FISIOLOGIA GENERALE

 

GENERAL PHYSIOLOGY

 

Anno accademico 2018/2019

Codice attività didattica
MFN0408
Docenti
Corso di studio
Scienze Biologiche D.M. 270
Anno
2° anno
Periodo didattico
II semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
9
SSD attività didattica
BIO/09 - fisiologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Scritto
Prerequisiti
  • italiano
  • english
Lo studente dovrà essere in possesso delle nozioni di base di Chimica Generale ed Organica, Fisica, Biochimica e di Biologia della Cellula e dei Tessuti.
 
 

Obiettivi formativi

  • italiano
  • english

L'insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi formativi dell'ambito morfologico-funzionale del Corso di Laurea in Scienze Biologiche. In particolare acquisiti i fondamenti della Fisiologia cellulare, lo studente dovrà essere in grado di affrontare lo studio dei sistemi e degli apparati, conoscendo i meccanismi con cui le cellule esercitano la propria funzione e, integrandosi, regolano la propria attività in base all'interazione con altri elementi dell'organismo. Le conoscenze di Fisiologia degli organi e delle loro interazioni sono necessarie per comprendere la genesi dei fenomeni fisiopatologici che conseguono all'incapacità di mantenere i processi omeostatici. L'insegnamento si propone di fornire una visione completa della Fisiologia generale, a partire dai meccanismi di funzionamento della cellula, fino alla Fisiologia integrata. Gli aspetti cellulari di cui si occupa la prima parte sono necessari per comprendere la Fisiologia degli organi e apparati che verrà affrontata nella seconda, sia dal punto di vista comparato che umano, con particolare riguardo ai meccanismi di regolazione e mantenimento della omeostasi.

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • italiano
  • english

Conoscenza e comprensione

 

Al termine dell'Insegnamento lo studente dovrà conoscere:

  • i principi di base della fisiologia cellulare
  • la fisiologia d'organo e di sistema, sia dal punto di vista comparato che umano
  • i meccanismi che regolano l'equilibrio interno dell'organismo

 

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

 

Al termine dell'insegnamento, lo studente sarà in grado di:

  • saper evidenziare ed interpretare i parametri fisiologici relativi ai vari tipi cellulari e apparati e le conseguenze della loro alterazione
  • applicare le conoscenze acquisite in attività di ricerca, sia di base che applicata, così come in attività produttive e di servizio

 

Autonomia di giudizio

 

Alla fine di questo insegnamento lo studente saprà:

  • interpretare dati sperimentali riguardanti la fisiologia sia cellulare che di apparato

 

Abilità comunicative

 

Alla fine di questo insegnamento, lo studente sarà in grado di:

  • utilizzare in modo appropriato il linguaggio scientifico, in particolare per quanto riguarda i termini della Fisiologia
  • schematizzare e presentare in contesti professionali i principali meccanismi fisiologici

 

Programma

  • italiano
  • english

  • Introduzione allo studio della Fisiologia. Gli ambienti intra ed extracellulare della cellula e degli organismi. Regolazione e conformità, concetto di omeostasi.
  • La membrana plasmatica e gli scambi di materia ed energia fra interno ed esterno. Meccanismi di trasporto di molecole neutre e cariche: canali ionici e carriers. Struttura e funzione dei trasportatori. Trasporti attivi e passivi. Flussi di acqua. Pressione osmotica. Epiteli assorbenti e secernenti. Trasporti transepiteliali. Comunicazione intercellulare: giunzioni comunicanti, segnali paracrini e autocrini. Vie di ricezione dei segnali: tipi di recettori di membrana e relative vie di trasduzione intracellulare.
  • Proprietà elettriche della membrana e fisiologia dei neuroni. Gradienti ionici ai capi della membrana plasmatica e origine dei fenomeni bioelettrici. Selettività ionica delle membrane biologiche. Circuito equivalente della membrana plasmatica. Variazioni transienti del potenziale di membrana, generazione di segnali elettrici e regolazione di funzioni cellulari.
    Elettrofisiologia cellulare. Potenziale di membrana a riposo e potenziale d'azione. Canali e correnti ioniche. Trasmissione dei segnali negli assoni. Sinapsi chimiche e elettriche. Sinapsi neuromuscolare. Sinapsi tra cellule nervose e integrazione dei segnali. Sinapsi elettriche.
  • Fisiologia sensoriale: principi generali di trasduzione sensoriale. Potenziale di recettore ed adattamento. Meccanorecezione: sistema uditivo e organo dell'equilibrio, propriocettori, barocettori. Trasduzione sensoriale nei fotorecettori retinici. Sensi chimici: gusto e olfatto. recettori viscerali. Termocettori e nocicettori.
  • Il muscolo: classificazione e proprietà generali dei muscoli. Aspetti microscopici della contrazione. Accoppiamento eccitamento-contrazione. Controllo dello sviluppo di forza. Tipologia delle fibre muscolari e metabolismo muscolare. Muscolo liscio e cardiaco.
  • Sistema nervoso. Controllo del movimento su base involontaria: riflessi spinali. Movimento volontario: aree corticali, nuclei della base e cervelletto. Funzioni superiori dell'encefalo: EEG, sonno e veglia, memoria e linguaggio. Aree limbiche, istinti ed emozioni. Ipotalamo e funzioni vegetative. Sistema nervoso autonomo I liquidi circolanti: funzioni della parte liquida e cellulare del sangue
  • Sistema circolatorio: struttura e funzione del sistema cardiocircolatorio nei vertebrati (cenni sugli invertebrati); il cuore come pompa (attività elettrica e meccanica del cuore), I vasi sanguigni e la circolazione: pressione e velocità del sangue, i capillari e gli scambi con i tessuti. Regolazione ed adattamenti del sistema cardiocircolatorio.
  • Sistema respiratorio: principi generali. Meccanica della respirazione e diffusione dei gas attraverso le superfici respiratorie. Funzione respiratoria del sangue: trasporto di ossigeno e anidride carbonica, funzione tampone del sangue. Regolazione nervosa e chimica della respirazione, aggiustamenti respiratori ed attività muscolare.
  • Sistema digerente: anatomia funzionale del canale alimentare, controllo della funzione gastrointestinale, motilità, secrezione e assorbimento nei diversi distretti del sistema digerente, concetti di bilancio energetico e metabolismo, evoluzione del sistema digerente.
  • Funzione renale: organizzazione morfofunzionale, processi di filtrazione, assorbimento e secrezione nel nefrone, varietà delle strutture tubulari. Bilancio idrico e salino.

Programma delle esercitazioni:

  1. Simulazione al computer di esperimenti sui meccanismi di trasporto di membrana
  2. Esperimento di contrazione della fibra muscolare scheletrica in funzione della concentrazione di ATP e relativa analisi dei dati ottenuti
  3. Simulazione della prova scritta

 

 

Modalità di insegnamento

  • italiano
  • english
L'insegnamento consiste di lezioni teoriche per un totale di 68 ore e di esercitazioni basate su simulazioni al computer o prove pratiche in laboratorio per un totale di 8 ore. Per quanto riguarda la parte dedicata ad esercitazioni e prove pratiche è obbligatoria la frequenza ad almeno il 75% delle ore previste. 
 

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • italiano
  • english
A scelta dello studente, l'esame può essere svolto in forma scritta oppure orale. Nel primo caso, la prova consiste in 40 domande a scelta multipla (4 risposte, di cui una giusta) su tutti gli argomenti trattati nel corso, più 4 domande aperte su di un argomento specifico. Oltre al livello di preparazione generale, con queste domande si intende valutare la capacità di esporre un argomento specifico in maniera sintetica. Per la prova scritta vengono concessi 60 minuti. Nelle domande a scelta multipla ogni risposta giusta vale 0.5 punti, la risposta sbagliata 0. Le risposte alle domande aperte vengono valutate da 0 a 3 punti ciascuna, in modo da permettere allo studente il raggiungimento del 30 lode qualora tutte le risposte alle domande a scelta multipla risultino corrette e tutte le risposte alle domande aperte siano ottime.
 

Testi consigliati e bibliografia

  • italiano
  • english

DU Silverthorn: Fisiologia umana - Un approccio integrato, Pearson, 7/Ed
CL Stanfield: Fisiologia, EdiSes, 2017

CD Moyes, PM Schulte: Principles of animal physiology, Pearson, 3/Ed, 2016

 

Note

Curriculum Cellulare Biomolecolare, Ecologico Ambientale, Tecnico Analitico

 

Orario lezioniV

Nota: Consultare la tabella degli orari pubblicata sull'apposita pagina.

Registrazione
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    Ultimo aggiornamento: 26/06/2018 12:07
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