PRINCIPI DI FISIOLOGIA E PATOLOGIA GENERALE APPLICATI ALLE BIOTECNOLOGIE M - Z

Modulo PRINCIPI DI FISIOLOGIA

Acquisizione dei principi generali sul funzionamento dell’organismo, dai meccanismi di base a livello molecolare alle funzioni di cellule e organi fino all'integrazione delle funzioni d'organo negli organismi complessi (si vedano argomenti elencati nel programma).

Acquisizione delle seguenti competenze: 1) capacità di analisi e successiva sintesi degli argomenti, cioè capacità di comprendere i meccanismi nel dettaglio e successivamente risalire alle finalità della funzione; 2)capacità di esporre gli argomenti in maniera adeguata, sia analitica che sintetica; 3) comprensione dell’importanza di una conoscenza approfondita degli argomenti di Fisiologia per le professioni in campo medico-sanitario.

6 CFU (42 h) di lezioni frontali.

Conoscenze di base di Biologia cellulare

Come da manifesto degli studi; sono consentite assenze fino al 30% delle ore di lezione previste. Gli studenti devono frequentare in presenza almeno il 70% delle lezioni in programma.

CdL Biotecnologie, Anno Accademico 2023-2024 – Prof. Lucia Ciranna

Programma:

- Introduzione allo studio della fisiologia. Livelli di organizzazione dei viventi. Rapporti struttura-funzione. Organizzazione dell’organismo dei vertebrati. Compartimenti del corpo. Processi omeostatici. Struttura chimica e funzione delle biomolecole.

 - Fisiologia cellulare. Energia e metabolismo. Membrana plasmatica. Meccanismi di trasporto attraverso la membrana. Genesi del potenziale di membrana a riposo. Comunicazione cellulare. Recettori e sistemi di trasduzione del segnale.

 - Sistema endocrino. Principali ghiandole endocrine e relativi ormoni. Asse ipotalamo-ipofisario e regolazione della secrezione ormonale. Meccanismi d’azione degli ormoni: GH, ormoni tiroidei, steroidi corticosurrenalici, omeostasi del calcio e regolazione del metabolismo energetico.

 - Organizzazione generale del sistema nervoso: neuroni e glia. Potenziali graduati. Genesi e conduzione del potenziale d’azione. Sinapsi chimica. Neurotrasmettitori. Trasduzione del segnale. I sistemi sensoriali: generalità sui recettori. Udito. Olfatto. Gusto. Visione. Somestesia. Nervi spinali e nervi cranici.

 - Funzioni superiori del sistema nervoso centrale. Lo stato di coscienza: significato fisiologico e teoria sulla genesi. La percezione sensoriale. Apprendimento e memoria: memoria dichiarativa e procedurale; memoria a breve e lungo termine; apprendimento associativo e non associativo; plasticità sinaptica. Fisiologia delle emozioni: classificazione delle emozioni e significato funzionale; sistema limbico. Il sonno: teorie sul significato funzionale; misurazione del sonno; fasi del sonno; regolazione del ciclo sonno-veglia.

 - Apparato muscolare. Struttura del muscolo scheletrico, liscio e cardiaco. Meccanismi di contrazione muscolare. Accoppiamento eccitazione-contrazione.

 - Controllo motorio. Riflessi spinali. Controllo della postura e del movimento volontario. Apparato vestibolare. Cervelletto. Corteccia motrice primaria. Via piramidale. Gangli della base.

 - Sistema nervoso vegetativo: Organizzazione anatomo-funzionale del sistema nervoso simpatico e parasimpatico. Controllo nervoso nei principali meccanismi omeostatici.

 - Apparato respiratorio: Cenni su struttura e funzioni delle vie respiratorie e dei polmoni. Alveoli polmonari e scambi gassosi. Muscoli respiratori e meccanica respiratoria. Controllo nervoso della ventilazione polmonare.

 - Apparato cardio-circolatorio. Cenni su struttura e funzioni. Meccanica cardiaca ed attività elettrica del cuore. Flusso sanguigno, gittata cardiaca, pressione arteriosa e relativo controllo nervoso e umorale.

 - Apparato urinario. Cenni su struttura e funzioni dei reni. Il nefrone: filtrazione, riassorbimento e secrezione. Regolazione nervosa della minzione.

- Apparato digerente. Struttura e organizzazione funzionale. Pancreas: struttura e funzioni (esocrina ed endocrina). Fegato: struttura dei lobuli; circolazione epatica. Funzioni del fegato: 1) digestiva; 2) vascolare; 3) metabolica. Ormoni gastrointestinali: gastrina, secretina, colecistochinina, GIP, somatostatina, motilina, VIP. Processi meccanici e chimici della digestione: digestione e assorbimento dei carboidrati. Digestione e assorbimento delle proteine. Digestione e assorbimento dei lipidi. Regolazione della motilità e della secrezione gastrointestinale. Sistema nervoso enterico. Regolazione nervosa della masticazione e della deglutizione. Bioenergetica dei nutrienti e fabbisogno energetico. Metabolismo: utilizzo dei nutrienti come substrato energetico.

1) E. CARBONE, F. CICIRATA, G. AICARDI – Fisiologia dalle molecole ai sistemi integrati – EdiSES.

Esame orale.

Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA 
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. E' possibile rivolgersi anche al referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del Dipartimento di Scienze Biomediche e Biotecnologiche.

1) Descrivere la struttura e il funzionamento delle sinapsi chimiche.

2) Elencare i principali ormoni gastrointestinali e illustrarne la funzione.

3) Descrivere i meccanismi alla base della contrazione muscolare.