1- Fisiologia-introduzione 2017

PROGRAMMA
TESTI CONSIGLIATI
Carbone E. “Fisiologia dalla
molecole ai sistemi
integrati”
Stanfield “Fisiologia”
Silverthorn “Fisiologia
Umana
Metodi didattici
Lezioni frontali senza esercitazioni.
Verranno fornite le diapositive
proiettate a lezione
Modalità di esame
Esame Orale, non verranno effettuati
colloqui intermedi o prove in itinere
L’esame superato comporta l’acquisizione
di 9 crediti
PRESENZA
Non è contemplata la firma di frequenza
Iscrizione agli
esami
Gli studenti sono pregati di iscriversi nelle
apposite liste disponibili tramite la pagina
Web del Corso di Laurea in Farmacia
NON E’ POSSIBILE EFFETTUARE
L’ESAME SE NON SI E’ ISCRITTI
ALL’APPELLO
Cosa è la
Fisiologia?
Cosa è la Fisiologia?
La fisiologia è la disciplina biologica che studia il
funzionamento degli organismi viventi.
È una scienza integrata che utilizza principi chimico-fisici
per spiegare il funzionamento degli esseri viventi, siano
essi vegetali o animali, mono o pluricellulari.
Cosa è la Fisiologia?
La fisiologia opera su diversi livelli, occupandosi sia dei
meccanismi di base a livello molecolare sia di funzioni
di cellule e organi, come pure dell'integrazione delle
funzioni d'organo negli organismi complessi.
A seconda dell'ambito specialistico, la fisiologia si avvale
delle conoscenze di numerose discipline, oltre alle
chimica e fisica, alcune branche della Biologia quali:
biochimica, biologia molecolare, anatomia, citologia e
istologia e costituisce anche la base fondamentale per
numerose discipline mediche quali la patologia, la
farmacologia e la tossicologia.
La fisiologia è quel
ramo della biologia
che studia le funzioni
e le attività
coordinate delle
cellule, dei tessuti e
degli organi
LA FISIOLOGIA
Etimologicamente significa “conoscenza della natura”, in
senso moderno si intende la disciplina che studia le
funzioni degli organismi viventi.
Data la complessità delle funzioni dei viventi, la Fisiologia è
stata suddivisa in diverse branche:
Vegetale
Animale: generale, comparata, umana
da quest’ultima derivano:
Fisiologia medica (orientata alla medicina)
Fisiologia applicata (ambiente, sport, astronautica, profondità
marine..)
FISIOLOGIA GENERALE: studio dei processi elementari
comuni a tutti gli organismi nella loro fondamentale unitarietà
La Fisiologia si occupa dell’aspetto funzionale,
cioè dinamico del fenomeno vita
Definizione di funzione e processo
La funzione spiega perché un determinato evento
si verifica cioè a che cosa serve. Es: i globuli rossi
trasportano ossigeno perché le cellule ne hanno bisogno.
Il processo spiega il meccanismo attraverso il quale
si verifica l’evento, cioè il “come” (Hb lega O2)
In definitiva la funzione è l’ insieme di tutti i processi che
consentono il raggiungimento di uno scopo ben definito ed utile
per l’organismo (significato finalistico)
Cellula uovo
Divisione Cellulare
Differenziazione
Tessuti
Epiteliale, Connettivo, Muscolare, Nervoso
Organi
Cuore, Polmoni, Reni, Fegato, Cervello, Pancreas etc...
60,000,000,000,000 cellule
200 tipi di
cellule
Cellule, Tessuti, Organi e Sistemi di Organi
Il corpo umano e animale e’ organizzato in
maniera molto ordinata. Le CELLULE sono
organizzate in TESSUTI, che a loro volta
si raggruppano per formare gli ORGANI.
Gli organi funzionano assieme per formare
un SISTEMA di ORGANI.
Cellule
Nonostante ve ne siano oltre 200 tipi diversi, le cellule
possono essere raggruppate in 4 principali categorie:
NEURONI:specializzate per tramettere informazioni
sotto forma di segnali elettrici. Hanno ramificazioni che
gli permettono di ricevere e trasmettere segnali DA e
VERSO altre cellule.
Cellule
CELLULE MUSCOLARI: di
forma allungata e sono
specializzate per contrarsi e
per sviluppare forze e
movimenti. Sia per movimenti
volontari (arti) che per
movimenti involontari (organi
interni e vasi sanguigni)
CELLULE EPITELIALI: si
trovano nei tessuti chiamati
EPITELI
Cellule
CELLULE del TESSUTO
CONNETTIVO: e’ la
categoria +
diversificata. Fra queste
ci sono le cellule del
sangue, dell’osso, adipose
ecc.
Tessuti sono 4:
Epiteliale
Connettivo
Muscolare
Nervoso
Tessuto Epiteliale
EPITELI, caratterizzati da uno strato di cellule
appiattite appoggiate su uno substrato di materia non
cellulare denominato membrana basale. A seconda dei
vari tipi di epitelio, lo spossore puo’ essere di 1 cellula o
di + cellule.Tali cellule possono variare di forma. In tutti
i casi le cellule sono strettamente connesse le une alle
altre a formare una barriera che isola un versante
dell’epitelio dall’altro.
Percio’ dove si troveranno gli epiteli?
Cellule Epiteliali
Si troveranno dovunque
occorra tenere separati i
fluidi corporei
dall’ambiente esterno,
come nel caso della
superficie cutanea, o dei
polmoni. Altri epiteli si
trovano all’interno di
organi cavi come lo
stomaco, l’intestino e i
vasi sanguigni per
separare i fluidi
intracavitari dai
circostanti fluidi
corporei.
Tessuto Epiteliale
Tutte le sostanze che entrano od escono dall’ambiente
interno del corpo devono attraversare un epitelio.
Nutrienti, sostanze gassose e scarti devono attraversare
molto spesso parecchi epiteli nel loro passaggio fra
cellule e mondo esterno.
Le cellule della maggior parte degli epiteli mantengono la
capacità di dividersi durante tutta la loro vita (essendo
piu’ esposte ad un processo di “deterioramento” come
intestino e cute). Questo le rendo molto piu’ inclini a
sviluppare mutazioni ed infatti piu’ del 90% dei tumori
dopo la mezza eta’ ha origine epiteliale.
Struttura Epiteliali
Tipi di Epitelio
Possono essere divisi sia dal punto di ISTOLOGICO (a
seconda del numero di strati e della forma delle cellule
epiteliali) e da un punto di vista FISIOLOGICA (in base
alle funzioni)
Istologico
Struttura
Fisiologico
Funzione
Tipi di Epitelio
Possono essere divisi sia dal punto di ISTOLOGICO (a
seconda del numero di strati e della forma delle cellule
epiteliali) e da un punto di vista FISIOLOGICA (in base
alle funzioni)
Istologico
Struttura
Fisiologico
Funzione
Epitelio pavimentoso semplice
(monostratificato)
E' costituito da un unico strato di cellule piatte. Si ritrova
negli alveoli polmonari, in alcune zone dei reni e costituisce le
pareti dei vasi sanguigni.
A causa della sua sottigliezza non è adibito a funzioni
protettive, ma è particolarmente adatto per regolare scambi
tra tessuti, fluidi interstiziali e l'aria.
Epitelio pavimentoso composto
(pluristratificato)
E' costituito da cellule appiattite disposte in più strati.
Le cellule dello strato più profondo sono molto attive e continuano a
riprodursi, spingendo verso l'alto le cellule degli strati sovrastanti,
che vengono continuamente rinnovate.
Può presentarsi in due tipologie: cheratinizzato o non cheratinizzato.
Nel cheratinizzato, che costituisce l'epidermide, le cellule dello
strato superficiale sono morte e sono costituite da sottili lamine di
cheratina (una proteina filamentosa molto stabile e resistente). Lo
strato superficiale viene definito anche "strato corneo" e il suo
spessore è variabile a seconda delle sollecitazioni a cui è sottoposto
l'epitelio (è molto spesso sul tallone).
Il non cheratinizzato costituisce le mucose all'interno della bocca,
dell'esofago e della vagina. Le cellule più superficiali sono di forma
appiattita e la loro protezione e idratazione è garantita dalle
secrezioni delle ghiandole presenti sulla superficie dell'epitelio
stesso.
Epitelio cubico semplice
E' formato da un singolo strato di cellule cubiche,
costituisce la parete dell'ovaio e i dotti escretori di
molte ghiandole. Questo tipo di epitelio può
trasformarsi in cilindrico semplice (e viceversa) in
momenti funzionali diversi di un unico tipo di
tessuto.
Epitelio cilindrico semplice
E' costituito da un unico strato di cellule di aspetto
cilindrico. Si ritrova principalmente nell'intestino,
dove svolge la funzione di assorbire le sostanze
nutritive contenute nel cibo digerito nello stomaco.
Epitelio cubico e cilindrico
pluristratificato
Questi tessuti, più rari dei precedenti, sono
costituiti da più strati di cellule di aspetto cubico o
cilindrico. Si ritrovano principalmente nella laringe,
nella faringe e nell'uretra.
Epitelio pseudostraficato
L'epitelio pseudostratificato è in realtà formato da un unico
strato, come l'epitelio semplice; tuttavia essendo le cellule
disposte in modo non ordinato, i nuclei si trovano ad altezze
diverse e pertanto danno l'impressione di essere posti in più
strati quando invece si tratta di uno strato solo, come nella
vescica, nelle vie respiratorie o nella trachea. Le sue cellule
sono cilindriche.
Epitelio pseudostraficato
Essenzialmente tutte le cellule sono in contatto con la lamina basale, ma
solo alcune raggiungono la superficie. Le cellule costituenti questo epitelio
hanno una forma decisamente variabile. Esse presentano un rigonfiamento
citoplasmatico in cui è alloggiato il nucleo: in alcune cellule questo
rigonfiamento si trova verso la base in altre verso l’apice. Questa
organizzazione da l’impressione, al microscopio ottico, di un epitelio
pluristratificato, senza peraltro esserlo (da qui il nome di epitelio
pseudostratificato o pluriseriato).
Epitelio pseudostraficato
Sono presenti due tipi di epitelio pseudostratificato: ciliato e con
stereociglia.
Epitelio pseudostraficato
Epitelio di transizione
E’ un tipo particolare di epitelio, riveste fondamentalmente l'interno dell'uretere e
della vescica, è costituito da cellule capaci di scivolare le une sulle altre,
permettendo la contrazione o il rilassamento dell'organo. La loro disposizione è
perciò variabile: presentano un unico (o comunque pochi) strati quando il condotto è
disteso, e molti strati quando è contratto. Le cellule costituenti tale epitelio sono
caratteristiche; esse si suddividono in cellule "clavate" in quanto la loro forma
ricorda appunto una clava, e cupoliformi, sovrapposte a quelle clavate recanti una
forma a cupola. Le cellule cupoliformi determinano l'ultimo strato, ovvero quello più
superficiale dell'epitelio. Tale epitelio è comunemente definito cupoliforme per via
del'insolita morfologia ed è presente in maniera preponderante nella vescica dei
mammiferi, in quanto presenta spiccate doti elastiche e resistenza alla distensione.
Mappa concettuale relativa agli
epiteli di rivestimento
Tipi di Epitelio
Possono essere divisi sia dal punto di ISTOLOGICO (a
seconda del numero di strati e della forma delle cellule
epiteliali) e da un punto di vista FISIOLOGICA (in base
alle funzioni)
Istologico
Struttura
Fisiologico
Funzione
Epitelio Funzionale
Dal punto di vista funzionale vengono distinti 5 tipi di epitelio:
-Epitelio di scambio (scambio di materiale, in particolare gas)
-Epitelio di trasporto (selettivi per sostanze che possono attraversarli)
-Epitelio cigliato (localizzati nelle vie aeree del sistema respiratorio)
-Epitelio protettivo (nella superficie del corpo e nelle cavità aperte verso l’esterno)
-Epitelio secretivo (sintetizza e rilascia sostanze verso l’ambiente esterno)
eccezione sono le ghiandole endocrine.
Epitelio di Scambio
Composti da epiteli appiattiti, molto sottili, che permettono ai gas (CO2 e
O2) di attraversarli rapidamente. Rivestono i vasi sanguigni ed i polmoni
(principali siti di scambio dei gas corporei). Nei capillari l’epitelio viene
definito LASSO, in quanto permette, grazie alla presenza di fenestrature,
anche il passaggio di piccole molecole. Solitamente è un epitelio “squamoso
semplice”. Nel caso dei vasi è chiamato ENDOTELIO.
Epitelio di Trasporto
Regolano attivamente e selettivamente
gli scambi di materiale non gassoso,
come ioni e nutrienti, tra gli ambienti
interno ed esterno.
Rivestono le cavità dell’apparato
digerente e del rene, i cui lumi si
aprono verso l’ambiente esterno.
Le cellule di questi epiteli sono piu’
spesse degli epiteli di scambio, cosi’ da
agire sia da barriera che da punto di
ingresso. Unico strato cellulare a forma
cuboidale. Inoltre la membrana apicale
presenta dei microvilli (aumentano la
superficie, aumento anche di 20 volte)
La membrana basolaterale puo’
presentare pieghe.
Epitelio di Trasporto
Le cellule dell’epitelio di trasporto sono
attaccate alle cellule adiacenti da
giunzioni più o meno serrate.
Perciò il materiale per attraversare
l’epitelio, deve entrare dentro la cellula
epiteliale da un lato ed uscire dall’altro
lato della cellula stessa.
La maggior parte delle cellule che
trasportano materiali hanno numerosi
mitocondri che forniscono l’energia
necessaria per i processi di trasporto.
Ogni epitelio ha delle caratteristiche
proprie che possono a loro volta essere
modificate da stimoli di diversa natura.
Epitelio Cigliato
Tessuti che non trasportano nulla, rivestono l’apparato respiratorio e quello
genitale femminile.
La superficie del tessuto che si affaccia verso li lume è ricoperta da ciglia
che si muovono in modo coordinato e ritmico, spostando il liquido e
particelle sulla superficie dell’epitelio stesso. Se danneggiato può bloccare
il loro movimento (fumo da sigaretta)
Epitelio di Protezione
Ostacolano lo scambio tra ambiente esterno e quello interno.
Sono tessuti stratificati composti da molti strati di cellule
sovrapposte.Epidermide, rivestimenti di bocca, faringe, esofago, uretra e
vagina sono tutti epiteli di protezione. I vari strati di cellule proteggono gli
strati sottostanti. Sono molto attivi producendo continuamente nuove
cellule.
Alcuni sono rafforzati dalla presenza di cheratina
Epitelio Secretore
Caratterizzati da cellule in grado si secernere una data sostanza al loro
interno e successivamente rilasciarla nello spazio extracellulare
(SECREZIONE). Le cellule secretorie possono essere disseminate tra le
altre cellule epiteliali oppure raggrupparsi insieme a formare una
GHIANDOLA. Esistono 2 tipi di ghiandole: esocrine ed endocrine
-Esocrine: secernono un prodotto in un dotto in comunicazione con
l’ambiente esterno (salivari, sudoripare)
-Endocrine: secernono ormoni, sostanze chimiche che trasmettono
messaggi alle cellule dell’organismo attraverso il circolo.
Tessuti sono 4:
Epiteliale
Connettivo
Muscolare
Nervoso
Tessuto Connetivo
e’ la categoria + diversificata.
Fra queste ci sono le cellule
del sangue, dell’osso, adipose
ecc.
Per tessuto connettivo ci si
riferisce a qualsiasi struttura
che abbia come funzione
principale quella di formare un
supporto fisico per altre
strutture, ancorarle ad una
determinata posizione e
collegarle tra loro. (tendini collegano muscoli all’osso;
legamenti - collegano le ossa
tra loro).
Tessuto connettivo
In generale il tessuto
connetivo e’ formato da
cellule distanziate immerse
in una massa di materiale
non cellulare (matrice
extracellulare) che contiene
una fitta rete di proteine
(elastina, collagene).Anche il
sangue e la linfa sono un
tessuto connettivo (non
conferiscono supporto
strutturale ma servono a
“connettere” varie parti del
corpo).
Cellule del Connettivo
Tessuti sono 4:
Epiteliale
Connettivo
Muscolare
Nervoso
Tessuto Muscolare e Nervoso
Sono entrambi chiamati tessuti
ECCITABILI per la loro
capacità di generare segnali
elettrici. Sono poveri di
matrice extracellulare.
Il tessuto muscolare ha la
capacità di contrarsi e
produrre forza e movimento.
Tre tipi di tessuto muscolare.
Il tessuto nervoso trasporta
informazioni tra i diversi
distretti del corpo.
Tessuti e Organi
In generale le cellule di un dato tipo tendono a
raggrupparsi con cellule simili. Cellule nervose
sono quasi sempre in contatto con altre cellule
nervose.
Qualsiasi gruppo di cellule che svolge funzioni
simile e’ definito TESSUTO. Quando 2 o +
tessuti si combinano tra loro formano una
struttura che svolge una particolare funzione ed
e; definita ORGANO.
Il cuore e’ un organo la cui fz principale e’ quella
di pompare sangue ed e’ composto da tessuto
muscolare, tessuto nervoso, tessuto connettivo.
Sistemi di Organi
I vari organi sono strutturati in SISTEMI di ORGANI,
ovvero un insieme di organi che collaborano ad una
determinata funzione. Un es. E’ il sistema cardiovascolare
che ha il compito di trasportare il sangue ai vari tessuti.
Comprende il cuore, i vasi sanguigni e il sangue.
Il sistema gastrointestinale con lo scopo di frammentare il
cibo, ridurlo in molecole (digestione) e di trasportare tali
nutrienti nel torrente circolatorio. (cavita’ orale, ghiandole
salivari, esofago, stomaco, intestino, colecisti, pancras).
Anche se il concetto di SISTEMI di ORGANI e’ semplice la
linea di demarcazione tra I vari sistemi non e’ semplice
Sistemi di Organi
Figure 1.3.1
Figure 1.3.2
Figure 1.3.3
Figure 1.3.4
Figure 1.3.5
Figure 1.3.6
Figure 1.3.7
Figure 1.3.8
Figure 1.3.9
Figure 1.3.11
Figure 1.3.10
Figure 1.3.12