Section outline
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Codice del corso
1038168
Docente
Prof. Maria Egle De Stefano egle.destefano@uniroma1.it
Anno
1° anno
Crediti/Valenza
6
SSD
BIO/09 - fisiologia
Periodo didattico
Primo semestre
Orario lezioni
Lunedì e Mercoledì, 9:00-11:00
Aula
Aula B (Fisiologia Generale)
Inizio lezioni
01/10/2025
Termine lezioni
17/12/2025 Lezioni frontali
16/01/2026 Lavoro di gruppo
La data di fine del corso è indicativa
Ricevimento
Al termine della lezione oppure su appuntamento
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Lo scopo del corso è di condurre lo studente a una buona conoscenza di fattori e meccanismi che sono alla base della funzionalità dei circuiti nervosi. L’obiettivo sarà raggiunto mediante l’analisi progressiva delle caratteristiche biofisiche delle membrane neuronali e delle loro proprietà elettriche, della generazione di segnali nervosi e della loro conduzione e trasmissione lungo i circuiti nervosi.
La frequenza è fortemente consigliata
Il corso prevede un lavoro di gruppo facoltativo.
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- Potenziale di membrana; Equilibri ionici: equazione di Nernst; equilibrio di Gibbs-Donnan; equilibrio elettrochimico ed equazione di Goldman
- Struttura e funzione dei canali ionici; Tecniche di misurazione di flussi ionoici; Proprietà elettriche passive delle membrane: capacità e resistenza; Propagazione passiva dei segnali elettrici: teoria del cavo, costante di tempo, costante di spazio.
- Registrazioni elettrofisiologiche, potenziali e correnti di membrana: patch clamp, registrazioni intracellulari (voltage clamp, current clamp), registrazioni extracellulari, multi electrode array (MEA).
- Proprietà elettriche attive delle membrane: il potenziale d'azione: generazione, basi ioniche e sua propagazione; Canali ionici voltaggio-attivati; Velocità di propagazione del Potenziale d’azione e fattori che la influenzano; Blocco del voltaggio.
- Trasmissione sinaptica elettrica; Trasmissione sinaptica chimica; Meccanismo di rilascio del neurotrasmettitore: proteine di membrana e solubili coinvolte nella liberazione del neuromediatore, natura quantica del rilascio, accoppiamento depolarizzazione-rilascio, ruolo del calcio; Neuromediatori "classici” e neuromodulatori.
- Recettori dei neuromediatori: Recettori ionotropi (canali ionici ligando-attivati); meccanismi di gating; Recettori ionotropi per acetilcolina, glutammato, GABA, glicina, serotonina, purine e neuropeptidi.
- Recettori metabotropi: vie di trasduzione del segnale; Recettori per acetilcolina, catecolammine, glutammato, GABA, neuropeptidi, purine.
- Modulazione della trasmissione sinaptica; Co-rilascio di neurotrasmettitori; Un esempio di sinapsi eccitatoria: la giunzione neuromuscolare; Potenziali post-sinaptici; Il potenziale d’inversione; Sinapsi eccitatorie ed inibitorie.
- Integrazione sinaptica spaziale e temporale; La plasticità sinaptica (meccanismi molecolari di potenziamento e depressione a lungo termine), Le sinapsi silenti.
- Rigenerazione neuronale nel sistema nervoso centrale e periferico
Durante il corso saranno svolti seminari di approfondimento su temi specifici da parte di docenti esterni
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Principi di Neuroscienze _ Kandel ER, Koester J.D, Mack SH, Siegelbaum SA (Casa Editrice Ambrosiana)
Dai neuroni al cervello _ Martin AR, Brown DA, Diamond ME, Cattaneo A De-Miguel FF (Zanichelli)
Fisiologia: Molecole, cellule e sistemi (tomo I e II) _ D’Angelo E, Peres A (Edi-Ermes)
Per alcuni argomenti saranno distribuiti articoli scientifici specifici
NOTA: Tutti i testi, sia in italiano che in inglese, sono disponibili per la consultazione e/o prestito (a breve termine) nella biblioteca del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie.
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Valutazione dell'apprendimento
La verifica dei risultati dell’apprendimento avverrà mediante un esame scritto al termine del corso. L’esame consisterà in 5 domande aperte, da completare entro un massimo di 2 ore, utilizzando la piattaforma exam.net.
Criteri di valutazione
Nella valutazione della prova e nell’attribuzione del voto finale si terrà conto di:-
Conoscenza dei contenuti: superficiale, sufficiente, buona, ottima;
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Capacità di applicazione dei concetti teorici: errori nell’applicazione, sufficiente, buona, ottima;
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Capacità di analisi, sintesi e collegamenti interdisciplinari: sufficiente, buona, ottima;
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Capacità di espressione: correttezza terminologica, fluidità del pensiero e chiarezza nell’esposizione dei concetti.
Se lo studente consegue una votazione di 27/30 o superiore, potrà richiedere una domanda orale aggiuntiva per incrementare il voto, con un aumento massimo di 2 punti.
Il voto dello scritto non è vincolato: se la prova orale dovesse risultare insufficiente, il punteggio dello scritto potrà ridursi di conseguenza.
Lavoro di gruppo (facoltativo)
Il corso offre la possibilità di svolgere un lavoro di gruppo, basato sullo studio critico di un articolo scientifico recente pubblicato su riviste ad alto impatto, con presentazione orale finale.
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La partecipazione richiede la frequenza di almeno il 70% delle lezioni, verificata tramite presenze in aula.
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Il lavoro di gruppo può comportare un incremento del voto dello scritto da 0,5 (lavoro sufficiente) a 1 punto (lavoro buono).
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I gruppi saranno composti da 3-4 studenti.
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Gli articoli, finalizzati ad ampliare gli argomenti del corso, saranno assegnati in aula o suggeriti dagli studenti.
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La discussione dei lavori di gruppo si svolgerà nel mese di gennaio, al ritorno dalla pausa natalizia.
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