Indice degli argomenti

  • Codice del corso

    1011775

    Docente

    Prof. Maria Egle De Stefano egle.destefano@uniroma1.it

    Anno

    3° anno

    Crediti/Valenza

    9

    SSD

    BIO/09 - fisiologia

    Periodo didattico

    Primo semestre

    Orario lezioni

    Martedì, Giovedì e Venerdì 9:00 - 11:00

    Aula

    Aula Pasquini (Zoologia - CU008)

    Inizio lezioni

    26/09/2023

    Termine lezioni

    22/12/2023 La data di fine del corso è indicativa

    Ricevimento

    Al termine della lezione oppure su appuntamento

     

     

  • Obiettivi Formativi del Corso

    ll corso intende fornire le basi molecolari e cellulari del funzionamento cellulare ed integrato dei diversi organi e sistemi del corpo umano.

     

    Per un'agevole approccio alla materia è necessario rivedere le conoscenze, acquisite negli anni precedenti, di Fisica (elettricità, lavoro e macchine, dinamica dei fluidi e dei gas), Chimica (leggi dei gas, proprietà delle soluzioni, pressione osmotica, pH), Citologia ed Istologia (struttura e funzione cellulare, principali processi biochimici della cellula, anatomia degli organi e degli apparati).

    L'esame di Fisica, è propedeutico.

     

    Esercitazioni: Il corso prevede tre esercitazioni che verranno svolte nel mese di gennaio alle quali ci si dovrà prenotare.

     

    Si consiglia la frequenza


    NOTAle lezioni saranno svolte in presenza,

     

  • Programma del Corso (canale I-Z)

    1. Membrane cellulari e trasporto trans-membrana di soluti e acqua. Trasporti attivi, passivi e canali ionici

    Compartimenti cellulari. Specializzazione della membrana plasmatica: rapporti cellula-cellula e cellula-ambiente (giunzione e canali); riconoscimento di materiali endogeni ed esogeni (recettori). Permeabilità della membrana: diffusione passiva e legge di Fick. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e tonicità. Proprietà osmotiche delle cellule. Trasporto mediato da proteine: trasporto facilitato, trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Proprietà strutturali e funzionali dei canali ionici. Trasporto attraverso gli epiteli

     

    2. Sistema nervoso e fisiologia delle cellule eccitabili


    Proprietà elettriche delle membrane cellulari. Potenziale trans-membrana. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Equilibrio elettrochimico ed equazione di Nernst. Equazione di Goldman. Caratteristiche generali delle membrane eccitabili. Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza. Basi ioniche del potenziale d’azione. Il voltage-clamp. Proprietà autorigeneranti del potenziale d'azione. Propagazione del potenziale d'azione: teoria del cavo. Propagazione passiva dei segnali elettrici. Costante di tempo. Costante di spazio. Modalità di propagazione del potenziale d’azione nelle fibre amieliniche e mieliniche.

     

    3. Sinapsi


    Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismo di rilascio dei neurotrasmettitori: natura quantica del rilascio, influenza della depolarizzazione e del calcio. Recettori post-sinaptici ionotropi e metabotropi. Giunzione neuromuscolare. Sinapsi colinergiche nicotiniche e muscariniche

     

    4. Fisiologia del movimento muscolare


    Il muscolo scheletrico. Meccanica della contrazione muscolare. Basi ultrastrutturali e molecolari della contrazione e accoppiamento eccitazione-contrazione. Componenti attive e passive. Contrazione muscolare in condizioni isotoniche ed isometriche. Scossa singola e tetano. Relazione forza/lunghezza del muscolo in toto e del sarcomero. Modulazione della forza contrattile. Lavoro e fatica muscolare. Fibre muscolari ed unità motorie. Ipotesi molecolare della generazione di forza

     

    5. Circuiti nervosi semplici


    Arco riflesso spinale: riflesso miotatico e miotatico inverso. Arco riflesso autonomo. Sistema nervoso autonomo ortosimpatico e parasimpatico. Muscolatura liscia e sua innervazione.

     

    6. Fisiologia del cuore e della circolazione

    Aspetti generali. Il cuore: struttura , proprietà elettriche e contrattili. Potenziali pace-maker. Il ciclo cardiaco: manifestazioni elettriche, meccaniche ed idrodinamiche. Gittata cardiaca. Lavoro del cuore. Regolazione nervosa della frequenza cardiaca. Il sangue: caratteristiche generali. Dinamica dei fluidi: flusso, portata, pressione, velocità e resistenza. Emodinamica. Circolo sistemico: arterie, capillari, vene. Flusso e pressione nei vari distretti e loro regolazione. Regolazione della pressione arteriosa: riflessi barocettivi e chemocettivi

    7. Fisiologia della respirazione: scambi gassosi ed equilibrio acido-base

    Composizione dell'aria. Leggi dei gas. Meccanismo della ventilazione polmonare, scambio di gas a livello degli alveoli. Trasporto di ossigeno e di anidride carbonica nel sangue. Scambi gassosi a livello dei tessuti, consumo di ossigeno. Influenza della pO2 , della pCO2 e del pH. Sistemi tampone e regolazione del pH del sangue. Controllo nervoso della respirazione; centri e riflessi respiratori. Barocettori e chemocettori.

    8. Fisiologia del rene: osmoregolazione ed escrezione

    Considerazioni generali. Omeostasi ed osmoregolazione. Il rene di mammifero: struttura e vascolarizzazione. Il nefrone e le sue funzioni: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare. Modificazioni tubulari del filtrato glomerulare. Scambio e moltiplicazione in controcorrente, gradiente cortico-midollare di osmolarità. Riassorbimento di sali e acqua nel tubulo distale e dal dotto collettore, e loro regolazioni ormonali (ormone antidiuretico, sistema renina-angiotensina-aldosterone, fattore natriuretico atriale). Regolazione renale della pressione osmotica e del pH del sangue

    9. Regolazione ormonale                  

    Generalità sulle ghiandole endocrine. Natura chimica degli ormoni. Ormoni steroidei e recettori intracellulari. Ormoni che agiscono mediante recettori di membrana e secondi messaggeri. Meccanismi di regolazione dei livelli ormonali. Ormoni che regolano il metabolismo energetico: ormoni tiroidei; ormoni pancreatici e loro ruolo nella regolazione della glicemia.

     

    10. Nutrizione, digestione ed assorbimento

    Alimentazione ed energia. Generalità sul sistema digerente. Digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. Secrezioni gastro-intestinali: acidi, basi ed enzimi digestivi. Meccanismi di assorbimento.

  • Testi Consigliati

    - Fondamenti di Fisiologia Generale e Integrata
       A cura di: V. Taglietti - Casa Editrice Edises
       ISBS: 9788833190525

    - Fisiologia
      A cura di: E. D’angelo, A. Peres - Casa Editrice: edi-ermes
       ISBN: 8870513785

    - Fisiologia Umana - Un approccio integrato
      Autore: D.U. Silverthorn - Casa Editrice: Pearson
      ISBN: 13: 978-8840810300

    Nel caso si scegliesse l’ultimo testo suggerito, i punti 3 e 4 del programma dovranno essere approfonditi su uno degli altri due testi. Tutti i testi sono presenti nella Biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” e sono a disposizione per consultazione e/o prestiti a breve termine.

    Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente consultare la pagina web del corso:  https://elearning2.uniroma1.it

  • Modalità Esame

    La prova di verifica delle conoscenze acquisite sarà svolta con modalità ORALE e IN PRESENZA