FISIOLOGIA AMBIENTALE

Anno accademico 2019/2020 - 3° anno - Curriculum AMBIENTALE
Docente: Venera Cardile
Crediti: 6
SSD: BIO/09 - Fisiologia
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 103 di studio individuale, 35 di lezione frontale, 12 di laboratorio
Semestre:
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Obiettivi formativi

Studiare come ambienti naturali e non, caratterizzati da condizioni estreme possano alterare i normali meccanismi fisiologici. Esaminare gli effetti di vari agenti fortemente stressanti sull’organismo dei Mammiferi in generale e dell’Uomo in particolare.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali (5 crediti: 35 ore)

Laboratorio (1 credito 12 ore)


Prerequisiti richiesti

Conoscenze di Chimica, Fisica e Fisiologia generale


Frequenza lezioni

Obbligatoria


Contenuti del corso

Introduzione alla Fisiologia ambientale: caratteristiche generali - Adattamento biologico ed acclimatizzazione: potenzialità e limiti - Regolazione dell’espressione genica.Temperatura ed energetica - Metabolismo e taglia corporea – Classificazione degli animali in base alla temperatura (ectotermi, eterotermi, endotermi) – Adattamento alle basse temperature – Evoluzione dell’endotermia in Uccelli e Mammiferi – La regolazione della temperatura: meccanismi neurali, endocrini e comportamentali – Il termostato ipotalamico – L’acclimatazione al freddo - Letargo, ibernazione, estivazione - Risposte a variazioni termiche stagionali nei Mammiferi polari - Limiti di tolleranza animale all’ipertermia e all’ipotermia - Mantenimento dell’equilibrio termico ed idrico degli animali terrestri in ambiente caldo-arido e caldo-umido. Energia irraggiata - Effetti delle radiazioni ionizzanti e non ionizzanti sulla superficie terrestre e nello spazio. Microgravità – Adattamenti respiratori, cardiovascolari, scheletrici, vestibolari e neuromuscolari – Effetti a breve e medio termine della permanenza nello spazio. Alta quota – Compensazioni a breve ed a lungo termine - Effetti ventilatori, cardio-circolatori, endocrini e metabolici – Variazioni dell’eritropoiesi – Acclimatizzazione normale e mal di montagna. Ambiente iperbarico – Fisiologia dei gas in immersione – Immersione in apnea: gas alveolari, rischi in riemersione, acclimatizzazione – Immersione con respiratori: Funzioni cardio-vascolari in condizioni iperbariche - Effetti renali, endocrini ed emodinamici dell’immersione in apnea e con i respiratori. Sotto- e sovralimentazione – Variazioni funzionali, metaboliche e comportamentali indotte dalla deprivazione di energia di breve durata e dalla sottoalimentazione cronica. Inquinamento acustico.


Testi di riferimento

R. Hill, G. Wyse, M. Anderson, Fisiologia animale, Zanichelli; D. Schimdt-Nielsen, Fisiologia animale, Piccin; G. Ferretti, C. Capelli, Dagli abissi allo spazio. Ambienti e limiti umani, Edi ermes.



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Introduzione alla Fisiologia ambientale: caratteristiche generali - Adattamento biologico ed acclimatizzazione: potenzialità e limiti - Regolazione dell’espressione genica.D. Schimdt-Nielsen, Fisiologia animale, Piccin 
2Temperatura ed energeticaR. Hill, G. Wyse, M. Anderson, Fisiologia animale, Zanichelli 
3 Energia irraggiata - Effetti delle radiazioni ionizzanti e non ionizzanti sulla superficie terrestre e nello spazio. Microgravità – Adattamenti respiratori, cardiovascolari, scheletrici, vestibolari e neuromuscolari – Effetti a breve e medio termine della permanenza nello spazio.G. Ferretti, C. Capelli, Dagli abissi allo spazio. Ambienti e limiti umani, Edi ermes e materiale didattico fornito dal docente 
4Alta quota – Compensazioni a breve ed a lungo termine - Effetti ventilatori, cardio-circolatori, endocrini e metabolici – Variazioni dell’eritropoiesi – Acclimatizzazione normale e mal di montagna.G. Ferretti, C. Capelli, Dagli abissi allo spazio. Ambienti e limiti umani, Edi ermes e materiale didattico fornito dal docente 
5Sotto- e sovralimentazione – Variazioni funzionali, metaboliche e comportamentali indotte dalla deprivazione di energia di breve durata e dalla sottoalimentazione cronica. Inquinamento acustico.D. Schimdt-Nielsen, Fisiologia animale, Piccin e materiale didattico fornito dal docente 

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

verifica orale


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

1) Termoregolazione e adattamenti ad ambiente estremi

2) Differenza tra acclimatizzazione e adattamento

3) Malnutrizione: effetti della sotto- e sovra-alimentazione

4) Risposte all'ambiente iperbarico

5) Alta quota: conseguenze della diminuzione della pressione parziale di ossigeno