Anno II Corso di Laurea in SCIENZE DELLE ATTIVITÀ MOTORIE E SPORTIVE (AA 2009-2010) Programma di Fisiologia (C.so integrato con Elementi di primo soccorso; Neurologia, I semestre) e di Fisiologia della funzione motoria e dei sistemi di supporto (II semestre) (Docente: Prof. Claudio Babiloni) Obiettivi formativi – Fisiologia generale. Organizzazione generale dell’organismo (concetto di sistema, ambiente esterno, mezzo interno e omeostasi, regolazione di variabili fisiologiche a feed-back e forward). Liquidi corporei intra- ed extracellulari. Membrane cellulari. Pressione osmotica. Meccanismi di trasporto attivo e passivo transmembrana associati a gradienti chimico ed elettrico (soluzione nei costituenti della membrana, diffusione attraverso pori riempiti d’acqua, temporanaea combinazione con un componente della membrana, pompe, endocitosi). Potenziali di diffusione ed equilibrio. Potenziale di membrana a riposo. Potenziali d’azione. Trasmissione sinaptica elettrica e chimica. Potenziali post-sinaptici. Trasmissione neuromuscolare. Contrazione nel muscolo scheletrico e liscio. Bioenergetica aerobica e anaerobica del muscolo durante l’esercizio fisico. Massimo consumo di ossigeno. Sistema nervoso. Generalità (componenti e funzioni generali). Riflessi spinali e movimenti automatici (deambulazione, voltata). Sistemi di relazione (Cenni su sistemi sensitivi, sistemi motori piramidali ed extrapiramidali, sistemi “mirror” e regolazione del ciclo sonno-veglia). Sistema nervoso vegetativo. Sistema endocrino e cenni sul sistema riproduttivo. Generalità (componenti e funzioni generali). Principali ghiandole endocrine e integrazione neuroendocrina (asse ipotalamo-ipofisi). Regolazione della secrezione degli ormoni. Regolazione dei recettori ormonali. Natura molecolare dei tre tipi di ormoni: proteica (peptidi, polipeptidi e glicoproteine), lipidica (stereoidei derivati dal colesterolo e derivazione di acidi grassi), derivazione da aminoacidi (tirosina e triptofano). Sintesi e trasporto degli ormoni. Meccanismi d’azione degli ormoni. Funzioni e regolazione degli ormoni di ipotalamo-ipofisi posteriore, ipofisi anteriore, epifisi, tiroide, corticale surrenale, pancreas endocrino. Dosaggi ormonali. Regolazione ipotalamico-ipofisaria (fattori di rilascio ipotalamici, ormone follicolostimolante, ormone lueinizzante) delle funzioni di ovaio e testicoli. Sistema cardiovascolare. Generalità (componenti e funzioni generali). Il sangue. Il cuore come pompa (fibre muscolari lente e rapide, sistemi di conduzione, il ciclo cardiaco e i suoi correlati elettrici e acustici: elettrocardiogramma e fonogramma). Dinamica cardiocircolatoria (pressione, gittata cardiaca, frequenza cardiaca, resistenze vasali periferiche). La circolazione sistemica: pressione arteriosa media, pressione differenziale, il microcircolo, il ritorno venoso. Cenni sulla circolazione polmonare. Regolazione nervosa ed endocrina della gittata cardiaca/volume di sangue. Regolazione nervosa ed endocrina della pressione arteriosa. Regolazione locale del flusso ematico. Misura della pressione arteriosa. Sistema respiratorio. Generalità (componenti e funzioni generali). Meccanica respiratoria: fase ventilatoria della respirazione (elasticità toraco-polmonare, il tensioattivo alveolare, movimenti della gabbia toracica e del polmone, pressioni e gradienti presoori nell’albero respiratorio). Meccanica respiratoria: fase diffusoria dei gas respiratori (scambi gassosi alveolo-capillari, la membrana respiratoria, fattori che regolano la diffusione del gas attraverso la membrana, captazione dell’ossigeno da parte dell’emoglobina, trasferimento dell’anidride carbonica dai capillari polmonari all’aria alveolare). Resistenze vascolari e le pressioni nei vasi sanguigni polmonari (controllo del circolo polmonare, rapporto ventilazione polmonare/perfusione). Controllo nervoso della respirazione (centro respiratorio bulabare, centro respiratorio pontino o pneumotassico, centro tonico o apneustico, riflessi barocettivi attivati dai tensocettori aortici e del seno carotideo, riflessi centrali attiviati da chemiocettori bulbari e riflessi periferici attivati da chemiocettori dei glomi aortici e carotidei). Controllo nervoso e locale della muscolatura bronchiale. Misura dei volumi polmonari e dei flussi d’aria: la Spirometria. Sistema renale. Generalità sul sistema renale (componenti e funzioni generali). Flusso ematico renale e filtrazione glomerulare (funzione dei capillari peritubulari, filtrazione glomerulare, membrana di filtrazione, pressioni e velocità di filtrazione). Funzioni tubulari: elaborazione del filtrato glomerulare e formazione dell’urina (processi di riassorbimento e di secrezione nel tubulo prossimale come anche nel tubulo distale e dotto collettore). Valutazione delle funzioni renali: clearance plasmatica, clearance dell’insulina, clearance dell’acido para-aminoippurico. Controllo della osmolarità e del volume dei liquidi corporei (ruolo dell’ansa di Henle, dell’ormone antidiuretico, del meccanismo del sistema renina-angiotensina-aldosterone, del peptide natriuretico atriale, di meccanismi nervosi). Meccanismo della sete nel controllo dei liquidi corporei. La minzione. Misura dei compartimenti idrici dell’organismo. Equilibrio acido-base (il pH dei liquidi corporei). Regolazione dell’equilibrio acidobase (sistemi tampone acido-base dei liquidi corporei, sistema tampone bicarbonato, sistema tampone proteico). Ruolo della respirazione e del rene nella regolazione dell’equilibrio acido-base. Testi consigliati Altri supporti didattici Contatto con il docente (telematico o per appuntamento) ESAME SCRITTO (domande a scelta multipla) ESAME ORALE Germann e Stanfield, Fisiologia umana, Edises, 2003 Il materiale didattico presentato a lezione sarà disponibile in copia elettronica durante le lezioni Claudio Babiloni: Dipartimento di Scienze Biomediche, Università degli Studi di Foggia e-mail: [email protected]