiratori nel sangue, , scambi a livello polmonare e tissutale e relativi gradienti pressori, influenza della pressione oncotica. Emoglobina, curva di dissociazione Respirazione in atmosfera modificata, respirazione e pH del sangue
Apparato Renale Nefroni, vasi sanguigni renali , filtrazione glomerulare, pressione di filtrazione, riassorbimento attivo e passivo nei tubuli renali, riassorbimento nei vari tratti dei tubuli, secrezione, ansa di Henle, Clearance renale, concentrazione dell’urina, risparmio delle basi, regolazione renale del pH del sangue, equazione di Henderson- Hasselbalch, funzione endocrina dei reni , adrenalina noradrenalina , aldosterone . Cenni di funzionamento del rene artificiale

Prerequisiti

Conoscenze di base di chimica generale, inorganica ed organica, con particolare riguardo a pH, idrolisi e tamponi.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 50
Esercitazioni (ore/anno in aula): 0
Laboratori (ore/anno in aula): 0
Progetti (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Gerald Karp. Biologia cellulare e molecolare. EdiSES edizioni.

Casella- Taglietti. Principi di Fisiologia. edit. La Goliardica.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Prova in itinere o eventuale esame scritto (mod. A).
Prova in itinere oppure esame orale agli appelli (mod. B).