Università degli studi dell'Insubria

FISIOLOGIA

A.A. di erogazione 2017/2018
Insegnamento obbligatorio

Laurea triennale in BIOTECNOLOGIE
 (A.A. 2016/2017)
Anno di corso: 
2
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
FISIOLOGIA (BIO/09)
Crediti: 
9
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
72
Dettaglio ore: 
Lezione (72 ore)

Presentazione
L'insegnamento si propone di fornire le basi per la comprensione delle funzioni degli organismi animali a diversi livelli di complessità, partendo dalla cellula e dalle sue strutture molecolari fino alla funzione di organi e sistemi.
Obiettivi formativi
Gli obiettivi dell’insegnamento comprendono:
- l’acquisizione della conoscenza dei processi fisiologici degli organismi animali ai diversi livelli di complessità: molecolare, cellulare, sistemico e di organismo.
-l’acquisizione della capacità di interpretare i fenomeni fisiologici dal punto di vista qualitativo e quantitativo, anche attraverso rappresentazioni grafiche
-l’acquisizione delle capacità di comprendere le relazioni tra le strutture e le risposte funzionali
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI

Conoscenza e capacità di comprensione
Conoscenza, sapere:
Acquisizione di consapevole autonomia di giudizio, buona padronanza del corretto linguaggio scientifico e di quello proprio della disciplina che dimostri lo studio su libri di testo avanzati e strumenti multimediali (video, simulazioni ecc.) e la conoscenza di alcuni temi d’avanguardia nello specifico campo di studi

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Abilità, saper fare:
Dimostrazione di aver appreso la rilevanza dei sistemi fisiologici in diversi contesti applicativi, ad esempio ambientale, biomedico e biotecnologico, la capacità di interpretare e valutare dati sperimentali e grafici illustrativi delle caratteristiche funzionali degli esseri viventi e di comunicare informazioni attraverso grafici e figure.

Prerequisiti: 

L’insegnamento richiede la conoscenza degli argomenti propedeutici generali trattati negli insegnamenti di Matematica, Fisica, Chimica generale ed organica, Biologia animale e cellulare. E’ fortemente auspicata una buona conoscenza della lingua inglese.

Introduzione. Temi centrali della fisiologia. Il principio di omeostasi. Il concetto di retroazione, di ambiente interno e ambiente esterno. Permeabilità e trasporto.
• Composizione delle membrane cellulari. Organizzazione della membrana. Permeabilità delle membrane. Meccanismi di permeazione passiva. Trasporto attivo. Trasporto attraverso gli epiteli.
• Ioni ed eccitamento. Proprietà elettriche passive delle membrane. Equazioni di Nernst e di Goldman. Equilibrio di Donnan. Potenziale di riposo e potenziale d'azione. Voltage-clamp. I canali ionici. Patch-clamp e le correnti di singolo canale.
• Propagazione e trasmissione di segnali. Le cellule nervose. La propagazione degli impulsi nervosi. Il concetto di sinapsi. Sinapsi elettriche e chimiche. Recettori e canali postsinaptici. Neurotrasmettitori. Il rilascio del mediatore. L'integrazione sinaptica. Plasticità sinaptica. LTP e LTD
• Messaggeri e regolatori chimici. Meccanismi di trasduzione transmembrana. Il concetto di "primo" e di "secondo" messaggero.
Muscoli e movimento. Struttura del sarcomero e teoria dello slittamento dei filamenti. Contrazione, regolazione e ruolo del calcio nella contrazione, accoppiamento elettromeccanico eccitazione-contrazione, proprietà del muscolo scheletrico, cardiaco e liscio. Comparazione dei meccanismi di contrazione e di regolazione della contrazione
• Meccanismi sensoriali. Organi e cellule sensoriali. Codifica dell'intensità dello stimolo. Sensibilità somatica e termocettori, tatto e propriocezione; nocicettori, dolore; chemorecettori, gusto e olfatto; meccanorecettori, udito ed sistema vestibolare, fotorecettori, pigmenti visivi, vista.
• I sistemi nervosi dei vertebrati e invertebrati. Sistema nervoso centrale. Funzioni neurovegetative, sistema nervoso simpatico e parasimpatico.
• Controllo centrale dell’omeostasi, Sistemi endocrini. Controllo della massa corporea e dell’alimentazione, Ormoni metabolici e dello sviluppo. Regolazione dell’acqua e degli elettroliti. Ormoni sessuali e cicli riproduttivi. Ritmi circadiani e orologi biologici.
• Cuore e circolazione. Schema generale del sistema cardiocircolatorio. Attività elettrica e proprietà meccaniche del cuore. Emodinamica. Sistemi arterioso, venoso e linfatico. Capillari. Controllo cardiovascolare da parte del sistema nervoso centrale.
• Lo scambio dei gas. Ossigeno ed anidride carbonica nel sangue. Pigmenti respiratori. Il polmone dei vertebrati. Controllo nervoso della respirazione.
• Omeostasi ionica ed osmotica, osmoregolazione ed escrezione. Equilibrio dell’acqua e dei Sali, organi deputati all’osmoregolazione. Il rene dei vertebrati. L’ansa di Henle e i moltiplicatori controcorrente. Escrezione di residui azotati.
• Alimentazione, digestione, assorbimento. Sistemi alimentari. Canale alimentare. Fasi digestive. Motilità del canale alimentare. Secrezioni gastrointestinali, assorbimento intestinale. Nutrienti, composizione degli alimenti, valore nutrizionale.
Metabolismo e relazioni termiche, termoregolazione, adattamento all’esercizio fisico e all’ambiente

Lezioni Frontali 72 ore, il trattamento degli argomenti in aula è svolto con l’ausilio di presentazioni proiettate, integrate dalla proiezione di filmati didattici, in molti casi in lingua inglese

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

L’apprendimento è verificato tramite esame orale finale. L’esame orale permette innanzitutto di verificare l’acquisizione del corretto del linguaggio scientifico e di quello proprio della disciplina. Oltre a dimostrare la conoscenza dei processi fisiologici, lo studente è invitato a valutarne le implicazioni in diverse condizioni ambientali, patologiche e di attività. L’esposizione orale deve essere corredata da grafici ed illustrazioni che permettono di apprezzare le capacità di giudizio dello studente. Il voto è espresso in trentesimi sulla base della valutazione della Commissione d’esame con riferimento agli aspetti sopra esposti.

Testo di riferimento principala “Fisiologia” E. D’Angelo & A Peres, Edi-Ermes Milano 2011,

Materiale didattico a supporto del libro di testo principale che consiste nelle slides che vengono presentate a lezione dal docente, nei supporti audiovisivi proiettati in aula e suggeriti durante le lezioni, oltre ad articoli scientifici di approfondimento degli argomenti trattati viene costantemente aggiornato e messo a disposizione sulla piattaforma e-learning

Mutuato da

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corso di studio in: SCIENZE BIOLOGICHE

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A.A. 2019/2020

Anno di corso: 2
Curriculum: INDIRIZZO GENERALE

A.A. 2018/2019

Anno di corso: 2
Curriculum: INDIRIZZO GENERALE

A.A. 2017/2018

Anno di corso: 2
Curriculum: INDIRIZZO GENERALE

A.A. 2015/2016

Anno di corso: 2
Curriculum: INDIRIZZO GENERALE