- Oggetto:
- Oggetto:
Fisiologia (CTF)
- Oggetto:
Physiology
- Oggetto:
Anno accademico 2024/2025
- Codice attività didattica
- FAR0018
- Docente
- Andrea Marcantoni (Titolare)
- Corso di studio
- [f003-c504] laurea magistrale in chimica e tecnologia farmaceutiche - a torino
- Anno
- 2° anno
- Periodo
- Primo semestre
- Tipologia
- Di base
- Crediti/Valenza
- 7
- SSD attività didattica
- BIO/09 - fisiologia
- Erogazione
- Tradizionale
- Lingua
- Italiano
- Frequenza
- Consigliata
- Tipologia esame
- Scritto
- Prerequisiti
- Si raccomanda di aver superato gli insegnamenti di Anatomia, Biologia Generale, Matematica e Fisica.
- Propedeutico a
- Nessuna propedeuticità
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
L'insegnamento intende fornire le basi molecolari e cellulari del funzionamento dei diversi organi che compongono il corpo umano utilizzando le nozioni di Anatomia, Biologia, Fisica e Chimica apprese negli anni precedenti.L'insegnamento si tiene al 1° semestre e comprende 56 ore di lezione frontali con attività di ripasso, spiegazioni ed esercitazioni ai quiz per un totale di 7 crediti formativi.The course aims to provide the molecular and cellular bases of the functioning of the different organs that make up the human body using the notions of Anatomy, Biology, Physics and Chemistry learned in previous years. The course is held in the 1st semester and includes 56 hours of lectures with revision activities, explanations and quiz exercises for a total of 7 credits.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
conoscenza e capacità di comprensione
Alla fine dell'insegnamento gli studenti avranno acquisito i principi molecolari di base che regolano sia le normali funzioni cellulari, e di organo che le funzioni integrate tra i vari organi del corpo umano.
capacità di applicare conoscenza e comprensione
Con la conoscenza dei principi di base di Fisiologia gli studenti saranno in grado di studiare in maniera critica gli aspetti molecolari, cellulari e integrativi di alcune importanti malattie o disfunzioni delle quali si conoscono (o si cominciano a conoscere) le cause e i principali approcci terapeutici.
Autonomia di giudizio
Lo studente vedrà accresciuto il proprio interesse verso la Fisiologia come materia propedeutica per capire meglio, non solo l’origine di alcune importanti patologie, ma anche il razionale delle terapie di tipo farmaceutico e degli interventi clinici finalizzati alla loro cura e prevenzione.
Knowledge and understanding
At the end of the course, students will have acquired the basic molecular principles that regulate both normal cellular and organ functions and the integrated functions between the various organs of the human body.
Ability to apply knowledge and understanding
With the knowledge of the basic principles of Physiology, students will be able to critically study the molecular, cellular and integrative aspects of some important diseases or dysfunctions of which the causes and the main therapeutic approaches are known (or are beginning to be known).
Making judgements
The student will see an increase in his interest in Physiology as a preparatory subject to better understand not only the origin of some important pathologies, but also the rationale of pharmaceutical therapies and clinical interventions aimed at their treatment and prevention.
- Oggetto:
Programma
Eccitabilità cellulare. Potenziale elettrochimico, legge di Nernst, potenziale di membrana a riposo, equazione di Goldman. Struttura e funzione della membrana cellulare. Circuito equivalente di membrana. Trasporti passivi e attivi di membrana.
Sistema nervoso. Neuroni e glia. Generazione e propagazione del potenziale d’azione. Conduzione elettrotonica. Conduzione saltatoria. Sinapsi chimica ed elettrica. Trasmissione sinaptica. Principali neurotrasmettitori e loro recettori. Vie di trasduzione del segnale.
Sistema sensoriale. Trasduttori sensoriali: proprietà generali. Sistema somato-sensoriale, visivo, uditivo, vestibolare, gustativo, olfattivo.
Sistema muscolare. Cellula muscolare scheletrica e liscia: struttura. Ciclo dei ponti trasversi. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Metabolismo energetico. Contrazioni isometriche ed isotoniche. Scossa muscolare semplice e tetano muscolare. Contrazione del muscolo. Fatica muscolare. La cellula muscolare cardiaca: struttura, eccitazione, potenziale d’azione cardiaco. Il muscolo liscio: contrazione e suo controllo.
Sistema cardiocircolatorio. Composizione del sangue. Il miocardio: struttura, generazione e propagazione dell’eccitamento. Controllo nervoso dell’attività cardiaca. Elettrocardiogramma: significato e misura. Ciclo cardiaco. Legge di Frank-Starling. Emodinamica: legge di Leonardo e di Poiseulle. Le arterie: pressione arteriosa, resistenza vascolare, compliance, polso pressorio. Controllo arteriolare e microcircolazione. Il sistema venoso; effetti della gravità. Regolazione della pressione arteriosa. Il riflesso barocettivo.
Sistema respiratorio. Struttura. Ventilazione e meccanica respiratoria. Pressione alveolare ed intrapleurica. Compliance e tensione superficiale. Ventilazione alveolare. Diffusione e trasporto di O2 e CO2. Curva di dissociazione dell’emoglobina. Effetto Haldane. Equilibrio acido-base. Acidosi e alcalori metabolica e respirtoria.
Sistema renale. I liquidi corporei. Struttura del rene: il nefrone e il circolo renale. La filtrazione glomerulare. Clearance renale. Processi di assorbimento e secrezione lungo il nefrone. Ansa di Henle-loop e moltiplicazione in controcorrente. Controllorenale dell’acqua e del sodio. Vasopressina: meccanismo d’azione e regolazione. Controllo del pH. Riassorbimento e secrezione di K+ e Ca2+. Regolazione dell’equilibrio acido-base. Risposta renale all’acidosi e all’alcalosi.
Sistema endocrino. Gli ormoni: sintesi, rilascio e meccanismo d’azione. Sistema ipotalamo-ipofisario. Ghiandole surrenali. Ormoni tiroidei. Pancreas endocrino. Ormoni sessuali.
Sistema gastrointestinale. Struttura e funzione. Masticazione e deglutizione. Il riflesso esofageale. Movimenti meccanici dello stomaco. Controllo dello svuotamento gastrico. Motilità e secrezione. Digestione e assorbimento.
Cell excitability. Electrochemical potential, Nernst law, resting membrane potential, Goldmann equation. Plasma membrane: structure and function. Electrical models of the cell. Passive and active transports.
The nervous system. Neurons and glial cells. Molecular basis of the action potential. Electrotonic propagation. Saltatory conduction. Electrical and chemical synapses. Synaptic transmission. Neurotransmitters and their receptors. Trasduction pathways.
Sensory system. General properties of sensory cells. Somato-sensory system; vision; auditory and vestibular system; taste and smell.
Muscle. Skeletal and smooth muscle cell: structure and function. Molecular mehanisms of contraction. Excitation-contraction coupling. methabolism. Single-fiber contraction: isometric and isotonic contraction. Twitch-contraction and tetanus. Whole-muscle contraction. Muscle fatigue. Cardiac muscle cells: structure, excitation, cardiac action potentials. The smooth muscle: mechanisms of contraction and its control.
Cardiovascular system. The blood. The heart: structure, innervation, autonomic control. The electrocardiogram. The cardiac pump. The cardiac cycle. The Frank-Starling law and neuro-hormonal controls of heartbeat. Hemodynamics: Leonardo and Poiseuille laws. The arteries: mean arterial pressure, vascular resistance, arterial compliance and pulse pressure. The arterioles. Capillaries and microcirculation. Veins: determinants of the venous pressure and the effects of gravity. Regulation of systemic arterial pressure. Baroreceptor reflexes.
Respiratory system. The respiratory system. Ventilation and lung mechanics. Alveolar and intrapleural pressure. Lung compliance and the surface tension. Alveolar ventilation. The O2 and CO2 diffusion capacity. Alveolar and tissue gas pressures. Transport of O2 and CO2 in blood. The O2-hemoglobin dissociation curve. Haldane effect. Acid-base equilibrium. Metabolic and respiratory acidosis and alkalosis.
Renal system. Structure of the kidney, the nefron. Glomerular filtration. Renal clearance. Formation and composition of urine. Tubular reasorption and secretion. The Henle-loop and the countercurrent-multiplier system. Renal sodium and water regulation. Osmoreceptor and baroreceptor control of vasopressin secretion. The hydrogen ion regulation. Reasorption and secretion of K+ and Ca2+. Regulation of the acid-base equilibrium. Renal responses to acidosis and alkalosis.
Endocrine system. The hormones: synthesis, release and mechanisms of action. Hypothalamus and pituitary gland. Neurohypophysis. Adenohypophysis. Adrenal glands. Thyroid gland. Pancreatic islets. Reproductive glands.
Gastrointestinal system. Structure and regulation of the gastrointestinal tract. Esophageal function. Gastric motility. Gastric motility. Gastric motility. Digestion and absorption.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
56 ore di lezione frontale. L'insegnamento viene svolto attraverso lezioni frontali con il supporto di slides, alternate alla fruizione di videoregistrazioni messe a disposizione dal docente, seguita da un confronto diretto con gli studenti e le studentesse.
56 hours of lectures. Teaching is carried out through frontal lessons with the support of slides, alternating with the use of video recordings made available by the teacher, followed by direct discussion with the students.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esame in forma scritta (90 quiz e 2 domande aperte) della durata di 2h.La domanda corretta del quiz vale 1 punto; quella errata vale -0.5 punti; quella non risposta vale 0 punti (per un massimo di 10 domande non risposte, altrimenti conta come errata). Il totale del punteggio del quiz viene normalizzato in trentesimi.
La domanda aperta può valere da un massimo di 2 punti ad un minimo di -2 punti .
Il punteggio dei quiz si somma a quello delle domande aperte.
Written exam (90 quiz and 2 open questions) lasting 2h.
The correct quiz question is worth 1 point; the wrong one is worth -0.5 points; That non-answer is worth 0 points (for a maximum of 10 unanswered questions, otherwise it counts as incorrect). The quiz score total is normalized to thirtieths.
The open question can be valid from a maximum of 2 points to a minimum of -2 points.
The score of the quiz is added to that of the open-ended questions.
- Oggetto:
Attività di supporto
Durante il corso verranno svolti ripassi periodici sugli argomenti trattati e simulazione di prove d'esame.
Tutto il materiale didattico è disponibile online come file .pdf delle lezioni.
During the course, periodic reviews of the covered topics and simulation of exams test will be carried out.
All the material is available online as a .pdf files of the lessons.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Fisiologia-Dalle Molecole ai Sistemi Integrati
- Anno pubblicazione:
- 2018
- Editore:
- Edises
- Autore:
- Carbone E., Aicardi G., Maggi R.
- ISBN
- Obbligatorio:
- Si
- Oggetto:
Note
Si raccomanda di aver superato gli esami di Anatomia, Biologia animale e fisiologia cellulare, Matematica e Fisica.
Prequisites include a general background in Anatomy, Animal biology and cellular physiology, Mathematics and Physics.
- Registrazione
- Aperta
- Oggetto:
