Obiettivi del corso sono l'acquisizione dei concetti fondamentali della fisiologia generale e l'acquisizione delle nozioni e degli strumenti concettuali necessari per la rappresentazione delle funzioni dell'organismo umano , del loro controllo endocrino e nervoso e dei principali adattamenti all'attività fisica, all'allenamento e ad alcuni ambienti speciali. Lo studente dovrà anche essere in grado di affrontare la discussione di problemi omeostatici generali analizzando il contributo delle diverse funzioni e la loro integrazione. 

1.Concetti generali. 1.1. Definizione di Fisiologia e del suo oggetto di studio. 1.1.1. Definizione di oggetto vivente. 1.2. L'informazione nei sistemi biologici. 1.2.1. Concetto di messaggio e di codice. 1.2.2. La comunicazione intercellulare e sua importanza nel pluricellulare. 1.3. I sistemi di controllo. 1.3.1. Sistemi di controllo a catena aperta e a catena chiusa. 1.3.2. Retroazione negativa. Comportamenti oscillatori. 1.3.3. Retroazione positiva. Fenomeni di tipo tutto o nulla. 1.4. Meccanismi di amplificazione: cinetiche lineari e non lineari, meccanismi a cascata. 1.5. Concetto di mezzo interno e di omeostasi.
2. Fisiologia cellulare. 2.1. La membrana cellulare: composizione, architettura, fluidità. 2.2. Trasporti di membrana: diffusione semplice, diffusione facilitata, trasporto attivo primario e secondario. 2.3. Elettrofisiologia. Il potenziale di membrana. Proprietà elettriche passive di membrana e diffusione dei potenziali locali. Potenziale d'azione . Propagazione dell'impulso in fibre mieliniche e mieliniche. Eccitabilità e refrattarietà. 2.4. Comunicazione intercellulare: messaggeri extracellulari, concetto di recettore, recettori intracellulari, recettori-canale, recettori mediati da proteine G, recettori catalitici.
3. Funzione muscolare. 3.1. Meccanismo molecolare della contrazione muscolare. 3.1.1. Struttura e ultrastruttura del muscolo. Il sarcomero: architettura; composizione e struttura dei filamenti spessi e sottili. Altre proteine del sarcomero. 3.1.2. Meccanismo dello sliding. 3.1.3. Controllo della contrazione: accoppiamento eccitamento-contrazione; ruolo di Ca2+. 3.2. Classificazione morfo-funzionale delle fibrocellule muscolari. 3.3. Meccanica della contrazione. 3.3.1. Contrazione isometrica e isotonica. 3.3.2. Scossa semplice e tetano muscolare. 3.3.3. Relazione lunghezza-tensione. 3.3.4. Relazione forza-velocità. 3.4. Energetica del lavoro muscolare. 3.4.1. Lavoro e potenza. 3.4.2. Produzione di calore. 3.4.3. Le fonti energetiche. 3.5. Il muscolo liscio: struttura; meccanismo della contrazione; controllo; innervazione.
4. Neurofisiologia. 4.1. Neurobiologia 4.1.1. Il neurone. Rapporto forma-funzione. Eccitabilità della membrana neuronale. 4.1.2. Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche: meccanismo presinaptico; meccanismo post-sinaptico mediato da recettori-canale e mediato da recettori metabotropi. Principali neurotrasmettitori e relativi recettori. Sinapsi eccitatorie e sinapsi inibitorie. 4.1.3. Cono di emergenza dell'assone, flusso dell'informazione e polarizzazione funzionale del neurone. Funzione integrativa del neurone. 4.2. Sensibilità. 4.2.1. Lo stimolo sensoriale. Il momento periferico e il momento centrale della percezione. Recettori di senso: recezione e trasduzione. La codifica delle caratteristiche fondamentali dello stimolo: modalità, intensità, localizzazione spaziale, definizione temporale. 4.2.2. Visione. Lo stimolo visivo. Occhio. Retina. Fotorecettori. Fototrasduzione. Vie ottiche. Introduzione all'eleborazione centrale dell'informazione visiva. 4.2.3. Sensibilità somatica. Sensibilità tattile. Dolore e controllo della sua percezione. Sensibilità termica. Sensibilità propriocettiva: fuso neuromuscolare, organo tendineo di Golgi. Le aree corticali della sensibilità somatica. 4.2.4. Apparato vestibolare. 4.3. Motricità. 4.3.1. Il motoneurone. La giunzione neuromuscolare. L'unità motoria. Nuclei motori spinali. Controllo della forza di contrazione: frequenza di scarica e reclutamento. 4.3.2. Riflessi. 4.3.3. Le vie discendenti del controllo motorio. 4.3.4. Cortecce motorie, cervelletto e gangli della base.
5. Sangue. 5.1. Generalità e composizione. Plasma. Globuli rossi. Leucociti. Piastrine. 5.2. Emopoiesi e sua regolazione. 5.3. Emostasi e coagulazione.
6. Circolazione. 6.1. Generalità e anatomia funzionale dell'apparato cardiovascolare. 6.2. Cuore. 6.2.1. Anatomia e istologia funzionale del cuore. 6.2.2. Elettrofisiologia del tessuto miocardico specifico e comune. Automatismo. Diffusione dell'onda di depolarizzazione. Elettrocardiogramma. 6.2.3. Ciclo cardiaco: sistole, diastole, funzione delle valvole, pressioni, volumi e flussi di sangue. 6.2.4. Regolazione nervosa e ormonale dell'attività cardiaca. 6.3. Circolazione del sangue. 6.3.1. Schema generale della circolazione. 6.3.2. Caratteristiche isto-funzionali della parete dei vasi. 6.3.3. Principi di emodinamica. 6.3.4. Pressione arteriosa e sua regolazione. 6.3.5. Microcircolazione. Caratteri strutturali del microcircolo. Tipi di endotelio capillare. Scambi nei capillari: diffusione; filtrazione; transcitosi. 6.3.6. Circolazione venosa.Compliance venosa. Dinamica della circolazione venosa. 6.3.7. Caratteristiche del circolo polmonare. 6.4. Linfa, apparato linfatico e circolazione linfatica. 6.5. Adattamenti della funzione cardiaca e della circolazione all'attività fisica e all'allenamento. 6.5.1. Adattamenti intrinseci della funzione miocardica all'esercizio. 6.5.2. Regolazione nervosa e ormonale della funzione cardiaca durante l'esercizio. 6.5.3. Regolazione vasomotoria generale nervosa e ormonale. 6.5.4. Regolazione della circolazione nei muscoli in attività: distensione meccanica; costrizione miogena; dilatazione flusso-dipendente; vasodilatazione metabolica.
7. Respirazione. 7.1. Anatomia funzionale dell'apparato respiratorio. 7.2. Meccanica respiratoria. 7.3. Ventilazione alveolare. Membrana respiratoria. Scambi di gas nei polmoni e nei tessuti. 7.4. Spazio morto fisiologico. 7.5. Trasporto dell'ossigeno e dell'anidride carbonica nel sangue. 7.6. Controllo nervoso e controllo chimico del respiro. 7.6.1. La genesi del ritmo respiratorio. 7.6.2. I chemiocettori aortici e carotidei e il meccanismo periferico. 7.6.3. Il meccanismo centrale. 7.7. Intervento della respirazione nel controllo del pH. 7.8. Adattamenti della respirazione all'attività fisica e all'allenamento.
8. Funzione renale. 8.1. Anatomia funzionale del rene. Il nefrone. 8.2. Circolazione renale. 8.3. Filtrazione glomerulare e sua regolazione. 8.4. Riassorbimenti e secrezioni tubulari. 8.5. Riassorbimento di acqua e regolazione dell'equilibrio idrico. 8.6. Regolazione dell'equilibrio acido-base. 8.7. Omeostasi degli ioni. 8.8. Regolazioni ormonali dei riassorbimenti e delle secrezioni tubulari. 8.9. Il sistema renina-angiotensina. 8.9. Vie urinarie. Minzione.
9. Fisiologia endocrina. 9.1. Classi chimiche, metabolismo, trasporto degli ormoni. 9.2. Organizzazione generale dell'apparato endocrino. Rapporti neuro-endocrini. Retroazioni e controlli reciproci. Secrezione basale e risposta a stimoli. 9.3. Le ghiandole endocrine e i loro ormoni. Di ciascun ormone: anatomia funzionale della ghiandola endocrina; natura chimica dell'ormone; funzioni; recettore e meccanismo d'azione; regolazione della secrezione. 9.4. Adenoipofisi. 9.4.1. Il circolo portale ipotalamo-ipofisario e il controllo ipotalamico della funzione adenoipofisaria. 9.4.2. Gli ormoni dell'adenoipofisi: ormone della crescita, adrenocorticotropo, tireotropo, prolattina, follicolostimolante, luteinizzante. 9.5. Neuroipofisi. 9.5.1. Produzione ipotalamica, trasporto e rilascio degli ormoni neuroipofisari. 9.5.2. Ormoni neuroipofisari: ossitocina, antidiuretico. 9.6. Tiroide. 9.6.1. Metabolismo basale e sua regolazione. 9.6.2. Ormone tiroideo. 9.7. Il controllo della calcemia. 9.7.1. Valori e importanza del controllo della calcemia. 9.7.2. Paratormone. 9.7.3. Calcitonina. 9.7.4. Vitamina D. 9.8. Pancreas endocrino e controllo della glicemia. 9.8.1. Valori e importanza del controllo della glicemia. 9.8.2. Insulina. 9.8.3. Glucagone. 9.8.4. Altri ormoni iperglicemizzanti. 9.9. Controllo di natremia, kalemia e del volume ematico. 9.9.1. Aldosterone. 9.9.2. Peptide natriuretico atriale. 9.10. Glicocorticoidi. L'asse ipotalamo-ipofisi-corticosurrene. 9.11. Ormoni della midollare surrenale. 9.12. Ormoni delle gonadi maschili. 9.13. Ormoni delle gonadi femminili. 9.13. Risposte ormonali allo stress e all'attività fisica.
10. Riproduzione. 10.1. Apparato riproduttore maschile. 10.1.1. Anatomia funzionale. 10.1.2. La funzione spermatogenetica. 10.1.3. Le ghiandole annesse. 10.2. Apparato riproduttore femminile. 10.2.1. Anatomia funzionale. 10.2.2. La funzione ovogenetica. 10.2.3. Il ciclo ovarico e il ciclo uterino. 10.3. Fecondazione. 10.4. Gravidanza e parto. 10.5. La funzione riproduttiva in rapporto all'età: pubertà e menopausa.
11. Adattamenti a breve e a lungo termine all'alta quota. 

Fisica/Chimica e propedeutica biochimica, Biologia umana, Anatomia umana, Biochimica

In accordo con i Descrittori di Dublino, alla fine del corso e per il superamento dell'esame, lo studente dovrà dimostrare di:
1. Aver raggiunto una conoscenza e una capacità di comprensione della fisiologia che gli permetta di impostare la discussione di problematiche teoriche in modo logico e completo;
2. Saper impostare la trattazione di problemi applicativi nell'ambito della fisiologia dell'esercizio, utilizzando le conoscenze della fisiologia umana;
3. Saper valutare in modo autonomo e motivato eventuali opinioni diverse su aspetti problematici della fisiologia umana;
4. Saper esporre con proprietà di linguaggio e lessico scientifico le proprie conoscenze;
5. Dimostrare di aver raggiunto una buona capacità di apprendimento, non solo in forma di memorizzazione delle informazioni studiate, ma anche in forma di organizzazione di un proprio pensiero intorno a tali informazioni.  

Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Modalità didattiche

Lezioni frontali.

Testi di studio

Testo consigliato:
R.M. Berne, M.N. Levy, B.M. Koeppen, B.A. Stanton, Fisiologia, Casa Editrice Ambrosiana, 2010.

Altri buoni testi di Fisiologia umana possono essere utilizzati. Per esempio:

Guyton, Hall, Fisiologia medica, Elsevier-Masson, 2012.

Monticelli, Fisiologia, CEA, 2014.

Chi desidera approfondire i temi della fisiologia dell'esercizio può utilizzare, oltre a uno dei testi citati sopra, anche J. Lòpez Chicarro, A. Fernàndez Vaquero, Fisiologìa del Ejercicio, Editorial Medica Panamericana, 2006.

Si ritiene utile chiarire che non esistono dispense autorizzate dal docente. L'uso di appunti non può sostituire in alcun modo lo studio su buoni testi. Lo studio su uno o più testi non può sostituire la frequenza alle lezioni, né, d'altra parte, la frequenza alle lezioni esonera dallo studio sistematico su uno o più testi.