Anno II
Corso di Laurea in SCIENZE DELLE ATTIVITÀ
MOTORIE E SPORTIVE (AA 2011-2012)
Programma di Fisiologia Umana (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.
Sistema digerente. Fisiologia dell'apparato digerente. funzioni motorie dell'apparato
gastrointestinale. Masticazione e deglutizione degli alimenti. Motilità nell'apparato
digerente. Funzione degli sfinteri. Funzioni secretorie dell'apparato gastrointestinale.
Secrezioni nell'apparato digerente. Azione del muco e sua importanza nell'apparato
digerente. Secrezione salivare: proprietà e regolazione. Secrezione esofagea.
Secrezione gastrica: proprietà e regolazione. Formazione dell'HCI. Secrezione
pancreatica: proprietà e regolazione. Secrezione dell'intestino tenue e crasso: proprietà
e regolazione. Il fegato. Funzioni del fegato (metabolica, di deposito, disintossicante,
ecc.). La bile: formazione e secrezione. Metabolismo dei sali biliari. Ciclo della
bìlirubina. Colesterolo: produzione, introduzione e metabolismo. Le prove di
funzionalità epatica. Digestione ed assorbimento dei nutrienti. Basi anatomiche e
meccanismi fondamentali della digestione e dell'assorbimento. Digestione ed
assorbimento di carboidrati, lipidi e proteine. Metabolismo delle vitamine e dei
minerali. Modificazioni delle vitamine durante le manipolazioni alimentari.
Assorbimento dell'acqua, degli elettroliti e delle vitamine idro e liposolubili. Funzioni
ed assorbimento del ferro. Funzioni ed assorbimento e metabolismo del calcio.
Alimenti. Alimenti, principi nutrizionali, nutrienti. Funzioni ed utilizzo dei glucidi,
lipidi e protidi. Acqua : fabbisogno; disidratazione. Vitamine e Sali Minerali.
Composizione Corporea : metodiche per la determinazione. Principali tappe del
processo digestivo e di assorbimento. Definizione di alimento; classificazione degli
alimenti. Cenni sui principali alimenti. Problematiche inerenti l’utilizzo dei diversi
substrati per le diverse attività motorie. Valutazione del fabbisogno calorico.
Testi consigliati
Altri supporti
didattici
Contatto con il
docente
(immediatamente
prima o dopo le
lezioni o su
appuntamento da
prendere via email)
Alimentazione e tecniche di valutazione della composizione corporea. Dieta
equilibrata per adulti. Dieta quantitativamente equilibrata: bisogni energetici. Funzioni
dei nutrienti e fabbisogni. I 7 gruppi e la piramide Suddivisione dei pasti. Linee guida
per una sana alimentazione. Alimentazione in età evolutiva. Alimentazione nella terza
età. Il fenomeno biologico dell’invecchiamento. Bisogno di energia (LARN). Bisogno
di nutrienti (LARN). Regole dietetiche. Alimentazione e sport. Dispendio energetico.
Utilizzazione dei nutrienti nell’attività muscolare. Classificazione delle attività
sportive. La razione alimentare dello sportivo. Valutazione della Composizione
Corporea e osservazioni in specifici sport. Disordini Alimentari negli Atleti.
ESAME SCRITTO (domande a scelta multipla)
VERIFICA ORALE
Germann e Stanfield, Fisiologia umana, Edises, 2003
Il materiale didattico presentato a lezione e’ disponibile su http://www.brainon.it/didattica.html
Claudio Babiloni: Dipartimento di Scienze Biomediche, Università degli Studi di Foggia
e-mail: [email protected]
