corso di laurea in tossicologia dell’ambiente · proprietà periodiche (la tavola periodica,...

- Tossicologia dell’Ambiente -

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CORSO DI LAUREA

IN TOSSICOLOGIA DELL’AMBIENTE


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CORSO DI LAUREA IN TOSSICOLOGIA DELL’AMBIENTE

Il curriculum del Corso di Laurea prevede una attività didattica teorico-pratica consistenti in lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio presso i laboratori di ricerca della Facoltà e dei Dipartimenti e/o Aziende esterne, esercitazioni di laboratorio di informatica e di lingua inglese, periodi di tirocinio prima dello svolgimento dell’elaborato da discutere in sede di prova finale di laurea. Al compimento degli studi viene conseguita la Laurea in “Tossicologia dell’Ambiente”. L'obiettivo formativo della laurea in Tossicologia dell’Ambiente è quello di formare operatori con un bagaglio professionale specifico utile in laboratori di indagine scientifico-strumentale, in grado si svolgere la propria attività di controllo analitico, biologico e tossicologico per garantire la sicurezza ambientale e degli alimenti a tutela della salute della popolazione. Il laureato in Tossicologia dell'Ambiente deve soprattutto avere una solida conoscenza pratica che gli consenta di: 1. Operare nel campo della manipolazione di chemioterapici e/o radiofarmaci; 2. Svolgere ruoli tecnici o professionali definiti nei diversi ambiti di applicazione della Tossicologia dell'Ambiente, utilizzando anche strumenti informatici e statistici; 3. Predisporre protocolli di analisi e monitoraggio di sostanze inquinanti presenti nell’ambiente (acqua, aria, suolo) e di contaminanti negli alimenti; 4. Valutare attraverso opportuni protocolli di analisi la qualità di acque minerali Termali; 5. Pianificare interventi di prevenzione ed educazione per la salute della Popolazione in relazione agli aspetti tossicologici derivanti dall’inquinamento chimico e biologico dell’ambiente; 6. Organizzare specifiche attività di laboratori dove vengono applicate metodiche chimico-analitiche, biologiche, microbiologiche e tossicologiche, secondo gli standard di certificazione di sistemi di qualità. L'obiettivo formativo della Laurea in Tossicologia dell’Ambiente è quello di formare operatori con un bagaglio professionale specifico utile in laboratori di indagine scientifico-strumentale, in grado si svolgere la propria attività di controllo analitico, biologico e tossicologico per garantire la sicurezza ambientale e degli alimenti a tutela della salute della popolazione. La durata del corso è fissata in 3 anni e comprende un periodo di tirocinio professionale da svolgere nell’ultimo anno di corso presso Enti o Industrie Farmaceutiche. Il tirocinio avrà una durata di 225 ore per tre mesi e comporta l’assegnazione di 9 crediti formativi universitari. La frequenza dei corsi è obbligatoria. In mancanza di essa il Docente non concederà la firma di frequenza necessaria per poter sostenere l’esame. Le propedeuticità


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degli esami sono da intendersi come propedeuticità di frequenza nel senso che per poter sostenere l’esame è necessario aver frequentato i corsi propedeutici indicati nella relativa tabella. La frequenza ai corsi richiesti è certificata dalla firma del docente sul libretto universitario. La frequenza ad un corso pluriennale è ammessa solo se lo studente frequentante ha ottenuto almeno la firma di frequenza del corso con numero ordinale minore. Il Corso di laurea prevede un’acquisizione complessiva di 180 crediti formativi. Per il conseguimento della laurea lo studente dovrà dimostrare la conoscenza pratica e la comprensione di almeno una lingua straniera di rilevanza scientifica. Lo studente dovrà inoltre superare l’esame di laurea che consisterà nella discussione della tesi compilativa. La preparazione della tesi compilativa dura almeno 4 mesi. Lo studente produce domanda di accesso in tesi quando possiede i seguenti requisiti: 1. Lo studente ha acquisito almeno 120 crediti previsti dal piano di studio incluse le attività formative autorizzate dal CCL ed escluse le attività di tirocinio; 2. I 120 crediti acquisiti devono contenere i crediti relativi alla materia in cui si chiede di preparare la tesi; 3. Nella domanda per l’accesso in tesi lo studente indicherà: il docente con cui intende svolgere il lavoro di tesi e la materia nel cui ambito richiede la tesi.


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CORSO DI LAUREA IN TOSSICOLOGIA DELL’AMBIENTE

1° Anno

I Trimestre Chimica Gen.Gen.Inorg. I CHIM\03 1 modulo 5cfu Matematica MAT\06 1 modulo 3cfu Lingua Inglese 1 modulo 5cfu Microbiologia Generale BIO\19 1 modulo 5cfu

II Trimestre Chimica Gen. Inorg, II CHIM\03 1 modulo 5cfu Chimica Organica I CHIM\06 1 modulo 5cfu

Fisica FIS/07 1 modulo 3cfu

III Trimestre Chimica Farmac.Toss. CHIM\08 1 modulo 5cfu

Biologia Animale BIO/13 1 modulo 5cfu Chimica Organica II CHIM\06 1 modulo 5cfu Anatomia Umana BIO\16 1 modulo 5cfu Chimica An. Degli Inquinanti CHIM/01 1 modulo 2cfu Chimica Analitica CHIM\01 1 modulo 3cfu Analisi Chimica degli Alimenti CHIM/10 1 modulo 2cfu

2°Anno

I Trimestre

Patologia Generale I MED\04 1 modulo 5cfu Biochimica BIO\10 1 modulo 5cfu Metodologie Biochimiche BIO/10 1 modulo 5cfu Chimica Organica Applicata CHIM\06 1 modulo 5cfu Botanica Farmac.Appl.I BIO\15 1 modulo 5cfu Farmacol.e Farmacognos BIO\14 1 modulo 5cfu

II Trimestre Patologia Generale II MED\04 1 modulo 5cfu


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Tec. Soc. Legislazione Far. CHIM/09 1 modulo 5cfu Botanica Farmac.Appl.II BIO\15 1 modulo 5cfu Fisiologia Generale BIO\09 1 modulo 5cfu

III Trimestre Farmacol. e Farmacoterapia BIO\14 1 modulo 5cfu

3° Anno

I Trimestre Chimica Biot. delle Fermentaz. CHIM\11 1 modulo 5cfu Fotochimica CHIM\06 1 modulo 5cfu Chimica dell’Ambiente CHIM\12 1 modulo 5cfu

II Trimestre Biochimica Industriale BIO\10 1 modulo 5cfu Biochimica Clin.Biol.M.Cl. BIO\12 1 modulo 5cfu

III Trimestre

Analisi Biochimico Cliniche BIO/12 1 modulo 5cfu Tossicol.Cell. e Molecolare BIO\14 1 modulo 5cfu Biochimica Applicata BIO\10 1 modulo 5cfu Tossicologia BIO\14 1 modulo 5cfu


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PROPEDEUTICITA’

Corso di Laurea in Tossicologia dell’Ambiente

ANNO INSEGNAMENTI PROPEDEUTICITA’ I Microbiologia generale Biologia animale I Chimica organica I Chimica generale ed

inorganica I I Chimica analitica Chimica generale ed

inorganica II I Chimica farmaceutica e

tossicologica Chimica organica II

II Biochimica Chimica organica I II Chimica organica applicata Chimica organica II II Fisiologia generale Fisica; Biochimica;

Microbiologia generale II Farmacologia e Farmacognosia Biochimica; Fisiologia

generale

II Patologia generale I Microbiologia generale II Tecnologia socioeconomia e

legislazione farmaceutiche Chimica farmaceutica e tossicologica

III Biochimica applicata Biochimica III Biochimica clinica e Biologia

molecolare clinica Biochimica

III Tossicologia Farmacologia e Farmacognosia

III Fotochimica Chimica organica II


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PROGRAMMI DEL CORSO DI LAUREA

IN TOSSICOLOGIA DELL’AMBIENTE


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CHIMICA GENERALE ED INORGANICA I

Obiettivi formativi Il principale obiettivo del corso è quello di fornire una adeguata conoscenza della chimica generale ed inorganica, cercando in una prima di fase di ampliare le nozioni di base scolastiche. Attraverso l’approfondimento di fondamentali argomenti quali la struttura atomica ed il legame chimico, si intende fornire agli studenti lo strumento concettuale per gettare un ponte tra ciò che si percepisce e ciò che si immagina succeda. In sintesi, la scelta dei contenuti è orientata a far sì che gli studenti riescano a comprendere i fenomeni rifacendosi ad atomi, molecole e reazioni chimiche. Programma I parte (atomi, molecole e proprietà periodiche): Stechiometria e fondamenti della teoria atomica (le origini della teoria atomica, determinazione di pesi atomici e formule molecolari, concetto di mole, equazioni chimiche, calcoli stechiometrici, nomenclatura chimica). Struttura atomica (natura elettrica della materia, la struttura dell'atomo, origini della teoria quantistica, il modello di Bohr, l'atomo di idrogeno, numeri quantici, atomi polielettronici). Il legame chimico (parametri della struttura molecolare, legami ionici, legami covalenti, orbitali atomici e molecolari, geometria molecolare, polarità dei legami, legami multipli, legame metallico, legame ad idrogeno). Orbitali atomi, orbitali ibridi, strutture di Lewis, e teoria VSEPR. Proprietà periodiche (la tavola periodica, potenziali di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività, raggi atomici e ionici). II parte (equilibri in soluzione): L’atmosfera e le leggi dei Gas (gas ideali e gas reali; forze intermolecolari di Van der Waals). Liquidi e Soluzioni (soluzioni ideali e non, proprieta' delle soluzioni, solubilita', unita' di misura per le concentrazioni). Equilibrio chimico (natura dell'equilibrio chimico, la costante di equilibrio, principio di Le Chatelier, calcoli con le costanti di equilibrio). Equilibri ionici in soluzione acquosa (acidi e basi, sali a carattere acido e basico, sali poco solubili, soluzioni tampone, titolazioni acido-base). Reazioni di Ossido-Riduzione (stati di ossidazione, concetto di semireazione redox, bilanciamento di reazione Redox, calcoli numerici). TESTI CONSIGLIATI -P. Atkins, L. Jones, Chimica Generale, Zanichelli; -D. A. MacQuarrie, P. A. Rock, Chimica Generale, Zanichelli -A.M. Manotti Lanfredi, A. Tiripicchio, Fondamenti di Chimica, Casa Editrice Ambrosiana


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-R. Breschi, A. Massagli, Stechiometria, ETS/Pisa -P. Michelin Lausarot, G. A. Vaglio, Fondamenti di Stechiometria, Piccin

MATEMATICA

Obiettivi formativi Fornire le conoscenze di base di Matematica di particolare rilevanza per gli studi nel campo sanitario e farmaceutico. Il corso di Matematica Generale è suddiviso in cinque parti. La prima parte ha lo scopo di omogeneizzare le diverse preparazioni, in modo da garantire il più possibile a tutti gli studenti le medesime basi di partenza. Verranno perciò riprese nozioni (di algebra, geometria analitica, trigonometria) generalmente impartite agli studenti delle scuole medie superiori, viste però alla luce di quell'approccio basato sul concetto di funzione che caratterizzerà il corso. Gli obiettivi che si intende raggiungere nel trattare gli argomenti di questa prima parte consistono: nell'abituare gli studenti alla discussione rigorosa, al ragionamento analitico al fine di sapere cogliere la portata delle definizioni e il significato dei simboli; nell'abituare gli studenti all'uso di un linguaggio rigoroso, appropriato, essenziale. Nella seconda parte si introdurrà il concetto di limite di una funzione reale di una variabile reale e si tratterà il calcolo differenziale. La terza parte del corso sarà dedicata alla teoria della integrazione alla Riemann. Nella quarta parte verrà trattata l'algebra lineare. Programma Insiemi: Specificazione di un insieme - Eguaglianza fra insiemi - Insieme vuoto - Operazioni fra insiemi: unione, intersezione, inclusione - Differenza fra due insiemi - Complementare di un insieme - Insiemi disgiunti - Insieme delle parti di un insieme - Prodotto cartesiano di due insiemi. Numeri: Cenni sui numeri naturali, interi, razionali - Irrazionalità di 2 - I numeri reali - Intervalli della retta reale. Nozioni di topologia su R: La retta reale - La retta reale ampliata - Intervalli - Intorno di un punto - Intorno circolare - Intorno bucato - Punto di accumulazione - Insiemi inferiormente limitati, superiormente limitati, limitati - Estremo inferiore ed estremo superiore di un sottoinsieme di numeri reali - Caratterizzazione dell'estremo inferiore e dell'estremo superiore di un sottoinsieme di numeri reali - Massimo e minimo di un sottoinsieme di numeri reali. Funzioni reali di una variabile reale: Definizione di funzione - Dominio e codominio - Funzioni iniettive, suriettive, biiettive - Funzioni inferiormente limitate, superiormente limitate, limitate - Restrizione di una


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funzione - Massimi e minimi relativi e assoluti. Funzioni elementari: funzione di Kronecher - Funzione valore assoluto - Funzione razionale intera di 1° grado e forme particolari (funzione identica, funzione costante) - Funzione razionale intera di 2° grado - Funzione potenza n-esima - Funzioni trigonometriche. Funzioni strettamente crescenti, crescenti, strettamente decrescenti, decrescenti - Funzione composta - Funzione esponenziale - Funzione logaritmica - trigonometriche. Disequazioni. Limiti di funzioni reali di una variabile reale. Definizione di limite di una funzione in un punto - Definizione di funzione divergente (negativamente, positivamente) in un punto. Teorema di unicità del limite - Limiti laterali - Condizione necessaria e sufficiente per l'esistenza del limite di una funzione in un punto. Algebra dei limiti: limiti di somma, prodotto, quoziente. Funzioni infinitesime, funzioni infinite - Principio di sostituzione degli infinitesimi - Principio di sostituzione degli infiniti.Limiti di forme indeterminate per la somma, la differenza, il prodotto, il quoziente di funzioni. Confronto fra funzioni infinitesime, confronto fra funzioni infinite - I simboli di Landau: "o" e "~ ". Teorema della permanenza del segno - Teorema del confronto - Limiti notevoli - Relazioni asintotiche - Uso delle relazioni asintotiche nel calcolo dei limiti. Funzioni continue: Definizione di funzione continua in un punto e di funzione continua in un intervallo - L'insieme C°([a, b]). Continuità della combinazione lineare di due funzioni continue - Continuità del prodotto e del quoziente di due funzioni. Discontinuità di una funzione - Classificazione dei punti di discontinuità. Teorema globali sulle funzioni continue: 1° Teorema di Weierstrass (sui valori intermedi) - 2° Teorema di Weierstrass (di limitazione globale o di esistenza dei massimi e minimi assoluti) - Teorema di Bolzano (degli zeri) - Continuità della funzione composta. Calcolo differenziale per funzioni reali di una variabile reale. Definizione di derivata - Interpretazione geometrica - Derivata sinistra e derivata destra - Legame tra derivabilità e continuità di una funzione in un punto - Retta tangente- Derivata delle funzioni elementari - Algebra delle derivate - Derivate successive - Derivata di funzioni composte. Legami fra il segno della derivata prima e la monotonia di una funzione. Crescenza e decrescenza di una funzione - Massimi e minimi relativi interni. Punti di non derivabilità: punti angolosi, punti cuspidali, punti a tangente verticale. Caratterizzazione dei massimi e minimi locali relativi. Studio delle forme indeterminate: i teoremi di De L'Hospital. Calcolo integrale: Primitive di una funzione - Metodi di integrazione: per decomposizione in somma, per parti, per sostituzione. Integrale definito e sua interpretazione geometrica – Legame fra integrale definito e integrale indefinito. Algebra lineare: Matrici - Matrici particolari - Operazioni sulle matrici: somma, prodotto per uno scalare, prodotto fra due matrici.Determinanti -


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Calcolo di un determinante con la 1a regola di Laplace. Rango di una matrice - Teorema di Kronecker. Sistemi lineari: compatibilità e determinatezza - Teorema di Rouchè-Capelli - Regola di Cramer. Sistemi omogenei - Sistemi parametrici Modalità di svolgimento dell'esame I testi consigliati, nell'ambito della libertà di insegnamento, delineano un profilo metodologico. Lo studente può, pertanto, liberamente uniformare la preparazione personale alla impostazione di altri testi istituzionali sui quali sono reperibili gli argomenti trattati. 1. L'esame consta di due parti: una prova scritta ed una prova orale. 2. La prova scritta ha la durata di 2 ore: durante il suo svolgimento non é consentito di uscire dall'aula per nessun motivo ed é consentito di ritirarsi entro 15 minuti dall'inizio della prova stessa. Durante la prova é consentito l'uso di un testo istituzionale e degli appunti di lezione. Non é consentito l'uso di eserciziari e di calcolatrici grafiche. 3. Il superamento della prova scritta consente di sostenere l'esame orale unicamente nell'appello al quale si riferisce la prova stessa. 4. Lo studente deve presentarsi sia alla prova scritta che a quella orale con libretto e tesserino universitario; in caso contrario sarà escluso dalla prova stessa. 5. La visione delle prove scritte, nei giorni a ciò riservati, é limitata alle sole prove insufficienti. Eventuali osservazioni sulle prove scritte sufficienti potranno essere fatte durante la prova orale. 6. Gli orali si svolgono in ordine alfabetico, a partire da una lettera estratta a sorte di volta in volta. La lettera estratta verrà comunicata assieme ai risultati della prova scritta. Alla fine della prova orale, all'atto della firma del verbale, lo studente é pregato di controllare la completezza e l'esattezza del verbale stesso.

TESTI CONSIGLIATI -L.Scaglianti-A.Torriero, Matematica, Metodi e Applicazioni, Cedam, Padova 2000. -M.Scovenna-A.Grassi, Matematica, Esercizi e temi d’esame completamente risolti, Cedam, Padova 2000. -G.Anichini-G.Conti, Calcolo 1, Funzioni di una variabile, Pitagora Editrice, Bologna 1996 -G.Anichini-G.Conti, Calcolo 2, Algebra lineare e geometria analitica, Pitagora Editrice, Bologna 1993 -G.Anichini-G.Conti, Calcolo 3, Funzioni di più variabili e modelli matematici, Pitagora Editrice, Bologna 1993 -V.Aversa-E.Melis, Appunti di Matematica-Introduzione ai corsi di Matematica di primo anno, Cedam, Padova 1991 -G.Conti-R.Rossi, 100 funzioni di esame risolte, Pitagora Editrice, Bologna 1992


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-F.Modesti-E.Salinelli-M.Vignati, Matematica Generale, Esercizi e complementi, Giappichelli Editore, Torino 1995

FISICA

Obiettivi formativi Il corso di Fisica è stato pensato come strumento per far acquisire agli studenti le conoscenze di fisica necessarie per lo svolgimento dell’attività professionale di laureati della Facoltà di Farmacia (ISF, SN, TA, TPC). La parte iniziale di Fisica Sanitaria analizza alcuni agenti fisici (quali il rumore, il microclima, le radiazioni ionizzanti e non) e le loro interazioni con l’organismo umano. Segue poi un esempio di Fisica Medica (apparato visivo) e delle applicazioni di Fisica Terapeutica (lenti e difetti della vista, radioterapia). La quarta parte è dedicata alla Fisica Diagnostica (ecografia, radiologia, TAC, RMN). Programma Rumore: Le onde acustiche, l’equazione delle onde, ampiezza, frequenza, lunghezza d’onda, riflessione, trasmissione, assorbimento, effetto Doppler, la scala dei decibel, la scala dei phon, l’udito umano, ipoacusia e audiometria, effetti sanitari generati dal rumore. Microclima: Omotermia e temperatura corporea, la macchina termica umana, attività metabolica, bilancio energetico, il primo e il secondo principio della Termodinamica, rendimento di una macchina termica, termoregolazione, effetti sanitari connessi alle alte e basse temperature. Radiazioni non ionizzanti: Le onde elettromagnetiche, campo elettrico e magnetico, legge di Coulomb, legge di Ampere, effetti sanitari connessi con l’esposizione a campi a frequenze estremamente bassi (ELF), a radiofrequenze (RF), a microonde (MW), a radiazione infrarossa (IR), a radiazione visibile (VIS) e ultravioletta (UV), effetti termici e non termici. Radiazioni ionizzanti: Radiazioni X, α, β, e γ, nucleo atomico, isotopi, energia di legame e difetto di massa, equazione di conservazione dell’energia-massa, equazione di Planck, cinetiche del primo ordine e tempo di dimezzamento, dose assorbita, effetti delle radiazioni ionizzanti. Occhio e visione: Anatomia dell’occhio, la retina, i fotorecettori, teoria dei colori, cecità per i colori, adattamento all’oscurità. Lenti e difetti della vista: Le lenti, distanza focale, immagine formata da una lente, legge dei punti coniugati, ingrandimento, le ametropie: ipermetropia, miopia, astigmatismo, alterazioni del cristallino, cataratta,


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correzione delle ametropie mediante lenti. Radioterapia: Radiazioni ionizzanti e terapia, Roentgenterapia, Curieterapia, applicazioni della radioterapia. Applicazioni degli ultrasuoni in medicina: Struttura di un ecografo, intensità di picco e intensità media dell’intensità ultrasonica, rappresentazioni ecografiche, sonde ecografiche, ecografia diagnostica, ecografia interventistica. Diagnostica radiologica: Sorgenti di RX, struttura di una macchina radiogena X, sistemi di rivelazione, metodiche di contrasto, applicazioni della diagnostica radiologica, TAC. Risonanza magnetica nucleare: Caratteristiche generali della spettroscopia RMN, tomografi a RMN, mezzi di contrasto, RMN e sicurezza, applicazioni della diagnostica RMN. TESTI CONSIGLIATI - Zingoni-Tognazzi-Zingoni , Fisica Biomedica -Zanichelli - Borsa-Altieri, Lezioni di Fisica con laboratorio -La Goliardica Pavese - Brusamolin, Fisica e Biofisica -Casa Editrice Ambrosiana - Duncan, Fisica per Scienze biomediche -Casa Editrice Ambrosiana - Casnati, Elementi di Fisica generale per Scienze -Casa Editrice Ambrosiana Biomediche - Fraternali, Problemi di Fisica per l’indirizzo biomedico -La Goliardica Pavese - Roberti-Russo, Esercizi di Fisica biomedica -Casa Editrice Ambrosiana

CHIMICA GENERALE ED INORGANICA II

Obiettivi formativi Obiettivo del corso è quello di fornire degli approfondimenti nell’ambito della chimica generale ed inorganica. In particolare, il corso si ripropone di ripercorrere lo studio della tavola periodica degli elementi in maniera sistematica, rivisitando ed approfondendo il concetto di reattività e di struttura. Programma I metalli alcalini: Le proprietà chimiche dei metalli alcalini. Composti dei metalli alcalini: ossidi, idrossidi. I metalli alcalino terrosi: Le proprietà chimiche. Composti del Beriglio,


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Calcio e Magnesio: ossidi, idrossidi, carbonati. Elettrolisi: metodi di preparazione di metalli alcalini ed alcalino terrosi. Il gruppo XIII : La famiglia del Boro. Proprietà chimiche. Il boro ed i suoi composti. Gli ossidi del gruppo XIII. Il legame metallico e la struttura dei metalli. Il gruppo XIV: La famiglia del carbonio. Proprietà chimiche. Differenze e similitudine tra C e Si. Gli ossidi del Silicio. Chimica dell’azoto e dell’ossigeno: Ossidi e ossiacidi dell’azoto. Fosforo e zolfo : due non metalli. Numeri di ossidazione, proprietà degli elementi e composti. Gli alogeni ed i gas nobili. Gli elementi del blocco d : I metalli di transizione. Proprietà. Complessi inorganici: teoria del campo cristallino. Geometrie e strutture in complessi inorganici. TESTI CONSIGLIATI -P. Atkins, L. Jones, Chimica Generale, Zanichelli; -D. A. MacQuarrie, P. A. Rock, Chimica Generale, Zanichelli -A.M. Manotti Lanfredi, A. Tiripicchio, Fondamenti di Chimica, Casa Editrice Ambrosiana

CHIMICA ORGANICA I

Obiettivi formativi Il corso si propone di illustrare in modo semplice ma rigoroso i fondamenti della Chimica Organica, (struttura, nomenclatura e stereochimica delle molecole organiche; termodinamica e cinetica delle reazioni organiche; teorie acido-base; reazioni radicaliche), che costituiscono la base per lo studio delle reazioni organiche affrontato nel corso di Chimica Organica II.

Programma

Struttura e legame nelle molecole organiche: Configurazione elettronica del carbonio e n° di legami possibili per il carbonio. Teoria VB. Geometria molecolare e modello VSEPR applicato al carbonio con 4, 3 e 2 leganti. Ibridazione del carbonio e legami singoli, doppi e tripli; legami σ e π. Risonanza, energia di risonanza e delocalizzazione. Aromaticità e antiaromaticità: regola di Hückel, benzene e ciclobutadiene. Gli idrocarburi: struttura e nomenclatura: Struttura e nomenclatura


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di alcani, cicloalcani, alcheni, alchini, polieni, cicloalcheni, poliini, enini, cicloalchini, idrocarburi aromatici. Molecole organiche funzionalizzate: struttura e nomenclatura: Concetto di gruppo funzionale. I più comuni gruppi funzionali nei composti organici. Nomenclatura degli alcani e cicloalcani monofunzionalizzati. Nomenclatura delle molecole organiche polifunzionalizzate. Stereochimica: Analisi conformazionale dell’esano e del n-butano. Definizione di stereoisomeri configurazionali e differenza con stereoisomeri conformazionali. Definizione di molecola chirale. Previsione di chiralità: relazione tra simmetria molecolare e chiralità di una molecola. Proprietà dei diastereoisomeri. Proprietà degli enantiomeri e potere ottico rotatorio. Definizione di miscela racema o racemato; definizione di eccesso enantiomerico e purezza ottica. Interazione tra un racemato ed una sostanza enantiopura; risoluzione di un racemato. Atomi di carbonio chirali. Descrittori dei centri chirali e regole di Cahn-Ingold-Prelog. Alcheni e relativa nomenclatura cis-trans o Z-E. Cenni sulla stereochimica dei composti ciclici. Princìpi base termodinamici e cinetici delle reazioni organiche: Requisiti termodinamici di una reazione: Keq, ∆H°, ∆S°, ∆G° e sua relazione con la Keq; dipendenza della Keq dalla temperatura; principio di Le Chatelier. Requisiti cinetici di una reazione: legge cinetica, energia di attivazione, complesso attivato, distribuzione di Boltzmann, dipendenza di k da T ed equazione di Arrhenius; energia libera di attivazione ∆G‡, equazione di Eyring e diagramma di reazione; concetto di rate-determining step e leggi cinetiche semplificate. Concetto di catalizzatore e di inibitore. Postulato di Hammond. Controllo cinetico e termodinamico della distribuzione dei prodotti di una reazione. Reazioni acido-base: Teoria di Brönsted-Lowry e teoria di Lewis. Costanti di dissociazione acida e basica. Effetti struttura-acidità (o basicità): effetti induttivi; effetti di delocalizzazione; effetto solvente; effetto della natura dell’atomo coinvolto nello scambio protonico. Acidità cinetica e basicità cinetica.

Alcani, cicloalcani e reazioni radicaliche: Fonti naturali e proprietà fisiche. Reattività degli idrocarburi saturi. Reazioni di alcani e cicloalcani: autoossidazione; pirolisi; cracking; combustione; alogenazione radicalica. TESTI CONSIGLIATI -R. Macomber, Chimica Organica; Zanichelli, Bologna, 2001.

-K. P. C. Vollhardt, N. E. Schore, Chimica Organica (2a Edizione); Zanichelli, Bologna, 1997.


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MICROBIOLOGIA GENERALE Obiettivi formativi Fornire le conoscenze di base sulle caratteristiche strutturali e funzionali dei microrganismi. Evidenziare la natura e l’importanza delle tecniche adottate per isolare, coltivare, osservare, identificare i microrganismi. Descrivere i metodi utilizzati per il controllo dei microrganismi e la diminuzione dei loro effetti dannosi. Studiare le modalità con cui i microrganismi interagiscono con il loro ambiente e le conseguenze di tali interazioni. Evidenziare le influenze che i microrganismi e le applicazioni microbiologiche esercitano sulla vita quotidiana. Programma La cellula batterica: Struttura, morfologia e classificazione dei batteri. Differenze tra cellule procariotiche e eucariotiche. Capsula, Fimbrie. Pili. Parete Cellulare. Componenti della Parete. Differenze tra batteri Gram positivi e Gram negativi. Struttura membrana citoplasmatica batterica. Sistemi di trasporto membranari. I ribosomi. I vacuoli. Struttura dei flagelli e movimento dei batteri. Chemiotassi. Struttura dell’endospora batterica. Sporogesi e germinazione Nutrizione e crescita microbica: Esigenze nutrizionali dei microrganismi. Classificazione dei microrganismi per tipi nutrizionali. Composizione dei terreni di coltura. Crescita batterica in un sistema chiuso. Misurazione della crescita batterica. Determinazione della concentrazione cellulare. Valutazione della massa cellulare. Accrescimento batterico. Curva di crescita di una coltura batterica. Colture continue. Fattori che influenzano la crescita. Microrganismi psicrofili, mesofili e termofili Tecniche microbiologiche: Crescita batterica su terreno liquido e solido. Fissazione su vetrino. Colorazioni acide, basiche, di Gram. Colorazione dell’endospora Genetica batterica: principi generali: Struttura chimica e tridimensionale del DNA. Codice genetico. Tipi di RNA. Organizzazione dei geni procariotici. Le mutazioni e le loro basi chimiche. Mutanti letali, auxotrofi, condizionali. Mutazioni spontanee. Mutazioni indotte. Espressione delle mutazioni Controllo dei microrganismi: Sterilizzazione. Disinfezione. Sanificazione. Controllo con metodi fisici. Calore. Filtrazione. Radiazione. Controllo con agenti chimici. Generalità sugli antibiotici. Meccanismo di azione degli agenti antimicrobici. Farmaci antibatterici. Sulfamidici. Chinoloni. Penicilline. Cefalosporine. Tetracicline. Antibiotici aminoglicosidici


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Sistemi di trasferimento di materiale genetico nei batteri: Trasformazione: competenza, fasi del processo, specificità. Trasformazione in Haemophilus influenzae e Neisseria gonhorreae. Trasformazione plasmidica. Coniugazione. I plasmidi F e F'. Ceppi Hfr. Coniugazione e mappe genetiche. Plasmidi e resistenze antibiotiche. Trasduzione: specializzata e generalizzata Regolazione genetica nei batteri: Regolazione della utilizzazione del lattosio in E. coli. L’operone lac. L’attenuazione I virus: Caratteristiche generali dei virus batterici. Ciclo litico o lisogenico del batteriofago lambda. Il fago M13. Carattaristiche generali dei virus animali. Virus a RNA a polarità positiva e negativa. Metodiche per la rivelazione dei virus. Ciclo biologico dei retrovirus. RSV. Poliovirus e vaccini antipolio. Virus influenzali: meccanismi di variabilità virale. Ciclo biologico di SV40. Cellule permissive e non-permissive. Trasformazione cellulare indotta da virus. Infezioni erpetiche, farmaci antivirali Ingegneria genetica: Enzimi di restrizione. Vettori fagici e plasmidici. Clonaggio genico. Genoteche di DNA e di CDNA. Sonde e ibridazioni molecolari su filtro. Metodica di Southern. Principi di identificazione di geni clonati Immunologia: Difese aspecifiche dell’organismo. Antigene aptene. Determinanti antigeneici. Immunità specifica. Organi e cellule del sistema immunitario. Linfociti B. Linfociti T helper. Linfociti killer. Cellule APC. Natural killer. Antigeni di istocompatibilità. Linfochine. Risposta umorale e risposta cellulare. Attivazione delle cellule B. Ruolo delle cellule T nell'attivazione dei linfociti B e dei linfociti T killer. La selezione clonale. La tolleranza immunologica. La memoria immunologica. La maturazione della risposta B e la produzione di anticorpi. Le immunoglobuline: struttura e proprietà delle classi isotipiche. Organizzazione dei geni codificanti le catene leggere e pesanti degli anticorpi. I riarraggiamenti V-J e V-D-J. Lo switch isotipico. Meccanismi effettori mediati dagli anticorpi. Il complemento. Saggi immunologici per la ricerca di antigeni e anticorpi specifici: agglutinazione, fissazione del complemento, RIA, ELISA, western blotting. Immunofluorescenza, anticorpi monoclonali. Vaccinazione e sieroterapia. Gammaglobuline immuni TESTI CONSIGLIATI -Polsinelli et al.: Microbiologia - Ed. Boringhieri -Alberts et al.: Biologia molecolare della cellula - Ed. Zanichelli (II edizione) -Prescott et al.: Microbiologia - Ed. Zanichelli


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CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA Obiettivi formativi Il corso consta di una parte generale e una sistematica. La parte generale iniziale si prefigge di fornire gli strumenti necessari per analizzare, in generale, l’azione, i rapporti struttura-attività, il metabolismo dei farmaci, in relazione agli aspetti di produzione e controllo degli stessi e si intende propedeutica alla seconda parte (sistematica) del corso. Nella seconda parte vengono presi in esame i principali aspetti di classi selezionate di farmaci. Programma

Parte generale Scoperta e sviluppo dei farmaci: Scoperta di un farmaco senza un “lead”, scoperta di un “lead”. Modificazioni del “lead”: identificazione del farmacoforo, modificazione dei gruppi funzionali, relazioni struttura-attività. Principi dell’azione dei farmaci: Trasmettitori, enzimi, ormoni, processi di trasporto. Interazioni farmaco-recettore. Assorbimento, distribuzione ed escrezione dei farmaci: Vie di somministrazione, fattori che influenzano l’assorbimento dei farmaci. Metabolismo dei farmaci. Abuso dei farmaci e farmacodipendenza. Classificazione e nomenclatura dei farmaci. Parte sistematica Anestetici e analgesici Anestetici generali: Stadi dell’anestesia, premedicazione. Anestetici per inalazione: a. organici gassosi, a. inorganici, a. organici liquidi. A. per endovena. Anestetici locali: Meccanismo d’azione, cocaina e derivati. Analgesici oppiacei: Peptidi endogeni, morfina, prodotti di complicazione e di semplificazione molecolare della morfina. Antiinfiammatori non-steroidei: Meccanismo d’azione, derivati salicilici, der. di acidi arilacetici, oxicam, inibitori selettivi della COX-2

Farmaci del sistema nervoso centrale Ansiolitici ed ipnotici: Caratteristiche delle fasi del sonno, mecanismo


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d’azione, barbiturici, benzodiazepine. Neurolettici: Meccanismo d’azione, alcaloidi della Rauwolfia, der. fenotiazinici, butirrofenoni.

Farmaci del sistema nervoso autonomo Sistema nervoso autonomo. Farmaci autonomici attivi sulle sinapsi colinergiche: Colinomimetici, antagonisti muscarinici, farm. papaverinici. Farmaci del sistema simpatico: Simpatomimetici ad azione indiretta, simpatomimetici ad azione diretta, bloccanti il neurone adrenergico, antagonisti degli adrenocettori.

Antibiotici Antibiotici β-lattamici. Macrolidi. Aminoglicosidi. Cloramfenicolo

TESTI CONSIGLIATI -Artico: Lezioni di Chimica Farmaceutica e Tossicologica –CISU- Roma -Gualtieri, Romanelli, Teodori: Chimica Farmaceutica dei Recettori –CLUEB- Bologna -Runti: Fondamenti di Chimica Farmaceutica – LINT- Trieste -Schroeder, Rufer, Schmiechen: Chimica Farmaceutica -EDISES- Napoli

INGLESE Obiettivi formativi Il corso si propone di fornire allo studente uno strumento linguistico ricco e completo per operare con professionalità e competenza. Il corso prevede un momento intensivo per Beginners - Pre-Intermediate - Intermediate. L’insegnamento si avvale delle più aggiornate tecnologie linguistiche: laboratorio linguistico, internet, audiovisivi. Il corso formativo si compone di 5 CFU. Programma Beginners: Treatment of Grammar. Reading, Writing, Listening, Speaking. Systematic Vocabulary work with dictionary training. Everyday Social English. Activities: Science in the News. Internet. Science


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textbooks. Pre-intermediate: In depth treatment of Grammar, reading, writing, listening, speaking. Classifying analysing and evaluating information. Every day. English. Systematic Vocabulary, syllabus. Intermediate: Detailed Treatment of Grammar for Scientific Purposes (ESP). Thorough skills syllabus. Useful everyday English. TESTI CONSIGLIATI -English Grammar, Zanichelli 1991 -How English Works, Oxford 1997 -English Grammar Practice, MacMillan Heineman 1999 -Basic English Grammar With Exercises, Oxford English 1990 -Science in the News, Rubbettino 2002 -New Headway: Beginners, Pre-intermediate, Intermediate, Oxford 2000

BIOLOGIA ANIMALE

Obiettivi formativi Fornire un’introduzione allo studio della Biologia Animale. Conoscenza delle metodiche di base nell’utilizzo di colture cellulari per trattamenti farmacologici. Programma Diversificazione degli organismi viventi: Organizzazione generale di eucarioti Chimica della cellula: Glucidi, lipidi, proteine, acidi nucleici Problema energetico delle cellula: Metabolismo cellulare, reazioni anaboliche e cataboliche, respirazione cellulare Le membrane e la compartimentazione cellulare: Composizione chimica, organuli cellulari (reticolo endoplasmico liscio e rugoso, apparato del Golgi), lisosomi Mitocondri: Struttura, funzione, ciclo di Krebs, catena respiratoria, fosforilazione ossidativa Meccanismi di trasporto attraverso le membrane: Diffusione semplice e facilitata, trasporto attivo, endo ed esocitosi Citoscheletro: Microtubuli, microfilamenti, filamenti intermedi Genetica: Mendeliana. Basi cromosomiche e molecolari della ereditarietà DNA: Replicazione, mutazioni, riparazione Sintesi proteica: Trascrizione, -mRNA -tRNA -rRNA, ribosomi, codice


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genetico, traduzione Caratteristiche del genoma degli eucarioti: Cromosomi, istoni, nucleosomi, proteine non istoniche Meccanismi di controllo dell’espressione genica negli eucarioti: Fattori e sequenze di controllo della trascrizione, caratteristica dei fattori di trascrizione, controllo velocità di traduzione dello mRNA Ciclo cellulare negli eucarioti: Mitosi, meiosi, proto-oncogeni, oncogeni, oncorepressori TESTI CONSIGLIATI -Geoffrey Cooper: La Cellula – Ed. Zanichelli

CHIMICA ORGANICA II

Obiettivi formativi. Il corso si propone di illustrare le metodologie sintetiche fondamentali di interconversione dei gruppi funzionali delle molecole oganiche. L’impostazione è tale da fornire una visione quanto più unitaria possibile della Chimica Organica sintetica di base.

Programma

Alogenuri alchilici e composti analoghi: Proprietà fisiche e reattività. Reazioni di sostituzione nucleofila (SN1, SN2) e di eliminazione (E1, E2, E1cb). Nucleofilicità, basicità termodinamica e basicità cinetica. Carbocationi e relativa trasposizione. Competizione sostituzione nucleofila-eliminazione. Importanza sintetica dei processi di sostituzione nucleofila ed eliminazione. Composti organometallici di Mg, Li, Cu. Composti polialogenati. Carbeni. Alcheni e dieni coniugati: Proprietà fisiche e reattività. Idrogenazione catalitica e stabilità relativa. Reazioni di ossidazione: ozonolisi; cis-ossidrilazione. Reazioni di addizione elettrofila. Reazioni di addizione nucleofila. Addizioni radicaliche e polimerizzazione. Sostituzione ed eliminazione al carbonio vinilico. Stabilità dei dieni coniugati e reazioni di addizione elettrofila 1,2 e 1,4. Alchini: Proprietà fisiche e reattività. Idrogenazione catalitica e stabilità relativa. Riduzione con litio alluminio idruro e con sodio in ammoniaca liquida. Ozonolisi. Reazioni di addizione elettrofila. Reazioni di addizione nucleofila. Proprietà acide degli alchini terminali e metodi di deprotonazione. Reazioni degli anioni alchinile. Composti aromatici: Sostituzione elettrofila aromatica: meccanismo


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generale; nitrazione, solfonazione, alogenazione, alchilazione di Friedel-Crafts, acilazione di Friedel-Crafts; clorometilazione; reazione di Gattermann-Koch; reazione di Gattermann; reazione di Kolbe-Smihtt. Sostituzione nucleofila aromatica: addizione-eliminazione ed eliminazione-addizione. Altre reazioni dei composti aromatici: riduzione completa dell’anello; riduzione parziale di Birch; alogenazione e ossidazione dei derivati benzilici. Strategie di sintesi dei composti aromatici. Alcoli, Fenoli e Tioli: Proprietà fisiche e reattività. Metodi di preparazione. Alcoli: acidità, metodi di deprotonazione e alchilazione degli alcossidi (sintesi di Williamson degli eteri); reazioni con HX, SOCl2, PX3, RSO2Cl; disidratazione; riduzione; ossidazione. Fenoli: acidità, metodi di deprotonazione e alchilazione dei fenossidi; riduzione; ossidazione. Tioli: acidità, metodi di deprotonazione e alchilazione dei tiolati; ossidazione; formazione di disolfuri. Eteri e composti analoghi: Proprietà fisiche e reattività. Eteri: metodi di preparazione; reazioni di scissione; autoossidazione; eteri come nucleofili. Epossidi: metodi di preparazione; reazioni di apertura nucleofilica; deossigenazione. Solfuri: metodi di preparazione; reazioni di alchilazione; ossidazione. Ammine: Proprietà fisiche e reattività. Metodi di preparazione. Basicità e nucleofilicità. Proprietà e reattività degli ioni ammonio e dei sali d’ammonio. Nitrosazione e formazione di ioni diaconio. Ossidazione. Eliminazione di Cope. Aldeidi e Chetoni: Proprietà fisiche e reattività. Metodi di preparazione. Addizioni nucleofile al carbonile. Idrogenazione del carbonile; deossigenazione del carbonile; accoppiamento riduttivo di due carbonili. α-Alogenazione e reazione aloformica. α-Alchilazione. Autocondensazione aldolica e condensazione aldolica incrociata. Reazioni di ossidazione. Aldeidi e chetoni α,β-insaturi: metodi di preparazione e proprietà; reattività con elettrofili e con nucleofili e reazione di Michael. Acidi carbossilici: Proprietà fisiche e reattività. Metodi di preparazione. acidità, metodi di deprotonazione e alchilazione dei carbossilati. Esterificazione di Fischer. Formazione di cloruri acilici. Riduzione e decarbossilazione.α-Alogenazione e α-alchilazione. Derivati degli acidi carbossilici: Proprietà fisiche e reattività. Meccanismo generale della sostituzione nucleofila acilica. Metodi di preparazione e reazioni. Sintesi acetoacetica. Sintesi malonica. Condensazione di Claisen. TESTI CONSIGLIATI -R. Macomber, Chimica Organica; Zanichelli, Bologna, 2001. -K. P. C. Vollhardt, N. E. Schore, Chimica Organica (2a Edizione);


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Zanichelli, Bologna, 1997.

CHIMICA ANALITICA

Obiettivi formativi Sono oggetto di studio sistematico gli equilibri acido-base in soluzione acquosa. Si prevede quindi il calcolo delle costanti di equilibrio, la descrizione della forza di acidi e basi e calcolo del pH. Il corso si propone inoltre la descrizione dei principi dell’analisi volumetrica e lo studio delle titolazioni acido-base. Programma Generalità: Stadi di un’analisi chimica. Il sistema internazionale delle unita’ di misura. Unità SI e prefissi. Unità chimiche: peso atomico, unità di massa atomica, peso molecolare, mole. L’equilibrio chimico: La legge di azione di massa. La costante di equilibrio. Calcolo della costante di equilibrio. Il principio di Le Châtelier. L’equilibrio chimico in soluzione: Teoria di Brönsted-Lowry di acidi e basi. Il prodotto ionico dell’acqua e la scala del pH. Relazione tra [H+], [OH-] e pH. Acidi e basi forti. Acidi e basi deboli. Relazione tra le costanti di ionizzazione di una coppia coniugata acido-base. Il pH delle soluzioni: Soluzioni di acidi e basi. Soluzione di un acido forte monoprotico. Soluzione di una base forte monoacida. Diagramma logaritmicoper una soluzione di un acido forte o di una base forte. Bilancio di carica. Bilancio protonico. Soluzione di un acido debole monoprotico. Soluzione di una base debole monoacida. Soluzione contenente una coppia coniugata acido-base. Soluzione di anfoliti. Miscele di acidi e/o basi. PH di miscele di acidi e basi. Titolazioni acido-base: Principi dell’analisi volumetrica. Definizione di titolazione. Classificazione delle titolazioni. Titolazione di acidi forti con basi forti. Titolazione di basi forti con acidi forti. Titolazione di acidi deboli monoprotici con basi forti. Titolazione di basi deboli monoacide con acidi forti. Titolazione di acidi deboli con basi deboli. Titolabilità di sali. Indicatori acido-base. Errore di titolazione. TESTI CONSIGLIATI -Saini, G; Mentasti, E. Fondamenti di Chimica Analitica- Equilibri ionici e volumetria (UTET Libreria, Torino, 1992) -Harris, D. C., Elementi di chimica Analitica (ZANICHELLI Libreria, Bologna, 1999)


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ANALISI CHIMICA DEGLI ALIMENTI

Obiettivi formativi Il corso si prefigge l’obiettivo di fornire agli studenti le conoscenze di base delle principali tecniche analitiche per la determinazione dei componenti degli alimenti (acqua, lipidi, protidi, glucidi e minerali) e per la contaminazione di additivi e contaminanti.

Programma

Definizione di prodotto alimentare. Principali scopi dell’analisi chimica degli alimenti. Determinazione di umidità, ceneri, sostanze proteiche, glucidi, sostanze grasse, fibre grezze. L’uso delle tecniche cromatografiche, gascromatografiche e HPLC nelle analisi degli alimenti. Campionamento, preparazione del campione, esecuzione dell’analisi. Principali tecniche strumentali per l’analisi del campione: gascromatografia capillare (HRGC), cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC), spettrofotometria di emissione atomica con eccitazione a plasma a induzione (ICP-AES). Analisi di oli e grassi di interesse alimentare: determinazione della composizione mediante HRGC (analisi delle frazioni degli acidi grassi, dei trigliceridi, degli steroli e di altri componenti minori) e HPLC (analisi della frazione dei trigliceridi, dei composti minori polari, e dei tocoferoli). Determinazione di additivi (coloranti, dolcificanti, antiossidanti….) mediante HPLC. Determinazione di contaminanti mediante HRGC e/o HPLC (pesticidi, policlorobifenili, policlorodibenzodiossine….). Determinazione di metalli pesanti nelle bevande e negli alimenti mediante ICP-AES. TESTI CONSIGLIATI

- Marini, D.; Balestrieri, F., Analisi chimica dei prodotti alimentari – Ed. III Monolite Editrice -Chiriotti, F., Analisi dei prodotti alimentari – Chiriotti Editore

CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI

Obiettivi formativi Il corso si propone di descrivere brevemente due fra le più importanti moderne tecniche analitiche strumentali, ovvero la spettrofotometria nell'UV-visibile e la cromatografia.


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Programma

Spettrofotometria: Radiazioni elettromagnetiche. Emissione ed assorbimento di radiazioni elettromagnetiche. Leggi dell’assorbimento (Lambert e Beer). Errori analitici nella misura dell’assorbanza. Validità della legge di Lambert e Beer. Curve di assorbimento. Analisi qualitativa e analisi quantitativa di un componente. Spettrofotometri: componenti di uno spettrofotometro; spettrofotometri a singolo e doppio raggio. Cromatografia: Princìpi fondamentali della cromatografia Tecniche cromatografiche: cromatografia su carta; su strato sottile; su colonna; HPLC; gascromatografia. Analisi qualitativa e quantitativa.

TESTI CONSIGLIATI -Saini, G.; Mentasti, E. Fondamenti di Chimica Analitica –Analisi Chimica Strumentale; UTET Libreria: Torino, 1995.

ANATOMIA UMANA

Obiettivi formativi Anatomia umana. Comprendere 3 aspetti fondamentali: 1.gli apparati ed i sistemi soddisfano precise esigenze funzionali; 2.gli apparati ed i sistemi constano di vari organi fra di loro funzionalmente interconnessi; 3.L’apparato cardiocircolatorio, il sistema nervoso ed il sistema endocrino presiedono all’interconnessione funzionale dei vari apparati e sistemi anatomici. Su questa base si richiederà la conoscenza dei principali concetti riguardanti: Struttura macroscopica normale dei principali organi e sistemi con particolare riguardo ad una impostazione topografica degli stessi. Struttura istologica correlata con la funzione. Considerazioni funzionali applicate alla comprensione della struttura. Programma Il corso sarà strutturato in Unità Didattiche (U.D.) comprendenti: U.D. apparato scheletrico: Obiettivo Formativo: comprendere che lo scheletro è responsabile della forma, rende possibili i movimenti, ospita i progenitori degli elementi figurati del sangue, costituisce il principale deposito di calcio, contribuisce a delimitare le regioni e le cavità corporee dove sono allocati apparati e sistemi. Programma Didattico: conoscere la posizione e le caratteristiche generali delle principali strutture ossee dello scheletro (in particolare lo scheletro degli arti, del tronco, della pelvi e del cranio).


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U.D. muscoli scheletrici: Obiettivo Formativo: comprendere i principali movimenti possibili per gli arti e i principali muscoli che li effettuano. Programma Didattico: conoscere i compartimenti muscolari degli arti e l’origine, l’inserzione, vascolarizzazione ed innervazione dei principali muscoli che vi alloggiano. U.D. torace: Obiettivo Formativo: comprendere l’anatomia funzionale della gabbia toracica e degli organi che vi alloggiano con particolare riferimento alle strutture respiratorie e cardiocircolatorie. Programma Didattico: nozioni funzionali sulla gabbia toracica e gli spazi intercostali; pleure; polmoni: anatomia macroscopica, microscopica e funzionale dell’albero bronchiale e del parenchima polmonare, meccanica respiratoria ed influenze funzionali del sistema nervoso autonomo; cuore e grossi vasi: facce e posizione del cuore, anatomia macroscopica e funzionale delle camere cardiache, meccanismo delle valvole cardiache e scheletro del cuore, arterie coronarie e loro decorso, aorta e vasi epiaortici, arteria polmonare, vena cava superiore ed inferiore, vene polmonari; principali nozioni sul mediastino: divisione, posizione aorta toracica ed esofago. U.D. diaframma e parete addominale anterolaterale: Obiettivo Formativo: comprendere le funzioni del diaframma, della parete addominale anterolaterale e del canale inguinale. Programma Didattico: principali nozioni macroscopiche del diaframma, iati e centro tendineo; anatomia macroscopica e posizione dei muscoli obliquo esterno, interno, trasverso e retti; principali nozioni macroscopiche del canale inguinale e del suo contenuto. U.D. apparato digerente: Obiettivo Formativo: comprendere funzionalmente come l’apparato digerente presiede all’introduzione degli alimenti, alla loro digestione ed assorbimento e all’eliminazione dei prodotti solidi di rifiuto. Programma Didattico: conoscenza delle principali caratteristiche macroscopiche e microscopiche dell’esofago, stomaco, intestino tenue e crasso; relazioni anatomiche più importanti fra le predette strutture; peritoneo; cenni sull’irrorazione del sistema gastroenterico (tripode celiaco, arterie mesenteriche; effetti funzionali dell’innervazione del sistema gastroenterico; fegato, colecisti e pancreas: aspetti macroscopici, microscopici e funzionali. U.D. apparato urinario: Obiettivo Formativo: comprendere come i reni depurano il sangue dai prodotti idrosolubili del catabolismo, partecipano al controllo dell’equilibrio acido-base, presiedono alla regolazione dell’equilibrio idrico-salino, partecipano al controllo della pressione arteriosa, alla produzione degli eritrociti e all’apposizione di calcio nell’osso. Programma Didattico: Rene: posizione, principali aspetti macroscopici e microscopici; il nefrone: aspetti microscopici e funzionali


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dell’ultrafiltrazione e del riassorbimento tubulare; uretere: decorso ed aspetti microscopici; vescica: posizione, principali aspetti macroscopici, microscopici e funzionali; basi strutturali e nervose della minzione; uretra maschile e femminile: aspetti macroscopici. U.D. pelvi e perineo: Obiettivo Formativo: comprensione dei limiti anatomici e conoscenza degli organi e strutture contenute con le loro principali relazioni anatomiche. Programma Didattico: apparato genitale maschile: testicolo, deferente, vescichette seminali, prostata, uretra, ghiandole bulbouretrali, pene. Apparato genitale femminile: ovaio, utero, tube uterine, vagina e vulva; retto e canale anale. U.D. sistema endocrino: Obiettivo Formativo: comprendere come il sistema endocrino regola le attività metaboliche (anabolismo, catabolismo), la digestione, l’equilibrio idro-salino, l’equilibrio energetico, la riproduzione. Programma Didattico: conoscere la struttura macro e microscopica, gli ormoni prodotti, il loro ruolo funzionale e la regolazione delle seguenti ghiandole endocrine: ipofisi, tiroide, paratiroidi, surrene, isole pancreatiche, sistema endocrino gastroenterico, testicolo, ovaio. U.D. testa e collo: Obiettivo Formativo: comprendere i principali aspetti macroscopici, con particolare riferimento alla posizione delle ossa craniche e del faringe e laringe. Programma Didattico: conoscere le ossa dello splancnocranio e neurocranio, le fontanelle e la loro funzione, principali muscoli mimici e della masticazione. Cenni sui denti. Compartimenti del collo, sistema dell’arteria carotide e della vena giugulare interna; aspetti morfofunzionali della faringe e laringe. U.D. sistema nervoso: Obiettivo Formativo: comprendere come il sistema sensitivo consente la percezione del mondo esterno; come l’attività motoria si basa sulla interconnessione funzionale di tre grandi sistemi: piramidale, extrapiramidale e cerebellare; come il sistema nervoso presiede alle attività cognitive, fondamento della vita di relazione e risultato delle percezioni sensoriali e della memoria; come il sistema nervoso regola le attività viscerali indipendentemente dalla nostra volontà. Programma Didattico: conoscere i principali aspetti riguardanti: il tessuto nervoso (neuroni e glia); sistema nervoso centrale: posizione ed accenni funzionali sui lobi cerebrali e sul cervelletto, gangli della base e talamo, tronco, sistema reticolare e limbico, midollo spinale; poligono del Willis. Sistema nervoso periferico: radici spinali, gangli sensitivi. Sistema nervoso autonomo: ortosimpatico e parasimpatico. Principali neurotrasmettitori. Gli organi di senso: cenni di anatomia funzionale dell’occhio e dell’orecchio. TESTI CONSIGLIATI -AA.VV., Anatomia Umana, EdiErmes -F.H. Netter, Atlante di Anatomia Umana, Novartis Edizioni -M.J.T. FitzGerald, Neuroanatomia Fondamentale e Clinica, A. Delfino


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Editore, Roma M.Rende, Appunti alle lezioni di Anatomia Umana Normale

PATOLOGIA GENERALE I

Obiettivi formativi Apprendimento dei fattori che concorrono alle cause dei fenotipi patologici. Comprensione dei meccanismi molecolari e biochimici che conseguono alle cause e che determinano lo stato di malattia. Analisi delle conseguenze patologiche delle alterazioni funzionali. Programma

Patologia genetica. Malattie ereditarie: Trasmissione delle malattie genetiche: malattie autosomiche e legate ai cromosomi sessuali, malattie multifattoriali. Anomalie del cariotipo e malattie congenite Patologia cellulare: Processi regressivi delle cellule e della matrice extracellulare. Necrosi e apoptosi. Malattie degenerative. L'infiammazione: Le fasi del processo infiammatorio e mediatori chimici. Le cellule dei tessuti infiammati. Aspetti morfologici del processo infiammatorio: infiammazioni acute e croniche. TESTI CONSIGLIATI -Robbins. Le basi molecolari delle malattie Volume 1 Edito da Piccin.

BIOCHIMICA

Obiettivi formativi Il corso si propone di fornire le conoscenze sulla struttura delle macromolecole che costituiscono la materia vivente cercando di evidenziare che la caratteristica distintiva della materia vivente, rispetto a quella non vivente, è rappresentata dall’utilizzo di energia per lo svolgimento delle proprie funzioni. Durante il corso saranno inoltre descritte l’insieme delle reazioni chimiche che hanno luogo all’interno della cellula e che costituiscono il metabolismo cellulare. L’obiettivo principale è quello di far comprendere allo studente come una cellula sia in grado di regolare la miriade di reazioni che avvengono in essa e che le permettono di tenere sotto controllo il proprio ambiente interno.


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Programma La materia vivente: L’organismo vivente: rapporti con l’ambiente, catabolismo, anabolismo. La cellula e le sue unità di struttura e funzione. Zuccheri, oligosaccaridi e polisaccaridi. Cenni di bioenergetica: L’energia libera e le altre funzioni termodinamiche nei processi metabolici. Reazioni eso- ed endoergoniche. Processi accoppiati. Le vie metaboliche. Correlazione tra le vie metaboliche. Ruolo dell’ATP. Principi di termodinamica nelle reazioni biochimiche. Proteine: Amminoacidi: classificazione; proprietà acido-basiche; punto isoelettrico. Proteine: stuttura primaria; struttura secondaria: legame peptidico, alfa elica e struttura ß a foglio pieghettato; struttura terziaria; struttura quaternaria. Conformazione nativa, denaturazione e rinaturazione. Molecole trasportatrici di ossigeno: mioglobina ed emoglobina. Enzimi: Natura, proprietà e classificazione. Cinetica enzimatica. Derivazione analitica di Michaelis e Menten. Significato e determinazione di Km e Vmax. Diagramma secondo Lineweaver-Burk. Dipendenza della velocità di una reazione enzimatica dalla concentrazione del substrato, dalla concentrazione dell'enzima, dal pH, dalla temperatura, dalla presenza di attivatori ed inibitori. Inibizione reversibile ed irreversibile. Inibitore di tipo competitivo, non competitivo e incompetitivo. Meccanismo di reazione enzimatica: meccanismo random, ordinato e a ping-pong. Enzimi regolatori ed allosterici. Modulazione positiva e negativa. Isoenzimi. Membrane biologiche: Fosfolipidi, glicolipidi, colesterolo e proteine. Caratteristiche e funzioni delle membrane biologiche. Acidi nucleici: Nucleosidi e nucleotidi. Acidi nucleici: struttura e funzione. RNA ribosomiale, RNA messaggero e RNA transfer. DNA e struttura a doppia elica. Metabolismo: Metabolismo: concetti generali. Metabolismo glucidico: La glicolisi: reazioni; enzimi; bilancio energetico. Glicogenolisi: struttura del glicogeno; reazioni; enzimi; regolazione ormonale. Glicogenosintesi: reazioni; enzimi; regolazione ormonale. Gluconegenesi: reazioni; enzimi; regolazione ormonale. Metabolismo lipidico: Lipidi. Acidi grassi. Localizzazione cellulare. Attivazione e trasferimento degli acidi grassi nei mitocondri. ß-ossidazione: reazioni; enzimi; bilancio energetico. Sintesi ex novo degli acidi grassi: reazioni; enzimi.. Metabolismo degli amminoacidi: Vie di ossidazione degli amminoacidi. Transamminazione, decarbossilazione, deamminazione ossidativa. Metabolismo terminale: Decarbossilazione ossidativa del piruvato.


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Ciclo dell'acido citrico (ciclo di Krebs): localizzazione mitocondriale; reazioni; enzimi. La catena respiratoria: componenti; substrati; inibitori. Fosforilazione ossidativa. Trasporto elettrico nella catena respiratoria. Siti di conservazione dell'energia: ipotesi chemiosmotica. Gradiente protonico transmembrana. Disaccoppianti e ionofori. Controllo respiratorio. Ciclo dell’urea. TESTI CONSIGLIATI -A. L. Lehninger, D. L. Nelson, M. M. Cox, Principi di Biochimica, Zanichelli, Bologna. -L. Stryer, Biochimica (IV edizione), Zanichelli, Bologna. -M. van Holde, Biochimica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano. -D. Voet e J. D. Voet, Biochimica, Zanichelli, Bologna. TECNOLOGIA, SOCIOECONOMIA E LEGISLAZIONE FARMACEUTICHE Obiettivi formativi Il corso ha lo scopo di fornire informazioni teorico pratiche sulle principali forme farmaceutiche e nozioni sulla legislazione vigente in merito alla professione del farmacista Programma Responsabilità professionali del farmacista. Classificazione amministrativa delle farmacie. Farmacopea ufficiale. Formulario nazionale. Registri e documenti obbligatori. Classificazione dei medicinali in base alla prescrivibilità (medicinali non soggetti a prescrizione medica SOP e OTC, medicinali soggetti a prescrizione medica, medicinali soggetti a prescrizione medica da rinnovare volta per volta, medicinali soggetti a prescrizione medica limitativa, medicinali soggetti a prescrizione medica speciale). Tabelle delle sostanze soggette a controllo (stupefacenti). Registro di entrata e di uscita degli stupefacenti. Bollettario buoni-acquisto. Medicinali per uso veterinario. Classificazione amministrativa dei medicinali: medicinali prodotti dall’industria (specialità medicinali, farmaci preconfezionati prodotti dall’industria, farmaci generici, concetto di bioequivalenza). Medicinali allestiti in farmacia. Incompatibilità. Galenici magistrali. Galenici ospedalieri. Galenici multipli. Fasi di sviluppo di una nuova entità chimica (NCE). Saggi necessari per caratterizzare i nuovi, farmaci. Stati della materia. Cenni sullo stato gassoso e liquido, lo stato solido (Stato amorfo e stato cristal1ino. Polimorfismo e pseudopolimorfismo.


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Enantiotropia e monotropia. Aspetti pratici del polimorlismo dei farmaci). Mesomorfismo. Applicazioni tecnologiche. Preparazioni pressurizzate (aerosol). Sistemi a gas compresso e a gas liquefatto. Carateristiche chimico-fisiche dei gas impiegati nelle formulazioni pressurizzate. Polveri. Proprietà e classificazione. Polverizzazione. Analisi granulometrica. Distribuzione dimensionale delle particelle. Densità vera e apparente. Porosità. Capacità di assorbimento. Scorrimento di una polvere. Igroscopicità. Le polveri come forma farmaceutica. Granulati. Stadi della granulazione. Granulazione a secco e ad umido. Essiccamento. Controlli tecnologici dei granulati. Impiego dei granulati. Compresse. Caratteristiche tecnologiche. Eccipienti. Materiali per la compressione. Macchinari impiegati per la compressione. Fenomeni fisici della compressione. La copertura delle compresse. Compresse gastroresistenti. Controllo di qualità delle compresse. Capsule. Tipi di capsule. La gelatina. Materiali utilizzati nella copertura delle capsule. Capsule gastroresistenti. Controlli di qualità delle capsule. Le soluzioni. Sistemi a due componenti contenenti fasi solide e fasi liquide. La dissoluzione. Basi fisiche del processo di dissoluzione. Le soluzioni farmaceutiche (solide e liquide). Solventi e cosolventi: caratteristiche in relazione alla via di somministrazione della forma di dosaggio. Isotonia. Come rendere isotonica una soluzione farmaceutica. L’acqua per impieghi farmaceutici. Preparazione di acqua depurata e per iniettabili. Aspetti pratici sulla solubilità dei farmaci. Metodi utilizzati per incrementare la solubilità dei farmaci. Coefficiente dl ripartizione. Effetto dei fenomeni di associazione e di dissociazione sul coefficiente di partizione. Le proprietà di trasporto. La diffusione. 1a legge di Fick. Diffusione attraverso membrane. Velocità di dissoluzione di un solido in un liquido. Legge di Noyes e Witney. Fattori influenzanti la velocità di dissoluzione. Influenza della velocità di dissoluzione sulla velocità d’assorbimento. Applicazioni farmaceutiche. Fenomeni interfacciali. Tensione superficiale ed interfacciale. Tensioattivi. Fenomeni di autoassociazione. La concentrazione micellare critica. Micelle. Il concetto di HLB e calcolo del suo valore. Proprietà dei tensioattivi in relazione ai valori di HLB. Classificazione dei tensioattivi. Sistemi dispersi. Definizione. Classificazione. Vantaggi e svantaggi dell'uso di soluzioni come forma di dosaggio. I sistema Colloidali. Colloidi liofili, colloidi liofobi, di associazione e colloidi protettori. Proprietà dei sistemi colloidali (effetto Tyndall, moti Browniani, diffusione, sedimentazione). Stabilità dei sistemi colloidali. Il potenziale zeta. Come influire sulla stabilità dei sistemi colloidali. Coacervazione. Colloidi protettivi. Impiego in campo farmaceutico. Emulsioni Farmaceutiche. Agenti emulsionanti. Sospensioni Farmaceutiche. Definizione e caratteristiche. Sedimentazione. Sospensioni flocculate e deflocculate. Stabilità e stabilizzazione dei Farmaci. Cause di possibili variazioni strutturali dei Farmaci. Misura della velocità di


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alterazione. Reazioni di ordine zero e di ordine superiore. Tempo di emivita. Determinazione della data di scadenza della forma di dosaggio. Equazione di Arrhenius. Come preservare da alterazione di tipo idrolitico le sostanze presenti nelle forme di dosaggio. TESTI CONSIGLIATI -Farmacopea Ufficiale Italiana X Ed. -Amorosa "Principi di Tecnica Farmaceutica" L. Tinarelli-Bologna V Ed. 1995 -A. Martin "Phisical Pharmacy" Lea e Febiger-Philadelphia IV Ed. 1993 -A.T. Florence, D. Attwood "Physicochemical: Princles of Pharmacy" 1993 -P. V. Atkins "Chimica Fisica" Zanichelli Bologna

CHIMICA ORGANICA APPLICATA Obiettivi formativi Obiettivo dell’insegnamento è studiare gli aspetti chimici dei problemi creati dagli esseri umani nell’ambiente naturale, focalizzando l’interesse sulla sintesi dei fitofarmaci e sulle metodologie analitiche per la determinazione di pesticidi in matrici complesse Programma Funzionalità organiche che caratterizzano i fitofarmaci. Principali classi di fitofarmaci. Procedure sintetiche per alcune classi di fitofarmaci. Metodologie di estrazione in fase solida. Metodologie cromatografiche e di spettrometria di massa per la ricerca e misura di fitofarmaci in matrici complesse. TESTI CONSIGLIATI -Baird, Chimica Ambientale, Zanichelli

BIOCHIMICA II

Obiettivi formativi Fornire le conoscenze biochimiche approfondite del metabolismo proteico, dei sistemi di comunicazione attraverso le membrane biologiche e delle interrelazioni metaboliche fra i vari metabolismi e la loro regolazione cellulare. Integrare le conosenze di base con esempi di effetti di sostanze tossiche e specifiche condizioni ambientali sul metabolismo cellulare.


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Programma Acidi nucleici: Biosintesi delle basi puriniche e pirimidiniche. Nucleosidi e nucleotidi. Acidi nucleici: struttura e funzione. RNA ribosomiale, RNA messaggero e RNA transfer. DNA e struttura a doppia elica Metabolismo: Metabolismo: concetti generali. Principi di termodinamica nelle reazioni biochimiche. Costante di equilibrio. Energia libera. Determinazione del senso di una reazione dal calcolo della variazione di energia libera. Energia di attivazione Metabolismo glicidico: La glicolisi: reazioni; enzimi; bilancio energetico. Glicogenolisi: struttura del glicogeno; reazioni; enzimi; regolazione ormonale. Glicogenosintesi: reazioni; enzimi; regolazione ormonale. Gluconeogenesi: reazioni; enzimi; regolazione ormonale. Ciclo dei pentosi fosfati: reazioni; enzimi. Vie di utilizzazione del glucosio 6-fosfato in relazione alla necessità di NADH e ribosio 5-fosfato Metabolismo lipidico: Lipidi. Acidi grassi. Localizzazione cellulare. Attivazione e trasferimento degli acidi grassi nei mitocondri. ß-ossidazione: reazioni; enzimi; bilancio energetico. Sintesi ex novo degli acidi grassi: reazioni; enzimi. Differenze con le reazioni della ß-ossidazione. Corpi chetonici. Significato fisiologico della formazione dei corpi chetonici Metabolismo degli amminoacidi: Vie di ossidazione degli amminoacidi. Transamminazione, decarbossilazione, deamminazione ossidativa. Metabolismo di alcuni amminoacidi. Reazioni del glutammato. Ammoniogenesi. Ciclo dell'urea. Ciclo delle purine

TESTI CONSIGLIATI -Devlin Biochimica Idelson Gnocchi -Mathews-Van Holde Biochimica Ambrosiana -Lehninger I Principi di Biochimica Zanichelli

PATOLOGIA GENERALE II

Obiettivi formativi Apprendimento dei fattori che concorrono alle cause dei fenotipi patologici. Comprensione dei meccanismi molecolari e biochimici che conseguono alle cause e che determinano lo stato di malattia. Analisi delle conseguenze patologiche delle alterazioni funzionali.

Programma

Malattie immunitarie


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Caratteristiche generali del sistema immunitario: Le cellule del sistema immunitario. Fattori specifici dell'immunità: antigeni, anticorpi. Gli organi linfopoietici e produzione degli anticorpi. Malattie del sistema immunitario: Reazioni di ipersensibilita'. Rigetto dei trapianti. Malattie autoimmuni. Immunodeficienze. Le neoplasie Caratteristiche dei tumori benigni e maligni. Genetica molecolare dei tumori: Oncogeni, geni tumore-soppressori. La progressione tumorale. Cancerogenesi: Agenti biologici, chimici e fisici TESTI CONSIGLIATI -Robbins. Le basi molecolari delle malattie Volume 1 Edito da Piccin

FARMACOLOGIA E FARMACOGNOSIA

Obiettivi formativi Il corso ha come scopo la trattazione dei concetti fondamentali della Farmacologia Generale. Programma Interazioni farmaco-recettore, agonisti ed antagonisti recettoriali. Classificazione e struttura dei recettori. Sistemi di trasduzione del segnale, regolazione dei recettori: Desensitizzazione, up regolazione, down regolazione. Azioni farmacologiche non mediate da recettori. Meccanismi alla base della trasduzione del segnale post-recettoriale. Concetti generali di farmacocinetica. TESTI CONSIGLIATI -F. Clementi, G. Fumagalli, Farmacologia Generale e Molecolare, UTET, Torino


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BOTANICA FARMACEUTICA APPLICATA I Obiettivi formativi Obiettivo del corso è quello di approfondire tematiche inerenti gli aspetti botanici, morfologici e chimici delle principali famiglie di piante medicinali e officinali. Sono anche approfonditi i fattori ambientali che influenzano la biosintesi di principi attivi nelle principali specie botaniche usate in terapia o impiegate per scopi cosmetologici o alimentari ed evidenziate le possibili modificazioni atte a migliorare le condizioni di coltivazione e diffusione di una specie botanica. Programma Definizioni: Droghe vegetali, piante medicinali, piante officinali, principi attivi. La biodiversità: Fondamento della stabilità ecologica, variabilità delle specie animali e vegetali nella biosfera, conservazione della diversità. Fattori che influenzano la biosintesi di principi attivi: Fattori ambientali (esogeni o ecologici), fattori naturali (endogeni o genetici), fattori biotici, fattori artificiali. Tecniche di estrazione: Macerazione, digestione, infusione, decozione, estrazione in fase supercritica, percolazione o lisciviazione. Tecniche speciali (tecniche di estrazione usate dall’industria, estrazione in corrente di vapore, enfourage) Tecniche di separazione dei costituenti: Metodi cromatografici: (cromatografia su colonna, cromatografia di adsorbimento, cromatografia di ripartizione, cromatografia a scambio ionico, gel filtrazione, gas cromatografia, cromatografia su piano, cromatografia su carta, cromatografia in una dimenzione, cromatografia bidimensionale, cromatografiaradiale, cromatografia su strato sottile). Elettroforesi. Identificazione dei costituenti: Metodi spettroscopici (spettrofotometria ultravioletta e visibile, infrarossa). Risonanza magnetica nucleare. Spettrometria di massa. TESTI CONSIGLIATI -Capasso-Grandolini; Fitofarmacia. -Morelli; Principi attivi delle piante medicinali, Edagricole.


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FISIOLOGIA GENERALE Obiettivi formativi L’itinerario formativo del corso di Fisiologia Generale è volto a fornire un quadro delle conoscenze nel settore della Fisiologia Umana così da rispondere alle necessità professionali del laureato in Scienze della Nutrizione. Durante lo svolgimento del corso vengono posti in risalto i principi generali ed i meccanismi fisiologici più importanti, alla luce delle più recenti acquisizioni fornite dalla ricerca scientifica. Ciò è arricchito da riferimenti relativi all’utilizzo delle tecniche moderne impiegate per acquisire le conoscenze fisiologiche. Le funzioni dell’organismo nel suo insieme sono analizzate a partire dal livello molecolare e cellulare fino al livello d’organo e di sistema . Il centro del percorso formativo è rappresentato dai fondamentali concetti di omeostasi e di rapporto struttura-funzione. Durante lo svolgimento di entrambi i corsi la trattazione dei vari argomenti è affrontata utilizzando le conoscenze della fisica, della chimica, dell’anatomia umana, della biologia cellulare e della biochimica, parte integrante della preparazione precedente allo studio della Fisiologia. Programma Omeostasi e rapporti struttura-funzione. Membrana cellulare: Struttura e funzione. Scambi di sostanze attraverso le membrane. Trasporti passivi, mediati, attivi primari e secondari. Potenziale di membrana. Caratteristiche ed eventi ionici del potenziale d’azione. Trasmissione dell’impulso nelle sinapsi elettriche e chimiche. Secrezione del neurotrasmettitore. Potenziali post sinaptici. Placca motrice. Contrazione muscolare: Basi biochimico-strutturali. Organizzazione del Sistema Nervoso Centrale: Archi riflessi. Recettori sensoriali. Il midollo spinale ed il controllo della motilità. Struttura e funzione del Sistema Nervoso Autonomo. Meccanismo d’azione dei principali tipi di neurotrasmettitori centrali ed autonomi. Il concetto di ormone: Interazioni neuro-endocrine. Il sangue: Funzioni e composizione. Gli elementi figurati del sangue. Emopoiesi. La coagulazione. Il concetto di risposta immunitaria. L’emoglobina. Emodinamica: basi fisiche e strutturali. Rapporti pressione-flusso. Regolazione nervosa, ormonale e locale della vasomotilità. Struttura e funzione del cuore dei mammiferi: Attività elettrica cardiaca. Parametri cardiaci. Il ciclo cardiaco. Controllo nervoso ed umorale dell’attività del cuore. Organi e funzione respiratoria: Trasporto dei gas respiratori e loro


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scambi a livello polmonare e tissutale. La meccanica polmonare. Controllo dell’attività respiratoria. L’omeostasi idro-minerale: Il rene ed il nefrone: richiami strutturali. La produzione dell’urina. Controllo della funzionalità renale. Rene ed equilibrio acido-base. Funzione endocrina del rene. La digestione: Struttura del canale digerente e sua innervazione. Funzioni gastriche e funzioni intestinali. Regolazione dei processi digestivi. TESTI CONSIGLIATI -D. U. Silverthorn. Fisiologia Umana. Ed. Casa Editrice Ambrosiana -C. Casella, V. Taglietti. Principi di Fisiologia. Ed. La Goliardica Pavese. -R. M. Berne, M. N. Levy. Principi di Fisiologia. Ed. Casa Editrice Ambrosiana. -R. Klinke, S. Silbernagl. Fisiologia. Ed. Zanichelli.

FARMACOLOGIA E FARMACOTERAPIA

Obiettivi formativi Il corso di Farmacologia e Farmacoterapia è finalizzato allo studio del meccanismo d’azione dei farmaci e, quindi, degli effetti collaterali, al fine di fornire le basi razionali per il loro corretto impiego in terapia.

Programma

Cenni di farmacologia generale: Vie di somministrazione ed assorbimento dei farmaci. Processi di distribuzione e biotrasporto. Metabolismo dei farmaci. Processi di eliminazione dei farmaci. Interazioni tra farmaci. Abitudine Farmaci del sistema nervoso centrale e periferico: Farmaci del sistema colinergico; farmaci del sistema adrenergico; farmaci del sistema dopaminergico; farmaci del sistema serotoninergico; farmaci del sistema GABAergico. Farmaci del sistema cardiovascolare: Cardiotonici, antiaritmici, antianginosi, antiipertensivi, farmacologia del sistema renina-angiotensina, farmaci delle iperlipoproteinemie. Farmaci ad azione topica: Disinfettanti, antimicotici, ectoparassiticidi Chemioterapici. Antimicrobici, antivirali, antineoplastici, antiprotozoari, antielmintici

TESTI CONSIGLIATI -Goodman and Gilman: Le Basi Farmacologiche delle Terapia, IX edizione Ed. McGraw-Hill Libri Italia Srl -Katzung B.: Farmacologia generale e clinica - Ed. Piccin, Padova, 1999


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-Munson: Principi di Farmacologia - Ed. Piccin, Padova, 1999

BOTANICA FARMACEUTICA APPLICATA II Obiettivi formativi Il corso ha lo scopo di approfondire con esercitazioni di laboratorio aspetti legati alla separazione e caratterizzazione di composti di origine naturale. Sono previste esperienze volte all’apprendimento delle principali metodiche di estrazione e sono analizzate le tecniche analitiche e strumentali volte alla caratterizzazione dei metaboliti secondari. Programma Principali tecniche di estrazione con solvente da matrici vegetali usate in laboratorio: Macerazione, estrazione in fase supercritica. Principali tecniche cromatografiche da laboratorio: Cromatografia di ripartizione, cromatografia su colonna, cromatografia su strato sottile, HPLC, gas cromatografia. Principali tecniche di riconoscimento strumentale di composti di origine naturale: Metodi spettroscopici (spettrofotometria ultravioletta e visibile, infrarossa). Risonanza magnetica nucleare. Spettrometria di massa. TESTI CONSIGLIATI -Capasso-Grandolini; Fitofarmacia. -Morelli; Principi attivi delle piante medicinali, Edagricole.

FOTOCHIMICA

Obiettivi formativi Scopo dell’insegnamento è studiare gli aspetti chimici dei problemi creati dagli esseri umani nell’ambiente naturale, focalizzando l’interesse sulla chimica dei processi che si verificano nell’atmosfera. In particolare saranno studiati i meccanismi fotochimici responsabili della formazione e distruzione dell’ozono Programma Reazioni fitochimiche: Fotoriduzione, Fotoaddizione,


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Fototrasposizione, Fotossi-dazione, Sostituzione Fotochimica aromatica. Frammentazione fotochimica. Reazioni radicaliche: Formazione di legami carbonio-alogeno, Formazione di legami carbonio-carbonio, Formazione di legami carbonio-azoto, Formazione di legami carbonio-ossigeno, Formazione di legami con altri elementi. Chimica della stratosfera: La chimica dello strato dell’ozono, riduzione dell’ozono e conseguenze biologiche, formazione e distribuzione non catalitica dell’ozono, processi catalitici nella distribuzione dell’ozono, il ruolo dei reagenti chimica nella distribuzione dell’ozono. La chimica e l’inquinamento dell’aria a livello del suolo: Il processo di smog fotochimico, riduzione dell’ozono a livello del suolo e smog fotochimico, le piogge acide, formaldeide, biossido d’azoto e monossido di carbonio, gas presenti nella stratosfera, ossidazione del metano nella troposfera, smog fotochimico: radicali liberi, ossidazione di SO2 Effetti della luce sugli oggetti museali TESTI CONSIGLIATI -Baird, Chimica Ambientale, Zanichelli -Norman & Coxon, Principi di sintesi organica, Piccin

TOSSICOLOGIA Obiettivi formativi Il corso si propone di fornire nell’ambito della valutazione del rischio tossicologico per l’ambiente, le conoscenze relative ai concetti fondamentali di tossicologia generale ed ai metodi sperimentali per la valutazione della tossicità. Programma Curve dose-effetto, DL50, indice terapeutico. Metodi per la valutazione della tossicità in vitro ed in vivo, tossicità acuta, subacuta, subcronica e cronica. Mutagenesi, carcinogenesi e teratogenesi. Reazioni allergiche ed anafilattiche. Assorbimento, distribuzione ed escrezione delle sostanze xenobiotiche. Metabolismo ed attivazione di sostanze xenobiotiche. Valutazione del rischio e valori limite. Ecotossicologia

TESTI CONSIGLIATI -Casarett and Doull’s Tossicologia: I fondamenti dell’azione delle sostanze tossiche - Ed. EMSI, 2000


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CHIMICA DELL’AMBIENTE

Obiettivi formativi Le finalità del corso sono quelle di fornire allo studente le principali nozioni riguardanti l’origine, la natura chimica e le possibili trasformazioni dei principali inquinanti presenti nell’aria, acqua e suolo. Programma Fondamenti della Chimica Acquatica. Inquinamento e Trattamento delle Acque. Inquinanti Organici ed Inorganici nell’atmosfera. Inquinamento del Suolo TESTI CONSIGLIATI -Baird, Chimica Ambientale, Zanichelli

BIOCHIMICA APPLICATA

Obiettivi formativi Il corso si propone di dare allo studente un quadro completo dei rapporti struttura-funzione delle principali molecole biologiche, i meccanismi biochimici essenziali per una corretta funzionalità metabolica e i fondamenti delle principali metodologie applicabili allo studio dei fenomeni biologici.

Programma Spettroscopia: Interazioni delle radiazioni con la materia. Assorbimento delle radiazioni. Emissione di radiazioni. Assorbimento molecolare. Misure quantitative. Fluorimetria. Applicazione alle biomolecole dei metodi spettrofotometrici e fluorimetrici con particolare riferimento allo studio di proteine ed enzimi. Tecniche centrifugative: Aspetti teorici; strumentazione; centrifugazione differenziale, centrifugazione isopicnica, centrifugazione in gradiente di densità.

Membrane biologiche e trasporto: Lipidi strutturali della membrana. Struttura delle membrane. Diffusione e trasporto mediato da carrier. Canali ionici. Biogenesi delle membrane. Endocitosi, esocitosi e trasporto


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vescicolare. Messaggi tra cellule e tessuti: Generalita'. Recettori. Regolazione delle proteine. Trasduzione del segnale mediata da recettori di membrana. Regolazione delle principali vie metaboliche: Glicolisi, gluconeogenesi, metabolismo del glicogeno, sintesi e degradazione degli acidi grassi, metabolismo amminoacidico, metabolismo terminale. Glicobiologia: Glicoproteine: oligosaccaridi N-linked e O-linked; proteoglicani e matrice extracellulare.

Metabolismo lipidico: Cenni sulla sintesi e demolizione di triacilgliceroli, fosfolipidi, e colesterolo. Metabolismo degli acidi grassi insaturi e degli eicosanoidi

Metabolismo dell’azoto: Sintesi e degradazione dei nucleotidi. Catabolismo delle proteine e dell’azoto degli amminoacidi. Metabolismo degli xenobitici Basi biochimiche e genetiche della malattia

TESTI CONSIGLIATI -Harper Biochimica - Mc Graw Hill -Biochimica applicata – Wilson - ed Cortina -Biochimica sistematica umana - Caldarera– II Ediz.- Ed. CLUEB

TOSSICOLOGIA CELLULARE Obiettivi formativi Il corso si prefigge di fornire allo studente le conoscenze fondamentali riguardo i meccanismi di tossicità a livello cellulare e molecolare, con particolare attenzione verso i fattori in grado di influenzare la risposta tossica. Programma Principio di dose-dipendenza. Meccanismi di tossicità specifici. Meccanismi di tossicità aspecifici. Meccanismi dello stress ossidativi. Ruolo del Ca2+ nella tossicità. Apoptosi e necrosi. Meccanismi molecolari alla base della tossicità deigli agenti tossici: Bifenili policlorurati, dibenzodiossine, metalli, gas tossici, monossido di azoto, fibre minerali, solventi organici


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TESTI CONSIGLIATI -Casarett and Doull’s Tossicologia: I fondamenti dell’azione delle sostanze tossiche - Ed. EMSI, 2000 -Rassegne di sintesi o articoli originali sui vari argomenti BIOCHIMICA CLINICA E BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA Obiettivi formativi Conoscenza delle matrici storiche della diagnostica di laboratorio e dei contributi innovativi da parte della biologia molecolare. Studio delle applicazioni metodologiche e delle strumentazioni impiegate in laboratorio alla luce dei progressivi mutamenti apportati dall’elettronica e dall’informatica. Programma Generalità e finalità della biochimica clinica e della biologia molecolare clinica: Grandezze e unità di misura in biochimica clinica. Materiali biologici. Classificazione delle tecniche analitiche generali e relativa strumentazione. Definizione e tipologia degli esami di laboratorio: Esami di screening, esami individuali, profili d'organo, protocolli diagnostici, monitoraggio delle terapie, approfondimenti diagnostici, altri tipi di esami. Il paziente: Preparazione del paziente. Dieta e digiuno. Assunzione di farmaci. Raccolta dei campioni biologici: Prelievo di sangue. Raccolta delle urine. Prelievo di altri materiali biologici. Trattamento dei campioni biologici per l’analisi di laboratorio: Misure precauzionali. Classificazione. Conservazione. Trasporto e spedizione. Cause di alterazione e variabilità preanalitica. Criteri di non accettabilità. Variabilità analitica: Attendibilità. Precisione. Accuratezza e specificità. Sensibilità analitica e limite di rivelabilità. Classificazione degli errori di misura. Il sistema della garanzia di qualità nel laboratorio: Controlli di qualità. Variabilità biologica: Cronomedicina di laboratorio. Valori di riferimento.


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Modalità di refertazione: Mezzi per la refertazione. Sistemi esperti. Interpretazione del referto di laboratorio. Tecniche analitiche impiegate nel laboratorio: Pesata. Metodi di separazione. Fotometria. Spettrofotometria. Fluorimetria. Torbidimetria. Nefelometria. Spettroscopia. Luminescenza. Elettroforesi. Tecniche elettrochimiche. Tecniche immunochimiche. Tecniche radioisotopiche e radioimmunologiche. Metodologie di base per lo studio della biologia molecolare clinica. Sonde molecolari. PCR. LCR. Metodo NASBA. Sistemi analitici automatici e computerizzati.

TESTI CONSIGLIATI -Filippo Pasquinelli: Diagnostica e tecniche di laboratorio, Edizioni Rosini

BIOCHIMICA INDUSTRIALE

Obiettivi formativi Il corso si propone: di presentare la Biochimica Industriale come un’applicazione della biochimica nella produzione di composti utili in medicina, nell’ industria chimica ed alimentare. L’obiettivo è quello di fornire agli studenti le basi biochimiche delle tecnologie, in uso in campo industriale, sia a scopi di ricerca che produttivi. Di fornirgli inoltre, le conoscenze biotecnologiche applicabili alla salvaguardia dell’ambiente. Programma Introduzione: Biochimica Industriale e processi biotecnologici. Definizione di processo biotecnologico: processi a monte, biotrasformazioni, processi a valle. Sistemi biologici nella Biotecnologia molecolare: cellule procariotiche ed eucariotiche, organizzazione. Batteri e Lieviti. Principi di crescita microbica: fermentazioni. Ottimizzazione dell’efficienza del processo fermentativo. Colture batch e colture continue. Bioreattori. Fermentazione in due stadi mediante reattore a salita d’aria in tandem. Materie prime utilizzate nella fermentazione. Raccolta delle cellule microbiche: centrifugazione e filtrazione. Lisi delle cellule microbiche: metodi chimici, lisi enzimatica, metodi fisici. Processi a valle: isolamento delle proteine. Biotecnologie e industria chimica: Sintesi di prodotti chimici di base: etanolo. Sintesi di prodotti della chimica fine: enzimi industriali, amminoacidi, (acido glutammico, lisina, triptofano). Sintesi dell’acido ascorbico. Sintesi del colorante indaco. Sintesi di antibiotici: classificazione, resistenza batterica, determinazione dell’attività. Produzione


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industriale di antibiotici: penicilline e cefalosporine. Manipolazione genetica di Streptomyces, clonaggio di geni della biosintesi degli antibiotici, sintesi di nuovi antibiotici, ingegnerizzazione di antibiotici policheturi, produzione di antibiotici su larga scala. Sintesi di materie grasse, biopolimeri e materie plastiche. Sintesi di bioinsetticidi. La manipolazione dell’espressione genica nei procarioti: Espressione dei geni. Vettori di espressione. Promotori forti e regolabili: sistemi usati su scala industriale. Miglioramento della stabilità delle proteine. Limitata disponibilità di ossigeno: impiego di ceppi ospiti deficienti di proteasi. Carico metabolico. Biotecnologie e industria farmaceutica: Sintesi di farmaci antitumorali (interferone, interleuchine e citochine), dei fattori di coagulazione del sangue e dell’attivatore tissutale del plasminogeno. Sintesi dei fattori di crescita (EGF e PDGF) e di ormoni peptidici (insulina, ormone della crescita ed eritropoietina). Metodi convenzionali per la produzione di vaccini. Nuovi metodi per la produzione di vaccini. I vaccini subunità: virus dell’herpes simplex, virus dell’afta epizootica, il batterio della tubercolosi, i vaccini peptidici. L’immunizzazione genetica. I vaccini attenuati: vibrio cholerae, la specie salmonella, la specie leishmania. Vaccinia virus. Biotecnologie e industria cosmetica: Produzione industriale di prodotti per la pelle: produzione di acido ialuronico e di collagene. Produzione di sostanze idratanti: acido gamma-linolenico acido arachidonico, gomma xantano, plastein-PM. Produzione di aromi rari dei profumi mediante l’utilizzo di colture di cellule vegetali. Produzione di scikonina e cartamina. Biocorrezione ed utilizzazione della biomassa: I microrganismi e lo smaltimento dei prodotti di rifiuto. La degradazione microbica degli xenobiotici. L’ingegneria genetica dei percorsi biodegradativi. La manipolazione mediante trasferimento di plasmidi. Biorisanamento del suolo e delle acque inquinate da composti tossici. L’utilizzazione della cellulosa. TESTI CONSIGLIATI -Glick: Biotecnologia Molecolare. Ed. Zanichelli -Watson: Dna ricombinante. Ed. Zanichelli -Poli: Biotecnologie Principi ed Applicazioni dell’Ingegneria Genetica. Ed. UTET -Alberghina: Biotecnologia e Bioindustria. Ed. UTET -Appunti di lezione


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CHIMICA E BIOTECNOLOGIE DELLE FERMENTAZIONI

Obiettivi formativi Il corso si propone di fornire i concetti principali per la conoscenza dei fenomeni chimici connessi con i processi fermentativi e lo sviluppo negli anni delle biotecnologie per la produzione di prodotti alimentari, farmaci e prodotti chimici di vario utilizzo. Programma Tecnologia dei Processi Fermentativi. Produzione di enzimi per via fermentativa e loro applicazioni industriali. Chimismo e utilizzazione industriale delle fermentazioni alcolica e lattica. Biosintesi di prodotti chimici e farmaceutici per via fermentativa

TESTI CONSIGLIATI -M. Marzona, Chimica delle Fermentazioni e Microbiologia Industriale, Piccin

ANALISI BIOCHIMICO-CLINICHE

Obiettivi formativi Sviluppo delle conoscenze sugli argomenti di biochimica clinica e biologia molecolare clinica con l’obiettivo di formare operatori con cultura utile in laboratori di indagine scientifico-professionale a tutela della salute della popolazione. Strategie di scelta dei test e loro interpretazione.nell’ambito della prevenzione ed educazione alla salute. Programma Bilancio idroelettrolitico: Regolazione del metabolismo dell’acqua e degli elettroliti. Alterazione del contenuto di acqua e di elettroliti. Equilibrio acido-base e gas del sangue. Calcio. Fosfati. Magnesio. Metodi di misura. Metabolismo dei carboidrati: Omeostasi della glicemia. Utilizzazione del glucosio. Formazione e scissione del glicogeno. Metabolismo anaerobico ed aerobico del glucosio. Shunt dei pentosi fosfato. Concentrazione del glucosio nel sangue. Acidi grassi liberi e corpi chetonici. Alterazione del metabolismo dei carboidrati. Diabete. Errori congeniti. Metodi di misura. Metabolismo dei lipidi: Classificazione e trasporto dei lipidi.


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Alterazione del metabolismo dei lipidi. Metodi di misura. Proteine del plasma: Metabolismo delle proteine. Catabolismo degli amminoacidi ed eliminazione dell’azoto. Caratteristiche generali e significato clinico di alcune proteine del plasma (prealbumina, albumina, transferrina, ceruloplasmina, immunoglobuline, crioglobuline). Metodi di misura. Enzimi: Attività enzimatica. Classificazione. Diagnostica enzimatica. Significato clinico dell’attività degli enzimi presenti nei campioni biologici. Composti azotati derivanti dal catabolismo degli amminoacidi e delle purine: Metabolismo delle purine. Urea. Creatina. Creatinina. Acido urico. Iperuricemia e gotta. Test diagnostici. Biosintesi del gruppo eme: Biosintesi delle porfirine e del gruppo eme. Alterazioni del metabolismo delle porfirine. Porfirie. Porfirinurie. Metodi di misura. Catabolismo del gruppo eme: Bilirubina. Alterazioni del metabolismo. Itteri. Metodi di misura: bilirubina nel siero, bilirubina nelle urine. Urobilina e stercobilina. Urine e test di funzionalità renale: Esame chimico. Elementi di diagnostica di laboratorio. Diagnosi di laboratorio e controllo della gravidanza: Ciclo mestruale. Ormoni della gravidanza. Proteine associate alla gravidanza. Metodi di misura. Marcatori tumorali: Classificazione. Utilizzo clinico. Enzimi ed isoenzimi. Prodotti del metabolismo della cellula neoplastica. TESTI CONSIGLIATI -Luigi Spandrio Biochimica clinica - 2a Edizione – Edizioni, Sorbona

corso di laurea in tossicologia dell’ambiente · proprietà periodiche (la tavola periodica,...

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