PROGRAMMA DI ESAME

FISIOLOGIA CELLULARE

LA CELLULA E L'AMBIENTE INTERNO: La cellula come unità dei sistemi funzionali dell'organismo. L'ambiente interno e concetto di omeostasi. Concetto di feedback biologico e sistemi di controllo omeostatici. I compartimenti idrici dell'organismo. Composizione del liquido intra- ed extracellulare. Composizione, struttura e funzione della membrana plasmatica. SCAMBI TRA CELLULA E AMBIENTE: Permeabilità della membrana plasmatica. La legge di Fick . Meccanismi di permeazione passiva: diffusione semplice. Osmosi. Diffusione facilitata, proteine trasportatrici. Trasporto attivo primario: la pompa Na⁺/K⁺. Trasporto attivo secondario. Endo ed esocitosi. Trasporto trans-epiteliale. Canali ionici: classificazione, caratteristiche e funzioni, forze che guidano il trasporto attraverso la membrana (forza chimica, forza elettrochimica). Basi ioniche del potenziale di membrana.

Potenziale di equilibrio di uno ione (Equazione di Nernst); potenziale di membrana a riposo (Equazione di Goldman-Hodgkin-Katz).

FISIOLOGIA DELLE CELLULE NEURONALI

  Il neurone e la sua struttura. Genesi e caratteristiche del potenziale locale.  Soglia di eccitabilità della membrana e potenziale d'azione: caratteri generali, genesi ionica. Conduzione a saltatoria del potenziale di azione. Mielina. Sinapsi chimiche e Trasmissione sinaptica. I neurotrasmettitori e i recettori per neurotrasmettitori (recettori ionotropi e metabotropi). Eventi ionici ed elettrici nelle sinapsi eccitatorie ed inibitorie. Integrazione sinaptica: sommazione temporale e spaziale dei Potenziali sinaptici, Inibizione presinaptica sinaptica globale, inibizione presinaptica selettiva. Sinapsi elettriche. Giunzioni neuro-effettrici del sistema nervoso autonomo. Recettori colinergici. Recettori adrenergici.

SISTEMA NERVOSO

Cenni riassuntivi sull'organizzazione anatomo-funzionale del sistema nervoso centrale e periferico (Ortosimpatico e parasimpatico). Il midollo spinale. L'arco riflesso somatico. Il cervelletto. Nuclei della base Il tronco dell'encefalo (cenni). Le aree corticali motrici. Le aree corticali di proiezione. Le aree corticali associative. SENSIBILITA: recettori sensoriali, classificazione fibre afferenti, differenti modalità sensoriali e vie afferenti, talamo, corteccia sensitiva primaria. DOLORE: recettori dolorifici, dolore viscerale e profondo, vie spinali afferenti, talamo. Teoria del gating. 

SISTEMA MUSCOLARE 

Tipologie di cellule muscolari e loro caratteristiche generali.

MUSCOLO SCHELETRICO:  Struttura del muscolo scheletrico. Sarcomero. Basi molecolari della contrazione. Giunzione neuromuscolare, Accoppiamento eccitazione-contrazione. Metabolismo muscolo scheletrico: fibre ossidative lente, fibre glicolitiche rapide, fibre ossidative rapide. Unità motoria. Forza muscolare. Scossa muscolare semplice e contrazione tetanica.

 MUSCOLO LISCIO: Caratteristiche del muscolo liscio. Struttura della fibra muscolare liscia. Meccanismo molecolare di contrazione e rilasciamento della fibra muscolare liscia. Stimolazione della contrazione muscolare liscia

SISTEMA CARDIOVASCOLARE

Schema generale del sistema cardiocircolatorio. ATTIVITÀ ELETTRICA DEL CUORE: Struttura del cuore, valvole cardiache e loro funzionamento. Caratteristiche della fibra muscolare cardiaca e meccanismo molecolare della contrazione e del rilasciamento. Sistema di conduzione: origine e propagazione dell'eccitazione cardiaca. Caratteristiche e attività bioelettrica del miocardio di conduzione e del miocardio comune di lavoro (potenziale di azione nodale, potenziale di azione miocardio di lavoro, periodo refrattario del cuore). ATTIVITÀ MECCANICA DEL CUORE: Struttura del muscolo cardiaco. Il ciclo cardiaco e relazione pressione e volume ventricolare. La gittata cardiaca e la sua regolazione intrinseca ed estrinseca. Legge di Frank-Starling del cuore. EMODINAMICA: caratteristiche strutturali e funzionali dei vasi sanguigni. Innervazione dei vasi. Profilo pressorio della circolazione sistemica. Leggi fisiche implicate nella relazione fra flusso, resistenza e pressione. Arterie e conversione del flusso ( da pulsatile a continuo). Vasi di resistenza, tono vasomotore, controllo sistemico e locale del flusso sanguigno.

Scambi capillari: diffusione, flusso di massa, forze di Starling. Il ritorno del sangue venoso al cuore. Pressione arteriosa e sua regolazione . Meccanismi nervosi di controllo della pressione arteriosa. I centri cardiovascolari.

SISTEMA RESPIRATORIO

 Respirazione interna ed esterna. Organizzazione del sistema respiratorio.

MECCANICA RESPIRATORIA Movimenti della parete toracica durante l'inspirazione e l'espirazione. Modificazioni delle pressioni intrapleurica e intrapolmonare durante il ciclo respiratorio. Legge di Boyle. Tensione superficiale e surfactante, legge di Laplace. Compliance polmonare e forze di ritorno elastico. Ventilazione polmonare e alveolare. Spazio morto anatomico e fisiologico. Volumi e capacità polmonari. Spirogramma. CIRCOLAZIONE POLMONARE: flusso ematico nelle diverse zone del polmone e regolazione della perfusione polmonare. SCAMBI GASSOSI Proprietà dei gas :legge di Dalton, Legge di Henry. Composizione dell'aria atmosferica e dell'aria alveolare. Struttura della membrana alveolare . Fattori fisici che determinano lo scambio gassoso a livello polmonare e tissutale. TRASPORTO DEI GAS NEL SANGUE Trasporto dell'ossigeno. Ruolo dell’ emoglobina, e curva di dissociazione dell'ossiemoglobina. Trasporto dell'anidride carbonica. CONTROLLO DELLA RESPIRAZIONE Genesi del ritmo respiratorio. Centri bulbari e pontini. Ruolo delle afferenze vagali. Influenze corticali e periferiche. Controllo chimico della respirazione: risposte ventilatorie a variazioni di pO2, PCO2 e pH ematici.

SISTEMA RENALE

Anatomia funzionale e vascolarizzazione del rene. Flusso sanguigno e pressioni a livello del rene. Funzione del nefrone. Attività endocrina del rene. Ultrafiltrazione glomerulare. Velocità di filtrazione glomerulare, autoregolazione della VFG (regolazione miogena e feedback tubulo-glomerulare). Processi di riassorbimento e secrezione tubulare nei vari tratti del nefrone. Assorbimento obbligato dell'acqua e dei soluti. Assorbimento regolato: azioni dell'ormone antidiuretico e dell'aldosterone. Clearance renale. Meccanismo di concentrazione e diluizione dell'urina. Ansa di Henle, meccanismo di moltiplicazione controcorrente, ruolo dei vasa recta nel gradiente iperosmotico. Controllo della pressione arteriosa a lungo termine: controllo della volemia (sistema renina-angiotensina). Bilancio del sodio e della osmolarità del liquido extracellulare.

EQUILIBRIO ACIDO-BASE

 Concentrazione di ioni H+ nel liquido extracellulare, valori di pH fisiologici, importanza della regolazione del pH dei liquidi corporei. Fonti di ioni H+ Regolazione dell'equilibrio acido-base: sistemi tampone dell'organismo. Regolazione respiratoria e renale dell'equilibrio acido-base. Alcalosi e acidosi metaboliche e respiratorie.

SISTEMA DIGERENTE

Organizzazione dell’apparato gastro-intestinale. Struttura della parete del tuo digerente. Cenni sul sistema nervoso enterico, riflessi locali, riflessi anticipatori. Aspetti generali della motilità gastro-intestinale, onde lente, peristalsi, segmentazione, complesso motorio migrante. Controllo. nervoso e umorale della motilità gastro-intestinale. Secrezione salivare, gastrica, pancreatica, biliare, intestinale e loro regolazione. Digestione dei carboidrati, grassi, proteine e processi di assorbimento. Le funzioni del fegato.

SISTEMA ENDOCRINO 

Generalità sugli ormoni e sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Modalità dell'azione ormonale. L' asse ipotalamo-ipofisario, adenoipofisi e neuroipofisi. Il pancreas endocrino e regolazione del glucosio nel sangue. Tiroide, omeostasi del calcio (paratormone, calcitriolo, vitamina D)