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Oggetto:
Oggetto:

SCIENZE PROPEDEUTICHE E BIOMEDICHE - nuovo ordinamento (D.M. 270/04)

Oggetto:

Propaedeutics and biomedical sciences

Oggetto:

Anno accademico 2021/2022

Codice attività didattica
MED2941
Docenti
Prof. Saverio Francesco Retta (Responsabile del Corso Integrato)
Prof. Tiziana Musso (Titolare dell'insegnamento)
Prof. Marco Piccinini (Titolare dell'insegnamento)
Prof.ssa Caterina Guiot (Titolare dell'insegnamento)
Dott. Brunella Padovan (Titolare dell'insegnamento)
Corso di studio
[f007-c201] laurea spec. in biotecnologie mediche - a torino
Anno
1° anno
Periodo
Da definire
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
7
SSD attività didattica
BIO/10 - biochimica
BIO/13 - biologia applicata
FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
MED/07 - microbiologia e microbiologia clinica
MED/48 - scienze infermieristiche e tecniche neuro-psic. e riab.
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Scritto
Prerequisiti
Basi di matematica. Nozioni fondamentali di Biologia, Biochimica e Chimica Generale.
Propedeutico a
Insegnamenti del 2° anno
Oggetto:

Sommario del corso

Oggetto:

Obiettivi formativi

 

L'insegnamento si propone di suscitare negli studenti l'interesse per il metodo scientifico d'indagine, per le scienze di base ed una approfondita conoscenza dei processi biologici. Obiettivo fondamentale è inoltre l'introduzione alla riabilitazione, alla professione sanitaria e all'esercizio professionale. Lo studente dovrà acquisire le conoscenze fondamentali relative:

  • all'insieme delle grandezze e delle leggi fisiche necessarie per una ragionevole comprensione della fenomenologia fisica presente nelle materie che sono oggetto di studio nel corso di laurea;
  • all'organizzazione strutturale e molecolare e alle funzioni degli agenti infettivi di interesse biomedico (batteri, virus, miceti e protozoi);
  • all'organizzazione strutturale e funzionale delle cellule procariotiche ed eucariotiche, ai meccanismi molecolari alla base dell'espressione e della trasmissione dell'informazione genetica e alle modalità di comunicazione cellula-cellula e cellula-microambiente nell'ambito dei diversi livelli di organizzazione biologica;
  • all'organizzazione della tavola periodica degli elementi e le principali caratteristiche strutturali delle macromolecole biologiche.

 

Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà saper descrivere, analizzare, sintetizzare, contestualizzando le capacità raggiunte nel proprio contesto professionale:

  • le definizioni e il glossario di base della riabilitazione;
  • le linee guida di osservazione fisioterapica e per la presa in carico abilitativa/riabilitativa;
  • le specificità e peculiarità dell'intervento riabilitativo nei diversi ambiti di esercizio professionale;
  • il significato e le caratteristiche fondamentali del lavoro di rete e dell'intervento interdisciplinare e multiprofessionale.

 

The course aims to inspire students in the interest in the scientific method of investigation, for the basic sciences and in-depth knowledge of biological processes. The fundamental objective is also the introduction to rehabilitation, health care and professional practice. The student will have to acquire the fundamental knowledge related to:

  • to the set of physical quantities and laws necessary for a reasonable comprehension of the physical phenomenology present in the subjects being studied in the degree course;
  • structural and molecular organization and the functions of infectious agents of biomedical interest (bacteria, viruses, fungi and protozoa);
  • the structural and functional organization of prokaryotic and eukaryotic cells, the molecular mechanisms underlying the expression and transmission of genetic information and the modes of cell-cell and cell-microenvironment communication within the different levels of biological organization;
  • the organization of the periodic table of the elements and the main structural characteristics of the biological macromolecules.

 

At the end of the course the student must be able to describe, analyze, synthesize, contextualizing the skills achieved in their professional context:

  • the definitions and basic glossary of rehabilitation;
  • guidelines for physiotherapy observation and for authorization / rehabilitation;
  • the specificities and peculiarities of the rehabilitation intervention in the various areas of professional practice;
  • the meaning and the fundamental characteristics of network work and interdisciplinary and multi-professional intervention.
Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:

  • acquisire conoscenze di base sui principali meccanismi di regolazione molecolare delle funzioni cellulari e sulle principali metodiche tecnico-scientifiche per gli studi di biologia molecolare e cellulare;
  • conoscere le basi fisiche delle metodiche e delle attrezzature utilizzate nella propria pratica professionale, e le principali caratteristiche strutturali delle macromolecole biologiche e dei processi cellulari nei quali esse sono implicate;
  • dimostrare conoscenze in merito a caratteristiche strutturali dei microrganismi; interazioni ospite-parassita e meccanismi di patogenicità; principali tecniche diagnostica microbiologica; profilassi e terapia delle principali malattie infettive;
  • conoscere bene il contesto normativo e il ruolo del Fisioterapista.

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

At the end of the course the student will be able to:

  • acquire basic knowledge on the main mechanisms of molecular regulation of cellular functions and on the main technical-scientific methods for molecular and cellular biology studies;
  • know the physical bases of the methods and equipment used in their professional practice, and the main structural characteristics of the biological macromolecules and of the cellular processes in which they are involved;
  • demonstrate knowledge about the structural characteristics of microorganisms; host-parasite interactions and pathogenicity mechanisms; main microbiological diagnostic techniques; prophylaxis and therapy of the main infectious diseases;
  • know the normative context and the role of the Physiotherapist

 

Oggetto:

Programma

Biochimica

  • Teoria atomica della materia.
  • Struttura dell'atomo.
  • Numero atomico. Numero di massa. Numeri quantici. Orbitali atomici.
  • Principio di Pauli.
  • Regola di Hund.
  • Tavola periodica degli elementi. Configurazione elettronica degli elementi. Proprietà periodiche. Legame chimico. Legame ionico e covalente. Legami covalenti polari. Strutture di Lewis.
  • Struttura e classificazione di: glicidi, lipidi, amminoacidi, proteine, nucleotidi.
  • Gli enzimi. Digestione e assorbimento di carboidrati, lipidi e proteine alimentari.
  • Glicolisi. Ciclo del pentoso fosfato. Sintesi e degradazione del glicogeno. Demolizione e sintesi degli acidi grassi.
  • Ciclo di Krebs.
  • Ciclo dell'urea.
  • Fosforilazione ossidativa.

 

Biologia Applicata

Biologia Cellulare

  • Le macromolecole biologiche
  • Gli amminoacidi - Le proteine - I lipidi - I carboidrati - Gli acidi nucleici
  • La struttura delle proteine
  • I livelli di organizzazione biologica
  • Le cellule procariotiche - Le cellule eucariotiche
  • Organizzazione strutturale e funzionale delle cellule
  • La struttura e le funzioni delle membrane biologiche
  • Il trasporto di membrana
  • Le proteine trasportatrici ed il trasporto attivo di membrana
  • I canali ionici
  • I compartimenti intracellulari
  • Il nucleo - Il reticolo endoplasmatico - L'apparato di Golgi - I  mitocondri - I lisosomi - I perossisomi
  • Il citoscheletro
  • Lo smistamento delle proteine
  • l trasporto vescicolare - L'endocitosi e l'esocitosi
  • La comunicazione cellulare
  • Le molecole segnale ed i loro recettori
  • L'adesione cellulare
  • Le giunzioni cellula-cellula - Le giunzioni cellula-matrice extracellulare
  • Il flusso di energia attraverso la materia vivente - La respirazione cellulare

Genetica generale

  • I cromosomi
  • Il ciclo cellulare - La mitosi - La meiosi
  • La struttura e la duplicazione del DNA
  • L'espressione dell'informazione genetica
  • La trascrizione del DNA
  • Il codice genetico
  • La traduzione dell'RNA e la sintesi delle proteine
  • I principi fondamentali dell'eredità

 

Fisica Applicata

  • Il movimento degli esseri viventi: cenni di cinematica e dinamica del punto in 1 e 2 dimensioni, meccanica del corpo esteso, estensione della dinamica traslazionale al moto rotazionale. Moto articolato, cenni alla biomeccanica delle articolazioni. Corpo esteso elastico e  cenni sulle caratteristiche elastiche di ossa e tessuti. -La fisica della circolazione del sangue:  fluido inviscido e viscoso, moto laminare e turbolento e funzionamento dello sfigmomanometro. Viscosità del sangue e sue anomalie- Cenni di meccanica e di energetica cardiaca e di regolazione delle resistenze vascolari. -La fisica della respirazione: le leggi dei gas perfetti- i miscugli di gas, le pressioni parziali  e la legge di Dalton  gas disciolti nei liquidi (Henry)  -i processi metabolici:  applicazione  della termodinamica al corpo umano,modalità di scambio del calore con l'esterno - modalità di produzione del calore tramite ossidazione degli alimenti -  misura dei parametri legati al metabolismo- cenni sul II principio della termodinamica e sul rendimento energetico dei sistemi biologici.
  • I compartimenti e la diffusione libera e trans-membrana: concentrazione, flusso molare e legge di Fick - diffusione libera e attraverso membrana (coefficiente di partizione)-diffusione tra compartimenti con diverse pressioni parziali di gas e scambi gassosi negli alveoli - cenni sul rapporto ventilazione/perfusione nei polmoni. -l'osmosi:  pressione osmotica- legge di Vant'Hoff- concetto di isotonicità, emolisi- pressione oncotica .-filtrazione e osmofiltrazione : membrane filtranti e osmofiltranti - modello di Starling dei capillari - filtrazione renale - principi della dialisi. -potenziali cellulari di riposo e di azione:  diffusione ionica- generazione del potenziale di riposo e legge di Nerst - modello della membrana cellulare per scambi ionici - generazione e caratteristiche del potenziale di azione e sua propagazione.  Registrazione extracellulare dei potenziali (cenni su EMG, EEG e cardiotocografia)- principi fisici nel rilevamento dell'ECG - cenni di elettroprotezione.
  • Le onde e le loro proprietà: parametri descrittivi, propagazione nei mezzi omogenei- fenomeni all'interfaccia -riflessione, rifrazione e diffusione-suono e udito: udito e struttura dell' orecchio-  intensità, sensazione sonora e loro misura - ranges di percezione e curva di udibilità - cenni sulla fonazione e sull' acustica musicale.- -luce, visione e strumenti ottici semplici  ottica geometrica e approssimazioni di Gauss- formazione delle immagini con specchi, diottri e lenti- struttura dell'occhio e aspetti fisici del processo della visione- difetti visivi e loro correzione acuità visiva- risoluzione.

 

Microbiologia e Microbiologia Clinica

  • Batteriologia generale: Struttura e crescita della cellula batterica; Nutrizione e coltivazione dei batteri; Tecniche di diagnostica microbiologica; Patogenicità e virulenza dei batteri; Disinfezione e sterilizzazione; Chemioterapia antibatterica.
  • Batteriologia Speciale: Stafilococchi; Streptococchi; generi Bacillus e Clostridium; Corinebatteri; Listerie; Micobatteri; Enterobatteriaceae; Vibrioni; Campylobacter; Helicobacter; Pseudomonas; Neisserie; Emofili; Bordetelle; Brucelle; Legionelle; Spirochete; Clamidie; Micoplasmi.
  • Virologia generale: Proprietà generali dei virus e replicazione; Patogenesi delle infezioni virali; Cenni di chemioterapia antivirale; Tecniche di diagnostica virologica.
  • Virologia speciale: Herpesviridae, Adenoviridae, Papovaviridae, Hepadnavirus. Orthomixoviridae, Paramixoviridae, Retroviridae, Picornaviridae, Coronaviridae, Calciviridae, Astrovirus, Virus delle epatiti.
  • Cenni di Micologia e Protozoologia medica.

 

Scienze Fisioterapiche I

  • Il profilo professionale del Fisioterapista: funzioni, rapporti di interdipendenza con altre professioni, principi e criteri cui ispirarsi nell'operato nei confronti del paziente, dei colleghi, dell'organizzazione e della professione.
  • La relazione d'aiuto
  • Lo sviluppo psicomotorio: i principali appuntamenti funzionali per il raggiungimento della statica eretta e del cammino.Requisiti per svolgere alcune attività funzionali che sottendono la crescita psicomotoria. Approccio metodologico alla pattern analysis.
  • L'unità psicobiologica dell'essere umano col superamento del dualismo corpo-mente.
  • La creatività come capacità di costruire se stesso e di agire sul mondo, la qualità propositiva del dialogo e del rapporto.
  • Il sistema afferenziale quale organizzatore di motricità in sintonia con il sistema relazionale, sociale, culturale.
  • Il problem solving in fisioterapia.
  • Le attività di movimentazione dei pazienti; ergonomia posturale; principi ergonomici applicati alle attività di movimentazione dei pazienti.

 

Biochemistry

  • Atomic theory of matter.
  • Atom structure.
  • Atomic number. Mass number. Quantum numbers. Atomic orbitals.
  • Principle of Pauli.
  • Hund rule.
  • Periodic table of the elements. Electronic configuration of the elements. Periodic properties. Chemical bond. Ionic and covalent bond. Polar covalent bonds. Lewis structures.
  • Structure and classification of: glycides, lipids, amino acids, proteins, nucleotides.
  • Digestion and absorption of carbohydrates, lipids and food proteins.
  • Pentose phosphate cycle. Synthesis and degradation of glycogen. Demolition and synthesis of fatty acids.
  • Krebs cycle.
  • Urea cycle.
  • Oxidative phosphorylation.

 

Applied Biology

Cell Biology

  • The biological macromolecules
  • Amino acids - Proteins - Lipids - Carbohydrates - Nucleic acids
  • The structure of proteins
  • The levels of biological organization
  • Prokaryotic cells - eukaryotic cells
  • Structural and functional organization of cells
  • The structure and functions of biological membranes
  • The membrane transport
  • The transport proteins and the active membrane transport
  • Ionic channels
  • Intracellular compartments
  • The nucleus - The endoplasmic reticulum - The Golgi apparatus - The mitochondria - The lysosomes - The peroxisomes
  • The cytoskeleton
  • The sorting of proteins
  • Vesicular transport - endocytosis and exocytosis
  • Cell communication
  • Signal molecules and their receptors
  • Cell adhesion
  • Cell-cell junctions - Extracellular cell-matrix junctions
  • The flow of energy through living matter - Cellular respiration

General genetics

  • Chromosomes
  • The cell cycle - Mitosis - Meiosis
  • The structure and duplication of DNA
  • The expression of genetic information
  • DNA transcription
  • The genetic code
  • RNA translation and protein synthesis
  • The basic principles of inheritance

 

Applied Physics

  • The movement of living beings: hints of kinematics and dynamics of the point in 1 and 2 dimensions, extended body mechanics, extension of the translational dynamics to rotational motion. Articulated motion, overview of the biomechanics of the joints. Extended elastic body and notes on the elastic characteristics of bones and tissues. -The physics of blood circulation: inviscid and viscous fluid, laminar and turbulent motion and operation of the sphygmomanometer. Viscosity of the blood and its anomalies- Fundamentals of cardiac mechanics and energetics and regulation of vascular resistance. - The physics of breathing: the laws of perfect gases - gas mixtures, partial pressures and the law of Dalton gas dissolved in liquids (Henry) - metabolic processes: application of thermodynamics to the human body, heat exchange modalities with the exterior - methods of producing heat through food oxidation - measurement of parameters related to metabolism - notes on the II principle of thermodynamics and on the energy performance of biological systems.
  • The compartments and the free diffusion and trans-membrane: concentration, molar flow and Fick's law - free diffusion and through membrane (partition coefficient) -differences between compartments with different partial gas pressures and gaseous exchanges in the alveolus - an overview of the ventilation ratio / perfusion in the lungs. - osmosis - osmotic pressure - Vant'Hoff law - concept of isotonicity, haemolysis - oncotic pressure - filtration and osmofiltration: filtering and osmofiltrating membranes - capillary starling model - renal filtration - dialysis principles. - cellular resting and action potentials: ionic diffusion - generation of rest potential and Nerst's law - cell membrane model for ion exchanges - generation and characteristics of the action potential and its propagation. Extracellular registration of potentials (hints on EMG, EEG and cardiotocography) - physical principles in ECG detection - overview of electroprotection.
  • Waves and their properties: descriptive parameters, propagation in the homogeneous means at the interface -reversion, refraction and diffusion-sound and hearing: hearing and structure of the ear- intensity, sound sensation and their measurement - ranges of perception and curve of audibility - notes on phonation and musical acoustics.- -light, vision and optical instruments simple geometric optics and Gaussian approximations- image formation with mirrors, diopters and lens-eye structure and physical aspects of the vision process- visual defects and their correction of visual acuity - resolution. 

 

Microbiology and Clinical Microbiology

  • General bacteriology: Structure and growth of the bacterial cell; Nutrition and cultivation of bacteria; Microbiological diagnostic techniques; Pathogenicity and virulence of bacteria; Disinfection and sterilization; Antibacterial chemotherapy.
  • Special Bacteriology: Staphylococci; Streptococci; genera Bacillus and Clostridium; Corynebacterium; listeria; mycobacteria; Enterobacteriaceae; vibrio; Campylobacter; Helicobacter; Pseudomonas; Neisserie; Emofili; Bordetella; Brucella; legionella; spirochetes; chlamydia; Mycoplasma.
  • General virology: General properties of viruses and replication; Pathogenesis of viral infections; Elements of antiviral chemotherapy; Virological diagnostic techniques.
  • Special virology: Herpesviridae, Adenoviridae, Papovaviridae, Hepadnavirus. Orthomixoviridae, Paramixoviridae, Retroviridae, Picornaviridae, Coronaviridae, Calciviridae, Astrovirus, Hepatitis virus.
  • Elements of Mycology and Medical Protozoology.

 

Physiotherapy Sciences I

  • The professional profile of the Physiotherapist: functions, relationships of interdependence with other professions, principles and criteria to be inspired in the work towards the patient, colleagues, organization and profession.
  • The helping relationship
  • Psychomotor development: the main functional appointments for the achievement of standing statics and of the path. Requisites for carrying out some functional activities that underlie psychomotor growth. Methodological approach to the pattern analysis.
  • The psychobiological unity of the human being with the overcoming of the body-mind dualism.
  • Creativity as the ability to build oneself and to act on the world, the quality of the dialogue and the relationship.
  • The afferential system as a motility organizer in harmony with the relational, social, cultural system.
  • Problem solving in physiotherapy.
  • Patient movement activities; postural ergonomics; ergonomic principles applied to patient handling activities.
Oggetto:

Modalità di insegnamento

A seconda dell'emergenza Coronavirus: lezioni frontali in aula se possibile, altrimenti lezioni in modalità telematica o mista (totale 84 ore - 24 ore di Fisica Applicata I, 24 ore di Scienze Fisioterapiche I, 12 ore di Biochimica, 12 ore di Microbiologia e Microbiologia Clinica, 12 ore di Biologia Applicata).

Sono previste ore di esercitazione a gruppi.

 


Depending on the Coronavirus emergency: traditional lessons in a classroom if possible, otherwise distant learning lessons or mixed modality (total amount of 84 hours - 24 hours of Applied Physics I, 24 hours of Physiotherapy Sciences I, 12 hours of Biochemistry, 12 hours of Microbiology and Clinical Microbiology, 12 hours of Applied Biology).

Group hours are available.

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento


La prova di esame sarà composta da 5 prove scritte con domande aperte e/o a scelta multipla, una per ogni modulo. La valutazione finale espressa in 30esimi sarà il risultato della media pesata in base ai crediti dei cinque moduli.


The exam will consist of 5 written tests with open and / or multiple choice questions, one for each module. The final evaluation expressed in 30ths will be the result of the weighted average based on the credits of the five modules.

Oggetto:

Attività di supporto

Sono previste esercitazioni pratiche in aule dedicate a piccoli gruppi inerenti al modulo di Scienze Fisioterapiche 1.


Practical exercises are planned in classrooms dedicated to small groups related to the module of Physiotherapy Sciences 1.

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Biochimica

  • Masterton & Hurley - CHIMICA, PRINCIPI E REAZIONI. Editore: Piccin
  • Trudy McKee & James R. McKee - BIOCHIMICA. Editore: McGraw-Hill

Biologia Applicata

  • Hardin et al. - Becker - IL MONDO DELLA CELLULA. 8a/Ed. Editore: Pearson
  • Cooper - BIOLOGIA DELLA CELLULA. Editore: Zanichelli
  • Solomon, Berg, Martin - ELEMENTI DI BIOLOGIA. Editore: EdiSES
  • Testi per una conoscenza approfondita:
  • Alberts et al. - L'ESSENZIALE DI BIOLOGIA MOLECOLARE DELLA CELLULA. Editore: Zanichelli
  • Fantoni et al. - BIOLOGIA E GENETICA. Editore: Piccin

Fisica Applicata

  • Le lezioni sono disponibili su piattaforma moodle

Microbiologia e Microbiologia Clinica

  • Lembo, Donalisio, Landolfo - MICROBIOLOGIA PER LE PROFESSIONI SANITARIE. Editore: EdiSES
  • Cevenini - MICROBIOLOGIA CLINICA. Editore: Piccin.

Scienze Fisioterapiche I

Agli studenti viene fornito materiale didattico e sitografia specifica  da parte del docente. Per approfondimenti sono consigliati i seguenti testi:

  • Tidy's - MANUALE DI FISIOTERAPIA. Editore: edi-ermes 2014
  • Antonella Palmisano - L'ERGONOMIA APPLICATA ALLA MOVIMENTAZIONE DEL PAZIENTE. Editore: Cortina ed. scientifiche Torino 2012


Biochemistry

  • Masterton & Hurley - CHEMISTRY, PRINCIPLES AND REACTIONS. Publisher: Piccin
  • Trudy McKee & James R. McKee - BIOCHEMISTRY. Publisher: McGraw-Hill

Applied Biology

  • Hardin et al. - Becker - THE WORLD OF CELLS. 8a / Ed. Publisher: Pearson
  • Cooper - CELL BIOLOGY. Publisher: Zanichelli
  • Solomon, Berg, Martin - BIOLOGY ELEMENTS. Publisher: EdiSES
  • Texts for a thorough knowledge:
  • Alberts et al. - THE MOLECULAR BIOLOGY ESSENTIAL OF THE CELL. Publisher: Zanichelli
  • Fantoni et al. - BIOLOGY AND GENETICS. Publisher: Piccin

Applied Physics

  • Lessons are available on the moodle platform

Microbiology and Clinical Microbiology

  • Lembo, Donalisio, Landolfo - MICROBIOLOGY FOR HEALTH PROFESSIONS. Publisher: EdiSES
  • Cevenini - CLINICAL MICROBIOLOGY. Publisher: Piccin.

Physiotherapy Sciences I

Students are provided educational material and specific sitography by the teacher. For further information, the following texts are recommended:

  • Tidy's - PHYSIOTHERAPY MANUAL. Publisher: edi-ermes 2014
  • Antonella Palmisano - ERGONOMICS APPLIED TO PATIENT MOVEMENT. Publisher: Cortina ed. scientific studies Turin 2012


Oggetto:

Moduli didattici

Registrazione
  • Aperta
    Apertura registrazione
    01/03/2020 alle ore 00:00
    Chiusura registrazione
    31/12/2022 alle ore 23:55
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 20/10/2021 16:29
    Location: https://medcto.campusnet.unito.it/robots.html
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