CODICE COMPITO: 0001 Modelli di sistemi biologici 1 Appello del 04-01-2018 Il modello di Hodgkin e Huxley: 1. (a) Include delle variabili di attivazione e di inattivazione per i canali ionici voltaggio-dipendenti. (b) Non spiega il comportamento della membrana sotto-soglia. (c) Trascura i fenomeni capacitivi e di perdita (leakage). In un sistema complesso: 2. (a) è caratterizzata, fra l altro, dal concetto di emergenza, cioè dell apparire di proprietà dell insieme che non sono quelle delle parti che lo compongono. (b) La rigidezza di una sbarra di ferro è una proprietà emergente (c) La temperatura non è una proprietà emergente Nell equazione di Nernst, il termine E i : 3. (a) Tende a spostare il potenziale di membrana verso quel valore. (b) Esprime il potenziale di equilibrio elettrochimico per la famiglia ionica i. (c) Se è minore del potenziale di membrana, induce per lo ione una corrente depolarizzante. La distanza d(i,j) fra due nodi i e j in una rete: 4. (a) è data dal il numero medio di archi che li collega. (b) è data il più grande numero di archi che li collega. (c) è data dal percorso più breve che li collega. Nella somministrazione di un farmaco per infusione costante: 5. (a) l emivita di un farmaco non influenza la velocità con cui si raggiunge la concentrazione terapeutica. (b) il valore della concentrazione plasmatica sul lungo periodo è pari a D/C L. (c) farmaci a bassa emivita raggiungono prima la concentrazione terapeutica. L ingegneria: 6. (a) si può considerare come una vera e propria teoria della tecnologia, che comprende conoscenze rigorose e metodiche di derivazione principalmente matematica e fisica. (b) è la disciplina, a forte connotazione tecnico-scientifica, che ha come obiettivo l applicazione di conoscenze e risultati delle scienze matematiche, fisiche e naturali. (c) applicando le norme tecniche, fornisce metodologie, progetti e specifiche per la progettazione, realizzazione e gestione di un bene fisico, un prodotto o un servizio più o meno complesso. Il modo più comunemente utilizzato per la stima di V d : (a) è quello di considerare un infusione endovenosa costante D di farmaco in modo da misurare la risultante risposta al gradino. (b) è quello di considerare un infusione endovenosa rapida di una dose D di farmaco, in modo da misurare la risultante risposta impulsiva. (c) è quello di stimare il valore iniziale fittizio della concentrazione c(0) plasmatica del farmaco in risposta ad un bolo di farmaco di quantità nota D.
CODICE COMPITO: 0002 Modelli di sistemi biologici 1 Appello del 04-01-2018 Il modello integra-e-spara: 1. (a) E il più appropriato per spiegare i fenomeni che determinano l andamento del potenziale d azione. (b) Include i canali ionici voltaggio-dipendenti. (c) Nel caso di comportamento sotto-soglia, è costituito da un circuito RC. La distanza d(i,j) fra due nodi i e j in una rete: 2. (a) è data dal percorso più breve che li collega. (b) è data dal il numero medio di archi che li collega. (c) è data il più grande numero di archi che li collega. Nel caso di una sommistrazione di un bolo EV di un farmaco: 3. (a) la fase di eliminazione del farmaco viene utilizzata per la stima del volume di distribuzione e della clearance. (b) questo si distribuisce rapidamente nell organismo ed eliminato lentamente. (c) la fase di distribuzione rapida del farmaco viene utilizzata per la stima dell emivita del farmaco. Nel modello di Hodgkin e Huxley: 4. (a) n, m ed h si ottengono mediante la tecnica del voltage clamp. (b) τ m dv dt = E L V + R m I e è l equazione del bilancio delle correnti. (c) Non si tiene conto dei fenomeni che determinano la generazione del potenziale d azione. Nella somministrazione di un farmaco per infusione costante: 5. (a) il valore della concentrazione plasmatica sul lungo periodo è pari a D/C L. (b) l emivita di un farmaco non influenza la velocità con cui si raggiunge la concentrazione terapeutica. (c) farmaci a bassa emivita raggiungono prima la concentrazione terapeutica. Nel grafo associato ad una rete compartimentale ad n compartimenti: 6. (a) La freccia uscente verso l esterno rappresenta flusso di materiale che lascia irreversibilmente il sistema (es. eliminazione renale di un farmaco). (b) Non possono esistere autoanelli (cioè freccie che escono ed entrano nello stesso compartimento). (c) La freccia entrante che proviene dall esterno può essere un flusso d ingresso endogeno (es. ormone) oppure esogeno (es. assunzione farmaco). secrezione di un L innovazione scientifica che evitato il maggior numero di decessi è: (a) La scoperta dei gruppi sanguigni (b) La scoperta degli antibiotici (c) Il fertilizzante sintetico
CODICE COMPITO: 0003 Modelli di sistemi biologici 1 Appello del 04-01-2018 In un modello a n compartimenti: 1. (a) Il passaggio da un compartimento all altro si verifica attraversando qualche barriera fisica (p.e. tessuti) o sottostando a qualche trasformazione chimico-fisica. (b) le particelle di ciascun compartimento sono influenzate da forze che causano il loro trasferimento da un compartimento ad un altro al quale è collegato. (c) Un compartimento è costituito usualmente da particelle di materia distribuite in maniera omogenea. La frequenza di scarica (firing rate): 2. (a) Si avvantaggia sempre dell impiego di finestre simmetriche rispetto allo zero. (b) Può essere calcolata su brevi finestre nel tempo per aumentarne la risoluzione temporale. (c) Non dipende dalla funzione usata per la finestratura. Il volume di distribuzione di un farmaco: 3. (a) a parità di farmaco può essere diversa da individuo a individuo. (b) è indipendente dal valore della clearance del farmaco. (c) è utilizzato nel calcolo della dose di mantenimento. La distanza d(i,j) fra due nodi i e j in una rete: 4. (a) è data il più grande numero di archi che li collega. (b) è data dal percorso più breve che li collega. (c) è data dal il numero medio di archi che li collega. Per ottenere rapidamente un valore costante nel tempo di farmaco nel plasma: 5. (a) si somministra contemporaneamente un appropriata dose per via orale ed un appropriata dose di mantenimento (infusione) per via EV. (b) si somministra solo un appropriata dose EV mediante un bolo molto rapido (cioè di brevissima durata). (c) si somministra, per via EV, contemporaneamente un appropriata dose di carico (bolo) ed un appropriata dose di mantenimento (infusione). In un sistema complesso: 6. (a) La rigidezza di una sbarra di ferro è una proprietà emergente (b) La temperatura non è una proprietà emergente (c) i termini complesso e complicato sono sinonimi. L innovazione scientifica che evitato il maggior numero di decessi è: (a) La scoperta dei gruppi sanguigni (b) Il fertilizzante sintetico (c) Il vaccino antivaioloso
CODICE COMPITO: 0004 Modelli di sistemi biologici 2 Le misure di integrazione includono: 8. (a) il coefficiente di clustering, l efficienza locale (b) la lunghezza media di un percorso, l efficienza globale (c) il grado di un nodo, la vicinanza Nell equazione dose/concentrazione: 9. (a) generalmente si trascura la fase di rapida distribuzione e si scrive l equazione di bilancio per la sola fase lenta di eliminazione del farmaco utilizzando una cinetica del prim ordine. (b) il compartimento di riferimento non può essere il circolo plasmatico in quanto il farmaco può diffondere anche all esterno (p.e. nei tessuti). (c) per utilizzare un modello compartimentale ad un compartimento bisogna definire un appropriato volume fittizio assunto a concentrazione omogenea. Tale volume V d prende il nome di volume apparente di distribuzione. L innovazione scientifica che evitato il maggior numero di decessi è: 10. (a) La scoperta dei gruppi sanguigni (b) Il vaccino antivaioloso (c) Il fertilizzante sintetico In un sistema complesso: 11. (a) è caratterizzata, fra l altro, dal concetto di emergenza, cioè dell apparire di proprietà dell insieme che non sono quelle delle parti che lo compongono. (b) La rigidezza di una sbarra di ferro è una proprietà emergente (c) i termini complesso e complicato sono sinonimi.
CODICE COMPITO: 0005 Modelli di sistemi biologici 1 Il modello di Hodgkin e Huxley: Appello del 04-01-2018 1. (a) Include delle variabili di attivazione e di inattivazione per i canali ionici voltaggio-dipendenti. (b) Non spiega il comportamento della membrana sotto-soglia. (c) Trascura i fenomeni capacitivi e di perdita (leakage). In un sistema compartimentale: 2. (a) l ambiente esterno viene usualmente considerato come un compartimento fittizio e quindi non incluso nel sistema di equazioni del modello. (b) tutte le particelle di materia in un dato compartimento hanno la stessa probabilità di spostarsi in un altro compartimento a cui sono collegate. (c) tutte le particelle di materia in un dato compartimento hanno la stessa probabilità (eventualmente molto piccola) di spostarsi in un compartimento qualsiasi. Secondo il matematico e storico della matematica Giorgio Israel, i modelli matematici contemporanei sono: 3. (a) una costruzione parziale ad hoc, un pezzo di matematica applicata a un pezzo di realtà, senza che si possa escludere (al contrario!) che altri pezzi di matematica possano essere incollati sullo stesso pezzo di realtà e coesistere gli uni accanto agli altri. (b) una metafora per rappresentare regolarità, strutture e comportamenti osservati o immaginati. (c) non contengono verità sulla natura dei fenomeni ma solo descrizioni condivise dalla comunità scientifica e finalizzate all interpretazione. La distanza d(i,j) fra due nodi i e j in una rete: 4. (a) è data dal percorso più breve che li collega. (b) è data dal il numero medio di archi che li collega. (c) è data il più grande numero di archi che li collega. La curva di tuning: 5. (a) Rappresenta la frequenza di scarica in funzione della caratteristica dello stimolo. (b) Ha sempre un unico punto di massimo. (c) Si ottiene fittando i dati sperimentali sulla funzione che meglio li approssima. Dato un modello di generazione Poissoniano: 6. (a) E possibile calcolare la probabilità che la distanza tra due spike (intervallo inter-spike) sia pari a τ. (b) E possibile calcolare la probabilità che si verifichino n eventi in un trial di durata T. (c) Se non si impone che esso tenga conto del periodo di refrattarietà, i dati generati hanno comunque proprietà che si sovrappongono in tutte le condizioni a quelle dei dati sperimentali ottenuti su un vero neurone. Per ottenere rapidamente un valore costante nel tempo di farmaco nel plasma: (a) si somministra contemporaneamente un appropriata dose per via orale ed un appropriata dose di mantenimento (infusione) per via EV. (b) si somministra, per via EV, contemporaneamente un appropriata dose di carico (bolo) ed un appropriata dose di mantenimento (infusione). (c) si somministra solo un appropriata dose EV mediante un bolo molto rapido (cioè di brevissima durata).
CODICE COMPITO: 0005 Modelli di sistemi biologici 2 Il filosofo Emanuele Severino, sostiene che nella Grecia antica: 8. (a) il pensiero filosofico non è una sorta di teoria astratta ma è quello sguardo che penetra e mette in luce e cosi penetrando l oscurità delle cose consente di approntare veri rimedi. (b) La filosofia è un tipo di sapere che non può essere smentito nè dal cambiamento dei tempi, nè dal cambiamento degli uomini, ma nemmeno da un dio onnipotente. (c) il rimedio contro la morte ed il dolore non fosse il contenuto di un sogno ma qualcosa che non possa essere smentito, che non lo si possa negare, che abbia cioè una verità incontrovertibile. La farmacodinamica: 9. (a) studia la cinetica dei processi responsabili della variazione temporale delle concentrazioni di un farmaco nel plasma. (b) si riferisce alla relazione fra concentrazione del farmaco sui recettori e l intensità della risposta farmacologica. (c) studia la variazione temporale delle concentrazioni di un farmaco sui recettori. Le caratteristiche di un sistema complesso includono: 10. (a) L indipendenza dalle condizioni iniziali dei sistemi dinamici lineari (b) l assenza di controllo centralizzato. (c) la presenza di auto-organizzazione. Nell equazione di Nernst, il termine E i : 11. (a) Tende a spostare il potenziale di membrana verso quel valore. (b) Esprime il potenziale di equilibrio elettrochimico per la famiglia ionica i. (c) Se è minore del potenziale di membrana, induce per lo ione una corrente depolarizzante.
CODICE COMPITO: 0006 Modelli di sistemi biologici 2 L innovazione scientifica che evitato il maggior numero di decessi è: (a) Il fertilizzante sintetico (b) La scoperta dei gruppi sanguigni (c) Il vaccino antivaioloso L equazione fondamentale della farmacocinetica: 8. (a) permette di definire i due parametri farmacocinetici fondamentali: volume di distribuzione V d e clearance C L di un farmaco. (b) considera un compartimento fittizio (apparente) formato da tutti i distretti dell organismo in cui il farmaco si distribuisce. (c) considera una concentrazione omogenea nel compartimento e pari a quella che ha nel plasma (dove si può misurare). Il determinismo in filosofia è: 9. (a) principio secondo il quale, in base alla formulazione matematica della meccanica classica, l evoluzione temporale di un sistema è completamente determinata quando si conoscano a un dato istante le posizioni e le velocità di tutti i suoi punti. (b) una concezione a carattere accentuatamente meccanicistico, secondo la quale ogni fenomeno o evento del presente è necessariamente determinato da un fenomeno o evento accaduto nel passato. (c) la concezione epistemologica che tende a formulare concetti e linguaggio di una teoria scientifica nei termini di un altra teoria considerata più fondamentale. Il modello integra-e-spara: 10. (a) E il più appropriato per spiegare i fenomeni che determinano l andamento del potenziale d azione. (b) Include i canali ionici voltaggio-dipendenti. (c) Nel caso di comportamento sotto-soglia, è costituito da un circuito RC. Nell equazione di Nernst, il termine E i : 11. (a) Esprime il potenziale di equilibrio elettrochimico per la famiglia ionica i. (b) Tende a spostare il potenziale di membrana verso quel valore. (c) Se è minore del potenziale di membrana, induce per lo ione una corrente depolarizzante.
CODICE COMPITO: 0007 Modelli di sistemi biologici 2 Il determinismo in filosofia è: 8. (a) principio secondo il quale, in base alla formulazione matematica della meccanica classica, l evoluzione temporale di un sistema è completamente determinata quando si conoscano a un dato istante le posizioni e le velocità di tutti i suoi punti. (b) una concezione a carattere accentuatamente meccanicistico, secondo la quale ogni fenomeno o evento del presente è necessariamente determinato da un fenomeno o evento accaduto nel passato. (c) la concezione epistemologica che tende a formulare concetti e linguaggio di una teoria scientifica nei termini di un altra teoria considerata più fondamentale. Secondo il filosofo Umberto Galimberti, nella Grecia antica: 9. (a) il disprezzo del corpo di Platone non è tanto all interno di uno scenario religioso o ascetico, ma è perché il corpo non dà fondamento di verità, i sensi non garantiscono un sapere universale. (b) la filosofia nasce come espulsione della certezza sensibile e come espulsione della psicologia. Se vogliamo costruire un sapere oggettivo bisogna procedere per numeri e idee. (c) il pensiero filosofico è caratterizzato da due figure essenziali: primo, non fidarti mai della certezza sensibile, secondo, non introdurre mai la tua soggettività nel ragionamento. In un sistema complesso: 10. (a) La temperatura non è una proprietà emergente (b) è caratterizzata, fra l altro, dal concetto di emergenza, cioè dell apparire di proprietà dell insieme che non sono quelle delle parti che lo compongono. (c) La rigidezza di una sbarra di ferro è una proprietà emergente L equazione di Nernst: 11. (a) Dipende dalla concentrazione intracellulare ed extracellulare dello ione in esame. (b) Dipende anche dalla costante di Faraday. (c) E calcolata ponendo a zero il potenziale di membrana.
CODICE COMPITO: 0008 Modelli di sistemi biologici 1 Appello del 04-01-2018 Il modello base della cinetica del glucosio per piccole variazioni dai livelli basali: 1. (a) è composto da tre compartimenti. (b) è un sistema mammillare a tre compartimenti con perdite nei compartimenti figli. (c) è composto da due compartimenti: uno relativo all utilizzo di glucosio insulina-dipendente e l altro all utilizzo insulina-indipendente. Le caratteristiche di un sistema complesso includono: 2. (a) la presenza di molte parti collegate fra loro. (b) L indipendenza dalle condizioni iniziali dei sistemi dinamici lineari (c) La presenza di leggi di scala Per ottenere rapidamente un valore costante nel tempo di farmaco nel plasma: 3. (a) si somministra contemporaneamente un appropriata dose per via orale ed un appropriata dose di mantenimento (infusione) per via EV. (b) si somministra, per via EV, contemporaneamente un appropriata dose di carico (bolo) ed un appropriata dose di mantenimento (infusione). (c) si somministra solo un appropriata dose EV mediante un bolo molto rapido (cioè di brevissima durata). L equazione di Nernst: 4. (a) E calcolata ponendo a zero il potenziale di membrana. (b) Dipende anche dalla costante di Faraday. (c) Dipende dalla concentrazione intracellulare ed extracellulare dello ione in esame. Il filosofo Emanuele Severino, sostiene che nella Grecia antica: 5. (a) il pensiero filosofico non è una sorta di teoria astratta ma è quello sguardo che penetra e mette in luce e cosi penetrando l oscurità delle cose consente di approntare veri rimedi. (b) il rimedio contro la morte ed il dolore non fosse il contenuto di un sogno ma qualcosa che non possa essere smentito, che non lo si possa negare, che abbia cioè una verità incontrovertibile. (c) La filosofia è un tipo di sapere che non può essere smentito nè dal cambiamento dei tempi, nè dal cambiamento degli uomini, ma nemmeno da un dio onnipotente. La biodisponibilità: 6. (a) è la frazione della dose somministrata per via extravascolare (per esempio orale) che raggiunge il circolo plasmatico. (b) è la frazione della dose somministrata per via EV che viene eliminata dal circolo plasmatico. (c) è la frazione della dose somministrata per via extravascolare (per esempio orale) che raggiunge i tessuti.
CODICE COMPITO: 0009 Modelli di sistemi biologici 2 In un sistema complesso: (a) è caratterizzata, fra l altro, dal concetto di emergenza, cioè dell apparire di proprietà dell insieme che non sono quelle delle parti che lo compongono. (b) i termini complesso e complicato sono sinonimi. (c) La temperatura non è una proprietà emergente La distanza d(i,j) fra due nodi i e j in una rete: 8. (a) è data il più grande numero di archi che li collega. (b) è data dal il numero medio di archi che li collega. (c) è data dal percorso più breve che li collega. Nella somministrazione di un farmaco per infusione costante: 9. (a) il valore della concentrazione plasmatica sul lungo periodo è pari a D/C L. (b) l emivita di un farmaco non influenza la velocità con cui si raggiunge la concentrazione terapeutica. (c) farmaci a bassa emivita raggiungono prima la concentrazione terapeutica. Nel modello di Hodgkin e Huxley: 10. (a) τ m dv dt = E L V + R m I e è l equazione del bilancio delle correnti. (b) n, m ed h si ottengono mediante la tecnica del voltage clamp. (c) Non si tiene conto dei fenomeni che determinano la generazione del potenziale d azione. Dato un modello di generazione Poissoniano: 11. (a) E possibile calcolare la probabilità che la distanza tra due spike (intervallo inter-spike) sia pari a τ. (b) E possibile calcolare la probabilità che si verifichino n eventi in un trial di durata T. (c) Se non si impone che esso tenga conto del periodo di refrattarietà, i dati generati hanno comunque proprietà che si sovrappongono in tutte le condizioni a quelle dei dati sperimentali ottenuti su un vero neurone.
CODICE COMPITO: 0010 Modelli di sistemi biologici 1 L ingegneria: Appello del 04-01-2018 1. (a) applicando le norme tecniche, fornisce metodologie, progetti e specifiche per la progettazione, realizzazione e gestione di un bene fisico, un prodotto o un servizio più o meno complesso. (b) si può considerare come una vera e propria teoria della tecnologia, che comprende conoscenze rigorose e metodiche di derivazione principalmente matematica e fisica. (c) è la disciplina, a forte connotazione tecnico-scientifica, che ha come obiettivo l applicazione di conoscenze e risultati delle scienze matematiche, fisiche e naturali. L equazione di Nernst: 2. (a) Dipende dalla concentrazione intracellulare ed extracellulare dello ione in esame. (b) E calcolata ponendo a zero il potenziale di membrana. (c) Dipende anche dalla costante di Faraday. In un sistema compartimentale lineare controllato dal donatore: 3. (a) la matrice dinamica A è essenzialmente non negativa. (b) gli elementi fuori dalla diagonale principale della matrice dinamica A sono tutti non negativi. (c) gli elementi sulla diagonale principale della matrice A sono non positivi. Il determinismo in filosofia è: (a) la concezione epistemologica che tende a formulare concetti e linguaggio di una teoria scientifica nei termini di un altra teoria considerata più fondamentale. 4. (b) principio secondo il quale, in base alla formulazione matematica della meccanica classica, l evoluzione temporale di un sistema è completamente determinata quando si conoscano a un dato istante le posizioni e le velocità di tutti i suoi punti. (c) una concezione a carattere accentuatamente meccanicistico, secondo la quale ogni fenomeno o evento del presente è necessariamente determinato da un fenomeno o evento accaduto nel passato. Il modello integra-e-spara: 5. (a) Non tiene conto dei fenomeni di sommazione dei potenziali graduati. (b) E troppo semplice per modellizzare il comportamento del neurone in modo accettabile per qualunque applicazione. (c) Tiene conto dei canali ionici voltaggio-dipendenti. La curva di tuning: 6. (a) Ha sempre un unico punto di massimo. (b) Si ottiene fittando i dati sperimentali sulla funzione che meglio li approssima. (c) Rappresenta la frequenza di scarica in funzione della caratteristica dello stimolo. Dato un modello di generazione Poissoniano: (a) Si può utilizzare la distribuzione della distanza inter-spike per confrontare le sue prestazioni con i dati sperimentali. (b) Per ogni trial prodotto, esso genera un treno di impulsi sempre uguale. (c) Non è possibile fare in modo che tenga conto del periodo di refrattarietà.
CODICE COMPITO: 0010 Modelli di sistemi biologici 2 Per ottenere rapidamente un valore costante nel tempo di farmaco nel plasma: (a) si somministra solo un appropriata dose EV mediante un bolo molto rapido (cioè di brevissima durata). 8. (b) si somministra contemporaneamente un appropriata dose per via orale ed un appropriata dose di mantenimento (infusione) per via EV. (c) si somministra, per via EV, contemporaneamente un appropriata dose di carico (bolo) ed un appropriata dose di mantenimento (infusione). La vicinanza V di un nodo A è: 9. (a) la somma (o la media) di tutte le lunghezze dei cammini (minimi) fra quel nodo e tutti gli altri nodi. (b) il numero (o frazione) di cammini minimi della rete che attraversano il nodo A (c) l inverso della somma (o della media) di tutte le lunghezze dei cammini (minimi) fra quel nodo e tutti gli altri nodi. Per ottenere un equazione che leghi la dose somministrata con la concentrazione plasmatica che ne segue: 10. (a) generalmente si trascura la fase di rapida distribuzione e si scrive l equazione di bilancio per la sola fase lenta di eliminazione del farmaco utilizzando una cinetica del primo ordine. (b) generalmente si trascura la fase di lenta distribuzione e si scrive l equazione di bilancio per la sola fase rapida di eliminazione del farmaco utilizzando una cinetica del primo ordine. (c) generalmente si scrive l equazione di bilancio valida sia per la fase lenta che per la fase rapida di eliminazione del farmaco utilizzando una cinetica del primo ordine. Esempi di sistemi ritenuti da molti complessi sono: 11. (a) Le colonie di insetti, il sistema immunitario, l economia globale, la rete internet (b) il sistema di gestione del traffico aereo, un orchestra che suona in un concerto, il sistema di comando in una gerarchia militare. (c) un computer ad alte prestazioni, un boeing 747-8 di ultima generazione, la rete metropolitana di Londra