FISIOLOGIA UMANA

FISIOLOGIA UMANA

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iten
Codice
104198
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
6 cfu al 1° anno di 11158 BIOLOGIA APPLICATA E SPERIMENTALE (LM-6) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
BIO/09
SEDE
GENOVA (BIOLOGIA APPLICATA E SPERIMENTALE)
periodo
2° Semestre
propedeuticita

PRESENTAZIONE

L’insegnamento di Fisiologia Umana fornisce gli elementi per comprendere il funzionamento fisiologico di apparati e sistemi che sovraintendono alla vita vegetativa nell’uomo, la loro integrazione dinamica nel mantenimento dell’omeostasi dell’organismo e le alterazioni in relazione alla salute umana.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento di Fisiologia Umana si propone di fornire allo studente un quadro d'insieme dei processi funzionali che si svolgono nel corpo umano per capire come essi operino in un sistema integrato. Verrà posta particolare attenzione ai meccanismi coinvolti nell’integrazione dei sistemi e delle funzioni nell’intero organismo in relazione alla salute umana e al mantenimento dell’omeostasi dell’organismo. La didattica erogata consentirà una migliore e più completa comprensione del funzionamento del corpo umano che troverà applicazioni nei moltecipli aspetti della professione del biologo.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L’insegnamento si propone di sviluppare un percorso formativo basato su una didattica ‘centrata sullo studente’. Lo scopo è di fornire allo studente una conoscenza approfondita della Fisiologia Umana. In particolare, l’insegnamento si propone il raggiungimento dei seguenti obiettivi:

  • Apprendimento del funzionamento dei principali apparati e sistemi che sovraintendono alla vita vegetativa e della loro integrazione nel mantenimento dell’omeostasi dell’organismo;
  • Capacità di interpretare i principali parametri funzionali nell’uomo sano.

La partecipazione alle attività formative previste (lezioni frontali) consentirà agli studenti di acquisire le nozioni fondamentali della Fisiologia Umana che possono risultano utili per gli sbocchi professionali nell'ambito delle Scienze Biologiche.

Modalità didattiche

La modalità didattica prevede lezioni frontali di 2 ore ciascuna erogate mediante presentazioni multimediali. 

La frequenza è caldamente consigliata.

Le lezioni frontali saranno effettuate possibilmente  in presenza, garantendo comunque la fruizione delle lezioni anche a  distanza, mediante videoregistrazione, sincrona o asincrona.

Tutte le attività  in presenza saranno effettuate nel rispetto dei limiti di capienza delle aule/laboratori e del distanziamento, > previsti dalla normativa vigente a seguito dell'emergenza COVID19.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per   eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione  sanitaria ed epidemiologica.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Sistema Nervoso

Trasmissione sinaptica e integrazione del segnale. Neurotrasmettitori: classificazione, Nt eccitatori e inibitori. Recettori ionotropi e metabotropi. Messaggeri retrogradi. Correnti sinaptiche e potenziali post-sinaptici: sinapsi eccitatorie e sinapsi inibitorie. Integrazione sinaptica. Sommazione spaziale e temporale. Potenziale di inversione. Meccanismi di regolazione della trasmissione sinaptica. Basi cellulari della plasticità sinaptica (assuefazione, sensitizzazione, potenziamento, depressione). Apprendimento sinaptico: apprendimento presinaptico e postsinaptico. Disturbi della trasmissione sinaptica.

Attività elettrica corticale ed elettroencefalogramma (ECG). Basi elettrofisiologiche e tecnica di registrazione dell’EEG. Caratteristiche del tracciato EEG fisiologico. L’EEG patologico. L’epilessia.

Il ciclo sonno-veglia. Ontogenesi e filogenesi del sonno. Fasi del sonno: sonno lento e sonno REM. Caratteristiche neurofisiologiche e vegetative del sonno lento e del sonno REM. Il risveglio. L’attività onirica. Fisiopatologia del sonno.

 

Sistema Sensitivo

Recettori sensoriali. Potenziale del recettore e potenziale generatore. Trasduzione. Codificazione in ampiezza e frequenza. Soglia del recettore. Saturazione. Adattamento: tonicità e fasicità. Campi recettivi. Inibizione laterale. Psicofisica della percezione. Modalità sensoriali. Stimolo adeguato. Organizzazione del sistema sensitivo classificazione dei sistemi sensoriali. Meccanocettori. Propriocettori: fusi neuromuscolari: struttura, meccanismo di trasduzione, innervazione, ruolo dell’innervazione gamma. Termocettori: fibre afferenti e regolazione centrale ipotalamica; controllo della produzione/perdita di calore; febbre e ipertermia. Nocicettori: caratterizzazione dei nocicettori; vie nocicettive; cenni di medicina e terapia del dolore. Chemocettori: olfatto e gusto; trasduzione degli stimoli olfattivi e gustativi. Recettore acustico. Natura del suono. Trasmissione del suono: timpano, via ossea e aerea, coclea. Meccanismo di funzionamento della coclea: traduzione dello stimolo sonoro; rappresentazione tonotopica dello stimolo. Organo del Corti. Onda viaggiante. Cellule ciliate. Meccanismo di eccitazione e oscillazione delle cellule acustiche. Meccanismi di separazione delle frequenze. Sistema efferente. Corteccia acustica: organizzazione funzionale del sistema uditivo centrale. Audiogramma. Recettore vestibolare. Canali semicircolari, utricolo e sacculo: struttura, meccanismo di trasduzione. Connessioni centrali. Recettore visivo: Natura della luce. Mezzi diottrici. Fotorecettori, cellule bipolari e gangliari. Visione dei colori; cecità ai colori (Daltonismo). Meccanismi della fototrasduzione. Network retinico. Formazione delle immagini sulla retina, accomodazione, vizi di rifrazione, riflessi pupillari, fondo oculare. Vie visive centrali. Corteccia visiva primaria. Analisi corticale delle immagini.

 

Sistema Gastrointestinale

Anatomia ed architettura del fegato. Il lobulo epatico. Circolazione portale epatica. Tipi cellulari del fegato e loro funzioni: epatociti, cellule endoteliali sinusoidali, cellule di Kupffer, cellule stellate. Ruolo del fegato nell’omeostasi metabolica di carboidrati, lipidi e proteine. Fegato ed emopoiesi. Funzione detossificante del fegato. Formazione e secrezione della bile; sintesi, catabolismo ed escrezione della bilirubina; ittero. Fegato e danno epatico (degenerazione, necrosi, infiammazione, rigenerazione e fibrosi). La funzionalità epatica: condizioni fisiologiche e alterazioni metaboliche (alterazioni ereditarie, da malformazioni e da infiammazione). L’epatectomia parziale e la rigenerazione epatica: attivazione eventi precoci e tardivi. Risposte al danno epatico acuto e cronico. Sindrome metabolica. Steatosi epatica alcolica (AFLD) e non alcolica (NAFLD).

 

Sistema Endocrino

Caratteristiche del sistema endocrino. Trasmissione autocrina, paracrina ed endocrina. Classificazione chimica degli ormoni. Biosintesi, deposito, liberazione e trasporto plasmatico degli ormoni. Meccanismi d’azione degli ormoni: interazione ormone-recettore, trasduzione post-recettoriale ed effetti biologici delle varie classi di ormoni. Inattivazione, catabolismo ed escrezione degli ormoni. Meccanismi di controllo della secrezione ormonale: feed-back lungo, breve. Ritmi secretivi. Il sistema ipotalamo-ipofisario. Ipotalamo. Funzioni neuroendocrine. Sistema portale ipotalamo-ipofisario. Neurosecrezione ipotalamica (releasing-RH e inhibiting-IH hormones). Ipofisi. Neuroipofisi: ossitocina e ormone antidiuretico. Adenoipofisi. azioni trofiche e metaboliche delle tropine ipofisarie. Epifisi: secrezione di melatonina e ritmi circadiani. Le ghiandole endocrine periferiche: Tiroide: anatomia della tiroide e ormoni tiroidei. Biosintesi, controllo della secrezione, effetti sul metabolismo e sull’accrescimento degli mormoni tiroidei. Fisiopatologia della tiroide: ipo- ed iper-tiroidismo. Pancreas endocrino: Organizzazione anatomo-funzionale delle isole di Langerhans. Ormoni pancreatici: insulina, glucagone, somatostatina e polipeptide pancreatico. Insulina. biosintesi, controllo della secrezione, effetti metabolici sui diversi tessuti bersaglio, effetto sull’accrescimento. Glucagone: controllo della secrezione, effetti metabolici nei vari tessuti, sinergismo con gli altri ormoni iperglicemizzaanti. Ormoni gastrointestinali.

Regolazione del metabolismo glucidico e omeostasi del glucosio.  Iper- e ipo-glicemia. Fegato grasso, sindrome metabolica, e NAFLD (non alcoholic fatty liver disease), effetti su sistema cardiovascolare e pressione arteriosa. Dieta nel trattamento delll'iperglicemia.

Controllo integrato del metabolismo energetico. Controllo integrato del metabolismo intermedio a riposo. Metabolismo basale, di riposo e durante esercizio. Sorgenti energetiche: meccanismo alattacido, lattacido glicolitico e aerobio. Potere calorico degli alimenti. Azione dinamico-specifica degli alimenti. Debito di ossigeno. Ruolo della midollare del surrene: adrenalina e noradrenalina. Sintesi, immagazzinamento, secrezione e catabolismo delle catecolamine. Regolazione della secrezione: controllo pregangliare  colinergico ed azione degli steroidi corticali. Azioni metaboliche e simpaticomimetiche delle catecolamine circolanti.

Controllo integrato del peso corporeo: sistemi di controllo della fame e della sazietà. Sistemi oressinergici e anoressinergici. Controllo del comportamento alimentare. Il ruolo del Biologo Nutrizionista nella gestione del peso e dell’obesità.

Controllo integrato della crescita. Ormone somatotropo: controllo della secrezione, somatomedine, effetti diretti ed indiretti. Interazione con altri. Nanismo e gigantismo. Periodi di crescita. Cartilagini di coniugazione e crescita ossea.

Controllo integrato della calcemia. Calcemia, bilancio del calcio (e del fosfato), assorbimento/riassorbimento del calcio. Fisiologia dell’osso: osteosintesi ed osteolisi. Metabolismo dell’osso. Paratormone, calcitriolo e calcitonina. Omeostasi calcica e vitamina D. Il controllo integrato del metabolismo di calcio e fosfato e del ricambio del tessuto osseo. Ruolo funzionale del calcio e del fosfato nel liquido extracellulare.

Risposta integrata allo stress. Definizione di stress, fasi dello stress. Adrenalina: biosintesi, recettori adrenergici, effetti metabolici. Cortisolo: controllo della secrezione, effetti metabolici, altri effetti.

Il controllo integrato del volume e dell’osmolarità dei liquidi corporei. Il bilancio dell’acqua e del sodio. Osmocettori ipotalamici. Volocettori e pressocettori. Il controllo della secrezione di ADH. Il sistema renina- angiotensina-aldosterone. I peptidi natriuretici.

 

Sistema Cardiovascolare:

Piastrine ed emostasi.

Regolazione del metabolismo lipidico. Complessi lipoproteici plasmatici. Lipoproteine ad alta e bassa densità (HDL e LDL) e recettori e proteine regolatrici (PCSK9). Lipidemia e dislipidemie. Colesterolemia e ipercolesterolemia. Stadi di sviluppo di una placca ateromatosa, effetti sulla fisiologia della circolazione, trombosi venosa ed arteriosa. Ruolo della dieta nell’ipercolesterolemia, nell’ipertensione e nell’aterosclerosi.

 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dee U. Silverthorn “Fisiologia Umana” - Pearson

L. Sherwood “Fondamenti di Fisiologia Umana” - PICCIN

 

A disposizione su Aula WEB materiale didattico fornito dai docenti.

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Il ricevimento degli studenti avviene per appuntamento, concordato direttamente con il docente telefonicamente, per mail o via aulaweb  

LEZIONI

Modalità didattiche

La modalità didattica prevede lezioni frontali di 2 ore ciascuna erogate mediante presentazioni multimediali. 

La frequenza è caldamente consigliata.

Le lezioni frontali saranno effettuate possibilmente  in presenza, garantendo comunque la fruizione delle lezioni anche a  distanza, mediante videoregistrazione, sincrona o asincrona.

Tutte le attività  in presenza saranno effettuate nel rispetto dei limiti di capienza delle aule/laboratori e del distanziamento, > previsti dalla normativa vigente a seguito dell'emergenza COVID19.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per   eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione  sanitaria ed epidemiologica.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni si terranno nel secondo semestre ed avranno inizio a partire dal 15 Febbraio 2021 secondo l'orario riportato su http://www.distav.unige.it/ccsbio/).

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su https://easyacademy.unige.it/portalestudenti/

ESAMI

Modalità d'esame

Orale.  La valutazione del raggiungimento da parte dello studente degli obiettivi prefissati avverrà con una verifica orale, e sarà condotto da una Commissione costituita da almeno due docenti di Fisiologia (o in casi limitati da un docente di ruolo e da un cultore della materia designato tale dal CCS) ed avrà una durata di almeno 20 minuti. La Commissione sarà in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento.

Prenotazione: https://servizionline.unige.it/studenti/esami/prenotazione

Saranno disponibili almeno 2 appelli nella sessione invernale (gennaio-febbraio) e 4 appelli nella sessione estiva (giugno, luglio, settembre).

 Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per   eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione  sanitaria ed epidemiologica.

Modalità di accertamento

Nell’interrogazione orale la Commissione verifica con accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento ponendo domande diversificate inerenti al programma effettivamente svolto durante le lezioni. Per la valutazione finale dello studente la commissione valuterà i seguenti requisiti: livello di conoscenza degli argomenti oggetto delle domande, capacità di esposizione, capacità di  ragionamento e di collegamento con altri argomenti del Corso di Studi. Nel caso in cui gli obiettivi formativi non risultino raggiunti, lo studente è invitato a verificare meglio le sue conoscenze ed eventualmente ad avvalersi di ulteriori spiegazioni contattando il docente titolare del corso di insegnamento.