FISIOLOGIA UMANA II - canale 2

BIO/09 - 7 CFU - 1° semestre

Docenti titolari dell'insegnamento

ROSARIO GIUFFRIDA
Email: giuffros@unict.it
Edificio / Indirizzo: Torre Biologica - Via S. Sofia, 97 - 95123 Catania
Telefono: 095 4781310
Orario ricevimento: Giovedì ore 10.00-13.00
LUCIA CIRANNA
Email: ciranna@unict.it
Edificio / Indirizzo: Dipartimento di Scienze Biomediche e Biotecnologiche, Torre Biologica, Via Santa sofia 97, 95123 Catania
Telefono: 095 4781312
Orario ricevimento: da concordare tramite email


Obiettivi formativi

La Fisiologia studia le funzioni vitali degli animali e dell'uomo, anche in modo comparato. Analizza come l'organismo vivente ottenga e mantenga l'omeostasi del suo mezzo interno a livello molecolare, cellulare e tissutale, nel contesto delle modificazioni dell'ambiente circostante. Studia la biofisica, i meccanismi elettrofisiologici e funzionali dei sistemi di trasporto e comunicazione nelle membrane biologiche, della motilità cellulare, nonché le funzioni specializzate delle singole cellule. Dall'unitarietà delle soluzioni funzionali escogitate dall'evoluzione formula l'enunciazione di leggi fisiologiche di carattere generale. Verifica la validità di tali leggi nei modelli di massima complessità studiando, nell'Uomo e negli altri primati, meccanismi e interrelazioni di tutte le funzioni vegetative e i fondamenti generali dell'endocrinologia. Valuta le caratteristiche nutrizionali degli alimenti, lo stato di nutrizione, il dispendio e bisogno energetico, l'utilizzo fisiologico dei nutrienti nella dieta. Studia i fondamenti neurobiologici e psicofisiologici relativi al comportamento e alle interazioni cognitive ed emotive fra il soggetto e l'ambiente. Analizza inoltre il funzionamento integrato dei diversi organi e apparati nel corso delle attività motorie e in condizioni ambientali estreme. Studia infine le potenziali applicazioni di tali conoscenze in campo ambientale, biotecnologico e sportivo.

Il corso si prefigge anche di sviluppare negli studenti l’interesse per l’approccio sperimentale; infatti, la fisiologia conserva il carattere di scienza dinamica in grande evoluzione e costituisce nella moderna ricerca biologica disciplina di integrazione e di raccordo tra le altre scienze di base.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali ed esercitazioni teorico-pratiche.


Prerequisiti richiesti

Per sostenere l'esame è necessario aver superato gli esami di Anatomia e Biochimica.



Frequenza lezioni

La frequenza è obbligatoria.



Contenuti del corso

Apparato endocrino

- Generalità sugli ormoni. Definizione e classificazione degli ormoni. Biosintesi, secrezione e trasporto degli ormoni. Attivazione ed inattivazione ormonale. Meccanismi di azione degli ormoni. Omeostasi della regolazione ormonale. Interazioni ormonali. Metodologie endocrine.

- Neuroendocrinologia. Anatomia funzionale dell’ipotalamo, dell’ipofisi e degli organi ependimali del III ventricolo.

- La tiroide. Anatomia funzionale. Il metabolismo dello iodio. Regolazione della funzione tiroidea. Gli ormoni tiroidei e i loro effetti fisiologici. Interazione della tiroide con altri sistemi endocrini.

- La corteccia surrenale. Anatomia funzionale. Biosintesi generale degli steroidi. L’ACTH. I glicocorticoidi. I mineralcorticoidi. Gli steroidi sessuali surrenalici.

- Il metabolismo fosfocalcico. Metabolismo del calcio, del fosforo e degli altri ioni scheletrici. Fisiologia dell’osso. Il paratormone. La calcitonina. Le vitamine D. Altri ormoni che influenzano l’omeostasi minerale e ossea.

- Il pancreas endocrino. Anatomia funzionale. Le cellule b e l’insulina. Funzioni dell’insulina. Le cellule a ed il glucagone. Meccanismo d’azione del glucagone. Relazioni tra glucagone pancreatico ed enteroglucagone. Le cellule d e la somatostatina.

- Ruolo endocrino delle prostaglandine.

Apparato riproduttivo.

- Funzione degli organi riproduttori femminili. Ciclo ovarico. Funzione dell’ovaio. Pubertà. Menopausa. Funzioni delle tube ovariche. Ciclo mestruale. Ciclo estrale. Chimica e funzioni degli ormoni sterodei dell’ovaio. Fisiologia del rapporto sessuale. Contraccezione. Influenze ormoniche extra-ovariche sull’ovaio. Fisiologia della gravidanza. Nutrizione del feto. Circolazione e respirazione fetale. Lattazione e controllo di tale processo secretorio.

- Funzione degli organi riproduttori maschili. Spermatogenesi. Vie seminali e ghiandole annesse. Pubertà. Fisiologia del rapporto sessuale. Influenze ormoniche extra-testicolari sul testicolo. Azioni degli androgeni ed effetti della asportazione dei testicoli.

Sistema nervoso.

- Il midollo spinale. L’attività riflessa. Riflessi di estensione e da stiramento. I riflessi di flessione. Figure riflesse. L’anello alfa-gamma. Le vie della sensibilità somatica. Sensibilità epicritica e protopatica. Laminazione spinale. Odologia dei fasci ascendenti. Emisezione. Shock spinale.

- Il talamo. I nuclei specifici e quelli aspecifici. Aree corticali di proiezione talamica.

- I sistemi a proiezione discendente. Via corticospinale, rubrospinale, retico-lospinale, vestibolospinale ed interstiziospinale. Definizione di sistema extrapiramidale. I gangli della base: loro organizzazione anatomofunzionale.

- ll tono muscolare. Tono e postura. Regolazione segmentale e soprasegmentale del tono muscolare. Rigidità da decerebrazione.

- Il cervelletto. Anatomia funzionale dell’archi- del paleo- e del neo-cervelletto. Effetti della cerebellectomia totale o parziale.

- Apparato vestibolare. Struttura e funzione. Riflessi vestibolari statici e dinamici. Le cinetosi. Il nistagrno. Stimolazione calorica. Risposta alle accelerazioni lineare ed angolare.

- Funzioni sensoriali. La sensibilità epicritica (tatto e cenestesia) e quella protopatica (termica e dolorifica). La propriocezione muscolare, tendinea ed articolare. L’orecchio e l’udito. L’occhio e la vista. Il gusto. L’olfatto

- Il livello di vigilanza. Il sonno e le sue fasi. Ritmi elettroncefalografici. La reazione di risveglio. L’attività convulsiva della corteccia cerebrale.

- Neurofisiologia del comportamento. Generalità. Comportamento dipsico, alimentare e sessuale. Ansia e aggressività.

- Funzioni nervose superiori. Le aree associative corticali ed i processi di integrazione. La memoria e l’apprendimento. Lateralizzazione e dominanza cerebrale. I centri del linguaggio. Effetti della commissurotomia nell’uomo. La coscienza.

- I nervi cranici. Descrizione e funzione.

- Il liquido cefalo-rachidiano. Caratteristiche chimico-fisiche e funzioni. Barriera ematoencefalica, emato-liquorale e liquor-encefalica.

- I riflessi condizionati. Condizionamento classico e strumentale. Training autogeno. Adattamento e apprendimento.

- Sistema nervoso autonomo. Organizzazione anatomo-funzionale del sistema orto- e parasimpatico. Riflessi vegetativi viscero-somatici e somato-viscerali.

Interazione tra sistema nervoso, endocrino ed immunitario

Argomenti approfonditi durante le esercitazioni pratiche.

- Apparecchi di stimolazione, derivazione e registrazione. Elettrocardiografia. Determinazione della pressione arteriosa nell’uomo. Riflessi spinali. Elettromiografia. Video didattici.



Testi di riferimento

Autori vari - Fisiologia medica - a cura di F. Conti - Edi-ermes, Milano

Guyton & Hall - Fisiologia medica - Edises, Napoli.



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Il neurone Le cellule della Glia 
2L’eccitabilità cellulare Origine ionica del potenziale di membrana a riposo Origine ionica del potenziale d’azione 
3La conduzione dell’impulso La sinapsi elettrica La sinapsi chimica 
4I recettori sensoriali: organizzazione e classificazioni; meccanismi di attivazione. 
5Le fibre periferiche: classificazione e funzioni principali  
6La sensibilità tattile: Il sistema somestesico lemniscale 
7La sensibilità termo-dolorifica: Il sistema spino talamico 
8Funzioni motorie del midollo spinale; Le attività riflesse 
9L’apparato vestibolare; I riflessi vestibolari 
10Il tronco dell’encefalo; Il controllo del tono muscolare 
11Il cervelletto; localizzazioni e principali funzioni 
12I gangli della Base: organizzazione anatomica e aspetti funzionali. 
13La corteccia cerebrale; organizzazione del movimento volontario. 
14Ciclo sonno-veglia; attività elettrica corticale. Basi fisiologiche dell’elettroencefalografia 


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Valutazioni in itinere, prova orale finale.


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Meccanismo di azione degli ormoni. Anatomia funzionale dell’ipotalamo e dell’ipofisi. Gli ormoni tiroidei e i loro effetti fisiologici. L’ACTH. I glicocorticoidi. I mineralcorticoidi. Gli steroidi sessuali surrenalici. Metabolismo del calcio e del fosforo. Il paratormone. La calcitonina. Le vitamine D. Funzioni dell’insulina e del glucagone. Meccanismo d’azione del glucagone. Ciclo ovarico. Ormoni sterodei dell’ovaio. Androgeni.

L’attività motoria riflessa. Riflessi di estensione e da stiramento. I riflessi di flessione. Le vie della sensibilità somatica.Via corticospinale, rubrospinale, retico-lospinale, vestibolospinae.Il sistema extrapiramidale. I gangli della base: loro organizzazione anatomofunzionale.Tono e postura. Regolazione segmentale e soprasegmentale del tono muscolare. Anatomia funzionale dell’archi- del paleo- e del neo-cervelletto. Apparato vestibolare. L’orecchio e l’udito. L’occhio e la vista. Il gusto. L’olfatto. Il sonno e le sue fasi. Ritmi elettroncefalografici. La reazione di risveglio. Le aree associative corticali ed i processi di integrazione. La memoria e l’apprendimento. Lateralizzazione e dominanza cerebrale. I centri del linguaggio. Organizzazione anatomo-funzionale del sistema orto- e parasimpatico. Riflessi vegetativi viscero-somatici e somato-viscerali.




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