Programma del Corso
FISIOLOGIA CELLULARE LA CELLULA E L'AMBIENTE INTERNO. La cellula come unità
dei sistemi funzionali dell'organismo. L'ambiente interno e concetto di omeostasi. Concetto di
feedback biologico e sistemi di controllo omeostatici. I compartimenti idrici dell'organismo.
Composizione del liquido intra ed extracellulare. Composizione, struttura e funzione della
membrana plasmatica. SCAMBI TRA CELLULA E AMBIENTE. Permeabilità della membrana
plasmatica. Flusso diffusionale e flusso massivo. La legge di Fick. Meccanismi di permeazione
passiva: diffusione semplice, migrazione attraverso canali di membrana. Osmosi. Diffusione
facilitata, proteine trasportatrici. Trasporto attivo primario: la pompa Na+-K+. Trasporto attivo
secondario. Endo ed esocitosi. Trasporto transepiteliale. Canali ionici: classificazione,
caratteristiche e funzioni. COMUNICAZIONE INTERCELLULARE Comunicazione chimica ed
elettrica. Recettori chimici e loro regolazione. Trasduzione del segnale: i secondi messaggeri:
AMPc, GMPc, IP, DAG, Ca++ ecc ; le proteine G. SISTEMA NERVOSO. FISIOLOGIA DELLE
CELLULE ECCITABILI Potenziale di membrana: i tessuti eccitabili. Il neurone e la sua struttura.
Proprietà elettriche passive della membrana plasmatica. potenziali elettrochimici degli ioni. Basi
ioniche del potenziale di membrana: flussi passivi e flussi attivi. Funzione della pompa sodiopotassio. Potenziale di azione: eccitabilità. Effetti della stimolazione elettrica e soglia di eccitabilità
della membrana. Potenziale d'azione: caratteri generali, genesi ionica. Propagazione passiva dei
segnali bioelettrici: conduzione a circuito locale e saltatoria. Sinapsi: struttura delle sinapsi. Sinapsi
elettriche e chimiche. Meccanismi di trasmissione sinaptici. I neurotrasmettitori e loro recettori
sinaptici. Eventi ionici ed elettrici nelle sinapsi eccitatorie ed inibitorie. Integrazione sinaptica:
sommazione temporale e spaziale dei potenziali sinaptici e attivazione del neurone postsinaptico.
Recettori sensoriali: definizione, funzione e criteri di classificazione dei recettori. Il processo di
trasduzione e codificazione dell'informazione sensoriale. Proprietà del potenziale generatore.
ORGANIZZAZIONE DEL SISTEMA NERVOSO Cenni riassuntivi sull'organizzazione anatomofunzionale del sistema nervoso centrale e periferico. Il midollo spinale. L'arco riflesso somatico. Il
cervelletto. Il tronco dell'encefalo (cenni). Le aree corticali motrici. Le aree corticali di proiezione.
Le aree corticali associative. L'ipotalamo e le sue funzioni. Il sistema nervoso vegetativo. I riflessi
condizionati (cenni). SISTEMA MUSCOLARE – MUSCOLO SCHELETRICO Basi molecolari
della contrazione. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Fonti energetiche per la contrazione.
Scossa muscolare semplice e contrazione tetanica. Contrazione isotonica ed isometrica. Unità
neuromotorie. Trasmissione neuromuscolare: la placca motrice. MUSCOLO LISCIO Struttura del
muscolo liscio. Proprietà bioelettriche. Meccanismo di contrazione della muscolatura liscia.
SISTEMA CARDIOVASCOLARE Organizzazione del sistema cardiocircolatorio. Caratteristiche
del grande circolo e del piccolo circolo. ATTIVITÀ ELETTRICA DEL CUORE Attività
bioelettrica del miocardio comune e del miocardio specifico. Proprietà generali del miocardio.
Origine e propagazione dell'eccitamento cardiaco. Periodo refrattario del cuore. Effetti della
stimolazione vagale e simpatica sul miocardio. L'ECG. ATTIVITÀ MECCANICA DEL CUORE
Struttura del muscolo cardiaco. Il ciclo cardiaco. Funzionamento valvole e variazione della
pressione e del volume di sangue negli atri e nei ventricoli. La gettata cardiaca e la sua regolazione
intrinseca ed estrinseca. EMODINAMICA Il sistema arterioso, venoso e capillare: caratteristiche
strutturali e funzionali delle arterie, arteriole, vene e capillari. Innervazione dei vasi. Profilo
pressorio della circolazione sistemica. Leggi fisiche implicate nella relazione fra flusso, resistenza e
pressione. Il ritorno del sangue venoso al cuore. REGOLAZIONE DELLA PRESSIONE
ARTERIOSA Pressione arteriosa e sua determinazione. Meccanismi nervosi di controllo della
pressione arteriosa. I centri cardiovascolari. Ruolo del sistema renina-angiotensina-aldosterone nel
controllo della pressione arteriosa. IL CIRCOLO LINFATICO Organizzazione vascolare linfatica.
Principali funzioni del circolo linfatico. IL SANGUE Composizione del plasma: proteine
plasmatiche, pressione oncotica del plasma, elementi corpuscolati: globuli rossi elementi della serie
bianca, piastrine. Emopoiesi .Ematocrito. Emostasi e coagulazione. SISTEMA RESPIRATORIO
MECCANICA RESPIRATORIA Pressione intrapleurica. Movimenti della parete toracica durante
l'inspirazione e l'espirazione. Muscoli respiratori. Modificazioni delle pressioni intrapolmonare e
intrapleurica durante il ciclo respiratorio. VOLUMI POLMONARI Caratteristiche e funzioni delle
vie aeree superiori e degli alveoli. Ventilazione polmonare e alveolare. Spazio morto anatomico e
fisiologico. Volumi e capacità polmonari. Spirogramma. SCAMBI GASSOSI Proprietà dei gas.
Composizione dell'aria atmosferica e dell'aria alveolare. Struttura della membrana alveolare. Fattori
fisici che determinano lo scambio gassoso a livello polmonare e tissutale. Fattori biologici che
influenzano lo scambio dei gas. TRASPORTO DEI GAS NEL SANGUE Trasporto dell'ossigeno.
Ossigenazione dell'emoglobina. Curva di dissociazione dell'ossiemoglobina, suo significato
biologico e fattori che la influenzano. Trasporto dell'anidride carbonica. CONTROLLO DELLA
RESPIRAZIONE Genesi del ritmo respiratorio. Centri bulbari e pontini. Ruolo delle afferenze
vagali. Influenze corticali e periferiche. Controllo chimico della respirazione: risposte ventilatorie
acute a variazioni di PO2, PCO2 e pH ematici. SISTEMA RENALE COMPONENTI DELLA
FUNZIONE RENALE Anatomia funzionale e vascolarizzazione del rene. Flusso sanguigno e
pressioni a livello del rene. Funzione del nefrone. Tipi di nefrone. Attività endocrina del rene.
ULTRAFILTRAZIONE GLOMERULARE Processo di ultrafiltrazione: bilancio delle forze e
pressione effettiva di filtrazione. Composizione dell'ultrafiltrato. Autoregolazione del flusso
ematico renale e della filtrazione glomerulare. Velocità di ultrafiltrazione. FUNZIONI TUBULARI
E FORMAZIONE DELL'URINA Processi di riassorbimento e secrezione tubulare. Assorbimento
passivo dell'acqua, dei soluti e del glucosio. Azioni dell'ormone antidiuretico e dell'aldosterone.
Secrezione tubulare. Eliminazione dei farmaci. REGOLAZIONE DELLA DIURESI Meccanismo
di concentrazione e diluizione dell'urina. Ansa di Henle e moltiplicazione della concentrazione per
controcorrente. Controllo nervoso ed ormonale della volemia e della osmolarità del liquido
extracellulare. REGOLAZIONE DELL'EQUILIBRIO ACIDO-BASE: Generalità sui sistemi
tampone. Sistemi tampone dell'organismo. Regolazione respiratoria dell'equilibrio acido-base.
Regolazione renale dell'equilibrio acido-base. Alcalosi e acidosi metaboliche e respiratorie.
SISTEMA GASTRO-INTESTINALE NUTRIZIONE, DIGESTIONE, ASSORBIMENTO.
Alimentazione ed energia. Fabbisogni nutrizional:glicidi,lipidi protidi,vitamine liposolubili e
idrosolubili, sali minerali, acqua. Secrezione salivare, gastrica, pancreatica. Secrezione biliare.
Digestione dei carboidrati, grassi, proteine, processi di assorbimento. Le funzioni del fegato. Aspetti
generali della motilità gastro-intestinale. Controllo nervoso e umorale della motilità gastrointestinale. SISTEMA ENDOCRINO Generalità sugli ormoni e sulle ghiandole endocrine. Natura
chimica degli ormoni. Modalità dell'azione ormonale. L'ipofisi. La tiroide. Le paratiroidi. Il
pancreas endocrino. Le ghiandole surrenali. Le gonadi.
Testi consigliati e bibliografia
Testi consigliati e bibliografia
G. Monticelli (a cura di) - Fisiologia - C.E.A. Casa Editrice Ambrosiana
Sherwood Lauralee - Fondamenti di fisiologia umana - Piccin
Guyton e Hall - Fisiologia Medica – EdiSES
Silverthorn D.U. – Fisiologia umana. Un approccio integrato – Pearson.
