FISIOLOGIA 3

Risultati di apprendimento attesi

1. Conoscenza e capacità di comprensione

Al termine del corso lo studente sarà in grado di descrivere e spiegare i principali meccanismi che regolano le funzioni fisiologiche degli organismi viventi, con particolare riferimento ai mammiferi e all'uomo, dal livello cellulare a quello sistemico. Lo studente sarà in grado di comprendere i meccanismi alla base dell'eccitabilità e della comunicazione cellulare e di illustrare il funzionamento dei principali organi e apparati e i meccanismi attraverso i quali essi concorrono al mantenimento dell'omeostasi in risposta a perturbazioni interne ed esterne.

Correlazione con la verifica: l'acquisizione delle conoscenze e la capacità di comprensione saranno verificate mediante la prova scritta come indicato nella sezione relativa alla valutazione, attraverso quesiti relativi ai contenuti del programma e ai meccanismi fisiologici che regolano le funzioni cellulari e sistemiche.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite per interpretare i principali fenomeni fisiologici e analizzare le relazioni funzionali tra cellule, tessuti, organi e apparati. Sarà inoltre in grado di utilizzare i principi della fisiologia per comprendere le risposte dell'organismo alle variazioni dell'ambiente interno ed esterno e le conseguenze derivanti dall'alterazione dei normali meccanismi omeostatici.

Correlazione con la verifica: tale capacità sarà verificata mediante quesiti della prova scritta che richiedano l'applicazione delle conoscenze acquisite all'interpretazione di fenomeni fisiologici e la capacità di stabilire collegamenti funzionali tra differenti organi e sistemi.

3. Autonomia di giudizio

Lo studente sarà in grado di analizzare, confrontare e interpretare i diversi meccanismi fisiologici, integrando le informazioni relative ai processi cellulari con quelle riguardanti le funzioni degli organi e degli apparati. Sarà inoltre in grado di valutare le risposte integrate dell'organismo e di riconoscere il ruolo dei differenti sistemi di regolazione nel mantenimento dell'omeostasi.

Correlazione con la verifica: l'autonomia di giudizio sarà valutata mediante domande che richiedano l'analisi e l'integrazione di differenti meccanismi fisiologici e la rielaborazione autonoma delle conoscenze acquisite.

4. Abilità comunicative

Lo studente sarà in grado di esporre e argomentare i principali meccanismi fisiologici utilizzando una terminologia scientifica appropriata e organizzando in maniera logica e consequenziale le relazioni tra processi cellulari, organi, apparati e sistemi.

Correlazione con la verifica: le abilità comunicative possono essere accertate durante il colloquio orale valutando la chiarezza e l'organizzazione dell'esposizione, la consequenzialità logica del discorso, la capacità di sintesi e l'utilizzo appropriato del linguaggio scientifico proprio della disciplina.

5. Capacità di apprendimento

Lo studente sarà in grado di approfondire autonomamente gli argomenti trattati durante il corso e di integrare le conoscenze fisiologiche con quelle acquisite nelle altre discipline biologiche. Lo studente svilupperà inoltre la capacità di utilizzare le conoscenze acquisite come base per lo studio autonomo di tematiche più avanzate nell'ambito delle scienze biologiche e biomediche.

Correlazione con la verifica: la capacità di apprendimento sarà valutata attraverso la capacità dello studente di effettuare collegamenti tra differenti argomenti del programma, integrare conoscenze pregresse e acquisite durante il corso e rielaborare autonomamente i contenuti affrontati.

L'insegnamento è svolto prevalentemente mediante Didattica Erogativa (DE), costituita da lezioni frontali supportate da presentazioni multimediali, schemi esplicativi e altro materiale didattico. La Didattica Interattiva (DI) comprende momenti di discussione guidata, analisi di esempi e situazioni fisiologiche e fisiopatologiche e risoluzione di quesiti, finalizzati a favorire il coinvolgimento attivo degli studenti e lo sviluppo del ragionamento fisiologico. Le diverse modalità didattiche concorrono al raggiungimento dei risultati di apprendimento attraverso l'integrazione tra conoscenze teoriche, capacità di applicazione e rielaborazione critica.

Sono importanti le conoscenze di base di anatomia, istologia, fisica, chimica generale e organica, biochimica, genetica e biologia molecolare, necessarie per una piena comprensione dei meccanismi fisiologici cellulari e sistemici affrontati durante il corso.

Come da Regolamento didattico REGOLAMENTO DIDATTICO del CORSO di LAUREA magistrale in LM 6 -BIOLOGIA SPERIMENTALE e APPLICATA COORTE 2024/2025. La frequenza dei corsi è obbligatoria. La frequenza si intende acquisita se lo studente ha frequentato almeno il 60% delle ore curriculari previste dalla disciplina

1)  COMUNICAZIONE E TRASPORTO

·         Compartimenti idrici: il compartimento extracellulare e quello intracellulare.

·         Scambi di acqua e di elettroliti attraverso le membrane biologiche.

·         Gradiente di concentrazione e gradiente elettrochimico.

·         Meccanismi di trasporto

·         Recettori

2) CANALI IONICI E POTENZIALE DI MEMBRANA

·         Eccitabilità cellulare: polarizzazione della membrana cellulare, depolarizzazione e iperpolarizzazione.

·         Potenziali: Potenziale di membrana, equilibrio elettrochimico. Potenziale d’azione: caratteristiche e genesi.

·         La conduzione dell’eccitamento lungo le membrane eccitabili. Propagazione punto a punto e conduzione saltatoria.

3) TRASMISSIONE SINAPTICA

·         Comunicazione tra elementi eccitabili.

·         Sinapsi elettriche e sinapsi chimiche.

·         Neurotrasmettitori.

4) IL SISTEMA NERVOSO

·         Organizzazione morfo-funzionale del sistema nervoso centrale e periferico.

·         Organizzazione anatomo-funzionale della corteccia cerebrale.

·         Sensibilità epicritica (tatto e cenestesia) e quella protopatica (termica e dolorifica).

·         L’orecchio e la funzione uditiva: trasmissione dei suoni all'orecchio interno. La coclea e il processo di trasduzione degli stimoli sonori. Corteccia uditiva. Apparato vestibolare

·          L’occhio e la visione: le proprietà ottiche dell'occhio. La retina e il processo di fototrasduzione. Corteccia visiva.

·         Il livello di vigilanza. Il sonno e le sue fasi. Ritmi elettroncefalografici.

·         Le aree associative corticali ed i processi di integrazione. La memoria e l’apprendimento. Lateralizzazione e dominanza cerebrale. I centri del linguaggio.

·         Neurofisiologia del comportamento. Motivazione, emozioni e dipendenza.

 5) FISIOLOGIA MUSCOLARE E CONTROLLO MOTORIO

 ·         Giunzione neuromuscolare.

·         Meccanismo contrattile delle fibre muscolari scheletriche e di quelle lisce – Gli ioni Ca²⁺ nella contrazione muscolare

·         Accoppiamento eccitazione-contrazione

·         Struttura e meccanismo contrattile, teoria dello scorrimento dei filamenti e dei ponti trasversali. 

·         Organizzazione del movimento.

·         L’attività̀ riflessa. Riflessi di estensione e da stiramento. I riflessi di flessione.

6) SANGUE

·         Composizione del sangue: parte corpuscolata e parte liquida.

·         Funzioni respiratorie dei globuli rossi, affinità dell'emoglobina per i gas respiratori.

·         Trasporto di ossigeno e anidride carbonica. Regolazione pH. Piastrine: funzioni, emostasi e coagulazione.

7) SISTEMA CARDIOCIRCOLATORIO

·         Funzione elettrica del cuore: eccitabilità, automatismo cardiaco e pacemaker cardiaci, periodi refrattari, conduzione.

·         Funzione meccanica del cuore: ciclo cardiaco, gittata cardiaca, legge del cuore di Starling.

·         Proprietà e controllo nervoso del cuore: SNA, centri bulbari e ipotalamici, regolazione riflessa dell'apparato cardiovascolare.

·         Cenni di Elettrocardiografia.

·         Pressione arteriosa sistemica: sistolica, diastolica, differenziale, media.

·         Meccanismi di regolazione a breve e a lungo termine della pressione arteriosa sistemica. Determinazione della pressione arteriosa sistemica.

 8) SISTEMA RESPIRATORIO

·         Meccanica respiratoria.

·         Funzioni delle vie aeree superiori.

·         Generazione di gradienti pressori: inspirazione ed espirazione.

·         Ruolo della muscolatura respiratoria ed importanza delle pleure.

·         Effetti della tensione superficiale sulla respirazione e ruolo del surfactante.

·         Spirometria volumi e capacità polmonari.

·         Regolazione della respirazione: centri pneumotassico e apneustico, gruppi respiratori dorsale e ventrale. Generazione del segnale nervoso e trasduzione meccanica: frequenza e profondità della respirazione. Regolazione ipotalamica ed emozionale della respirazione.

·         Chemocettori centrali e periferici.

·         Regolazione del pH.

  9) SISTEMA URINARIO

·         Funzioni e anatomia del rene. Il nefrone. Differenze tra nefroni corticali e nefroni iuxtamidollari. Il letto vasale renale.

·         Glomerulo e filtrazione glomerulare. Filtrazione e velocità di filtrazione glomerulare (VFG). Regolazione della VFG mediante meccanismo miogeno e feedback tubulo-glomerulare.

·         Clearance: definizione e utilizzo clinico. Differenza tra clearance dell'inulina/creatinina e acido paraamminoippurico. Il concetto di soglia renale e quello di trasporto tubulare massimo. Il riassorbimento del glucosio e la comparsa di glicosuria.

·         Funzioni dei tubuli. Processi di trasporto di acqua e soluti. Ansa di Henle e meccanismo di moltiplicazione in controcorrente con ruolo dei vasa recta. Ruolo della vasopressina e dell’aldosterone.

·         Controllo della pressione arteriosa sistemica. Controllo dell'osmolarità. Regolazione della composizione e del volume dei liquidi organici. Funzioni endocrine.

·         Regolazione del pH.

·         Fisiologia della vescica urinaria, riempimento e svuotamento.

 10) SISTEMA GASTROENTERICO

·         Organizzazione morfo-funzionale del sistema gastro enterico.

·         Organizzazione e funzioni del sistema nervoso enterico. Controllo nervoso della motilità gastrointestinale.

·         Processi digestivi: Canale digerente. Secrezione salivare. Secrezione gastrica. Secrezione pancreatica. Secrezione dell'intestino tenue e del colon. ·

·         Fegato: quadro generale delle principali funzioni del fegato.

·         Processi di digestione, assorbimento di carboidrati, lipidi e proteine.

·         Il pancreas endocrino e la regolazione della glicemia.

·         Regolazione del metabolismo energetico.

·         Controllo della fame e della sazietà.

11) SISTEMA ENDOCRINO

·         Principali ghiandole endocrine e relativi ormoni.

·         Asse ipotalamo-ipofisario e regolazione della secrezione ormonale.

·         Ghiandola surrenale e risposte allo stress. Funzioni del cortisolo e dell'aldosterone.

·         Ormoni tiroidei e loro funzioni. Cenni sulle alterazioni funzionali associate a iper- e ipotiroidismo.

·         Il metabolismo fosfocalcico: metabolismo del calcio e del fosfato; fisiologia dell'osso. Paratormone, calcitonina, vitamina D,

·         Ormoni sessuali e cenni sull’apparato riproduttore.

 Secondo il RDA, Art. 12 - Crediti Formativi Universitari (CFU). Nel carico standard di 25 ore di impegno complessivo dello/a studente, corrispondente a un credito, possono rientrare:

a) 7 ore dedicate a lezioni frontali o attività didattiche equivalenti e le restanti allo studio individuale;

b) almeno 12 e non più di 15 ore dedicate a esercitazioni in aula o attività assistite equivalenti (laboratori) e le restanti allo studio ed alla rielaborazione personale.

Stanfield - FISIOLOGIA  EdiSES

Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - Autori G. Aicardi, V. Carabelli, E. Carbone, R. Maggi

Fisiologia umana - Un approccio integrato; Dee Unglaub Silverthorn. Ed. Pearson Italia; 8a Edizione: febbraio 2020. ISBN:978-88-919-0973-2.

La verifica dell'apprendimento prevede una prova scritta che dà accesso ad un colloquio orale facoltativo.

La prova scritta, della durata di 90 minuti, è costituita da 20 quesiti, ciascuno articolato in 4 affermazioni da valutare come vere o false, per un totale di 80 risposte. A ciascuna risposta corretta è attribuito +1 punto, a ciascuna risposta errata −1 punto, mentre alle risposte omesse sono attribuiti 0 punti.

L'accesso al colloquio orale è facoltativo e subordinato al superamento della prova scritta secondo la soglia stabilita pari a 36/80.

Il colloquio orale individuale, della durata orientativa di 20-25 minuti, è finalizzato ad accertare la conoscenza e la comprensione degli argomenti previsti dal programma, la capacità di applicare e integrare le conoscenze acquisite, l'autonomia di giudizio e di rielaborazione critica, nonché la capacità espositiva e l'utilizzo appropriato del linguaggio scientifico.

La valutazione finale, espressa in trentesimi, terrà conto complessivamente del livello di raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi.

Esame non superato: lo studente ha difficoltà ad orientarsi tra i contenuti del corso e la preparazione contiene lacune nella formazione e nell’uso inappropriato del linguaggio scientifico.

Voto 18-21: tale votazione corrisponde ad una prova dalla quale emerga una conoscenza contenuta e superficiale dei contenuti proposti, una ridotta capacità critica e di approfondimento, l’uso approssimativo del linguaggio scientifico.

Voto 22-25: tale votazione corrisponde ad una prova dalla quale emerga una conoscenza complessivamente adeguata dei contenuti proposti o una conoscenza prevalentemente mnemonica, una relativa capacità critica e di approfondimento, l’uso appropriato del linguaggio scientifico.

Voto 26-28: tale votazione corrisponde ad una prova d’esame dalla quale emerga una conoscenza approfondita, organica e puntuale dei contenuti proposti, la padronanza del linguaggio scientifico, capacità critiche e di approfondimento.

Voto 29-30 e lode: tale votazione corrisponde ad una prova d’esame dalla quale emerga una conoscenza approfondita degli argomenti di fisiologia, caratterizzata da un’integrazione dei concetti associati a ottime capacità comunicative e proprietà di linguaggio

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

Esempio domande esame scritto:

Domande a cui rispondere vero o falso

A livello renale, in un adulto sano:

a) la velocità di filtrazione glomerulare è pari alla clearance dell’urea

b)  il flusso plasmatico renale è pari alla clearance dell’inulina

c) il filtrato glomerulare contiene glucosio

 d) le globuline passano normalmente nel filtrato glomerulare

I canali di membrana:

a) per il Na⁺ voltaggio-dipendenti stanno sempre aperti finché la membrana rimane depolarizzata

b) per il K⁺ voltaggio-dipendenti causano depolarizzazione

c) ligando-dipendenti possono funzionare da recettori per i neurotrasmettitori

d) meccano-attivati si trovano, ad esempio, nei recettori del dolore

Esempio domande esame orale

1) Descrivere la struttura e il funzionamento delle sinapsi chimiche.

2) Elencare i principali ormoni gastrointestinali e illustrarne la funzione.

3) Descrivere i meccanismi alla base della contrazione muscolare.