Insegnamento FISIOLOGIA GENERALE
| Nome del corso di laurea | Scienze biologiche |
|---|---|
| Codice insegnamento | 55017506 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Luigi Catacuzzeno |
| Docenti |
|
| Ore |
|
| CFU | 8 |
| Regolamento | Coorte 2021 |
| Erogato | Erogato nel 2023/24 |
| Erogato altro regolamento | Informazioni sull'attività didattica |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline fisiologiche e biomediche |
| Settore | BIO/09 |
| Anno | 3 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | L'obbiettivo del corso di Fisiologia Generale è quello di fornire conoscenze ed informazioni allo studente in modo da raggiungere un livello di preparazione della materia adeguato alla Laurea triennale in Scienze Biologiche. Gli argomenti affrontati saranno uno strumento utile e propedeutico per gli insegnamenti successivi. |
| Testi di riferimento | Titolo: Fisiologia: molecole, cellule e sistemi Autori: D'Angelo e Peres Editore:Ediermes |
| Obiettivi formativi | Conoscenza della struttura e funzione delle membrane biologiche e dei trasportatori asnnessi; Conoscenza della fisiologia muscolare. Conoscenza del sistema nervoso centrale e periferico |
| Prerequisiti | Al fine di poter comprendere i contenuti trattati e' necessario che lo studente possieda le seguenti conoscenze:1) Principi di Anatomia, 2) Principi di Biochimica, con particolare riferimento alla struttura di proteine, lipidi di membrana, e metabolismo energetico3) Chimica degli equilibri, reazioni acido-base, diffusione |
| Metodi didattici | L'attività didattica sarà svolta mediante lezioni frontali. |
| Altre informazioni | |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Esame orale e verifiche scritte Durante l'anno verranno effettuate due prove in itinere a risposta multipla. L'esame consiste di una prova orale di 1/2 domande per gli studenti che hanno superato le due prove in itinere, e di 6 domande per gli studenti che non hanno superato/sostenuto le prove in itinere. Per gli studenti che hanno fatto le prove in itinere, il voto finale sara' dato dalla somma dei voti riportati alle prove in ininere (in decimi) piu' il voto riportato alla prova orale (in decimi). Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Struttura e funzione della membrana plasmatica Principali componenti chimici della membrana plasmatica Il modello a mosaico fluido Varie tipologie di trasporto di soluti attraverso la membrana plasmatica Proprieta’ della diffusione semplice Proprieta’ della diffuzione facilitata da trasportatori Proprieta’ della diffuzione facilitata da canali ionici Il trasporto attivo primario e secondario La pompa Na/K: proprieta’ e meccanismi di funzionamento La pompa Ca ATPasi Esempi di trasporto attivo secondario Trasporto vescicolare Trasporto transepiteliale Osmosi e cambiamenti di volume cellulare Concetto di tonicita’ Meccanismi di regolazione del volume cellulare: RVD (regolazione del volume in decremento) Meccanismi di regolazione del volume cellulare: RVI (regolazione del volume in incremento) Ipotesi sui sensori dei cambiamenti di volume cellulare Il potenziale di membrana e la sua origine L’equazione di Nernst L’equazione di Goldman-Hodgkin-Katz Cambiamenti del potenziale di membrana causati da variazioni della permeabilita’ ionica La membrana come circuito elettrico Il potenziale graduato La costante di spazio Il potenziale d’azione Tecnica del patch Clamp per la registrazione dei canali ionici Tecniche del current clamo e del voltage clamp I canali K voltaggio dipendenti I canali Na voltaggio dipendenti Basi ioniche del potenziale d’azione Il ciclo di Hodgkin La refrattarieta’ Propagazione del potenziale d’azione lungo una membrana plasmatica Propagazione del potenziale d’azione in fibre mieliniche e amieliniche Principali tipi di comunicazione tra cellule Fasi principali della comunicazione chimica tra cellule I recettori per la comunicazione chimica: proprieta’ e tipologie Principali tipi di secondi messaggeri intracellulari Le proteine G Trasduzione tirosin-chinasica Trasduzione mediata da cAMP Trasduzione mediata da PLC Sinapsi chimiche ed elettriche Struttura di una sinapsi chimica Principali fasi della trasmissione sinaptica Le proteine SNARE Il processo del priming La sinaptotagmina e la fusione vescicolare Rilascio quantale di neurotrasmettitore da una sinapsi chimica I potenziali postsinaptici Principali tipi di neurotrasmettitori Principali tipi di recettori postsinaptici I recettori per l’acetilcolina Irecettori per il GABA I recettori per il glutammato I recettori per la noradrenalina Integrazione sinaptica: convergenza e divergenza Integrazione sinaptica: sommazione spaziale e temporale Inibizione presinaptica Principali tipi di muscolo Struttura del muscolo scheletrico Struttura dei filamenti spessi e sottili Il sarcomero Il ciclo dei ponti trasversi Calcio-dipendenza del meccanismo contrattile nel muscolo scheletrico Contrazione isometrica e isotonica Scosse semplici e tetaniche Relazione tensione-lunghezza nel muscolo scheletrico Relazione tensione-velocita’ nel muscolo scheletrico Componenti elastiche in serie ed in parallelo nel muscolo scheletrico Accoppiamento eccitazione-contrazione nel muscolo scheletrico Fibre muscolari lente e veloci Metabolismo del muscolo scheletrico: principali fonti di dispendio energetico Metabolismo del muscolo scheletrico: fonti di energia per la contrazione Principalidifferenze tra muscolo scheletrico e muscolo liscio Modulazione della contrazione nel muscolo liscio Calcio-dipendenza della contrazione del muscolo liscio modalita' sensoriali e legge delle energie nervose specifiche; curve stimolo-risposta nella percezione sensoriale; principali fasi della funzione sensoriale; i recettori sensoriali ed il potenziale di recettore funzione e tipi di sensibilita’ somatica; tipi di neuroni sensoriali sulla base della velocita’di conduzione sensibilita’ tattile: tipi di recettori sulla base della localizzazione e della risposta; sensibilita’ prorpiocettiva: recettori articolari, fusi neuromuscolari, i recettori tendinei di Golgi; corteccia somatosensoriale e somatotopia; integrazione dei segnali somestesici: l’inibizione laterale; il dolore: tipi di nocicettori e stimoli nocicettivi; dolore rapido e dolore lento; l’iperalgesia primaria e secondaria; il dolore riferito; modulazione spinale della nocicezione; endolinfa e perilinfanell’orecchio interno e loro produzione; le cellule ciliate e i canali di meccano trasduzione; struttura e funzione dei canali semicircolari e degli organi otolitici; la coclea e il cammino delle onde sonore al suo interno; l'organo del corti e la meccano trasduzione delle onde sonore; cellule ciliate interne e esterne dell’organo del Corti; amplificazione del segnale uditivo; discriminazione della frequenza sonora; corteccia uditiva primaria e tonotopia; endolinfa e perilinfa e loro produzione; le cellule ciliate e i canali di meccano trasduzione; sinapsi glutammatergiche e colinergiche nelle cellule ciliate struttura e funzione dei canali semicircolari e degli organi otolitici; la coclea e il cammino delle onde sonore al suo interno; l'organo del corti e la meccano trasduzione delle onde sonore; cellule ciliate interne e esterne; amplificazione del segnale uditivo; discriminazione della frequenza; corteccia uditiva primaria e tonotopia; struttura dell’occhio; funzione di lente da parte della cornea e del cristallino; circuito retinico; i fotorecettori (coni e bastoncelli); differenze nella densita’ dei fotorecettori in diverse zone della retina; fototrasduzione e potenziale di recettore; le conopsine e la discriminazione dei colori; elaborazione retinica; opposizione centro-periferia e le cellule orizzontali; corteccia visiva primaria e secondaria; visione stereoscopica; ordine retinotopico; i bottoni gustativi e l’epitelio olfattivo; modalita’ di trasduzione delle qualita’ gustative; modalita’ di trasduzione delle qualita’ olfattive; ipotesi della linea dedicata e dello schema di attivita’. aree motorie primaria e secondaria; motoneuroni e unita’ motoria; tipi di motoneuroni e loro reclutamento; i riflessi spinali: miotatico, miotatico inverso, cutaneo; i riflessi posturali e nuclei troncoencefalici; Il controllo della postura; i riflessi oculari; i movimenti ritmici ed i central pattern generators; controllo corticale del movimento volontario; aree della corteccia motoria e loro funzione; i gangli della base; il cervelletto Cosa sono e qual’e’ la funzione delle aree associative della corteccia; cosa si intende per stato di coscienza; descrivere l’interpretazione delle registrazioni elettroenfefalografiche; descrivere il ciclo sonno-veglia; quali sono i circuiti neuronali alla base delle onde tipiche del sonno lento; quali nuclei cerebrali regolano il sonno non-REM; quali nuclei cerebrali regolano il sonno il sonno REM; quali nuclei cerebrali regolano la veglia; descrivere i meccanismi omeostatici deputali al controllo del ciclo sonno-veglia; descrivere i meccanismi circadiani deputali al controllo del ciclo sonno-veglia; quali ipotesi sono state avanzate sulle possibili funzioni fisiologiche svolte dal sonno; definizione di apprendimento e sue forme; forme di memoria: a breve termine e a lungo termine; zone cerebrali importanti nella memoria dichiarativa; cos’e’ il potenziamento a lungo termine osservato nell’ippocampo; zone cerebrali importanti nella memoria non-dichiarativa; Quali sono le strutture cerebrali coinvolte nell’attenzione selettiva e in quella generalizzata; descrivere i sistemi di motivazione e ricompensa cosa sono le funzioni centrali omeostatiche; meccanismi di controllo della massa corporea e dell’alimentazione; meccanismi di controllo della temperatura; Il sistema simpatico: struttura e funzione Il sistema parasimpatico: : struttura e funzione Il sistema limbico e l’emozione La paura e strutture cerebrali in essa coinvolte L’aggressivita’ e strutture cerebrali in essa coinvolte Funzioni Cognitive: il pensiero Funzioni Cognitive: il linguaggio |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile |