FISIOLOGIA AMBIENTALE

BIO/09 - 6 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

VENERA CARDILE
Email: cardile@unict.it
Edificio / Indirizzo: Dipartimento di Scienze Biomediche e Biotecnologiche, Torre Biologica, Via Santa Sofia 97-95123 Catania
Telefono: 0954781318
Orario ricevimento: martedì e mercoledì 10-12


Obiettivi formativi

Studiare come ambienti naturali e non, caratterizzati da condizioni estreme possano alterare i normali meccanismi fisiologici. Esaminare gli effetti di vari agenti fortemente stressanti sull’organismo dei Mammiferi in generale e dell’Uomo in particolare.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali (5 crediti: 35 ore)

Laboratorio (1 credito 12 ore)

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.


Prerequisiti richiesti

Conoscenze di Chimica, Fisica e Fisiologia generale



Frequenza lezioni

Obbligatoria



Contenuti del corso

Introduzione alla Fisiologia ambientale: caratteristiche generali - Adattamento biologico ed acclimatizzazione: potenzialità e limiti - Regolazione dell’espressione genica.Temperatura ed energetica - Metabolismo e taglia corporea – Classificazione degli animali in base alla temperatura (ectotermi, eterotermi, endotermi) – Adattamento alle basse temperature – Evoluzione dell’endotermia in Uccelli e Mammiferi – La regolazione della temperatura: meccanismi neurali, endocrini e comportamentali – Il termostato ipotalamico – L’acclimatazione al freddo - Letargo, ibernazione, estivazione - Risposte a variazioni termiche stagionali nei Mammiferi polari - Limiti di tolleranza animale all’ipertermia e all’ipotermia - Mantenimento dell’equilibrio termico ed idrico degli animali terrestri in ambiente caldo-arido e caldo-umido. Energia irraggiata - Effetti delle radiazioni ionizzanti e non ionizzanti sulla superficie terrestre e nello spazio. Microgravità – Adattamenti respiratori, cardiovascolari, scheletrici, vestibolari e neuromuscolari – Effetti a breve e medio termine della permanenza nello spazio. Alta quota – Compensazioni a breve ed a lungo termine - Effetti ventilatori, cardio-circolatori, endocrini e metabolici – Variazioni dell’eritropoiesi – Acclimatizzazione normale e mal di montagna. Ambiente iperbarico – Fisiologia dei gas in immersione – Immersione in apnea: gas alveolari, rischi in riemersione, acclimatizzazione – Immersione con respiratori: Funzioni cardio-vascolari in condizioni iperbariche - Effetti renali, endocrini ed emodinamici dell’immersione in apnea e con i respiratori. Sotto- e sovralimentazione – Variazioni funzionali, metaboliche e comportamentali indotte dalla deprivazione di energia di breve durata e dalla sottoalimentazione cronica. Inquinamento acustico.



Testi di riferimento

R. Hill, G. Wyse, M. Anderson, Fisiologia animale, Zanichelli;

D. Schimdt-Nielsen, Fisiologia animale, Piccin;

G. Ferretti, C. Capelli, Dagli abissi allo spazio. Ambienti e limiti umani, Edi ermes.


Altro materiale didattico

Verrà fornito materiale didattico suppletivo: articoli scientifici, monografie e diapositive delle lezioni su file Power Point.



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Introduzione alla Fisiologia ambientale: caratteristiche generali - Adattamento biologico ed acclimatizzazione: potenzialità e limiti - Regolazione dell’espressione genica.D. Schimdt-Nielsen, Fisiologia animale, Piccin 
2Temperatura ed energeticaR. Hill, G. Wyse, M. Anderson, Fisiologia animale, Zanichelli 
3 Energia irraggiata - Effetti delle radiazioni ionizzanti e non ionizzanti sulla superficie terrestre e nello spazio. Microgravità – Adattamenti respiratori, cardiovascolari, scheletrici, vestibolari e neuromuscolari – Effetti a breve e medio termine della permanenza nello spazio.G. Ferretti, C. Capelli, Dagli abissi allo spazio. Ambienti e limiti umani, Edi ermes e materiale didattico fornito dal docente 
4Alta quota – Compensazioni a breve ed a lungo termine - Effetti ventilatori, cardio-circolatori, endocrini e metabolici – Variazioni dell’eritropoiesi – Acclimatizzazione normale e mal di montagna.G. Ferretti, C. Capelli, Dagli abissi allo spazio. Ambienti e limiti umani, Edi ermes e materiale didattico fornito dal docente 
5Sotto- e sovralimentazione – Variazioni funzionali, metaboliche e comportamentali indotte dalla deprivazione di energia di breve durata e dalla sottoalimentazione cronica. Inquinamento acustico.D. Schimdt-Nielsen, Fisiologia animale, Piccin e materiale didattico fornito dal docente 


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Verifica orale.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

1) Termoregolazione e adattamenti ad ambiente estremi

2) Differenza tra acclimatizzazione e adattamento

3) Malnutrizione: effetti della sotto- e sovra-alimentazione

4) Risposte all'ambiente iperbarico

5) Alta quota: conseguenze della diminuzione della pressione parziale di ossigeno




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