CODICE 61738 ANNO ACCADEMICO 2016/2017 CFU 6 cfu anno 2 SCIENZA E INGEGNERIA DEI MATERIALI 9017 (LM-53) - 6 cfu anno 2 FISICA 9012 (LM-17) - 6 cfu anno 3 FISICA 8758 (L-30) - 6 cfu anno 1 SCIENZA E INGEGNERIA DEI MATERIALI 9017 (LM-53) - SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE FIS/07 LINGUA Italiano SEDE PERIODO 1° Semestre PROPEDEUTICITA Propedeuticità in ingresso Per sostenere l'esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami: FISICA 8758 (coorte 2016/2017) FISICA GENERALE 2 57049 2016 OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Interazioni Molecolari. Membrane Semipermeabili Ed Equilibri Chimici: Nernst, Osmotico, Donnan. Potenziale Superficiale All’Interfaccia Membrana Soluzione. Flusso Diffusivo E Flusso Migratorio. Equazione Di Nernst Planck. Basi Molecolari Della Genesi Del Potenziale Di Azione. Modello Di Hodgkin E Huxley. Canali Ionici E Sinapsi. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) Obiettivo del corso è fornire allo studente gli elementi per la comprensione dei meccanismi che governano l’equilibrio fisico-chimico attraverso membrane modello, dei processi fondamentali del trasporto attraverso membrane biologiche, dei meccanismi elettrici alla base della trasmissione del segnale nervoso e dei meccanismi di riconoscimento molecolare. MODALITA' DIDATTICHE Lezioni frontali PROGRAMMA/CONTENUTO Forze intermolecolari Legame covalente - Interazioni carica/carica, carica/dipolo e dipolo/dipolo - Polarizzabilità - Forze di dispersione - Equazione di van der Waals - Legame idrogeno - Interazione idrofobica. Equilibri chimici Potenziale elettrochimico - Membrane semipermeabili: equilibrio di Nernst, Donnan e osmotico - Potenziale all’interfaccia membrana/soluzione. Processi di trasporto Flusso diffusivo e flusso migratorio - Leggi di Fick - Equazione di Nernst/Planck - Equazione di Goldman/Hodgkin/Katz. La cellula e il trasporto attraverso la membrana cellulare Costituenti della materia biologica - La membrana cellulare - Potenziale di riposo di una cellula - Carrier e canali per il trasporto ionico - Modello di Eyring -Trasmissione del segnale - Sinapsi - Propagazione del segnale nervoso - Modello di Hodgkin e Huxley. Dinamica dei motori molecolari Motori traslazionali - Motori rotativi - Motori di traslocazione. Tecniche sperimentali Cristallografia di proteine - Elettrofisiologia e tecnica del patch clamp - Spettroscopia ottica e vibrazionale - Microscopia in fluorescenza - Microscopia a scansione di sonda. TESTI/BIBLIOGRAFIA J. Israelachvili - Intermolecular and Surface Forces - Academic Press - London G. Gibish; D.C.Tosteson; H.H. Ussing – Membrane Transport in Biology- Springer Verlag. N.Y. V. Taglietti; C.Casella –Introduzione alla Fisiologia e Biofisica della Cellula. Vol. 2, 3 La Goliardica Pavese. 2008 DOCENTI E COMMISSIONI ORNELLA CAVALLERI Ricevimento: Su appuntamento ALESSANDRA PESCE Ricevimento: Su appuntamento Commissione d'esame ORNELLA CAVALLERI (Presidente) ALESSANDRA PESCE MAURO ROBELLO RANIERI ROLANDI LEZIONI INIZIO LEZIONI Dal 26 settembre 2016 Orari delle lezioni BIOFISICA ESAMI MODALITA' D'ESAME L'esame consiste in una prova orale condotta da una commissione composta da due docenti di ruolo ed ha una durata di 30-40 minuti. MODALITA' DI ACCERTAMENTO L'esame orale è articolato su un numero prefissato di domande (uguale per tutti gli studenti) che vertono sul programma d’esame e consente alla commissione di giudicare, oltre che la preparazione, il grado di raggiungimento degli obiettivi formativi. Quando questi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente titolare. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 15/06/2017 09:00 GENOVA Orale 04/07/2017 09:00 GENOVA Orale 12/09/2017 09:00 GENOVA Orale