SUISM - Struttura Universitaria di Igiene e Scienze Motorie

Fisiologia generale - AT/LA

Anno accademico 2011/2012

Sommario insegnamento

• Obiettivi formativi
• Programma
• Testi consigliati e bibliografia
• Strumenti didattici

Obiettivi formativi

Presentare i principi generali di funzionamento dei diversi organi e apparati del corpo umano, con particolare riguardo ai meccanismi di regolazione e adattamento.

Programma

Cenni di fisiologia della cellula. Meccanismi di regolazione omeostatica. Ambiente interno ed esterno della cellula. Scambi attraverso la membrana e segnali cellulari.

Sistema cardiocircolatorio. Il cuore: anatomia funzionale. Attività elettrica (ECG) e contrattile (ciclo cardiaco) del cuore. Vasi sanguigni e circolazione del sangue. Principi di emodinamica: pressione e velocità del sangue. Scambi capillari e formazione del liquido interstiziale, circolazione nelle vene. Regolazione locale e sistemica delle funzioni del sistema cardiocircolatorio.

Il sangue. Composizione del sangue. Funzioni della parte corpuscolata del sangue e principi di immunità. Piastrine e coagulazione del sangue.

Sistema respiratorio: anatomia funzionale. Meccanica della respirazione. Spirometria. Circolazione polmonare e scambio alveolo-capillare. Trasporto dei gas nel sangue: funzioni dell'emoglobina, trasporto dell’anidride carbonica e funzione tampone del sangue. Regolazione chimica e nervosa dell’attività respiratoria. Aggiustamenti respiratori in ambienti e condizioni diverse (respirazione a ridotta o elevata pressione barometrica).

Sistema nervoso. Aspetti cellulari: la cellula nervosa e le sue funzioni; fenomeni elettrici cellulari e loro trasmissione. Recettori di senso. Organizzazione e proprietà generali del sistema nervoso. Funzioni del midollo spinale e attività riflessa. Encefalo: organizzazione e funzioni. Centri per il controllo del movimento volontario: Funzioni sensitive: recettori periferici ed integrazione centrale. Sistema reticolare attivatore ed attività elettrica cerebrale. Apprendimento e memoria. Sistema nervoso periferico. Ipotalamo e regolazione delle funzioni viscerali.

Sistema digerente. Organizzazione anatomica. Processi digestivi nei diversi distretti del sistema digerente (digestione di carboidrati, proteine e lipidi) ed assorbimento intestinale. Motilità del sistema digerente e sua regolazione. Regolazione della secrezione e ormoni gastrointestinali. Funzioni del fegato e del pancreas esocrino. Intestino crasso. Bilancio energetico in condizioni basali o nel corso dell’esercizio fisico, principi di metabolismo e nutrizione.

Sistema escretore: struttura e funzione del rene, filtrazione glomerulare, funzioni del tubulo renale. Clearance renale. Bilancio idrico-salino.

Sistema endocrino: Ipofisi e regolazione della crescita e maturazione somatica e sessuale. Regolazione del metabolismo cellulare (tiroide) e del metabolismo del calcio (paratiroidi). Ormoni del pancreas endocrino e regolazione metabolica. Ormoni della parte corticale e midollare delle surreni.

Programma in lingua inglese

Aim: to show how the different organs and systems in the human body work, particularly in regard to the mechanisms of regulation and adaptation.

Program:

Cell physiology. Omeostasis and regulatory mechanisms. Intra- and extracellular environment. Cell membrane exchanges and cell signaling.

Circulatory system. Structure and functions of the heart and blood vessels. The heart as a pump (electrical and mechanical activity of the heart). Blood vessels and circulation: pressure and velocity of blood, capillaries and exchanges between blood and tissues, venous return. Regulatory mechanisms and adaptations of circulatory system.

Blood. Composition (plasma, red and white blood cells) and functions of the blood. Principles of immunity and hemostasis.

Respiratory system. Structure/function relationship. Mechanics of respiration. Lung volumes. Pulmonary circulation and alveolar-capillary exchanges. Gas transport between the lungs and tissues: hemoglobin and oxygen transport, carbon dioxide transport, the blood as a buffer. Neural and chemical regulation of breathing. Adaptations of respiratory system to environment (hypoxia, increased barometric pressure).

Nervous system (cell physiology). Neurons and nervous signals: cell excitation, transmission along the axon, synaptic transmission and neuronal integration. Nervous system (general organization and properties). Spinal cord and spinal reflexes. General organization and functions of the brain. Motor control areas. Sensory physiology: peripheral receptors and central integrative systems. Reticular activating system and electrical activity of the brain. Learning and memory. Hypothalamus and regulation of visceral functions. Autonomic nervous system.

Digestion. General organization and functions. Digestive processes in the different part of the gastrointestinal system (carbohydrates, proteins and lipids) and intestinal absorption. Motility of the gastrointestinal system and its control. Regulatory mechanisms of secretion by gastrointestinal hormones. Liver and exocrine pancreas. Colon. Energy balance at rest and during exercise, principles of metabolism and nutrition.

Renal function: structure and function of the kidney, glomerular filtration, tubular functions (absorption and secretion). Renal clearance. Adaptation of renal function and water excretion.

Endocrine system: Hypophysis and regulation of somatic and sexual growth and maturation. Cell metabolism (thyroid gland) and calcium (parathyroid glands) regulation. Endocrine pancreas hormones and metabolic regulation. Cortex and medulla of adrenal glands.

A.A.V.V. Fisiologia dell’Uomo. Edi-Ermes, Milano; Stanfield & Germann Fisiologia Umana. Edises, Milano (III ediz.) McArdle, Katch, Katch. Fisiologia applicata allo sport. Ambrosiana, Milano (II ediz.).

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