FISICA
Prof. Gianluigi Vaona
FINALITA'
Il corso intende fornire le nozioni di base indispensabili per capire i meccanismi in genere che regolano i
processi chimici e biologici. Lo studente deve avere sufficienti conoscenze di matematica ed in particolare
del calcolo differenziale ed integrale.
PROGRAMMA
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Calcolo Vettoriale:
• Grandezze scalari e grandezze vettoriali.
• Somma e differenza di vettori.
• Componente e componenti di un vettore.
• Prodotto scalare.
• Prodotto vettoriale.
• Prodotto misto.
• Flusso di un vettore attraverso una superficie.
Cinematica:
• Velocità media.
• Velocità istantanea.
• Accelerazione media.
• Accelerazione istantanea.
• Diagramma spazio-tempo.
Moto lungo una retta:
• Moto rettilineo uniforme.
• Moto rettilineo uniformemente accelerato.
• Moto naturalmente accelerato.
Moto in due dimensioni:
• Vettore posizione.
• Vettore spostamento.
• Moto del proiettile.
• Equazioni parametriche del moto.
• Moto circolare.
• Velocità angolare.
• Accelerazione angolare.
• Moto vario.
Analisi dimensionale:
• Le dimensioni delle grandezze fisiche.
• Principio di omogeneità dimensionale.
Dinamica:
• Punto materiale.
• Prima legge della dinamica.
• Sistemi inerziali.
• Sistemi di riferimento.
• Concetto di forza.
• Seconda legge della dinamica.
• Peso e massa.
• Terza legge della dinamica.
• Forze conservative e non conservative.
• Legge funzionale della forza.
• Lavoro.
• Energia potenziale.
• Forze gravitazionali.
• Forze elastiche ed anelastiche.
• Pendolo semplice.
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• Reazione vincolare.
• Attrito: statico, dinamico, viscoso.
• Forze apparenti.
• Quantità di moto.
• Teorema dell'impulso.
• Teorema dell'energia cinetica.
• Conservazione dell'energia meccanica.
• Potenza.
Dinamica dei sistemi estesi:
• Conservazione della quantità di moto.
• Centro di massa.
• Teorema energia cinetica: energia propria del sistema.
• Urti elastici ed anelastici (cenno).
• Moto: traslatorio, rotatorio, rototraslatorio.
• Composizione delle forze.
• Momento di una forza.
• Coppia di forze.
• Momento della quantità di moto.
• Momento d'inerzia.
Statica:
• Condizioni generali di equilibrio.
• Tipi di equilibrio.
• Equilibrio della bilancia.
Idrostatica:
• Concetto di fluido.
• Densità e peso specifico.
• Densimetri. Fluido ideale.
• Attrito interno nei liquidi: viscosità.
• Pressione.
• Teorema di Eulero: idrostatica.
• Legge di Stevino.
• Principio di Archimede.
• Variazione della pressione negli aeriformi.
Idrodinamica:
• Teorema di Eulero: idrodinamica.
• Regime stazionario.
• Teorema di Bernoulli.
• Applicazioni del teorema di Bernoulli.
• Portata.
• Legge di Poiseuille.
• Viscosimetro di Ostwald.
• Regime turbolento.
• Legge di Stokes.
Fenomeni di superficie:
• Tensione superficiale.
• Fenomeni di capillarità.
• Legge di Jurin.
• Legge di Laplace.
• Diffusione.
• Pressione osmotica.
• Stalagmometro.
Termodinamica:
• Coordinate e sistemi termodinamici.
• Equilibrio termico.
• Principio zero della Termodinamica.
• Concetto di temperatura.
• Scale termometriche.
• Concetto di calore.
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• Capacità termica e calore specifico.
• Caloria.
• Stati di equilibrio.
• Diagrammi P-V.
• Equazioni di stato.
• Gas perfetto.
• Calori di trasformazione.
• Lavoro in una trasformazione termodinamica.
• Lavoro e calore.
• Energia interna.
• Primo principio della termodinamica.
• Calori specifici di un gas perfetto.
• Trasformazioni termodinamiche.
• Reversibilità ed irreversibilità.
• Secondo principio della termodinamica.
• Ciclo di Carnot.
• Entropia.
• Entropia e lavoro.
• Entropia e disordine.
• Entropia ed informazione.
• Potenziali termodinamici: Energia libera di Helmoholtz e di Gibbs (cenni).
• Condizioni di equilibrio di un sistema termodinamico.
Elettrostatica:
• Conduttori e isolanti.
• La legge di Coulomb.
• Il campo elettrico.
• Flusso del campo elettrico.
• Teorema di Gauss.
• Lavoro del campo elettrico.
• Energia potenziale elettrica.
• Potenziale elettrico.
• Induzione elettrostatica.
• Capacità.
• Condensatore.
• Condensatore in serie e in parallelo.
• Energia nel campo elettrico.
La conduzione nei solidi:
• La corrente elettrica continua.
• Leggi di Ohm.
• Forza elettromotrice.
• Resistenze in serie e in parallelo.
• Lavoro e potenza della corrente.
• Effetto Joule.
• Effetti chimici della corrente.
• Effetto fotoelettrico.
• Ponte di Wheatstone e a filo.
• Ponte di Kohlrausch.
Magnetismo:
• Induzione magnetica.
• Forza di Lorentz.
• Forza magnetica su un filo percorso da corrente.
• Campo magnetico prodotto da una corrente.
• Forza tra correnti parallele.
• Legge di Biot-Savart.
• Teorema della circuitazione.
• Teorema di Gauss nel caso magnetico.
Induzione elettromagnetica:
• Esperienze di Faraday.
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• Flusso dell'induzione magnetica concatenato con un circuito.
• Legge di Faraday-Neumann.
• Legge di Lenz.
• Correnti alternate (cenni).
Propagazione per onde:
• Oscillazioni.
• Moto armonico semplice.
• L'equazione di un'onda sinusoidale.
• Propagazione delle onde.
• Il principio di sovrapposizione.
• Interferenza delle onde.
Ottica geometrica:
• Propagazione della luce.
• Leggi della riflessione e rifrazione.
• Riflessione totale.
• Dispersione della luce.
• Specchi piani.
• Diottro sferico.
• Lenti sottili: legge dei punti coniugati.
• Costruzione dell'immagine.
• Ingrandimento.
• Cammino ottico.
• Microscopio semplice e composto.
Ottica fisica:
• La luce da un punto di vista ondulatorio.
• Teoria elettromagnetica della luce.
• Principio di Huyghens.
• Interferenza.
• Diffrazione.
• Polarizzazione della luce per riflessione e rifrazione.
• Potere rotatorio.
• Polarimetro.
Radioattività:
• La natura delle emissioni radioattive.
• Decadimenti radioattivi: legge di decadimento, tempo di dimezzamento, vita media.
• Datazione con carbonio.
Gli isotopi radioattivi come traccianti.
MODALITA' D'ESAME
L’esame finale (orale) verterà su tutti gli argomenti del programma. Lo studente dovrà dimostrare di aver
compreso, e di essere in grado di utilizzare, i concetti fondamentali di ogni argomento.
Testi consigliati:
R.A. SERWAY: «Principi di Fisica», Ed. EdiSES (v.u.).
a
E. RAGOZZINO, M. GIORDANO, L. MICANO: «Fondamenti di Fisica», 2 Ed., Ed. EdiSES (v.u.).
J. D. CUTNELL, K. W. JOHNSON: «Fisica», Ed. Zanichelli (v.u.).
a
D. HALLIDAY, R. RESNICK: «Fondamenti di Fisica», 2 Ed., Casa Ed. Ambrosiana (v.u.).
P. A. TIPLER: «Invito alla Fisica», Ed. Zanichelli (v.u.).
E. FERMI: «Termodinamica», Ed. Boringhieri.
M. FAZIO: «Termodinamica», Casa Ed. Ambrosiana.
D. E. ROLLER, R. BLUM: «Fisica», Vol. 1° e 2°, Ed.Zanichelli.
P. MAZZOLDI, M. NIGRO, C. VOCI: «Fisica», Vol. 1° e 2°, Ed.EdiSES.
CHIMICA ORGANICA I
Prof.ssa Franca Zanardi
FINALITA'
Scopo del corso è quello di introdurre lo studente nel mondo complesso della chimica organica ponendo
l’accento sulle relazioni tra struttura e reattività delle principali famiglie di composti organici.
PROGRAMMA
Argomenti di carattere generale
Origine e sviluppo della chimica organica come scienza. Generalità sui gruppi funzionali dei principali
composti organici. L’atomo di carbonio quale elemento centrale in chimica organica. Relazione
struttura-proprietà fisiche-reattività. Analisi elementare organica. Isomeria configurazionale e
conformazionale. Analisi conformazionale di alcani lineari e cicloalcani. Isomeria costituzionale e
stereoisomeria. Enantiomeri, diastereoisomeri, composti meso, chiralità, isomeria geometrica.
Controllo cinetico e controllo termodinamico delle reazioni organiche. Velocità di reazione. Energia di
attivazione. Catalisi. Meccanismi di reazione. Risonanza nei composti organici. Reazioni radicaliche e
reazioni ioniche. Nucleofili ed elettrofili. I composti organici come acidi e basi. Reazioni di ossidoriduzione. Reazioni di sostituzione nucleofila alifatica mono- e bimolecolari. Reazioni di eliminazione
mono- e bimolecolari. Classificazione dei principali solventi utilizzati in chimica organica. Composti
organometallici, reattivi di Grignard. Reazioni di addizione elettrofila al doppio legame carboniocarbonio. Regioselettività e stereoselettività nelle reazioni organiche. Addizione nucleofila al doppio
legame carbonio-ossigeno. Reazioni di sostituzione nucleofila acilica. Cenni ai gruppi protettivi dei
principali gruppi funzionali. Reazioni di riconoscimento dei principali gruppi funzionali. Reazioni di
formazione del legame semplice carbonio-carbonio. Formazione di enoli ed enolati. α-Alogenazione
ed α-alchilazione di enoli ed enolati. Reazioni di addizione e condensazione aldolica e varianti ad esse
correlate. Esempi di reazioni di trasposizione.
Parte alifatica
Struttura, nomenclatura, fonti naturali, proprietà fisiche, reattività, metodi di sintesi di:
alcani, cicloalcani, alogenoalcani, alcheni, alchini, alcoli, dioli, tioli, eteri, epossidi, aldeidi, chetoni,
acidi carbossilici, alogenuri degli acidi, anidridi degli acidi, esteri, tioesteri, lattoni, ammidi, lattami,
immidi, nitrili, composti 1,3-dicarbonilici, composti carbonilici α,β-insaturi, ammine, nitroso-derivati,
azo-composti.
Parte aromatica
Concetto di aromaticità. Struttura, nomenclatura, fonti naturali, proprietà fisiche, metodi di sintesi e
reattività di: benzene, benzeni sostituiti ed in particolare fenoli, alogenuri arilici, ammine aromatiche.
MODALITA' D'ESAME
L’esame finale (prova scritta e colloquio orale) verterà su alcuni tra gli argomenti del programma. Lo
studente dovrà dimostrare di aver compreso e di essere in grado di utilizzare anche attraverso esrcizi, i
concetti fondamentali di ogni argomento.
Testi consigliati:
a
S. EGE, "Chimica Organica: Struttura e Reattività", Idelson-Gnocchi, 2 Ed. Italiana, Napoli, 2003.
G. H. SCHMID, "Chimica Organica", Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1997.
W.H. BROWN: “Chimica Organica”, EdiSES, Napoli, 1996.
R. T. MORRISON, R. N. BOYD, "Chimica Organica", Casa Editrice Ambrosiana, Milano, VI
Edizione, 1997.
H. D. BAKER, R. ENGEL, "Chimica Organica", Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1995.
Eserciziari:
S. EGE, " Eserciziario", Idelson-Gnocchi, Napoli, 2004.
T. W. G. SOLOMONS, J.E. FERNANDEZ, "La Chimica Organica attraverso gli esercizi",
Zanichelli, Bologna, 1981.
S. CACCHI, F. NICOTRA, "Esercizi di Chimica Organica", Casa Editrice Ambrosiana, Milano,
1998
ANATOMIA UMANA
(Corso Integrato con: Farmacognosia)
Prof. Prisco Mirandola
FINALITA'
La conoscenza dell’organizzazione anatomica degli apparati e dei sistemi del corpo umano adeguata per
operare nell’ambito industriale farmaceutico.
PROGRAMMA
Il corpo umano e le sue parti. Concetto di organo, apparato e sistema.
Tessuti: epiteli di rivestimento, epiteli ghiandolari, tessuto connettivo, tessuto cartilagineo, tessuto osseo,
tessuto muscolare, tessuto nervoso.
Apparato tegumentario: anatomia microscopica della cute e degli annessi cutanei.
Apparato locomotore: caratteristiche generali e classificazione di ossa, articolazioni e muscoli.
Apparato cardiovascolare: cuore, grande e piccola circolazione. Struttura delle arterie, vene e capillari
sanguiferi. Generalità e struttura della circolazione linfatica ed organi linfopoietici (linfonodi, milza, etc.).
Apparato digerente: cavità buccale, lingua, faringe, esofago, stomaco, intestino tenue, intestino crasso.
Ghiandole annesse: fegato, pancreas. Il peritoneo.
Apparato respiratorio: cavità nasali, faringe, laringe, trachea, bronchi, polmoni. Le pleure.
Apparato urinario: rene e vie urinarie.
Apparato genitale: morfologia e struttura della gonade maschile (testicolo) e della gonade femminile
(ovaio).
Apparato endocrino: generalità sull’organizzazione strutturale delle ghiandole endocrine (tiroide,
paratiroidi, ipofisi, epifisi, surrenale, timo, isole di Langerhans).
Sistema nervoso: organizzazione generale, midollo spinale, tronco dell’encefalo, cervelletto, diencefalo
e telencefalo. Principali vie della sensibilità generale e del sistema motorio.
Organi di senso: nozioni generali dell’anatomia dell’orecchio e dell’occhio.
MODALITA' D'ESAME
L’esame finale (orale) verterà su tutti gli argomenti del programma. Lo studente dovrà dimostrare di aver
compreso, e di essere in grado di utilizzare, i concetti fondamentali di ogni argomento.
Testi consigliati:
G. AZZALI, LOCKART-HAMILTON and FIVE: "Anatomia del corpo umano", Ed. Ambrosiana,
Milano, 1992.
FARMACOGNOSIA
(Corso Integrato con: Anatomia Umana)
Prof.ssa Milena Chiavarini
FINALITA'
Fornire le conoscenze sull’origine, sui principi attivi, sull’attività farmacologica e sull’utilizzo delle droghe
di maggior interesse in Farmacia.
PROGRAMMA
PARTE GENERALE
• Definizione di droga
• Principi attivi e conservazione delle droghe
• Controllo di qualità delle droghe
• Identificazione delle droghe
• Preparazioni con droghe
• Tossicità delle droghe
PARTE SPECIALE
• Classificazione delle droghe
• Droghe contenenti lipidi
• Droghe contenenti terpeni (essenze, resine, balsami)
• Droghe contenenti glicosidi (antrachinonici, saponinici, cardioattivi)
• Droghe contenenti Flavonoidi
• Droghe contenenti Tannini
• Droghe contenenti Alcaloidi:
- Imidazolici
- Tropanici
- Isochinolinici
- Benzilisochinolinici
- Fenantrenici
- Indolici
- Chinolinici
- Piridinici
- Piperidinici
- Purinici
- Tropolonici
• Antitumorali vegetali
• Enzimi
MODALITA' D'ESAME
L’esame finale (orale) verterà su tutti gli argomenti del programma. Lo studente dovrà dimostrare di aver
compreso, e di essere in grado di utilizzare, i concetti fondamentali di ogni argomento.
Testi consigliati:
FASSINA: "Lezioni di Farmacognosia ", Ed. CEDAM.
A.BRUNI: "Farmacognosia Generale e Applicata", Ed. Piccin, Padova.
