FISIOLOGIA UMANA I

Anno accademico 2023/2024 - Docente: ROSALBA PARENTI

Risultati di apprendimento attesi

- Conoscere la fisiologia cellulare di base, con particolare riferimento ai meccanismi di eccitabilità cellulare e neurotrasmissione
- Comprendere come l'organismo vivente ottenga e mantenga l'omeostasi in relazione alle modificazioni interne e dell'ambiente circostante.
- Comprendere i meccanismi di funzionamento delle singole cellule, dei tessuti, degli organi e l'integrazione tra questi.
- Comprendere il funzionamento degli apparati cardiovascolare, respiratorio, renale, gastrointestinale e la loro interazione.
Comprendere i meccanismi alla base del Metabolismo basale ed energetico
Acquisire le basi di fisiopatologia 

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali e teorico-pratiche, seminari di approfondimento, insegnamento cooperativo
(studente-docente) tramite condivisione di materiale didattico e supporti multimediali.
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

Propedeuticità come da piano di studi. 

Frequenza lezioni

Obbligo di frequenza 

Contenuti del corso

SISTEMA NERVOSO AUTONOMO
Organizzazione anatomo-funzionale del sistema nervoso autonomo: simpatico e parasimpatico, neurotrasmettitori, funzioni integrate e meccanismi di controllo superiore.

SANGUE E LINFA
Composizione del sangue: parte corpuscolata e parte liquida, ematocrito, proteine plasmatiche e protidogramma elettroforetico, principali esami di laboratorio, emocromo. 
Globuli rossi: eritropoiesi e metabolismo del ferro, emocateresi, emolisi, funzioni respiratorie dei globuli rossi, affinità dell'emoglobina per i gas respiratori, assunzione e cessione di O2 da parte dell'emoglobina. Implicazioni fisio-patologiche: anemie. Leucociti: distribuzione e formula leucocitaria, funzioni. Implicazioni fisio-patologiche: infezioni. Piastrine: funzioni, emostasi e coagulazione. Implicazioni fisio-patologiche: anti-aggreganti e anti-coagulanti. Il sistema linfatico: stazioni linfatiche, composizione e funzione della linfa. La barriera emato- tissutale.

SISTEMA CARDIOCIRCOLATORIO

  • Funzione elettrica del cuore: eccitabilità, automatismo cardiaco e pacemaker cardiaci, periodi refrattari, conduzione.
  • Elettrocardiografia: triangolo di Einthoven. Ecocardiogramma. Implicazioni fisiopatologiche: flutter, fibrillazione, extrasistole, blocco di branca, infarto.
  • Funzione meccanica del cuore: ciclo cardiaco, variazioni della pressione negli atri e nei ventricoli durante le fasi del ciclo cardiaco e durata delle fasi.
  • Gittata cardiaca e sua regolazione. Toni cardiaci: sedi di auscultazione e caratteristiche dei toni cardiaci. Implicazioni fisiopatologiche.
  • Proprietà del cuore: cronotropismo, batmotropismo, dromotropismo, inotropismo.
  • Controllo nervoso del cuore: SNA, centri bulbari e ipotalamici, regolazione riflessa dell'apparato cardiovascolare.
  • Lavoro del cuore, metabolismo cardiaco e consumo di ossigeno.
  • Pressione arteriosa sistemica: sistolica, diastolica, differenziale, media. Meccanismi di regolazione a breve e a lungo termine della pressione arteriosa sistemica. Polso arterioso. Determinazione della pressione arteriosa sistemica. Implicazioni fisiopatologiche: ipertensione arteriosa
  • Letto venoso: distensibilità delle vene, postura e vene, ritorno venoso al cuore. insufficienza venosa
  • Circuiti vascolari speciali: ripartizione distrettuale della gittata cardiaca. 


SISTEMA RESPIRATORIO

  • Meccanica respiratoria: Considerazioni generali. Funzioni delle vie aeree superiori. Generazione di gradienti pressori: inspirazione ed espirazione eupnoica. Ruolo della muscolatura respiratoria ed importanza delle pleure. Ritorno elastico del polmone. Resistenza delle vie aeree al flusso. Effetti della tensione superficiale sulla respirazione e ruolo del surfactant. Spirometria.
  • Respirazione esterna e interna: Accoppiamento ventilazione perfusione. Compartimento alveolare, ruolo dello spessore e della superficie di membrana negli scambi respiratori. Pressioni parziali dei gas, solubilità e leggi fisiche applicate alla fisiologia respiratoria. Ruolo dei globuli rossi e dell’emoglobina. Richiami sulla funzione dell’emoglobina, curva di dissociazione dell’ossigeno, saturazione dell’ossigeno. Definizione di ipossia.
  • Regolazione della respirazione: Definizione delle strutture nervose fondamentali alla generazione del pattern respiratorio: centri pneumotassico e apneustico, gruppi respiratori dorsale e ventrale. Chemocettori centrali e periferici. Altri meccanismi regolatori. 


SISTEMA URINARIO

  • Funzioni del Rene. Generalità. Cenni di anatomia funzionale. L'unità funzionale del rene: il nefrone. Differenze tra nefroni corticali e nefroni iuxtamidollari.
  • Funzioni del glomerulo. Meccanismi che determinano la filtrazione glomerulare. Velocità di filtrazione glomerulare. Clearance dell'inulina e clearance della creatinina.
  • Funzioni dei tubuli. Processi di riassorbimento a livello del tubulo prossimale. Trasporto attivo e passivo. Soglia renale e trasporto tubulare massimo. Il riassorbimento del glucosio e la comparsa di glicosuria. Il riassorbimento facoltativo a livello del tubulo distale. Azione dell'aldosterone. Concentrazione delle urine. Ansa di Henle e meccanismo di moltiplicazione in controcorrente. Vasa recta e meccanismo di scambio in controcorrente. Azione della vasopressina. Secrezione tubulare (idrogenioni, potassio e ione ammonio). L'acidificazione delle urine.
  • Circolazione renale, controllo estrinseco della circolazione renale. Autoregolazione renale del flusso sanguigno in relazione alla pressione arteriosa sistemica (meccanismo miogeno e feedback tubulo-glomerulare).
  • Funzioni sistemiche del rene. Controllo della pressione arteriosa sistemica. Controllo dell'osmolarità. Regolazione della composizione e del volume dei liquidi organici. Produzione di eritropoietina. Funzioni endocrine del rene.
  • Fisiologia renale applicata. Prove di funzionalità renale: il concetto di clearance e sua applicazione al controllo della funzione glomerulare, tubulare e del letto vascolare. Significato del carico di glucosio e del carico idrico. Diuresi osmotica e diuresi idrica. Deficit di liquidi: disidratazione e conseguenze generali della disidratazione. Eccesso di liquidi: intossicazione da acqua, edema. Cenni di farmacologia: diuretici.
  • Fisiologia della vescica, riempimento e svuotamento. Azione del sistema nervoso.


SISTEMA GASTROENTERICO, METABOLISMO E NUTRIZIONE

  • Processi digestivi: Canale digerente. Masticazione. Secrezione salivare. Composizione e funzione della saliva. Riflessi condizionati. Deglutizione. Riempimento gastrico. Movimenti dello stomaco. Secrezione gastrica. Regolazione nervosa ed umorale della secrezione gastrica. Secrezione pancreatica. Secretina e pancreozimina. Succo pancreatico. Secrezione dell'intestino tenue e del colon. Movimenti dell'intestino tenue. Ormoni gastrointestinali.
  • Sistema nervoso gastroenterico: Innervazione intrinseca ed estrinseca. Regimi pressori endoluminali. Movimenti dei villi. Tipologie di movimenti intestinali. Motilità esofagea, gastrica ed intestinale. Meccanismi miogeni e neurogeni dei movimenti intestinali. Riflessi viscerali. Motilità del colon. Defecazione.
  • Fegato: L'unità funzionale del fegato. Sintesi ed escrezione biliare. Bile epatica e bile cistica. Circolazione entero-epatobiliare.
  • Metabolismo basale ed energetico. Metabolismo dei carboidrati: carboidrati negli alimenti, processi di digestione, assorbimento e destino metabolico. Metabolismo dei lipidi: processi di digestione, assorbimento e destino metabolico. Metabolismo delle proteine: carboidrati negli alimenti, processi di digestione, assorbimento e destino metabolico.

REGOLAZIONE DEL PH

Il controllo del pH nei liquidi intracellulari ed extracellulari, i sistemi tampone, le alterazioni dell'equilibrio acido-base (Acidosi e Alcalosi respiratoria e metabolica) e i meccanismi di compenso.


TERMOREGOLAZIONE
Regolazione della temperatura corporea nell'uomo, variazioni fisiologiche e patologiche della temperatura corporea, bilancio termico, termogenesi, termodispersione, regolazione della temperatura, meccanismi di riposta al caldo e al freddo.

Testi di riferimento

  1. 1) Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES
  2. 2) Fisiologia umana. Un approccio integrato - Dee U. Silverthorn - Pearson 
  3. 3) Fisiologia Medica di Guyton e Hall - Elsevier

Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1 Sistema nervoso autonomo  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap.  15                  
2 Sangue e Linfa  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap. 30   
3 Sistema cardiocircolatorio  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap.  31-36  
4 Sistema respiratorio  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap.    37-40
5 Sistema urinario  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap. 41-45   
6 Sistema gastroenterico, metabolismo e nutrizione  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap. 46-51, 28   
7 Regolazione del Ph  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap.  45  
8 Termoregolazione  Fisiologia: dalle molecole ai sistemi integrati - E. Carbone, G. Aicardi, R. Maggi – EDISES, Cap.  29  

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Lezioni frontali e seminari di approfondimento

Insegnamento cooperativo (studente-docente) tramite condivisione di materiale didattico e supporti multimediali

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.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Esame orale: argomenti del programma trattati durante le lezioni 
Esempio di domande: Regolazione a breve termine della pressione arteriosa; Regolazione a lungo termine della pressione arteriosa; Trasporto gas nel sangue; Ventilazione/perfusione; assorbimento dell'acqua e sua regolazione a livello renale; i globuli rossi; la coagulazione del sangue