Il corso è strutturato con l’obiettivo di fornire i concetti fondamentali della Fisiologia generale e umana. Il Corso si avvarrà dell’apporto dell’esperienza del lavoro in laboratorio di ricerca e di approfondimenti in forma seminariale.

La membrana cellulare e i trasporti transmembranari.
La membrana come fluido bidimensionale che genera gradienti e che regola flussi. Diffusione semplice: gradiente chimico ed elettrochimico, permeabilità del bilayer, canali ionici. Osmosi e pressione osmotica. Trasporto mediato: concetto di carrier, cinetica; trasporto mediato passivo; trasporto mediato attivo primario e secondario. Endocitosi e fagocitosi. Esocitosi. La polarizzazione delle cellule epiteliali; i trasporti attraverso gli epiteli.

Eccitabilità.
Il neurone come elemento eccitabile: struttura e proprietà. Permeabilità ionica delle membrane e equilibrio di Donnan; il potenziale di equilibrio e l'equazione di Nerst; il potenziale di membrana e l'equazione di Goldmann. Potenziale d'azione e teoria ionica. Proprietà passive di membrana: resistenza e capacità e integrazione dei potenziali locali, sommazione spaziale e temporale, macro EPSP. Eccitabilità: concetto di stimolo, concetto di soglia, curva intensità-durata. Conduzione dell'impulso nelle fibre amieliniche e mieliniche.

Comunicazione intercellulare e trasduzione del segnale.
La comunicazione sinaptica: sinapsi elettriche; sinapsi chimiche, struttura, il neurotrasmettitore e il meccanismo presinaptico, i recettori e il meccanismo postsinaptico diretto e indiretto, sinapsi eccitatorie e sinapsi inibitorie. La sinapsi neuromuscolare.
Vie dei secondi messaggeri: molecole segnale, proteine G, via dell'AMP ciclico, via dell'inositolo trifosfato, via dei recettori catalitici. Aspetti della memoria a livello cellulare: LTP e LTD. Principi della comunicazione ormonale.

Sensibilità.
I recettori di senso: recezione e trasduzione, il potenziale del recettore e la codifica dell'informazione sensoriale; soglia, specificità, adattamento, campo recettivo.Sensibilità somestesica: tatto,  propriocezione (fuso neuromuscolare, organo tendineo, neuroni a T e archi riflessi), sensibilità termica e nocicettiva.
Coni, bastoncelli, cellule della retina e meccanismi della fotorecezione. Cellule ciliate e meccanismi della fonorecezione. Cenni al sistema nervoso autonomo.

Sistema muscolare
La trasduzione elettro-meccanica nella cellula muscolare striata: citoscheletro e caratteristiche della fibra muscolare e struttura del sarcomero; l'accoppiamento elettro-meccanico, meccanismo della contrazione muscolare. Il muscolo liscio e le sue caratteristiche funzionali.

Sitema renale
Cenni di anatomia del rene. Il nefrone e la sua struttura. Filtrazione glomerulare, fenomeni di secrezione e riassorbimento del nefrone e formazione dell'urina. Controllo renale dell'osmolarità sanguigna e della volemia. Controllo elettrolitico. Controllo del pH.

Sistema respiratorio
Il trasporto dei gas respiratori, la meccanica respiratoria, il controllo nervoso e chimico. Controllo respiratorio del pH sanguigno.

Modalità didattiche

Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, seminari

Testi di studio

- L. Sherwood, Fisiologia Umana. Zanichelli, 2008.
In alternativa
- Berne & Levy al., Fisiologia, sesta edizione, CEA, 2010.

Testi di integrazione:

- V. Taglietti, C. Casella. Principi di fisiologia e biofisica della cellula (Vol II e III), La Goliardica Pavese, Padova, 2005, 2006.
- B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter. Biologia molecolare della cellula, Zanichelli, Bologna, 2004.
- E.R. Kandel, J.H. Schwartz, T.M. Jessel. Principi di neuroscienze, Casa Editrice Ambrosiana, 2003.

Ulteriori indicazioni verranno fornite all'inizio del corso

Modalità di
accertamento

Esame orale

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.