I testi presi in esame durante il corso sono i seguenti: • The Body Systems • The Nervous System • The Cardiovascular System • The Blood • The Respiratory System • The Digestive System • The Endocrine System • The Ear, the Eye and Speech • The Urinary System • The Sensory System and the Integumentary System • Midwifery • The Reproductive System • Rehabilitation Therapy • The Muscoskeletal System (tratti da L. Massari – M.J. Teriaca, English on Duty, Scienza Medica)

Sangue:Composizione e funzioni del sangue. Ematocrito. I globuli rossi. L’emoglobina. I gruppi sanguigni. Il fattore Rh. I globuli bianchi. Le piastrine. Le proteine plasmatiche. Le lipoproteine. L’emostasi. La coagulazione. Sistema cardiovascolare:Proprietà del miocardio. Ciclo cardiaco. Toni cardiaci. Gettata cardiaca. Fattori meccanici della pressione arteriosa. Lavoro del cuore. Elettrocardiogramma. Principi di emodinamica. Regolazione della funzionalità del sistema cardiovascolare. Circolazione capillare. Il ritorno venoso. Sistema respiratorio:Il sacco pleurico. Il sistema tracheobronchiale. La struttura dell'alveolo. Le leggi dei gas. Le grandezze respiratorie. La pressione intrapolmonare e intrapleurica. I muscoli respiratori. Trasporto dell’ossigeno nel sangue. Curva di dissociazione dell'emoglobina. Trasporto dell'anidride carbonica nel sangue. Scambio dei gas respiratori. Regolazione nervosa del respiro. Regolazione chimica del respiro. Fisiologia del rene:Filtrazione glomerulare. Meccanismi di riassorbimento e secrezione tubulare. Clearances renali. Riassorbimento tubulare di acqua e Sali. Meccanismi di concentrazione dell’urina. Ruolo del rene nel controllo dell’equilibrio acido-base. Circolazione renale. Apparato Urinario:Il nefrone. Il glomerulo renale. I processi tubulari che portano alla formazione dell'urina. Ultrafiltrazione glomerulare. Velocità di filtrazione glomerulare. Il riassorbimento dell'acqua. La clearance plasmatica renale. Il flusso plasmatico renale. Il flusso ematico renale. Il riassorbimento dell'acqua. Concentrazione dell'urina. Regolazione dell'equilibrio acido/base. Sistema Endocrino.Generalità sugli ormoni. Asse ipotalamo-ipofisario. Pancreas endocrino. Tiroide. Ghiandole surrenali. Ovaio. Testicolo. Sistema Nervoso.Il neurone. La fibra nervosa. Il potenziale d'azione. La sinapsi. I riflessi. Motilità. Sensibilità. Il muscolo scheletrico. L’occhio. Udito ed equilibrio. Apparato Digerente.Anatomia funzionale del tratto digerente. La motilità gastrointestinale. Le ghiandole accessorie: pancreas e fegato. Le ghiandole salivari. Digestione e assorbimento di glucidi, lipidi e protidi. Assorbimento dell’acqua. Le vitamine

- Il genoma umano - Struttura dei cromosomi, cariotipo umano normale - Mitosi e meiosi - Aberrazioni cromosomiche. Cariotipi umani patologici - Diagnosi prenatale - Genetica dei gruppi eritrocitari Rh e ABO - Eredità monofattoriale:autosomica dominante, recessiva, legata al cromosoma X dominante e recessiva - Mutazioni nel DNA - Genetica molecolare delle malattie monofattoriali - Caratteri multifattoriali - Inattivazione del cromosoma X - Caratteri mitocondriali

Introduzione alla cellula. Acidi nucleici: componenti zucchero, fosfato, basi. Zuccheri: formula generale, pentosi, esosi, struttura lineare e ad anello. Disaccaridi, polisaccaridi. Acidi grassi: struttura, trigliceridi, fofolipidi. Aggregati lipidici, monostrati, micelle, doppio strato. Amino acidi: struttura di base, legame peptidico, famiglie degli aminoacidi (acidi, basici, apolare, non carichi polari). Strutture della proteina, foglietti beta, alfa elica. Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Il flusso dell’informazione genetica. • Il DNA: componenti essenziali, basi Adenina, guanina, citosina, timina. Struttura della doppia elica. Istoni e strutture cromosomiche. • La duplicazione del DNA. Modello semiconservativo, DNA polimerasi, replicazione continua e discontinua. Fedeltà della duplicazione e meccanismi di riparo. • Trascrizione e maturazione dell’RNA messaggero. • Il meccanismo della traduzione: caratteristiche del codice genetico; struttura e funzione dei ribosomi. Strutture delle membrane biologiche. • Il doppio strato lipidico, le proteine della membrana, i carboidrati della membrana. • Il trasporto attraverso la membrana: piccole molecole e particelle. Gli organelli cellulari, struttura e funzione. • La compartimentazione delle cellule superiori, il citosol. • Il nucleo. • I mitocondri. • Il reticolo endoplasmatico. • L’apparato del golgi. • I lisosomi. • L’indirizzamento dellle proteine nei vari compartimenti cellulari. Endocitosi ed esocitosi. Il citoscheletro e le interazioni tra le cellule. • Microtubuli, filamenti di actina, filamenti intermedi. Componenti e funzioni cellulari.

Chimica generale ed inorganica. 1) La materia: Struttura e proprietà. Atomi, particelle subatomiche, isotopi e ioni, numero atomico e numero di massa, massa atomica, peso atomico relativo, mole, numero di Avogadro. Molecole: peso molecolare.Tavola periodica degli elementi. 2) Legame chimico: Legame ionico e legame covalente Regola dell’ ottetto. Composti ionici e composti covalenti: proprietà generali. Legame metallico. Interazioni idrofobiche. Molecole. 3) Interazioni deboli: Ruolo delle interazioni inter-molecolari nella definizione dello stato fisico. 4) Le proprietà dell’ acqua. Le soluzioni: solventi e soluti. Soluzioni di solidi, liquidi e gas in acqua. Misura della concentrazione di una soluzione (molarità, normalità, frazione molare e percentuali w:w, w:v, v:v). Ruolo della temperatura e della pressione nella solubilità dei soluti solidi o gassosi in acqua. Innalzamento ebullioscopico ed abbassamento crioscopico di una soluzione contenente soluti non volatili. Pressione osmotica. Osmolarità e tonicità delle soluzioni. Soluzione fisiologica. 5) L’equilibrio chimico: legge dell’azione di massa. Costante di equilibrio: metodo di calcolo e suo ruolo nella previsione della direzione di una reazione chimica reversibile. Condizioni che permettono lo spostamento di un equilibrio chimico: principio di azione e reazione (Le Chatelier). 6) Acidi e basi forti e deboli. Ka, Kb, pKa, pKb. pH di soluzioni di acidi e basi forti, di acidi e basi deboli, di ioni (sali) a carattere acido o basico. Indicatori acido-base. 7) Soluzioni tampone: composizione e proprietà Misura del pH di soluzioni tampone. 8) Gas ideali: leggi e teoria cinetica. Cinetica chimica: velocità di reazione: definizioni e metodo di misura. Legge di velocità ed ordine di una reazione. Catalisi chimica. 9) Processi di ossido-riduzione (red-ox). Numero di ossidazione di un atomo in una molecola. Bilanciamento di reazioni di ossidoriduzione. Chimica organica. 1) Peculiarità della chimica del carbonio. Gruppi funzionali caratteristici per le varie classi di composti del carbonio. Radicali: meccanismi di produzione di radicali liberi. Composti organici: definizione, formula generale, formula di struttura e nomenclatura in base alle regole IUPAC e “d’uso” di: idrocarburi (alcani, alcheni, alchini, ciclici, aromatici), alogenocomposti, alcoli, fenoli, eteri, analoghi solforati (tioalcoli, tioeteri, tiofenoli, disolfuri) aldeidi e chetoni, acidi carbossilici, derivati degli acidi (alogenuri, anidridi, esteri, tioesteri, ammidi), ammine, semplici composti bifunzionali. Nomenclatura dei radicali derivati da ciascuna classe di composti. Meccanismo di interazione con il solvente acquoso di ciascuna classe di composti del carbonio. 2) Isomeria. Isomeria di posizione. Isomeria cis-trans. Chiralità: atomi stereogenici. Classificazione D,L. Proprietà ottiche dei composti chirali. 3) Aromaticità: benzene: caratteristiche strutturali. Risonanza. 4) Struttura e nomenclatura dei monosaccaridi. 5) Composti bifunzionali: amminoacidi. Classificazione secondo la natura della catena laterale. Proprietà acido-base degli amminoacidi. Curva di tiolazione. Punto isoelettrico.

Il sistema immunitario: immunità innata e acquisita; componenti cellulari e umorali; organi linfatici primari e secondari. I linfociti B e le immunoglobuline: struttura, ricombinazione genica, switch isotipico. I linfociti T e il loro recettore: struttura e ricombinazione genica; maturazione e selezione timica. Il complesso maggiore di istocompatibilità: processazione e presentazione dell’antigene. Immunopatologia: le ipersensibilità di I, II, III e IV tipo; le malattie autoimmuni; le immunodeficienze; il rigetto dei trapianti.

1) INTRODUZIONE ALLA PATOLOGIA GENERALE; lo stato di salute, il concetto di eziologia, il concetto di patogenesi, lo stato di malattia.LE BASI GENETICHE DI MALATTIA Generalità sulle mutazioni genetiche e loro cause. Esempi di malattie genetiche: l’anemia falciforme e le alterazioni del trasporto o metabolismo di aminoacidi: malattia di Hartnup, fenilalaninemie, albinismo.AGENTI FISICI COME CAUSA DI MALATTIA: generalità sulle patologie da trasferimento di energia meccanica, termica, elettrica. Effetti delle radiazioni ionizzanti (a livello molecolare, cellulare e sovracellulare) ed effetti delle radiazioni eccitanti.AGENTI CHIMICI COME CAUSA DI MALATTIA: le vie di assorbimento e di eliminazione (le reazioni di biotrasformazione: di fase 1, dipendenti dal sistema del citocromo P450 e di fase 2; effetti lesivi di metaboliti reattivi prodotti durante al biotrasformazione), tossicità da agenti chimici. Il danno indotto dai radicali liberi: meccanismi di produzione, fattori protettivi e danno cellulare.AGENTI BIOLOGICI COME CAUSA DI MALATTIA: Generalità sui meccanismi di danno e di difesa dalle infezioni virali e batteriche. 6) MODIFICAZIONI TESSUTALI IN RISPOSTA A STIMOLI PATOLOGICI CRONICI ED ACUTI: ipertrofia, iperplasia, ipotrofia, atrofia, metaplasia; danno cellulare reversibile. Il danno cellulare irreversibile: la morte cellulare per necrosi e per apoptosi.IL PROCESSO INFIAMMATORIO: cellule coinvolte nell’ infiammazione e loro funzioni (monociti, macrofagi, granulociti neutrofili, basofili, mastociti, cellule endoteliali, piastrine) i mediatori solubili dell’ infiammazione (istamina, serotonina, metaboliti acido arachidonico, proteasi plasmatiche, citochine: interleuchina 1,6 [IL-1 e IL-6], fattore di necrosi tumorale alfa [TNFalfa], fattore di crescita trasformante-beta [TGFbeta], metaboliti batterici); alterazione del tono e della permeabilità vascolare durante l’ infiammazione (formazione essudato); attività delle cellule fagocitarie nell’ infiammazione (adesione, diapedesi, chemiotassi, fagocitosi, meccanismi di uccisione dei batteri); istoflogosi; effetti sistemici dell’ infiammazione.IL PROCESSO DI RIPARAZIONE: la rigenerazione (potenzialità proliferative tessuto, fattori di crescita: fattore di crescita epidermico [EGF], trasformante [TGFbeta], simil-insulinico [IGF], di derivazione piastrinica [PDGF], dei fibroblasti [FGF], interazioni con matrice ed altre cellule) la sostituzione con tessuto connettivo e l’ angiogenesi. La riparazione delle ferite.LA CRESCITA NEOPLASTICA : caratteristiche generali delle neoplasie (cenni sull’ incidenza, mortalità e sopravvivenza; classificazione dei tumori e nomenclatura); concetti di iperplasia, neoplasia, anaplasia e displasia. Oncogeni virali e cellulari, geni oncosoppressori. Il fenotipo neoplastico: eterogeneità fenotipica e instabilità genomica. Iniziazione, promozione del processo neoplastico (cancerogenesi a tappe o cancerogenesi come processo continuo). La progressione del processo neoplastico (latenza neoplastica, invasività neoplastica, le metastasi.

1) BATTERIOLOGIA GENERALE. La cellula batterica: struttura e funzioni essenziali. Gram negativi e Gram positivi. La spora batterica. Coltivazione dei batteri: crescita e sviluppo delle popolazioni batteriche. Elementi di genetica batterica: mutazioni e meccanismi di ricombinazione genetica. Principi di patogenecità e virulenza. Le tossine batteriche: esotossine ed endotossine. Modalità d’azione dei principali farmaci antibatterici. Resistenza ai chemioterapici ed agli antibiotici. 2) BATTERIOLOGIA SPECIALE. Stafilococchi, Streptococchi e Pneumococchi, Neisserie, Bacilli sporigeni aerobi Gram positivi, Enterobatteri (generi Escherichia e Salmonella), Pseudomonas Vibrioni, Spirilli, Campilobatteri ed Elicobatteri, Emofili, Clostridi, Micobatteri. 3) VIROLOGIA GENERALE. Natura, metodi di studio e classificazione dei virus. Composizione ed architettura della particella virale. Coltivazione e titolazione dei virus. Rapporti virus - cellula. Moltiplicazione dei virus: strategie di replicazione. Rapporti virus-ospite: infezioni acute, persistenti, latenti, lente. Trasformazione cellulare da virus: virus oncogeni. Meccanismi patogenetici nelle infezioni virali. Cenni di immunoprofilassi e chemioterapia antivirale. Principi di diagnostica virologica. 4) VIROLOGIA SPECIALE. Adenovirus, Coronavirus, Flavivirus, Hepadnavirus ed altri virus causa di epatiti, Herpesvirus. Orthomyxovirus, Paramyxovirus, Papovavirus, Parvovirus, Picornavirus, Retrovirus, Togavirus, Rotavirus. 5) MICETI e PROTOZOI. Generalità sui miceti di importanza medica. Candida albicans. Caratteri generali dei protozoi patogeni per l’uomo. Giardia intestinalis, Trichomonas vaginalis, Entamoeba histolytica, i Plasmodi della malaria, Toxoplasma gondii.

Si vedano i link dei singoli corsi

• Concetto di Informatica in Laboratorio • Tipologie di dati di Lab • Ciclo produttivo di Lab e informatizzazione fasi • Composizione e architettura di un LIS • Reti LAN/VLAN • Middlewares • Validazione tecnica/clinica dati analitici • Modalità comunicazione online strumenti/host • Concetto di firma e referto digitale • Trattamento dati:cenni normativa privacy e codice deontologico TSLB • Responsabilità dati analitici • E-Health,Telemedicina • Fascicolo Sanitario elettronico

Le basi dell'elettromagnetismo.

Metabolismo generale. Amminoacidi: caratteristiche e proprietà acido-base, legame peptidico e sue caratteristiche Proteine, relazione tra struttura e funzione utilizzando come esempio l'emoglobina. Gli enzimi: meccanismo di azione e principi di cinetica enzimatica. Inibizione enzimtica. Cenni du bioenergetica Metabolismo glucidico. La digestione dei carboidrati: La glicolisi: significato e inquadramento generale. Tappe. Bilancio energetico. La fermentazione lattica, ciclo di Cori. Destino del piruvato nei diversi tessuti. Regolazione della glicolisi Gluconeogenesi: significato e principali precursori del glucosio; ingresso dei diversi precursori della gluconeogenesi; tappe. Bilancio energetico. Regolazione. Metabolismo del glicogeno: ruolo fisiologico del glicogeno epatico e cardiaco. Glicogeno-sintesi e glicogenolisi: descrizione di ogni tappa; regolazione ormonale di glicogeno sintasi e di glicogeno fosforilasi. Differenze fra la regolazione del metabolismo del glicogeno epatico e muscolare. Il ciclo dei pentosi: conversione del glucosio-6-fosfato in ribosio-5-fosfato e suo significato biologico. La piruvato deidrogenasi, ciclo dell'acido citrico e respirazione mitocondriale. La piruvato deidrogenasi: reazione generale con indicazione dei reagenti e dei prodotti e dei cofattori. Localizzazione subcellulare. Regolazione. Il ciclo dell'acido citrico o ciclo di Krebs: significato e inquadramento generale. Descrizione di ogni tappa. Reazioni anaplerotiche: la piruvato carbossilasi. Ruolo di alcuni intermedi del ciclo come precursori per la sintesi di altre molecole, e del citrato come regolatore di altre vie metaboliche. Regolazione. La catena respiratoria mitocondriale. Localizzazione sub-cellulare. L'ubichinone, i centri Fe-S, i citocromi. I complessi I, II, III , IV e V. Shuttle del malato/aspartato e del glicerofosfato Descrizione del percorso compiuto degli elettroni. Teoria chemosmotica. Traslocasi di ADP/ATP. Metabolismo lipidico. Digestione e assorbimento dei trigliceridi. Ingresso degli acidi grassi nelle cellule e loro attivazione ad acilCoA. Il sistema di trasporto mitocondriale carnitina-dipendente. La beta-ossidazione. Bilancio energetico. Regolazione . Chetogenesi e utilizzo dei corpi chetonici: descrizione delle diverse tappe enzimatiche; significato fisiopatologico (digiuno e diabete) dei corpi chetonici. Cenni sulla sintesi degli acidi grassi: localizzazione sub-cellulare, trasporto di acetil-CoA e NADPH, acil- CoA carbossilasi, ruolo del malonilCoA e del citrato, l'acido grasso sintasi. Bilancio energetico. Regolazione. Metabolismo del colesterolo e delle lipoproteine: LDL e HDL. Biosintesi del colesterolo. Sintesi degli esteri del colesterolo. Regolazione della sintesi del colesterolo. Metabolismo aminoacidico. Digestione delle proteine e Assorbimento degli aminoacidi. Sistemi di deaminazione degli aminoacidi: amminotransferasi e glutammina deidrogenasi. Modalità di trasferimento dei gruppi aminici in eccesso dai tessuti extraepatici al fegato: ruolo della glutamina e della alanina (ciclo alanina-glucosio). Ciclo dell'urea. Interrelazioni tra ciclo dell'urea e ciclo dell'acido citrico. Catabolismo della parte carboniosa degli aminoacidi: identificazione degli aminoacidi gluconeogenici, chetogenici e chetogenici/glucogenici; individuazione degli intermedi metabolici principali Metabolismo dei nucleotidi. Biosintesi ex-novo e vie di recupero delle purine. Regolazione della sintesi dei nucleotidi purinici. Tetraidrofolato. Cenni sulla sintesi delle pirimidine. Ruolo della ribonucleotide redattasi e della timidilato sintasi. Degradazione delle purine ad acido urico. Integrazione delle vie metaboliche nei principali organi e tessuti e controllo della disponibilità di nutrienti. Metabolismo dell'epatocita, dell'adipocita, del muscolo scheletrico, del miocardio, del cervello. Il controllo della glicemia. Il metabolismo dopo assunzione di alimenti e in corso di digiuno.

Introduzione generale della genomica applicata allo studio dei tumori. Isolamento degli acidi nucleici. Elettroforesi del DNA. Clonaggio del DNA, vettore plasmidico, enzimi di restrizioni. Reazione a catena della polimerasi (PCR), e sue applicazioni. Elettroforesi delle proteine e western-blotting. Tecnologia dei microarray e RNA sequencing. Metodi di sequenziamento del DNA. Next Generation Sequencing e sue applicazioni cliniche. Immunoprecipitazione della cromatina (CHIP). Citofluorimetria di flusso, principi generali e sue applicazioni (studi di apoptosi e ciclo cellulare).