FONDAMENTI DI FISIOLOGIA GENERALE

Il corso permette allo studente di acquisire le conoscenze inerenti le funzioni vitali dell'uomo e i meccanismi cellulari dei principali sistemi biologici. Analizza il funzionamento integrato dei diversi organi, apparati e sistemi di controllo mediante i quali l'organismo vivente ottiene e mantiene l'omeostasi del suo mezzo interno.

Verifiche scritte durante il corso delle lezioni e colloqui orali negli appelli indicati in calendario d'esami

Conoscenze di base di Chimica, Fisica e Biologia.

Obbligatoria

Membrane cellulari

Composizione, organizzazione, asimmetrie strutturali – Giunzioni intercellulari.

Scambi tra cellule ed ambiente

Diffusione semplice attraverso le membrane – Diffusione attraverso canali: selettività dei canali, canali di leakage (“sempre” aperti ) e canali gated (dotati di “porte”), canali idrici (acquaporine) - Trasporti mediati: carriers di membrana, diffusione facilitata, trasporti attivi primari e secondari - Spostamento di acqua attraverso le membrane: osmosi - Trasporti vescicolari: fagocitosi, pinocitosi, esocitosi – Scambi attraverso gli epiteli.

Flussi ionici ed effetti elettrici

Equilibri ionici – Potenziale di diffusione e potenziale di equilibrio – Proprietà elettriche delle membrane – Genesi del potenziale di membrana.

Cellule eccitabili

Caratteristiche del potenziale di azione: refrattarietà, accomodazione – Conduzione dei segnali lungo le fibre nervose: velocità, mielinizzazione – Proprietà elettriche di membrana delle fibre miocardiche di pacemaker e di quelle aspecifiche – Fibre muscolari scheletriche e lisce: aspetti elettrici, meccanici e metabolici della contrazione – Gli ioni Ca2+ nella contrazione muscolare.

Comunicazione tra cellule

Meccanismi, modulazione e controllo della comunicazione endocrina: ormoni, recettori, secondi messaggeri – Comunicazione sinaptica: sinapsi elettriche e chimiche, meccanismi pre- e post-sinaptici, neurotrasmettitori e neuromodulatori, sommazione spazio-temporale, plasticità (LTP ed LTD) – Sinapsi neuro-muscolare.

Codificazione delle informazioni sensoriali

Complessi recettoriali: classificazioni, definizione di stimolo, soglia e campo recettivo - Meccanismi di trasduzione e codificazione – Sensibilità recettoriale – Riflessi spinali.

Controllo delle funzioni vegetative

Organizzazione del sistema nervoso – Programmi integrati: funzioni ipotalamiche.

Apparato cardio-circolatorio

Sangue: composizione, funzioni, trasporto dei gas, emopoiesi.

Emodinamica (velocità, pressione, resistenze, regimi di flusso) – Funzioni delle arterie: proprietà elastiche, polso arterioso – Controllo distrettuale e sistemico delle resistenze periferiche - Scambi capillari – Ritorno venoso

Funzione cardiaca: automatismo, proprietà meccaniche ed elettriche, regolazione intrinseca ed estrinseca.

Ventilazione

Ventilazione in ambiente acquatico e terrestre - Aspetti meccanici della ventilazione polmonare: spazi morti, volumi respiratori, pressione intrapleurica ed alveolare, compliance, tensione superficiale - Diffusione alveolo-capillare – Controllo della ventilazione: centri bulbo-pontini, ritmicità intrinseca, regolazione chimica e meccanica.

Regolazione dell’ambiente interno

Meccanismi renali: filtrazione, riassorbimento, secrezione – Escrezione delle scorie metaboliche - Bilancio idrico: concentrazione delle urine - Controllo di volume, osmolarità ed equilibrio acido-base delle soluzioni corporee.

Digestione

Apparato digerente: motilità, secrezioni e assorbimenti - Pancreas esocrino - Ruolo della bile - Controllo nervoso e chimico delle funzioni gastrointestinali.

D.U. Silverthorn, Fisiologia umana, Casa Editrice Ambrosiana;

R. Hill, G. Wyse, M. Anderson, Fisiologia animale, Zanichelli;

D. Schimdt-Nielsen, Fisiologia animale, Piccin.

Verifiche scritte durante il corso delle lezioni ed esami orali nelle date degli appelli indicati nel calendario di esami.

Sinapsi elettriche e chimiche; Potenziale di membrana a riposo e potenziale d'azione; Trasporto gas nel sangue; Ventilazione/perfusione; Assorbimento dell'acqua e sua regolazione a livello renale; La contrazione muscolare, ecc.