Nozioni di base in biofisica, biologia, chimica e discipline correlate per affrontare lo studio della fisiologia nel miglior modo possibile. 

Il corso di Fisiologia descrive e chiarisce i meccanismi biologici, chimici o fisici di base di ampio significato fisiologico. 

In particolare definisce i ruoli delle  membrane biologiche; la struttura e la dinamica delle proteine di trasporto e dei canali; l'attività elettrica delle cellule; la meccanica cellulare e i sistemi contrattili;  la segnalazione intracellulare e intercellulare. Il corso descrive anche i meccanismi principali delle regolazioni sistemiche nell'Uomo discutendo la struttura e le funzioni del sistema nervoso ed endocrino, cardiocircolatorio, polmonare, renale e gastrointestinale.

Le conoscenze necessarie per lo studio e la comprensione dei meccanismi alla base del funzionamento dell'Uomo e dei meccanismi generali di controllo funzionale in condizioni normali.

L’acquisizione delle basi molecolari e cellulari delle funzioni fisiologiche, nonchè di tutte le forme di regolazione e di integrazione dell'intero organismo.

L’isegnamento si propone anche di contribuire all’acquisizione di competenze trasversali, come la capacità di risolvere problemi di fisiologia generale e la capacità di analizzare i fenomeni cellulari alla base della fisiologia dell'Uomo r lr risposte alle varie sfide ambientali.

L’acquisizione di una autonomia di giudizio sarà frutto dell'impostazione didattica dell’insegnamento, nel quale la formazione teorica è accompagnata da esempi e applicazioni

Sono previsti 6 CFU (48 ore) di lezioni frontali con utilizzo di slides animate e preparate con PowerPoint/Keynote rese disponibili agli studenti prima delle relative lezioni.

Il conseguimento dei crediti attribuiti è ottenuto mediante esame integrato consistente in una prova orale con votazione finale in trentesimi ed eventuale lode.

La prova è volta ad accertare:

- il livello delle conoscenze teoriche acquisite, attraverso la presentazione di argomenti del programma;

- il livello delle abilità pratiche acquisite, attraverso la descrizione di metodiche e metodologie;

- la capacità di applicare le conoscenze teoriche e le abilità pratiche acquisite alla soluzione di problemi semplici

Parte generale

- La cellula e le sue funzioni fondamentali. La membrana cellulare: struttura e funzioni. Omeostasi: vie di controllo e regolazione.

- I compartimenti liquidi dell’organismo. La permeazione: diffusione di anaelettroliti attraverso le membrane biologiche. Trasporto transmembranario passivo facilitato. I canali ionici: voltaggio-dipendenti, chemio-dipendenti, meccano-dipendenti. La diffusione attraverso i canali ionici. Trasporto transmembranario attivo primario e secondario. Osmosi. Trasporto epiteliale di soluti e di acqua. Trasporto massivo di acqua e formazione del liquido interstiziale.

- Gli effetti fisiologici dell’interazione tra le radiazioni ionizzanti e la cellula. Effetti sul ciclo cellulare. Effetti sulle molteplici forme di morte cellulare. Radiobiologia.

- La comunicazione cellulare e le molecole di segnalamento. I recettori di membrana e nucleari dei fattori della comunicazione cellulare; modalità di trasduzione del segnale intracellulare.

Fisiologia delle cellule nervose

- Segnali elettrici. Potenziale di diffusione. Potenziale di equilibrio. Potenziale di Gibbs-Donnan. Il potenziale di membrana a riposo. Il potenziale d’azione: genesi, significato e propagazione. Trasmissione sinaptica ed integrazione neuronale. Sinapsi elettriche e sinapsi chimiche. Sinapsi eccitatorie e sinapsi inibitorie. La sinapsi neuromuscolare. I neurotrasmettitori. Integrazione neuronale: sommazione spaziale e temporale, codice di frequenza.

Fisiologia delle cellule muscolari

- Il sarcomero. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Contrazione muscolare. Ciclo di conversione chemio-meccanica in un ponte trasversale.

Fisiologia integrativa

- Il controllo endocrino e nervoso, centrale e periferico, delle funzioni fisiologiche.

- I sistemi sensoriali e la percezione dell’ambiente. I sensi per l’udito e la visione.

Funzionamento dei sistemi:

- nervoso

- respiratorio

- cardiocircolatorio

- urinario

- gastrointestinale.

RIFERIMENTO PRINCIPALE:

Copie informatiche delle lezioni disponibili online sul sito del docente.

 

TESTI DI CONSULTAZIONE:

1. V. Taglietti e C. Casella: Fisiologia e Biofisica della cellula. EdiSES

2. E. D’Angelo e A. Peres: Fisiologia, Molecole, cellule e sistemi. Vol.i I e II; Edi-Ermes

3. D.U. Silverthorn: Fisiologia umana, un approccio integrato. settima edizione, Pearson

4. E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi: Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati. EdiSES

5. B.M. Koeppen, B.A. Stanton: Berne & Levy - Fisiologia, VI edizione. CEA