FISIOLOGIA

Crediti: 
6
Settore scientifico disciplinare: 
FISIOLOGIA (BIO/09)
Anno accademico di offerta: 
2016/2017
Semestre dell'insegnamento: 
Secondo Semestre
Lingua di insegnamento: 

italiano

Obiettivi formativi

Il corso ha l’obiettivo di consentire allo studente di conoscere e di comprendere elementi essenziali della fisiologia generale e di organo. Questo renderà lo studente in grado di utilizzare la conoscenza e la comprensione acquisita per valutare le modificazioni fisiologiche, che avvengono durante l'esercizio fisico, e durante alcuni processi patologici. Questa è la base necessaria per poter sviluppare capacità critica nella valutazione dei metodi di allenamento o di riabilitazione utilizzati in diversi ambiti.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTO
Lo studente al termine del corso, dovrà dimostrare conoscenze e capacità di comprensione circa :
i meccanismi generali di funzionamento della cellula
la fisiologia normale, del muscolo, e la capacità del sistema nervoso di programmare e guidare i movimenti
la fisiologia normale dei principali organi e sistemi
la fisiologia sotto sforzo fisico

Prerequisiti

Conoscenze di fisica, chimica/biochimica, istologia, anatomia

Contenuti dell'insegnamento

Le prime lezioni trattano la fisiologia generale: in particolare, partendo dalla biofisica delle membrane eccitabili, con richiami di fisica, chimica, ed istologia, si giungerà a descrivere il potenziale di riposo, il potenziale d'azione e il funzionamento della sinapsi.
La seconda parte del corso è rivolta alla trattazione della fisiologia muscolare, con particolare attenzione agli aspetti bio-meccanici, energetici, ed ai meccanismi cellulari della contrazione.
La terza parte del corso tratta della fisiologia del sistema nervoso, con particolare attenzione al controllo motorio.
La quarta parte del corso tratta la fisiologia degli organi, con particolare attenzione al sistema cardio-circolatorio e alla fisiologia polmonare.
Nella quinta parte del corso si tratta del sistema nervoso autonomo e si tratta la fisiologia neuro-muscolare e cardio-circolatoria sotto sforzo e le modificazioni fisiologiche seguenti l'allenamento e in alcune condizioni patologiche.

Programma esteso

FISIOLOGIA GENERALE
La membrana cellulare
Struttura delle membrane cellulari; proteine di membrana; meccanismi di trasporto attraverso le membrane.
Fenomeni elettrici di membrana
Gradienti elettrochimici; canali ionici attivi e passivi; potenziale di membrana di riposo; proprietà elettriche passive di membrana; potenziale d’azione, genesi e conduzione; classificazione delle fibre nervose.
Interazioni tra tessuti eccitabili
Sinapsi elettriche e chimiche; placca motrice; sinapsi centrali; neurotrasmettitori; recettori.
NEUROFISIOLOGIA
Anatomia funzionale del sistema nervoso centrale; metodi di studio in neurofisiologia.
Sensibilità somatica generale
Cenni di psicofisica; meccanismi periferici della sensibilità somatica; vie sensitive e trasmissione dell’informazione sensitiva; corteccia somestesica; dolore; meccanismi di controllo del dolore.
Visione
Cenni di ottica fisiologica; fotorecettori; vie visive; elaborazione dell’informazione visiva a livello sottocorticale; elaborazione dell’informazione visiva a livello corticale; movimenti oculari.
Udito, gusto, olfatto
Cenni sui meccanismi di trasduzione e di elaborazione delle informazioni uditive, gustative e olfattive.
Sostanza reticolare; stato di vigilanza; sonno e sogni.
Neurofisiologia del movimento
Organizzazione gerarchica dei sistemi motori; meccanismi di controllo motorio a feed-back e a feed-forward; organizzazione del midollo spinale; riflessi spinali; vie discendenti; organizzazione del tronco dell’encefalo; regolazione del tono muscolare; apparato vestibolare; riflessi vestibolari e del tronco dell’encefalo; organizzazione corticale del movimento; corteccia motoria; corteccia parietale; trasformazioni sensorimorie; cervelletto; gangli della base.
Memoria e apprendimento, basi neurofisiologiche.
Sistema nervoso vegetativo.
Sistema limbico; ipotalamo e controllo dell’omeostasi corporea. Sistema nervoso autonomo; riflessi vegetativi.
FISIOLOGIA DEL MUSCOLO*
Tessuto muscolare; organizzazione del tessuto muscolare scheletrico; contrazione muscolare; accopppiamento eccitazione-contrazione; tipi di contrazione muscolare; prestazione muscolare: singola fibra, unità motoria, unità muscolo-tendinea; energetica e metabolismo muscolare; esercizio fisico e plasticità del tessuto muscolare scheletrico; muscolo liscio.
SANGUE
Funzioni; caratteristiche generali: parte liquida e parte corpuscolata; emostasi; massa sanguigna.
CUORE E CIRCOLO*
Principi fisici dell’emodinamica; proprietà fisiche del sangue; proprietà del muscolo cardiaco: autoritmicità, coducibilità, eccitabilità, contrattilità; Elettrofisiologia della cellula muscolare cardiaca; l’elettrocardiogramma; eventi meccanici nel ciclo cardiaco; lavoro e rendimento cardiaco; gittata cardiaca; regolazione estrinseca ed intrinseca dell’attività cardiaca. Risposte cardiache all’esercizio fisico.
Il sistema vasale; regolazione nervosa ed umorale dei vasi; pressione arteriosa, pressione venosa e ritorno venoso; circolazione coronarica e metabolismo cardiaco
Circolazioni distrettuali muscolare, cutanea, renale, splacnica, cerebrale.
APPARATO RESPIRATORIO
Leggi fisiche dei gas; richiami di anatomia funzionale; volumi e capacità polmonare e loro misura; meccanica respiratoria; compliance polmonare; resistenze respiratorie; ventilazione alveolare e polmonare; l’aria inspirata, alveolare ed espirata; scambi gassosi alveolo-capillari; trasporto ematico dell’ossigeno e dell’anidride carbonica; circolo polmonare; relazioni ventilazione-perfusione; regolazione del respiro. Respirazione in ambienti insoliti.
RENE
Anatomia funzionale; circolo renale; glomerulo renale, filtrazione; riassorbimento e secrezione tubulare; clearance renale; composizione dell’urina; regolazione della funzione renale; la minzione.
APPARATO DIGERENTE
Anatomia funzionale; meccanismi di controllo nervoso ed ormonale delle funzioni digestive; motilità: masticazione, deglutizione, motilità gastrica ed intestinale, defe

Bibliografia

Fisiologia dell’uomo, a cura di P.E. Di Prampero e A. Veicsteinas, Casa Editrice EDI-ERMES, Milano

Metodi didattici

lezione frontale

Modalità verifica apprendimento

L’accertamento del raggiungimento degli obiettivi previsti dal corso prevede un esame scritto. Mediante domande aperte e quesiti a risposta multipla o vero/falso riguardanti i contenuti del corso verrà accertato se lo studente ha raggiunto l’obiettivo della conoscenza e della comprensione dei contenuti.