Course Syllabus
Obiettivi
CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA
Lo studente deve sapere:
• indicare gli elementi che condizionano la cinetica delle reazioni chimiche e definirne il ruolo, definire l'energia di attivazione nelle reazioni chimiche e spiegare il significato di equilibrio chimico o di massa
• definire il concetto e le proprietà di enzima, coenzima e substrato in relazione ai processi catalitici
• enunciare e spiegare i principi della termodinamica, definire i concetti di lavoro, di energia cinetica e di energia potenziale e spiegare le loro relazioni, descrivere gli elementi di elettrochimica propedeutici allo studio della bioenergetica
• definire il concetto di acido, di base e di sale e di elettrolito anfotero
• definire il concetto di pH e il suo significato in relazione ai processi biologici; descrivere le proprietà dei sistemi tampone, misurare il pH di una soluzione
• indicare le proprietà strutturali e chimiche delle principali classi di composti organici
• definire significato e interesse biologico del fenomeno “isomeria”nei composti organici
• indicare le caratteristiche di alcoli, fenoli, tioli, eteri e tioeteri
• indicare le caratteristiche di aldeidi e chetoni, acidi carbossilici e loro derivati, composti polifunzionali
• descrivere i meccanismi delle reazioni di addizione, sostituzione e ossido-riduzioni applicate alle reazioni biologiche
• descrivere le caratteristiche chimiche dei composti organici di interesse biologico: lipidi, glucidi, ammine e composti azotati; protidi e nucleotidi
• descrivere composizione e struttura degli acidi nucleici e illustrare la composizione e la struttura delle proteine.
FISICA MEDICA
Lo studente deve sapere:
• I concetti fondamentali della Meccanica con particolare riferimento all’equilibrio degli arti del corpo umano
• I concetti fondamentali della Termodinamica con particolare riferimento alle reazioni chimiche
• I concetti fondamentali della Fluidodinamica con particolare riferimento al circuito idrodinamico del sangue
• I concetti fondamentali della Elettrodinamica con particolare riferimento al trasporto di corrente nelle terminazioni nervose
• I concetti fondamentali di Fisica delle radiazioni con particolare riferimento alle applicazioni biomediche
PSICOLOGIA
Lo studente deve:
• conoscere le funzioni cognitive di base (attenzione, percezione, memoria, apprendimento)
• conoscere le principali strategie di regolazione emotiva e i principali correlati neurofisiologici
• conoscere e descrivere i sistemi motivazionali interpersonali
• riconoscere le dinamiche relazionali, con particolare riferimento alla relazione medico-paziente
STATISTICA MEDICA I
Lo studente deve sapere:
• spiegare i concetti di unità statistica, popolazione, tipi di variabili, variabilità nell’osservazione medica
• descrivere ed utilizzare le misure di posizione e di variabilità
• applicare correttamente la metodica di raccolta ed archiviazione delle informazioni
• descrivere i metodi per la raccolta dati
• tradurre i dati relativi ad uno o più fenomeni biologici in una rappresentazione tabellare e grafica
• illustrare il problema dell’errore insito nelle procedure di misurazione
• spiegare i concetti di errore sistematico e casuale e descrivere gli indici di accuratezza e precisione
• come valutare l’eventuale relazione lineare tra due variabili quantitative
Contenuti sintetici
Il corso si propone di fornire allo studente le conoscenze teoriche essenziali che derivano dalle scienze di base e gli strumenti necessari per gli studi successivi del corso di laurea in Odontoiatria e Protesi Dentaria.
Programma esteso
CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHMICA
- L’equilibrio chimico: Posizione dell’equilibrio, costante di equilibrio e fattori che le influenzano
- La cinetica delle reazioni chimiche; Velocità di reazione e fattori che la influenzano
- I catalizzatori: come modificano la velocità delle reazioni chimiche, Catalizzatori enzimatici e loro attività e specificità
- Elementi di elettrochimica:potenziali redox e spontaneità delle reazioni di ossidoriduzione
- Elementi di termodinamica: stato di un sistema, funzioni di stato e variabili termodinamiche, trasformazioni termodinamiche; interpretazione della spontaneità delle reazioni chimiche attraverso le funzioni di stato (entropia, entalpia, energia libera); Spontaneità delle reazioni di equilibrio
- Equilibri acido-base: definizioni di acido e base, forza degli acidi e delle basi in acqua; calcolo approssimato del pH; Acidità e basicità di soluzioni saline
- Soluzioni tampone e loro potere tampone; I sistemi tampone del sangue
- Proprietà generali dei coposti organici: proprietà chimico-fisiche
- Isomeria strutturale e stereoisomeria; Isomeri ottici e isomeri geometrici
- Struttura dei composti di coordinazione e loro importanza biologica
- Struttura e reattività dei composti organici: Idrocarburi, Alcoli, tioalcoli e analoghi; Amine, Composti carbonilici Acidi carbossilici e derivati degli acidi carbossilici, Composti polifunzionali
- Composti di rilevante interesse biologico: Lipidi, Carboidrati, Aminoacidi, Nucleotidi
- PolimeriBiologici: Polisaccaridi, Peptidi e Proteine, Acidi nucleici
FISICA MEDICA
-Meccanica: Momento di una forza e statica del corpo rigido.
-Equilibrio di un corpo con esemplificazioni dell'equilibrio degli arti del corpo umano.
-Modulo di Young ed elasticità.
-Termodinamica: Termologia, Termodinamica, Temperatura e calore.
-Energia interna ed entalpia.
-1° e 2° principio della termodinamica.
-Entropia, potenziali termodinamici e energia libera.
-Meccanica dei fluidi: Proprietà dei liquidi ideali e reali. Gasperfetti.
-Leggi di Stevino, Archimede, Bernoulli, Poiseuille e loro applicazioni in campo biologico.
-Resistenza idraulica, resistenze in serie ed in parallelo.
-Viscosità, turbolenza, numero di Reynolds, sedimentazione.
-Circuito idrodinamico del sangue.
-Tensione superficiale, legge di Laplace ed applicazioni biomediche.
-Elettrodinamica: Interazione tra cariche elettriche: campo elettrico e potenziale elettrostatico.
-Corrente elettrica, legge di Ohm, circuiti in serie ed in parallelo.
-Carica e scarica del condensatore.
-Potenziale d’azione ed altre applicazioni relative alla trasmissione elettrica dei nervi.
-Fisica delle radiazioni: Raggi X.
-Decadimenti radioattivi: alfa, beta, gamma e reazioni nucleari.
-Interazione radiazione-materia.
PSICOLOGIA
- le funzioni cognitive principali: percezione, attenzione, apprendimento e memoria
- i sistemi motivazionali: biologici e interpersonali
- strategie di regolazione emotiva
- il ruolo del sistema nervoso autonomo nella regolazione delle emozioni e delle dinamiche relazionali
- relazione medico-paziente: processi interni e dinamiche relazionali implicate nella relazione di aiuto
STATISTICA MEDICA I
- Unità statistica, campione e popolazione, variabili e dati
-Tipi di variabili
-Indici di posizione e dispersione
-Metodi per la raccolta, codifica e controllo di qualità dei dati
-La strutturazione di un archivio dati ai fini dell’elaborazione statistica
-Presentazione dei dati in tabelle e grafici
-Valutazione dell’attendibilità dei metodi di misura
-Errore casuale e precisione della misura
-Errore sistematico ed accuratezza della misura
-Analisi della relazione fra due variabili quantitative
-Indice di correlazione
-Cenni al modello di regressione lineare semplice
Prerequisiti
Al fine di uniformare le conoscenze di base della classe, la Scuola di Medicina organizza precorsi di fisica e di chimica che si svolgeranno, con lezioni formali ed esercitazioni, secondo quanto riportato nel calendario didattico.
Modalità didattica
Lezioni frontali, esercitazioni
Frequenza obbligatoria al 70% di ogni attività
Materiale didattico
CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA:
A. Fiecchi, M. Galli Kienle, A. Scala Chimica e Propedeutica Biochimica Ed. Edi Ermes.
E. Santaniello, M. Alberghina, M. Coletta, S. Marini Principi di Chimica Generale e Organica Ed.PICCIN
F.A. Bettelheim, W.H.Brown, M.K. Campbell, S.O. Farrell Chimica e Propedeutica Biochimica EdiSES
FISICA MEDICA
D. Scannicchio e L. Giroletti "Elementi di fisica biomedica" Edises
PSICOLOGIA
Dispense del docente
Motivi e significati dell’agire interpersonale, Liotti, G., Ardovini, C.; in Liotti, G., Monticelli, F. (2008), I sistemi motivazionali nel dialogo clinico, (pp.3-23), Milano: Raffaello Cortina Editore.
Costruzione e regolazione delle emozioni: teoria e ricerca del costruzionismo psicologico. Zorzi, F., Bani, M.; in Rezzonico, G., De Marco, I., (2013). Le emozioni nel lavoro del clinico: la prospettiva del costruttivista, (pp. 139-142), Torino:Bollati Boringhieri Editore.
Porges, S. W., (2014) La teoria polivagale. Fondamenti neurofisiologici delle emozioni,dell'attaccamento, della comunicazione e dell'autoregolazione, (capp. I, III), Giovanni Fioriti Editore.
Wilhelm, K., Tietze, T., (2016). Difficultdoctor–patient interactions. Applying principles of attachment-based care. Medicine Today17(1-2):36-44.
STATISTICA MEDICA I
Bland Martin, Statistica Medica, APOGEO, 2009
Bossi A., Cortinovis I., Statistica medica. Esercitazioni, Città Studi Edizione, 1996
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Primo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
No prove in itinere
La valutazione consisterà in una prova scritta che servirà ad accertare il livello di conoscenza e di comprensione degli argomenti trattati durante il corso e la capacità di saper risolvere i problemi. Trattandosi di corso integrato, la valutazione riguarderà tutti e tre i moduli.
Pertanto lo studente dovrà rispondere a:
CHIMICA E PROPEDEUTICABIOCHIMICA
3 Domande a Risposta Aperta (anche con esercizi numerici) riguardanti rispettivamente gli argomenti di chimica generale, chimica organica e composti biologici
10 Quiz a risposta singola con 5 risposte di cui una sola esatta
FISICA
5 Domande a Risposta Aperta (con esercizi numerici)
PSICOLOGIA
10 Quiz a risposta singola con 4 risposte di cui una sola esatta
1 Domanda a risposta aperta
STATISTICA MEDICA I
5 Domande a Risposta Aperta (con esercizi numerici)
6 Quiz a risposta singola con 4 risposte di cui una sola esatta
Attraverso questa parte scritta verrà valutata la capacità espositiva e di sintesi.
Prova orale su valutazione dei docenti (colloquio di discussione sullo scritto)
La prova orale servirà a chiarire criticità emerse dalla prova scritta ed averificare le capacità di comunicazione dello studente e verterà sugli argomenti oggetto della prova scritta.
Aims
CHEMISTRY AND PROPAEDEUTICS BIOCHEMISTRY
The student should be able to:
• indicate the factors which affect the kinetics of chemical reactions and define their role;define the activation energy in chemical reactions and explain the significance of chemical equilibrium
• define the concept and properties of enzyme, coenzyme and substrate in relation to the catalytic processes
• explain the principles of thermodynamics, define the concepts of work, kinetic and potential energy, and their relationship;describe the elements of electrochemical necessary to the study of bioenergetics
• define the concept of acid, basic, salt and amphoteric electrolyte
• define the concept of pH and its significance in relation to biological processes, describe the properties of the buffer systems, measure the pH of a solution
• identify the structural and chemical properties of the major classes of organic compounds
• define the biological significance and interest of the "isomerism" in organic compounds
• identify the characteristics of alcohols, phenols, thiols, ethers and thioethers
• indicate the characteristics of aldehydes and ketones, carboxylic acids and their derivatives, polyfunctional compounds
• describe the mechanism of addition reactions, substitution and oxidation-reduction applied to biological reactions
• describe the chemical characteristics of organic compounds of biological interest: lipids, carbohydrates, amines and nitrogen compounds, proteins and nucleotides
• describe the composition and structure of nucleic acids and explain the composition and structure of proteins
MEDICAL PHYSICS
The student should know:
• The fundamental concepts of mechanics with particular reference to the balance of the limbs of the human body
• The fundamental concepts of thermodynamics with particular reference to chemical reactions
• The basic concepts of fluid dynamics with particular reference to the hydraulic circuit of the blood
• The basic concepts of electrodynamics with particular reference to the current transport in nerve endings
• The basic concepts of radiation physics with particular emphasis on biomedical applications
PSYCHOLOGY
The student should know:
• the main cognitive functions (attention, perception, memory, learning)
• emotion regulation strategies and their neuro physiological basis
• interpersonal motivational systems
• to recognize interpersonal dynamics, with reference to doctor-patient interactions
MEDICAL STATISTICS I
Students should be able to:
- explain the basic concepts of statistics: variables and data, statistical units and population
- describe and use the main indices of location and variability
- apply the principles related to the process of data collection and to the use of data-bases
- build appropriate tabular and graphical representations of data
- explain the process of measurement in biology and medicine
- discuss the different types of error as related to any measurement process and the use of the index of precision and accuracy
- evaluate the relationship between two quantitative variables:the Pearson correlation coefficient and the simple linear regression model.
Contents
The course aims to provide students with the essential theoretical knowledge derived from basic science and tools necessary for future study of the degree course in Dentistry.
Detailed program
CHEMISTRY AND PROPAEDEUTICS BIOCHEMISTRY
- Chemical equilibrium: condition of chemical equilibrium, equilibrium constants and factors that influence the equilibrium
- Chemical kinetics; rates of reactions, energy of activation and the effect of temperature on reaction rate.
- Catalysis: how to change the speed of chemical reactions; enzymatic catalysts and their activity and specificity
- Elements of electrochemistry: redox potential and spontaneity of redox reactions
- Elements of thermodynamics: state of a system, thermodynamic state functions and variables, thermodynamic processes, interpretation of the spontaneity of chemical reactions through the state functions (entropy, enthalpy, free energy); Spontaneity of equilibrium reactions
- Acid-base equilibria: definitions of acid and base, strength of acids and bases in water; approximate calculation of pH, acidity and basicity of salt solutions
- Buffers and their buffer capacity, blood buffer systems
- General properties of organic compounds: chemical andphysical properties
- Structural isomerismand stereoisomerism, geometric isomers and optical isomers
- Structure ofcoordination compounds and theirbiological importance
- Structure and reactivity of organic compounds:hydrocarbons, alcohols, Thioalcohols; Amine, Carbonyl compounds Carboxylic acids and carboxylicacid derivatives, polyfunctional compounds
- Compounds ofbiological interest: Lipids, Carbohydrates,Amino Acids, Nucleotides
- Biological Polymers: Polysaccharides,Peptides and Proteins, Nucleic Acids
MEDICALPHYSICS
- Mechanics: Moment of a force and statics of the rigid body.
- Equilibrium of a rigid body, with examples related to the equilibrium of the human body.
- Young's modulus and elasticity'.
- Thermodynamics: Thermology, thermodynamics, temperature and heat.
- Internal energy and enthalpy.
- 1 stand 2 nd law of thermodynamics.
- Entropy, free energy and thermodynamicpotentials.
- Fluid Mechanics: Properties of ideal and real liquids. Perfect gas.
- Stevin, Archimedes, Bernoulli, Poiseuille laws and their applications in biology and medicine.
- Hydraulic resistance, resistances in series and parallel.
- Viscosity, turbulence, Reynolds number, sedimentation.
- Blood hydrodynamic circuit.
- Surface tension, Laplace's law and biomedical applications.
- Electrodynamics: Interaction of electric charges: electric field and electrostatic potential.
- Electric current, Ohm's law, circuits in series andparallel
- Charging and discharging of the capacitor.
- Action potential and other applications relating to the transmission of nervous information.
- Physics of radiation: X-Rays
- Radioactive decays: alpha, beta, gammaand nuclear reactions.
- Radiation-matter interaction.
PSYCHOLOGY
- the main cognitive functions: perception, attention,learning and memory
- motivational systems: biological and interpersonal
- emotional regulation strategies
- the role of the autonomic nervous system in theregulation of emotions and interpersonal dynamics
- doctor-patient relationship: internalprocesses and interpersonal dynamics related to the helping relationships
MEDICAL STATISTICS I
-Statistical units, sample, population, variables and data
-Typesof variables
-Indicesof location and dispersion
-Methods for data collection, coding and checking
-Design of research data-bases
-Construction of tables and graphs
-Concept of random and systematic errors as related to any measurementprocess
- The indices of precision and accuracy-The relation between two quantitative variables
-Correlationand simple linear regression
Prerequisites
In order to standardize the basic knowledge of the class, the School of Medicine organizes lectures and tutorials in physics and chemistry preliminary to the course
Teaching form
Lectures and tutorials
It is required 70% course attendance
Textbook and teaching resource
CHEMISTRY AND PROPAEDEUTICS BIOCHEMISTRY:
A. Fiecchi, M. GalliKienle, A. Scala Chimica e Propedeutica Biochimica Ed. Edi Ermes.
E. Santaniello, M.Alberghina, M. Coletta, S. Marini Principi di Chimica Generale e Organica Ed.PICCIN
F.A. Bettelheim, W.H.Brown, M.K. Campbell, S.O. Farrell Chimica e Propedeutica Biochimica EdiSES
MEDICAL PHYSICS
D. Scannicchio e L. Giroletti "Elementi di fisica biomedica" Edises
PSICHOLOGY
Educational handouts provided by the teacher
Motivi e significati dell’agire interpersonale, Liotti, G., Ardovini, C.; in Liotti, G., Monticelli, F. (2008), I sistemi motivazionali nel dialogo clinico,(pp.3-23), Milano: Raffaello Cortina Editore.
Costruzione e regolazione delle emozioni: teoria e ricerca del costruzionismo psicologico. Zorzi, F., Bani, M.; in Rezzonico, G., De Marco, I., (2013). Le emozioni nel lavoro del clinico: la prospettiva del costruttivista, (pp. 139-142), Torino:Bollati Boringhieri Editore.
Porges, S. W., (2014) La teoria polivagale. Fondamenti neurofisiologici delle emozioni, dell'attaccamento, della comunicazione e dell'autoregolazione, (capp. I, III), Giovanni Fioriti Editore.
Wilhelm, K., Tietze, T., (2016). Difficult doctor–patient interactions. Applying principles of attachment-based care. Medicine Today17(1-2):36-44.
MEDICALSTATISTICS I
Bland Martin, Statistica Medica, APOGEO, 2009
Bossi A., Cortinovis I., Statistica medica. Esercitazioni, Città Studi Edizione, 1996
Semester
First semester
Assessment method
No ongoing tests
The evaluation will consist of a written test that will be used to ascertain the level of knowledge and ability to understand the topics covered during the course and to be able to solve problems. Being an integrated course, the evaluation Will cover all three modules.
Therefore the student will have to answer:
CHEMISTRY AND PROPAEDEUTICS BIOCHEMISTRY
3 Open Response Questions (also with numerical exercises)concerning the topics of general chemistry, organic chemistry, biological compounds and proteomics, respectively
15 Single-answer quiz with 5 answers, of which only one is correct
PHYSICS
5 Open Response Questions (with numerical exercises)
PSYCHOLOGY
10 Single-answer quiz with 4 answers, of which only one is correct
1 open response question
MEDICAL STATISTICS I
5 Open Response Questions (with numerical exercises)
6 Single-answer quiz with 4 answers, of which only one is correct
Through this written test, the expositive and synthesis skills will be evaluated.
Oral examination on the evaluation of the teachers(discussion of the written test) The oral test will serve to clarify critical issues emerged from the written test and to verify the communication skills of the student and will focus on the topics covered by the written test