Eserciziario di Fisiologia Dario Brambilla Gabriella Cerri Marcella Montagna Eserciziario di Fisiologia Copyright © 2013, EdiSES S.r.l. – Napoli 9 8 2018 7 6 2017 5 4 2016 3 2 2015 1 0 2014 2013 Le cifre sulla destra indicano il numero e l’anno dell’ultima ristampa effettuata A norma di legge, le pagine di questo volume non possono essere fotocopiate o ciclostilate o comunque riprodotte con alcun mezzo meccanico. La Casa Editrice sarebbe particolarmente spiacente di dover promuovere, a sua tutela, azioni legali verso coloro che arbitrariamente non si adeguano a tale norma. L’Editore Edizione a cura di: Dario Brambilla, Gabriella Cerri, Marcella Montagna Università di Milano Fotoincisione : PrintSprint Fotocomposizione : EdiSES S.r.l. – Napoli Stampato presso Celebrano – Napoli per conto della EdiSES – Napoli http://www.edises.it e - m a i l : [email protected] ISBN 978 88 7959 7883 Introduzione In qualità di autori dell’ “Eserciziario di Fisiologia” abbiamo accolto con piacere la proposta della Casa Editrice EdiSES di realizzare una raccolta di quesiti a scelta multipla che potesse fungere da eserciziario e da strumento di verifica di quanto appreso nello studio della Fisiologia Umana. Sempre più frequentemente, infatti, le prove di esame comprendono una sessione di quesiti a scelta multipla e spesso per gli studenti è difficile prepararsi adeguatamente a questo tipo di valutazione. Attualmente non esiste in commercio un testo di questo tipo con quesiti validati e controllati da docenti con esperienza nell’insegnamento della materia. Tuttalpiù, gli studenti possono trovare raccolte di quiz di carattere più o meno ufficiale, la cui affidabilità non sempre è verificata. Abbiamo pertanto cercato di realizzare questo eserciziario allo scopo di fornire uno strumento affidabile e utile per la preparazione dell’esame di Fisiologia Umana, fruibile in particolare dagli studenti che frequentano i corsi di laurea triennali in ambito sanitario. È un testo in sé completo e adatto a verificare le conoscenze acquisite studiando su qualunque libro di Fisiologia Umana. Le domande sono formulate in modo conciso e chiaro, per rendere il testo facilmente utilizzabile, minimizzando le possibili ambiguità e i problemi di interpretazione. Ogni quesito è strutturato partendo da un’affermazione comune, che si suddivide poi in cinque possibili scelte, espresse in modo che una sola di esse risulti corretta. Lo studente deve quindi individuare l’unica risposta corretta tra le cinque proposte; tale formulazione fornisce uno strumento affidabile e oggettivo di autovalutazione e consente al tempo stesso una discussione sulle motivazioni che hanno portato ad escludere tutte le altre affermazioni. Le soluzioni sono elencate alla fine di ogni capitolo e permettono un’immediata verifica della correttezza delle risposte date. Sono state raccolte ed elaborate circa 2000 domande, che spaziano in tutti i settori della fisiologia e che coprono diversi livelli di difficoltà. Alcuni quesiti sono infatti tipicamente nozionistici e consentono una valutazione basilare delle conoscenze acquisite, mentre altri sono articolati, con il preciso scopo di spingere lo studente ad integrare le informazioni e a ragionare in modo critico su quanto appreso. Infine, vi sono domande che direttamente attingono da situazioni reali; ciò consente agli studenti di osservare la disciplina applicata a casi clinici, con i quali, chiunque intraprenda lo studio universitario in ambito sanitario, si troverà direttamente o indirettamente ad avere a che fare. Spesso lo stesso concetto viene riproposto in più di una domanda, con formulazioni e approcci differenti. In questo modo intendiamo stimolare lo studente a ragionare e rielaborare la stessa informazione contestualizzandola volta per volta. Ci auguriamo che questo eserciziario venga affrontato in tale modo. Siamo certi, infatti, che gli studenti comprenderanno le potenzialità offerte dal poter fruire di un eserciziario a completamento del necessario testo di studio, e che non si limiteranno a finalizzare lo studio alla mera risoluzione dei quesiti proposti. Lo studio preliminare su un buon libro di testo è infatti imprescindibile e non può essere sostituito dalla consultazione del volume qui presentato, che rappresenta, tuttavia, un ottimo strumento per identificare e colmare le lacune della propria preparazione. In ultimo, siamo grati a tutti coloro che vorranno contribuire a migliorare il volume con suggerimenti e segnalazioni, o che vorranno portare alla nostra attenzione eventuali imprecisioni o affermazioni poco chiare presenti nel testo, per aiutarci a renderlo ancora più rispondente alle esigenze degli studenti. Ciò premesso, ci auguriamo che il lavoro che ora proponiamo possa essere considerato un valido e utile strumento di autovalutazione e di completamento dello studio individuale della disciplina. Milano, settembre 2013 Gli autori Dario Brambilla Gabriella Cerri Marcella Montagna Indice generale 1 Introduzione alla fisiologia 1 2 Composizione dell’organismo umano. Compartimenti idrici 7 3 Fisiologia della cellula 13 4 Eccitabilità cellulare 23 5 Sistema nervoso 43 6 Sistema nervoso: i sistemi sensoriali 57 7 Sistema nervoso: il sistema motorio 95 8 Sistema muscolare 125 9 Sistema cardiovascolare 145 10 Sistema respiratorio 181 11 Sistema digerente 219 12 Sistema urinario 245 13 Controlli integrati della pressione arteriosa, del bilancio idro-salino e dell’equilibrio acido-base 271 14 Sistema endocrino e riproduttivo 289 15 Metabolismo, energetica e termoregolazione 315 1 INTRODUZIONE ALLA FISIOLOGIA 1) La fisiologia è: A. la branca della medicina che si occupa dello studio delle malattie B. la scienza che studia il funzionamento degli organismi viventi in condizioni normali C. la scienza che studia tutto ciò che riguarda la vita D. una branca della biologia che studia la struttura, la forma e la funzione degli organismi viventi E. la scienza che studia i geni, l’eredità e la variabilità genetica degli organismi 2) Il principio deterministico definisce che: A. tutte le cose passate, presenti e future sono governate dalle necessità B. ogni fenomeno è il risultato di qualcosa che lo ha provocato C. ogni fenomeno diventa a sua volta causa di altri fenomeni D. Nessuna delle precedenti affermazioni è corretta E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 3) L’approccio meccanicistico definisce che: A. ogni fenomeno è a sua volta causa di altri fenomeni B. una affermazione ha valore scientifico se e solo se è possibile dimostrare che è vera C. il risultato di ogni esperimento aggiunge un pezzo di conoscenza D. la comprensione di un fenomeno deve essere basata sull’individuazione delle sue cause E. l’universo agisce in vista di specifici fini o scopi 4) Quale tra le seguenti affermazioni riguardo al metodo sperimentale è corretta? A. Deriva da intuizioni di Democrito B. Tre eventi in sequenza conducono l’osservatore ad acquisire conoscenza: la formulazione di un’ipotesi, l’elaborazione di un progetto per riprodurre il fenomeno e l’esecuzione dell’esperimento, per verificare se ogni fenomeno è causa di altri fenomeni C. Prevede anche l’analisi critica dei dati e un momento speculativo di interpretazione dei risultati D. Non è implicito che alcune delle scoperte siano solo provvisoriamente vere E. Nessuna delle precedenti affermazioni è corretta 5) La più piccola unità vivente è: A. il protone 2 ESERCIZIARIO B. C. D. E. l’atomo la molecola la cellula il tessuto 6) Quale tra i seguenti elenchi comprende tutte le attività cellulari? A. L’escrezione, il metabolismo, la maturazione e il movimento B. L’assunzione, la secrezione, la maturazione, il movimento e la riproduzione C. Il metabolismo, la maturazione, il movimento, la riproduzione, la crescita, l’assunzione e la secrezione D. Il metabolismo, la maturazione, il movimento, la riproduzione e la crescita E. L’assorbimento, la secrezione, la crescita, la riproduzione e il metabolismo 7) Il tessuto epiteliale: A. riveste le superfici di confine dell’ambiente interno dell’organismo B. è formato da cellule disperse in grandi quantità di sostanza intracellulare C. provoca variazioni di pressione nelle cavità che delimita D. contiene fibre che conferiscono al tessuto resistenza E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 8) Il sistema urinario: A. è una via di entrata ed uscita dall’organismo B. elimina sostanze di rifiuto del metabolismo C. è associato al sistema metabolico D. è un sistema bidirezionale, perché assume ossigeno ed elimina acqua e sostanze presenti in eccesso E. collega tutti i sistemi del corpo 9) Il sistema nervoso: A. fornisce sostegno agli organi interni B. controlla l’attività di cellule e organi esclusivamente mediante segnali chimici rilasciati nel sangue C. svolge funzioni a cavallo tra la vita vegetativa e quella di relazione D. controlla l’attività di cellule e organi prevalentemente mediante segnali elettrici trasportati ai tessuti bersaglio tramite assoni E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 10) L’omeostasi: A. è l’insieme dei processi grazie ai quali i meccanismi fisiologici correggono velocemente le perturbazioni che si verificano nell’organismo B. indica stabilità, bilanciamento e immobilità C. mantiene stabile il contenuto di acqua, il pH e la temperatura D. Sia A che C E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 11) I sistemi di controllo che garantiscono l’omeostasi: A. non sempre operano con la modalità feedback 1. Introduzione alla fisiologia B. C. D. E. necessitano di centri di integrazione, ai quali giungono tutti i segnali provenienti dai recettori. Se i valori rilevati non discostano dai valori desiderati, solo i comandi nervosi vengono diretti agli effettori sfruttano esclusivamente i meccanismi di feedback positivo e feedforward agiscono solo a livello nervoso Nessuna delle precedenti affermazioni è corretta 12) I meccanismi a feedback positivo: A. hanno significato omeostatico B. amplificano la deviazione dal set point una volta che si è verificata C. prevedono che l’azione a ritroso evocata dalla perturbazione agisca in modo da contrastare la perturbazione stessa D. regolano la concentrazione di molti soluti nei liquidi corporei E. regolano la ventilazione 13) Il meccanismo a feedback negativo: A. è utilizzato per far avvenire progressivamente e velocemente processi che devono completarsi in tempi brevi B. favorisce la nascita del bambino C. regola la velocità di secrezione di molti ormoni D. regola l’aumento della secrezione gastrica in risposta all’iniziale attività digestiva dello stomaco E. regola la sequenza di variazioni di permeabilità al Na+ della membrana dei neuroni, che permette loro di produrre impulsi elettrici 14) Il meccanismo feedforward: A. è uno speciale meccanismo di feedback B. prevede che l’azione a ritroso evocata dalla perturbazione agisca in modo da contrastare la perturbazione stessa C. interviene per indirizzare un processo prima che la variazione si verifichi D. aumenta il lavoro del sistema termoregolatore, con risparmio di energia metabolica E. regola la sequenza di segnali ormonali che portano all’ovulazione 15) Quale delle seguenti affermazioni riguardo ai controlli omeostatici riferiti all’intero organismo è corretta? A. Mantengono il normale volume di liquido contenuto nell’organismo, mediante l’azione combinata dei soli reni B. Mantengono la composizione dei liquidi corporei, nei soli termini di concentrazione elettrolitica C. Gestiscono le riserve energetiche disponibili nello stress e nel riposo D. Sono rappresentati da meccanismi di trasporto della membrana cellulare e dalle sue caratteristiche strutturali e metaboliche E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 16) Nella relazione tra funzione e struttura: A. la funzione di una molecola e di un sistema dipende direttamente dalla sua struttura B. la funzione di un organo non dipende dalla sua struttura 3 4 ESERCIZIARIO C. D. E. diverse strutture nell’organismo cooperano nell’eseguire una funzione diverse strutture possono svolgere un’unica funzione Nessuna delle precedenti affermazioni è corretta 17) Quale tra le seguenti affermazioni meglio definisce la ridondanza? A. Tutti i parametri fisiologici sono sottoposti a controlli multipli B. Una data funzione nell’organismo può essere eseguita mediante un unico meccanismo C. Consente un’eccessiva regolazione di una funzione D. Garantisce che un risultato possa comunque essere raggiunto, attivando multiple strutture E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 18) Quale tra le seguenti affermazioni meglio definisce il pleiomorfismo? A. La struttura di una molecola dipende direttamente dall’unica sua funzione svolta B. Ne è un esempio il sistema respiratorio che permette la ventilazione e la fonazione e regola il contenuto di acqua nell’organismo C. Ne è un esempio l’Hb, che trasporta ossigeno e anidride carbonica e quindi regola il pH D. È la caratteristica di alcune cellule, che possono assumere diverse forme con il modificarsi delle condizioni ambientali E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette, tranne A 19) Quali sono le modalità con le quali le cellule riconoscono segnali e comunicano tra loro? A. I segnali provenienti dall’esterno sono esclusivamente di natura chimica B. I segnali provenienti dall’esterno consentono il funzionamento coordinato delle diverse parti del corpo senza necessità di comunicazione intercellulare C. I segnali rilasciati da una cellula raggiungono altre cellule che possiedono recettori di membrana in grado di riconoscerli e decodificarli D. I segnali scambiati tra le cellule all’interno dell’organismo si presentano sotto varie forme di energia ad indicare messaggi differenti E. I segnali elettrici trasmessi dal sistema nervoso saltano da una cellula all’altra 20) Il principio secondo il quale l’omeostasi ha una natura dinamica ne sottende un altro, quale? A. Nella legge della conservazione della materia la correzione di una situazione di sbilanciamento è istantanea B. La legge dello stato stazionario definisce che la materia vivente non si trova mai in uno stato di totale equilibrio C. Lo stato stazionario è la situazione in cui il sistema resta a riposo senza necessità di consumo di energia e senza variazioni di alcun parametro D. I flussi di materia non sono ostacolati da fattori di resistenza E. Nel caso di un flusso d’acqua attraverso la membrana cellulare la forza propulsiva è rappresentata da una differenza di concentrazione di acqua tra i due ambienti separati dalla membrana 5 SISTEMA NERVOSO 1) Il sistema nervoso è sede di fenomeni: A. meccanici B. osmotici C. termici D. elettromagnetici E. elettrochimici 2) Quale tra le seguenti non è una funzione del sistema nervoso? A. L’immagazzinamento di informazioni nella memoria B. La produzione di messaggeri chimici che attraverso il sangue raggiungono le cellule bersaglio C. La ricezione e l’elaborazione delle informazioni provenienti dall’ambiente circostante D. La programmazione degli atti motori E. Il coordinamento delle diverse attività dell’organismo 3) Le vie nervose afferenti contengono fibre: A. sensitive B. motorie C. miste D. solo ortosimpatiche E. solo autonome 4) Le fibre del sistema nervoso autonomo si trovano: A. solo nelle vie afferenti B. solo nelle vie efferenti C. solo nel sistema nervoso centrale D. solo nelle vie sensoriali viscerali E. Nessuna delle precedenti affermazioni è corretta 5) Le cellule gliali: A. partecipano alla trasmissione elettrica degli impulsi nervosi B. costituiscono solamente un supporto strutturale e biochimico alle reti di neuroni C. costituiscono circa il 70% delle cellule del sistema nervoso D. svolgono un ruolo di protezione del tessuto nervoso E. sono presenti solamente nel sistema nervoso centrale 44 ESERCIZIARIO 6) Quale tra le seguenti affermazioni riguardo alle cellule gliali è corretta? A. Gli oligodendrociti formano la guaina mielinica nel SNC e nel SNP B. Gli astrociti rivestono i ventricoli cerebrali C. Le cellule ependimali producono il liquido cerebrospinale D. Le cellule di Schwann costituiscono il supporto strutturale per i neuroni del SNP E. Le cellule della microglia non hanno attività fagocitaria 7) Nel sistema nervoso centrale: A. un agglomerato di corpi cellulari di neuroni viene detto ganglio B. gli assoni dei neuroni sono per la maggior parte fibre amieliniche C. i raggruppamenti di assoni vengono detti nervi D. la sostanza bianca costituisce la maggior parte della massa nervosa E. la sostanza grigia è costituita dai corpi cellulari dei neuroni, mentre la sostanza bianca da assoni e dendriti 8) La velocità con cui un impulso nervoso viaggia lungo un circuito neuronale aumenta: A. all’aumentare del diametro delle fibre B. al diminuire del grado di mielinizzazione delle fibre C. all’aumentare della lunghezza del circuito D. all’aumentare del numero di sinapsi presenti E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 9) Il midollo spinale: A. connette il sistema nervoso centrale alla periferia B. connette l’encefalo al resto del corpo C. è un aggregato di cellule nervose e fibre esterno al sistema nervoso centrale D. si estende lungo tutta la colonna vertebrale E. è costituito solamente da fasci di fibre (assoni di neuroni) 10) Quale tra le seguenti affermazioni è corretta? A. I corpi cellulari dei neuroni sensoriali si trovano al di fuori del midollo spinale B. I corpi cellulari dei motoneuroni si trovano nelle corna dorsali del midollo spinale C. I nervi spinali sono detti misti in quanto contengono sia fibre mieliniche che amieliniche D. Gli assoni dei neuroni sensoriali entrano nel midollo spinale attraverso le radici ventrali E. I corpi cellulari dei motoneuroni si trovano nei gangli delle radici dorsali 11) Quali cellule del sistema nervoso non si trovano nel midollo spinale? A. Interneuroni B. Neuroni motori C. Cellule di Schwann D. Oligodendrociti E. Cellule ependimali 12) La corteccia cerebrale: A. della regione temporale è sede delle sensibilità somatosensoriale B. della regione frontale è la sede della corteccia sensoriale C. della regione occipitale è sede della sensibilità visiva 5. Sistema nervoso D. E. della regione posteriore alla scissura di Rolando è sede della corteccia motoria della regione limbica è coinvolta nel controllo del programma motorio 13) La struttura encefalica che controlla l’equilibrio è: A. il talamo B. il cervelletto C. il bulbo D. il sistema limbico E. la corteccia temporale 14) Quale tra le seguenti affermazioni è corretta? A. I nuclei della base sono implicati nella spinta motivazionale B. La corteccia motoria invia informazioni al cervelletto C. La corteccia sensoriale riceve informazioni somatosensoriali, uditive e visive D. Il talamo è coinvolto nel controllo del movimento E. Il talamo è implicato nella regolazione di attività involontarie volte a mantenere i parametri vitali nei limiti fisiologici 15) Il cervelletto: A. riceve informazioni sensoriali dalla corteccia sensoriale B. è coinvolto nella spinta motivazionale per l’esecuzione dei movimenti C. invia informazioni sensoriali elaborate alla corteccia sensoriale D. riceve il programma motorio dalla corteccia motoria E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 16) Quale delle seguenti affermazioni riguardanti il cervelletto è corretta? A. È il grado di controllare e modificare il programma motorio B. È coinvolto nel mantenimento dell’equilibrio C. Riceve informazioni sensoriali dal midollo spinale D. È essenziale per la coordinazione nei movimenti complessi E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 17) Gli uccelli sono in grado di coordinare perfettamente i muscoli connessi al volo e sanno facilmente orientarsi. Quale parte del loro encefalo è pertanto particolarmente sviluppata? A. Cervello B. Cervelletto C. Bulbo D. Midollo spinale E. Talamo 18) Una lesione della corteccia cerebrale può provocare: A. difficoltà nell’eseguire movimenti volontari senza compromissione della sensibilità B. perdita della capacità di riconoscere gli oggetti basandosi sulle caratteristiche tattili C. una camminata goffa e difficoltosa D. alterazioni della personalità E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 45 46 ESERCIZIARIO 19) I sintomi caratteristici di una lesione cerebellare includono: A. la difficoltà di coordinare i movimenti oculari B. la paralisi muscolare C. la perdita della sensibilità articolare D. la perdita della capacità di camminare E. la difficoltà di coordinare i muscoli respiratori 20) Riferendosi al SNP, quale tra le seguenti affermazioni è corretta? A. I nervi cranici sono tutti misti (motori e sensoriali) B. Un dermatomero è la porzione di cute innervata da un nervo spinale C. Le fibre del sistema autonomo viaggiano in nervi differenti da quelli in cui viaggiano le fibre motorie e sensoriali D. Il sistema nervoso periferico comprende solo assoni di neuroni motori, sensoriali e autonomi E. Gli assoni efferenti del sistema autonomo innervano direttamente gli organi bersaglio 21) A seguito di una lesione dell’area frontale sinistra dell’encefalo: A. viene compromessa la funzione visiva B. viene compromesso l’equilibrio C. viene compromessa la sensibilità somatica dell’emisoma di destra D. viene compromesso il movimento degli arti di destra E. viene compromessa la funzione cardiaca 22) L’elettroencefalogramma: A. è la registrazione dell’attività elettrica delle cellule della corteccia cerebrale B. è la registrazione dell’attività elettrica di tutte le cellule dell’encefalo C. è normalmente caratterizzato da oscillazioni del tracciato di frequenza superiore a 500 Hz D. è sincronizzato durante la veglia E. non è influenzato dall’apertura o chiusura degli occhi 23) L’elettroencefalogramma: A. può essere utilizzato per stabilire la morte cerebrale di un individuo B. viene utilizzato per lo studio delle alterazioni del sonno C. consente di individuare un eventuale focus epilettico D. può essere utilizzato come strumento diagnostico E. Tutte le precedenti affermazioni sono corrette 24) Relativamente all’elettroencefalogramma, possiamo affermare che: A. durante il sonno non-REM mostra onde di ampiezza minore che durante la veglia B. fornisce indicazioni sull’intelligenza di un individuo C. fornisce indicazioni sul livello di coscienza di un individuo D. durante l’attività mentale intensa mostra onde sincronizzate E. mostra onde di ampiezza maggiore quando l’individuo è in stato di allerta 25) Il ritmo alfa nell’EEG: A. ha una frequenza maggiore rispetto al ritmo beta