Università degli Studi di Urbino Carlo Bo / Portale Web di Ateneo


FISIOLOGIA UMANA
HUMAN PHYSIOLOGY

A.A. CFU
2020/2021 8
Docente Email Ricevimento studenti
Rita De Matteis Su appuntamento
Didattica in lingue straniere
Insegnamento con materiali opzionali in lingua straniera Inglese Spagnolo
La didattica è svolta interamente in lingua italiana. I materiali di studio e l'esame possono essere in lingua straniera.

Assegnato al Corso di Studio

Scienze Motorie, Sportive e della Salute (L-22)
Curriculum: PERCORSO COMUNE
Giorno Orario Aula
Giorno Orario Aula

Obiettivi Formativi

La conoscenza delle funzioni del corpo umano, cioè l’acquisizione del lessico, delle nozioni e degli strumenti concettuali necessari per la rappresentazione del corpo umano vivo come sistema, e della funzione delle sue parti, del controllo, della regolazione e della integrazione delle funzioni da parte di meccanismi endocrini e nervosi, dei principali aggiustamenti durante l’attività fisica e adattamenti in seguito ad allenamento, per il mantenimento dell’omeostasi corporea e conseguentemente  della vita individuale e della specie.

Programma

1.Concetti generali. 1.1. Definizione di Fisiologia e del suo oggetto di studio. 1.1.1. Definizione di oggetto vivente. 1.2. L'informazione nei sistemi biologici. 1.2.1. Concetto di messaggio e di codice. 1.2.2. La comunicazione intercellulare e sua importanza nel pluricellulare. 1.3. I sistemi di controllo. 1.3.1. Sistemi di controllo a catena aperta e a catena chiusa. 1.3.2. Retroazione negativa. Comportamenti oscillatori. 1.3.3. Retroazione positiva. Fenomeni di tipo tutto o nulla. 1.4. Meccanismi di amplificazione: cinetiche lineari e non lineari, meccanismi a cascata. 1.5. Concetto di mezzo interno e di omeostasi.
2. Fisiologia cellulare. 2.1. La membrana cellulare: composizione, architettura, fluidità. 2.2. Trasporti di membrana: diffusione semplice, diffusione facilitata, trasporto attivo primario e secondario. 2.3. Elettrofisiologia. Il potenziale di membrana. Proprietà elettriche passive di membrana e diffusione dei potenziali locali. Potenziale d'azione . Propagazione dell'impulso in fibre mieliniche e mieliniche. Eccitabilità e refrattarietà. 2.4. Comunicazione intercellulare: messaggeri extracellulari, concetto di recettore, recettori intracellulari, recettori-canale, recettori mediati da proteine G, recettori catalitici.
3. Funzione muscolare. 3.1. Meccanismo molecolare della contrazione muscolare. 3.1.1. Struttura e ultrastruttura del muscolo. Il sarcomero: architettura; composizione e struttura dei filamenti spessi e sottili. Altre proteine del sarcomero. 3.1.2. Meccanismo dello sliding. 3.1.3. Controllo della contrazione: accoppiamento eccitamento-contrazione; ruolo di Ca2+. 3.2. Classificazione morfo-funzionale delle fibrocellule muscolari. 3.3. Meccanica della contrazione. 3.3.1. Contrazione isometrica e isotonica. 3.3.2. Scossa semplice e tetano muscolare. 3.3.3. Relazione lunghezza-tensione. 3.3.4. Relazione forza-velocità. 3.4. Energetica del lavoro muscolare . 3.4.1. Lavoro e potenza. 3.4.2. Produzione di calore. 3.4.3. Le fonti energetiche 3.4.4 Metabolismo aerobico, anaerobico lattacido e anaerobico alattacido. 3.5. Il muscolo liscio: struttura; meccanismo della contrazione; controllo; innervazione.
4. Neurofisiologia. 4.1. Neurobiologia 4.1.1. Il neurone. Rapporto forma-funzione. Eccitabilità della membrana neuronale. 4.1.2. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche: meccanismo presinaptico; meccanismo post-sinaptico mediato da recettori-canale e mediato da recettori metabotropi. Principali neurotrasmettitori e relativi recettori. Sinapsi eccitatorie e sinapsi inibitorie. 4.1.3. Cono di emergenza dell'assone, flusso dell'informazione e polarizzazione funzionale del neurone. Funzione integrativa del neurone. 4.2. Sensibilità. 4.2.1. Lo stimolo sensoriale. Il momento periferico e il momento centrale della percezione. Recettori di senso: recezione e trasduzione. La codifica delle caratteristiche fondamentali dello stimolo: modalità, intensità, localizzazione spaziale, definizione temporale. 4.2.2. Visione. Lo stimolo visivo. Occhio. Retina. Fotorecettori. Fototrasduzione. Vie ottiche. Introduzione all'eleborazione centrale dell'informazione visiva. 4.2.3. Sensibilità somatica. Sensibilità tattile. Dolore e controllo della sua percezione. Sensibilità termica. Sensibilità propriocettiva: fuso neuromuscolare, organo tendineo di Golgi. Le aree corticali della sensibilità somatica. 4.2.4. Apparato vestibolare. 4.3. Motricità. 4.3.1. Il motoneurone. La giunzione neuromuscolare. L'unità motoria. Nuclei motori spinali. Controllo della forza di contrazione: frequenza di scarica e reclutamento. 4.3.2. Riflessi. 4.3.3. Le vie discendenti del controllo motorio. 4.3.4. Cortecce motorie, cervelletto e gangli della base.
5. Circolazione. 5.1. Sangue. 5.1.1. Generalità e composizione. Plasma. Globuli rossi. Leucociti. Piastrine. 5.1.2. Emopoiesi e sua regolazione. 5.1.3. Emostasi e coagulazione.. Generalità e anatomia funzionale dell'apparato cardiovascolare. 5.2. Cuore. 5.2.1. Anatomia e istologia funzionale del cuore. 5.2.2. Elettrofisiologia del tessuto miocardico specifico e comune. Automatismo. Diffusione dell'onda di depolarizzazione. Elettrocardiogramma. 5.2.3. Ciclo cardiaco: sistole, diastole, funzione delle valvole, pressioni, volumi e flussi di sangue. 5.2.4. Regolazione nervosa e ormonale dell'attività cardiaca. 5.3. Circolazione del sangue. 5.3.1. Schema generale della circolazione. 5.3.2. Caratteristiche isto-funzionali della parete dei vasi. 5.3.3. Principi di emodinamica. 5.3.4. Pressione arteriosa e sua regolazione. 5.3.5. Microcircolazione. Caratteri strutturali del microcircolo. Tipi di endotelio capillare. Scambi nei capillari: diffusione; filtrazione; transcitosi. 5.3.6. Circolazione venosa.Compliance venosa. Dinamica della circolazione venosa. 5.3.7. Caratteristiche del circolo polmonare. 5.4. Linfa, apparato linfatico e circolazione linfatica. 5.5. Adattamenti della funzione cardiaca e della circolazione all'attività fisica e all'allenamento. 5.5.1. Adattamenti intrinseci della funzione miocardica all'esercizio. 5.5.2. Regolazione nervosa e ormonale della funzione cardiaca durante l'esercizio. 5.5.3. Regolazione vasomotoria generale nervosa e ormonale. 5.5.4. Regolazione della circolazione nei muscoli in attività: distensione meccanica; costrizione miogena; dilatazione flusso-dipendente; vasodilatazione metabolica.
6. Respirazione. 6.1. Anatomia funzionale dell'apparato respiratorio. 6.2. Meccanica respiratoria. 6.3. Ventilazione alveolare. Membrana respiratoria. Scambi di gas nei polmoni e nei tessuti. 6.4. Spazio morto fisiologico. 6.5. Trasporto dell'ossigeno e dell'anidride carbonica nel sangue. 6.6. Controllo nervoso e controllo chimico del respiro. 6.6.1. La genesi del ritmo respiratorio. 6.6.2. I chemiocettori aortici e carotidei e il meccanismo periferico. 6.6.3. Il meccanismo centrale. 6.7. Intervento della respirazione nel controllo del pH. 6.8. Adattamenti della respirazione all'attività fisica e all'allenamento.
7. Funzione renale. 7.1. Anatomia funzionale del rene. Il nefrone. 7.2. Circolazione renale. 7.3. Filtrazione glomerulare e sua regolazione. 7.4. Riassorbimenti e secrezioni tubulari. 7.5. Riassorbimento di acqua e regolazione dell'equilibrio idrico. 7.6. Regolazione dell'equilibrio acido-base. 7.7. Omeostasi degli ioni. 7.8. Regolazioni ormonali dei riassorbimenti e delle secrezioni tubulari. 7.9. Il sistema renina-angiotensina. 7.10. Vie urinarie. Minzione.
8. Fisiologia endocrina. 8.1. Generalità. 8.1.1. Classi chimiche, metabolismo, trasporto degli ormoni. 8.1.2. Organizzazione generale dell'apparato endocrino. Rapporti neuro-endocrini. Retroazioni e controlli reciproci. Secrezione basale e risposta a stimoli. 8.1.3. Le ghiandole endocrine e i loro ormoni. Di ciascun ormone: anatomia funzionale della ghiandola endocrina; natura chimica dell'ormone; funzioni; recettore e meccanismo d'azione; regolazione della secrezione. 8.2. Adenoipofisi. 8.2.1. Il circolo portale ipotalamo-ipofisario e il controllo ipotalamico della funzione adenoipofisaria. 8.2.2. Gli ormoni dell'adenoipofisi: ormone della crescita, adrenocorticotropo, tireotropo, prolattina, follicolostimolante, luteinizzante. 8.3. Neuroipofisi. 8.3.1. Produzione ipotalamica, trasporto e rilascio degli ormoni neuroipofisari. 8.3.2. Ormoni neuroipofisari: ossitocina, antidiuretico. 8.4. Tiroide. 8.4.1. Metabolismo basale e sua regolazione. 8.4.2. Ormone tiroideo. 8.5. Il controllo della calcemia. 8.5.1. Valori e importanza del controllo della calcemia. 8.5.2. Paratormone. 8.5.3. Calcitonina. 8.5.4. Vitamina D. 8.6. Pancreas endocrino e controllo della glicemia. 8.5.1. Valori e importanza del controllo della glicemia. 8.5.2. Insulina. 8.5.3. Glucagone. 8.5.4. Altri ormoni iperglicemizzanti. 8.6. Controllo di natremia, kalemia e del volume ematico. 8.6.1. Aldosterone. 8.6.2. Peptide natriuretico atriale. 8.7. Glicocorticoidi. L'asse ipotalamo-ipofisi-corticosurrene. 8.8. Ormoni della midollare surrenale. 8.9. Ormoni delle gonadi maschili. 8.10. Ormoni delle gonadi femminili. 8.11. Risposte ormonali allo stress e all'attività fisica.
9. Riproduzione. 9.1. Apparato riproduttore maschile. 9.1.1. Anatomia funzionale. 9.1.2. La funzione spermatogenetica. 9.1.3. Le ghiandole annesse. 9.2. Apparato riproduttore femminile. 9.2.1. Anatomia funzionale. 9.2.2. La funzione ovogenetica. 9.2.3. Il ciclo ovarico e il ciclo uterino. 9.3. Fecondazione. 9.4. Gravidanza e parto. 9.5. La funzione riproduttiva in rapporto all'età: pubertà e menopausa.
10. Funzione gastro-intestinale.  10.1. Aspetti generali dell'apparato digerente. 10.1.2. Motilità, 10.1.3. Meccanismi di controllo nervoso e umorale e circolazione sanguigna. 10.2. Masticazione e Deglutizione. 10.3. Funzione secretoria e digestiva dell'apparato digerente. 10.4. Assorbimento dei nutrienti. 10.5. Fegato

11. Metabolismo e bilancio energetico. 11.1. Principi di regolazione del metabolismo corporeo. 11.2. Controllo endocrino del metabolismo. 11.3. Meccanismi di termoregolazione

Eventuali Propedeuticità

Fisica/Chimica e propedeutica biochimica, Biologia umana, Anatomia umana, Biochimica

Risultati di Apprendimento (Descrittori di Dublino)

In accordo con i Descrittori di Dublino, alla fine del corso e per il superamento dell'esame, lo studente dovrà dimostrare di:
1. Aver raggiunto una conoscenza e una capacità di comprensione della fisiologia che gli permetta di impostare la discussione di problematiche teoriche in modo logico e completo;
2. Saper impostare la trattazione di problemi applicativi nell'ambito della fisiologia dell'esercizio, utilizzando le conoscenze della fisiologia umana;
3. Saper valutare in modo autonomo e motivato eventuali opinioni diverse su aspetti problematici della fisiologia umana;
4. Saper esporre con proprietà di linguaggio e lessico scientifico le proprie conoscenze;
5. Dimostrare di aver raggiunto una buona capacità di apprendimento, non solo in forma di memorizzazione delle informazioni studiate, ma anche in forma di organizzazione di un proprio pensiero intorno a tali informazioni. 

Materiale Didattico

Il materiale didattico predisposto dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Attività di Supporto

Nessuna attività di supporto.


Modalità Didattiche, Obblighi, Testi di Studio e Modalità di Accertamento

Modalità didattiche

Lezioni frontali.

Testi di studio

Testi consigliati:

R.M. Berne, M.N. Levy, B.M. Koeppen, B.A. Stanton, Fisiologia, Casa Editrice Ambrosiana, 2019.

A.C. Guyton, J.E. Hall, Fisiologia medica, EDRA, 2017.

W.F. Boron, E.L. Boulpaep, Fisiologia medica, EDRA, 2017.

Per approfondimenti su Fisiologia dell'esercizio:

Wilmore-Costill, Fisiologia dell'esercizio fisico e dello Sport, Calzetti Mariucci

Si ritiene utile chiarire che non esistono dispense autorizzate dal docente. L'uso di appunti non può sostituire in alcun modo lo studio su buoni testi. Lo studio su uno o più testi non può sostituire la frequenza alle lezioni, né, d'altra parte, la frequenza alle lezioni esonera dallo studio sistematico su uno o più testi. 

Modalità di
accertamento

Colloquio orale. Saranno valutate l'acquisizione del lessico specifico della disciplina, le nozioni acquisite sugli argomenti del programma, la capacità di porre relazioni fra le diverse funzioni e fra i temi della fisiologia e le conoscenze di chimica, di fisica, di chimica biologica e di anatomia umana precedentemente acquisite, la capacità di articolare un ragionamento, al fine di affrontare problemi di fisiologia di carattere generale e di fisiologia dell'esercizio in particolare. 

Informazioni Aggiuntive per Studenti Non Frequentanti

Obblighi

Il programma, il materiale didattico e le modalità di accertamento sono i medesimi, sia per gli studenti frequentanti che per quelli non frequentanti

« torna indietro Ultimo aggiornamento: 22/09/2020


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