Corso integrato di: FONDAMENTI DI ANATOMIA, ISTOLOGIA E FISIOLOGIA Materie: Anatomia Umana (BIO/16) Istologia (BIO/17) Fisiologia (BIO/09) crediti: “ “ 2,5 2,5 2,0 OBIETTIVI: Il corso si prefigge lo scopo di fornire agli studenti le conoscenze di istologia, anatomia (microscopica e macroscopica), embriologia e fisiologia degli organi ed apparati del corpo umano al fine di raggiungere le seguenti competenze culturali e professionali specifiche: • Valutare l’attendibilità del processo pre-analitico ed analitico e di quello produttivo applicando le conoscenze dei fenomeni biologici e fisiologici. • Pianificare, realizzare e valutare le attività tecniche relative ad indagini citologiche, istologiche e di organo, sia dal punto di vista morfologico-strutturale che funzionale. • Applicare le conoscenze del progresso scientifico al fine di migliorare l’efficienza e l’efficacia dei processi di analisi e produzione. Gli argomenti verranno trattati partendo dalle tecniche e dalle metodiche di studio e di analisi più comunemente usate in laboratorio per preparati biologici (tecniche di microscopia ottica ed elettronica e di fisiologia). Programma Si richiede che al termine del corso lo studente: • abbia preso coscienza della organizzazione del corpo umano, distinguendo i differenti livelli di organizzazione ed individuandone il legame tra struttura e funzione; sia in grado di identificare gli apparati del corpo umano e comprenderne le principali funzioni, di adoperare la terminologia anatomica per descrivere le parti e le regioni del corpo e i loro reciproci rapporti, di identificare le principali cavità del corpo e comprenderne le loro funzioni; • conosca la struttura e le funzioni del tessuto epiteliale e le caratteristiche che lo distinguono dagli altri tessuti fondamentali; descriva i vari tipi di epiteli, la loro struttura, le funzioni specializzate e la loro localizzazione nell’organismo; conosca i criteri usati per classificare le ghiandole, i vari tipi di ghiandole e loro distribuzione nell’organismo umano; • conosca la struttura e le funzioni del tessuto connettivo e le caratteristiche che lo distinguono dagli altri tessuti fondamentali; descriva i tre elementi fondamentali di tutti i connettivi, la composizione biochimica ed i siti di sintesi dei componenti la matrice extracellulare e le modalità di interazione; conosca la struttura e la funzione delle cellule che si trovano nei connettivi; compari i tessuti connettivi propriamente detti in termini di quantità, organizzazione e tipi di cellule, fibre e sostanza fondamentale, correlandoli alla distribuzione e funzioni svolte; • conosca differenze e caratteristiche comuni ai 3 tipi di cartilagine, le loro funzioni e correlazioni tra caratteristiche strutturali e localizzazione nel corpo; correli l’ultrastruttura dei condrociti al loro ruolo funzionale nella sintesi e mantenimento della matrice extracellulare; • conosca l’organizzazione istologica dell’osso, descrivendo i citotipi ossei e le loro funzioni, distinguendo struttura e funzioni dell’osso compatto e spugnoso, identificando e paragonando struttura e funzione del periostio e dell’endostio; conosca sviluppo ed accrescimento dell’osso, descrivendone l’ossificazione intramembranosa ed endocondrale, il rimodellamento osseo, la formazione della vascolarizzazione sanguifera e linfatica, l’innervazione, i fattori che regolano l’accrescimento osseo; • conosca nome, struttura e funzione di ciascun elemento figurato del sangue; sappia, in percentuale, quanto ciascun elemento figurato contribuisca al numero di cellule (come determinato da una conta differenziale) e al volume del sangue (come determinato dall’ematocrito); conosca la composizione del plasma e lo sappia distinguere dal siero; descriva in sequenza gli eventi che 1 portano alla formazione del coagulo, indicando il ruolo delle piastrine e delle differenti proteine plasmatiche; • conosca le caratteristiche strutturali e funzionali che distinguono il tessuto nervoso dagli altri tessuti fondamentali; indichi i tipi cellulari del tessuto nervoso, descrivendone la struttura, la funzione e la localizzazione; conosca la distribuzione degli ioni ai due lati della membrana cellulare; descriva il potenziale di membrana a riposo e le sue variazioni in funzione di correnti ioniche (depolarizzazione e iperpolarizzazione); conosca la genesi del potenziale d’azione e la sua trasmissione lungo la cellula nervosa; descriva in dettaglio come ciascun neurone riceve, conduce e trasmette segnali; descriva gli organelli neuronali in termini di localizzazione e loro ruolo nella trasmissione dell’impulso nervoso; conosca classificazione, funzione e componenti strutturali delle sinapsi; descriva l’organizzazione del sistema nervoso in termini di struttura, funzione, distribuzione e caratteristiche distintive dei suoi sottosistemi; conosca struttura e funzioni delle meningi; • conosca i 3 tipi di tessuto muscolare, descrivendone struttura, funzione e localizzazione nel corpo; conosca le relazioni tra fascicoli muscolari, fibre, miofibrille e miofilamenti; spieghi il ruolo dei tubuli a T e del reticolo sarcoplasmatico nel funzionamento del muscolo striato; descriva i meccanismi di stimolazione, contrazione e rilasciamento del muscolo scheletrico, a livello molecolare, cellulare e tissutale; conosca la definizione di forza, lavoro e potenza e sappia fare alcuni esempi pratici di misura del lavoro muscolare; conosca gli elementi principali che regolano il metabolismo energetico ed i meccanismi aerobici e anaerobici di risintesi dell’ATP; descriva la localizzazione e l’entità delle riserve energetiche dell’organismo ed i meccanismi che regolano il loro utilizzo; sappia valutare il bilancio idrico dell’organismo in funzione dell’età, del sesso e delle condizioni fisiche dell’individuo, delle condizioni ambientali e del lavoro muscolare svolto; conosca i meccanismi principali del mantenimento dell’omeostasi termica descrivendo sia i sistemi di accumulo di calore sia quelli di smaltimento; • descriva struttura e funzioni dell’apparato tegumentario, identificando i differenti tipi di cellule dell’epidermide, indicando la vascolarizzazione ed innervazione, ed elencando gli annessi cutanei; • conosca, a grandi linee, le ossa del corpo umano ed i differenti tipi di articolazioni che tra esse si stabiliscono; • indichi gli organi e descriva le funzioni principali del sistema cardiovascolare e di quello vascolare linfatico; indichi le 3 tonache della parete di ciascuna componente del sistema circolatorio e ne descriva i tessuti costituenti; confronti le componenti del sistema circolatorio in termini di dimensioni e struttura della parete; correli la struttura della parete di ciascuna componente del sistema circolatorio con le sue funzioni principali; descriva la circolazione sistemica e quella polmonare; descriva a grandi linee dimensioni, forma, posizione ed orientamento del cuore; descriva il pericardio; conosca la struttura della parete cardiaca (epicardio, miocardio, endocardio); conosca l’anatomia esterna ed interna del cuore (atri, ventricoli, valvole, scheletro fibroso, vasi coronarici) sottolineando il percorso del sangue in esso; descriva struttura e funzione di ciascuna valvola cardiaca; conosca i nodi senoatriale e atrioventricolare e il sistema di conduzione del cuore; descriva la circolazione del sangue nel feto a termine e le modifiche che intervengono alla nascita; • descriva l’organizzazione anatomica del sistema nervoso; discuta struttura e funzioni del midollo spinale; conosca struttura e localizzazione della sostanza bianca e grigia e il ruolo svolto nella processazione ed integrazione delle informazioni sensitive e motorie; descriva le principali componenti dei nervi spinali e gli strati di tessuto connettivo ad essi associati; definisca i dermatomeri e ne spieghi il significato; descriva l’arco riflesso in tutte le sue componenti (recettore, branca afferente, centro di integrazione, branca efferente, organo effettore); descriva la struttura e la funzione del fuso neuromuscolare e degli organi muscolo-tendinei del Golgi; classifichi i riflessi ed identifichi le loro componenti strutturali; conosca i principali riflessi spinali con particolare riferimento al riflesso da stiramento; conosca le principali regioni dell’encefalo e ne descriva le funzioni; identifichi e descriva i ventricoli encefalici, la loro funzione e la circolazione del liquido cerebrospinale; identifichi le strutture anatomiche del cervello ed elenchi le loro funzioni; identifichi i tre tipi di sostanza bianca nell’encefano ed elenchi le loro funzioni; 2 distingua le aree motorie, sensitive ed associative della corteccia cerebrale; identifichi le strutture anatomiche che costituiscono il sistema limbico, indicandone le funzioni; identifichi le strutture anatomiche costituenti il talamo indicandone le funzioni; descriva stuttura e funzioni dell’ipotalamo; descriva struttura e funzioni del mesencefano; descriva struttura e funzioni del cervelletto; descriva struttura e funzioni del bulbo; elencare le 12 paia di nervi cranici indicandone le principali funzioni; descriva le funzioni dei neuroni di I, II e III ordine; descriva le principali vie sensitive; conosca la definizione di dolore; descriva le vie che trasportano la sensazione dolorosa e i meccanismi che la modulano; descriva i sistemi piramidale ed extrapiramidale; descriva le aree di integrazione della corteccia cerebrale; descriva l’anatomia delle formazioni del sistema simpatico correlandole al midollo spinale e ai nervi spinali; descriva l’anatomia delle strutture parasimpatiche e le loro relazioni con il cervello, con i nervi cranici e con il midollo spinale sacrale; metta a confronto i sistemi simpatico e parasimpatico e spieghi le implicazioni della doppia innervazione, descriva i livelli di integrazione e di controllo del sistema nervoso autonomo; descriva le funzioni del sistema nervoso autonomo nell’ambito dei meccanismi di termoregolazione; definisca la sensibilità generale e quella specifica, descrivendo i recettori e spiegando in che modo la loro struttura ne condizioni la capacità sensitiva; • metta a confronto l’organizzazione di base e le funzioni dei sistemi endocrino e nervoso; dia la definizione di ormone e descriva le principali classi di ormoni spiegando come essi controllino le cellule bersaglio; descriva le correlazioni strutturali e funzionali tra ipotalamo e neuroipofisi; indichi gli ormoni della neuroipofisi e le loro funzioni; descriva il ruolo di controllo dell’ipotalamo sulla adenoipofisi ed indichi gli ormoni e le loro funzioni; descriva sintesi, accumulo e secrezione degli ormoni tiroidei ed il ruolo delle cellule C; conosca le funzioni del paratormone; descriva la struttura della corticale e midollare della ghiandola surrenale, elencando gli ormoni da esse prodotti; elenchi le funzioni degli ormoni prodotti da reni, cuore, pancreas e altro tessuto endocrino dell’apparato digerente; conosca gli ormoni prodotti dalle gonadi maschile e femminile; conosca l’epifisi e le funzioni della melatonina; • descriva il ruolo svolto dal sistema linfatico nella difesa dell’organismo, elencandone le principali componenti; descriva l’origine della linfa e le sue correlazioni con il sangue; conosca ubicazione, struttura e funzione dei vasi linfatici e l’organizzazione della circolazione linfatica; descriva organizzazione e funzioni del tessuto linfoide associato alle mucose; descriva struttura e funzione dei linfonodi, del midollo osseo, del timo e della milza; • descriva le funzioni generali, l’organizzazione e gli organi principali dell’apparato respiratorio, differenziando i tratti di conduzione da quelli respiratori; descriva la struttura e la funzione della membrana respiratoria; descriva le cavità e le sierose pleuriche; identifichi i muscoli respiratori e discuta i movimenti responsabili della ventilazione polmonare; conosca i centri del controllo respiratorio; spieghi la funzione dei chemiocettori ed individui i recettori implicati nel controllo della respirazione; identifichi i riflessi che regolano la respirazione; • descriva a grandi linee la cavità buccale, la faringe e l’esofago in relazione alle loro funzioni; conosca forma, posizione, principali rapporti e struttura dello stomaco, intestino tenue e crasso correlandoli alle loro funzioni; descriva forma, posizione e rapporti del fegato e delle vie biliari correlando la morfologia e l'ultrastruttura dell’epatocita con le funzioni da esso svolte; descriva forma, posizione e rapporti del pancreas e ne spieghi struttura e funzioni; abbia una visione d’insieme del peritoneo, ne spieghi le funzioni e come esso condizioni la motilità degli organi; • descriva a grandi linee forma, posizione, rapporti del rene; descriva l'architettura del rene; definisca corticale e midollare, lobo e lobulo; conosca la vascolarizzazione del rene e le modalità di distribuzione delle arterie e delle vene; conosca il nefrone e il ruolo delle sue parti nella formazione dell’urina; descriva l’apparato iuxtaglomerulare e ne spieghi le funzioni; descriva a grandi linee le vie escretrici e la vescica; conosca a grandi linee l’uretra maschile e ne indichi le differenze da quella femminile; • fornisca una visione d’insieme dell’apparato genitale maschile e femminile in relazione alla spermatogenesi, ovogenesi e ciclo mestruale. 3