Scuola di Medicina e Chirurgia

Obiettivi del Corso e Risultati di apprendimento attesi

(vedi appendice)

 

-guidare lo studente ad un’adeguata comprensione dei principali meccanismi che sottendono il funzionamento dei muscoli e del sistema nervoso, in particolare in relazione alla capacità di quest’ultimo di integrare diversi tipi di informazione e organizzare adeguate risposte riflesse o volontarie che permettono di adattarsi alle sollecitazioni dell’ambiente.

-dotare lo studente della capacità di prevedere e descrivere le risposte normalmente orchestrate dal sistema nervoso a perturbazioni dell’omeostasi dell’organismo e le potenziali conseguenze di alterazioni che interessano queste risposte.

Programma

• (vedi appendice)

 

Principi di fisiologia della cellula

La cellula: organizzazione e funzioni. La membrana cellulare. Trasporto intra- ed intercellulare. Gradienti di concentrazione. Trasporto passivo mediante diffusione. Osmosi, filtrazione e convezione. Meccanismi di trasporto attivi: trasporto attivo primario e trasporto attivo secondario. Potenziale di membrana e canali ionici.

Fisiologia di base del sistema nervoso

Organizzazione anatomo-funzionale del sistema nervoso. Il neurone. Le cellule gliali. La barriera ematoencefalica. Segnali elettrici nei neuroni. Potenziale di azione. Canali voltaggio-dipendenti. Conduzione elettrotonica. Conduzione del potenziale d'azione. Proprietà funzionali delle fibre nervose. Struttura e caratteristiche funzionali della muscolatura striata. Struttura e caratteristiche funzionali della muscolatura liscia. Sinapsi. Neurotrasmettitori. Recettori di membrana. Sinapsi neuromuscolare. I riflessi. Riflesso flessorio e riflesso da stiramento. I fusi neuromuscolari.

Fisiologia integrativa del sistema nervoso

Gli organi di senso. La trasduzione del segnale. Potenziale generatore e potenziale di recettore. Recettori cutanei. Organizzazione anatomo-funzionale della sensibilità somatica. Il dolore. Il controllo del dolore. Il talamo. Organizzazione della corteccia cerebrale. Le aree somatiche. L'occhio. Ottica e difetti del sistema ottico fisiologico. Organizzazione della retina. Le vie visive. Lesioni delle vie visive. La corteccia visiva. Le aree visive extra-striate. Il sistema dorsale e ventrale. Il lobo parietale. Il tronco dell'encefalo. I riflessi tronco-encefalici. Il tono muscolare e la rigidità da decerebrazione. Udito ed apparato vestibolare. Il cervelletto. I gangli della base. Sindromi cerebellari e dei gangli della base. Controllo posturale. La corteccia motoria. Vie cortico-spinali. Le aree premotorie ed i circuiti fronto-parietali per le trasformazioni sensorimotorie. L'elettro-encefalogramma. Il ciclo sonno-veglia. Funzioni superiori del sistema nervoso: memoria, linguaggio.

Fisiologia del sistema nervoso autonomo e processi omeostatici

Organizzazione anatomo-funzionale del sistema nervoso autonomo: sistema nervoso simpatico, parasimpatico ed enterico. Riflessi vegetativi. L’ipotalamo. La termoregolazione. Senso di Fame e Sazietà.

Diffusione e Filtrazione  

Le membrane nei sistemi biologici; Soluzioni e membrane; Flusso di soluto, Flusso globale di soluzione; Coefficiente di partizione; Membrane che regolano la concentrazione gassosa; membrane che regolano la concentrazione di Sali e proteine; membrane che regolano la concentrazione di ioni; Il fenomeno della diffusione; Agitazione termica; Cenni sulla teoria cinetica dei gas; Velocità di diffusione; I legge di Fick; II legge di Fick; Diffusione libera e attraverso membrane; Coefficiente di Hindrance e permeabilità di membrana; La filtrazione; Coefficiente di Filtrazione; Equilibri gas-liquido; Legge di Graham; Legge di Henry; Solubilità di un gas; Tensione di vapore; Legge di Raoult; Diffusione di gas nei sistemi biologici; Trasporto dell’ossigeno; Diffusione dell’ossigeno; Diffusione dell’azoto

Osmosi a applicazioni nei sistemi biologici

 Membrane semipermeabili ed equilibri osmotici; Osmosi; Pressione osmotica; Leggi di Van’tHoff; Osmolarità; Membrane parzialmente semipermeabili e fattore di riflessione; Lavoro Osmotico e Potenziale chimico; Equilibri osmotici nei sistemi biologici; Equilibri osmotici nel sangue; Equilibri osmotici e flussi attraverso capillari; Pressione oncotica; Ipotesi di Sterling; Equilibri osmotici nei capillari polmonari, nei capillari intestinali, nelle membrane renali; Scambiatore e moltiplicatore osmotico in controflusso.

Fenomeni elettrici nei sistemi biologici

Flussi elettrochimici; Gradiente di potenziale elettrico; Potenziali ed equilibri elettrochimici; Equazione di Nernst; Equilibrio di Donnan-Gibbs; La pressione oncotica; La membrana capillare; La membrana cellulare: Potenziale di riposo e meccanismi di trasporto passivo; Flussi ionici in assenza di equilibrio e Meccanismi di trasporto attivo (pompa sodio-potassio); Equazione di Goldman; Lavoro di Membrana; Le attività bioelettriche nei sistemi biologici; Il potenziale di azione; Proprietà di cavo dell’assone; Costante di tempo e Costante di Spazio; Propagazione del potenziale di azione; Il caso delle fibre mieliniche;

Biofisica muscolare

Attività muscolare; La forza; L’accorciamento; Cinematica dell’accorciamento; Il lavoro muscolare.

 

Stima dell’impegno orario richiesto per lo studio individuale del programma

 (vedi appendice)

72 ore

 

Risorse per l'apprendimento

-Guyton & Hall: Fisiologia Medica, XIV edizione - Edra

-F. Conti et al.: Fisiologia Medica, III edizione - EdiErmes

-Klinke-Pape-Silbernagl: Fisiologia - EdiSes Napoli

-E.R. Kandel - J.H. Schwartz: Principi di neuroscienze, V edizione – CEA

-D. Scannicchio “Fisica Biomedica”, Casa editrice EdiSES

 

Altro materiale didattico

Diapositive del corso

Registrazione delle lezioni

Attività di supporto

Tutorato, da concordare con i docenti.

Modalità di frequenza

Le modalità sono indicate dal Regolamento didattico d’Ateneo.
Le modalità di rilevazione della presenza prevedono l’accesso a un sito dedicato con credenziali personali dello studente.

Modalità di accertamento

Le modalità generali sono indicate nel regolamento didattico di Ateneo all’art.22 consultabile al link:

http://www.unicz.it/pdf/regolamento_didattico_ateneo_dr681.pdf

L’esame finale sarà svolto in forma scritta e orale.

L’esame scritto consiste in un test di 10 domande multi-risposta. Ogni domanda risposta esattamente vale 3 punti. Per superare l’esame scritto bisogna totalizzare un punteggio di almeno 18.

L’esame orale si supera secondo i criteri individuati dalla griglia seguente:

 

 

	Conoscenza e comprensione argomento	Capacità di analisi e sintesi	Utilizzo di referenze
Non idoneo	Importanti carenze. Significative inaccuratezze	Irrilevanti. Frequenti generalizzazioni. Incapacità di sintesi	Completamente inappropriato
18-20	A livello soglia. Imperfezioni  evidenti	Capacità appena sufficienti	Appena appropriato
21-23	Conoscenza routinaria	E’ in grado di analisi e sintesi corrette. Argomenta in modo logico e coerente	Utilizza le referenze standard
24-26	Conoscenza buona	Ha capacità di a. e s. buone gli argomenti sono espressi coerentemente	Utilizza le referenze standard
27-29	Conoscenza più che buona	Ha notevoli capacità di a. e s.	Ha approfondito gli argomenti
30-30L	Conoscenza ottima	Ha notevoli capacità di a. e s.	Importanti approfondimenti

 

Il voto finale sarà dato dalla media dei risultati ottenuti nell’esame scritto e quello orale, considerando che all’esame scritto si da un peso di 1/6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

APPENDICE

CORSO INTEGRATO __Fisiologia e Fisica__________________

CFU:__C.I._ 6  CFU + 1 CFU di Tirocinio di Fisiologia ____

Capacità richieste al futuro laureato che si intendono fornire:­____

-guidare lo studente ad un’adeguata comprensione dei principali meccanismi che sottendono il funzionamento dei muscoli e del sistema nervoso

-dotare lo studente della capacità di prevedere e descrivere le risposte normalmente orchestrate dal sistema nervoso a perturbazioni dell’omeostasi

RISULTATI ATTESI

1. A) Conoscenza e capacità di comprensione

ATTIVITA’	ORE LEZIONE	ORE STUDIO INDIV.
A1) Acquisizione delle conoscenze nozionistiche	40	32
A2) Capacità di comprendere i meccanismi	28	22
A3) Acquisizione dei principi che sottendono i        meccanismi	10	8
TOTALE	140	ore

 

1. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione

ATTIVITA’ DI TIROCINIO/LABORATORIO (se pertinenti)	ORE
B1) Capacità di applicare le conoscenze teoriche per capire il significato di variabili legate a parametri fisiologici	15
B2) Saper identificare le componenti di strumenti di indagine neurofisiologica e il loro funzionamento	10
TOTALE	25

1. C) Autonomia di giudizio

C1) Essere in grado di valutare la direzione e il senso delle risposte orchestrate dal sistema nervoso in relazione a stimoli esterni o esigenze interne dell’organismo.

1. D) Abilità comunicative

ATTIVITA’	ORE LEZIONE	ORE STUDIO INDIV.
D1) Capacità di descrivere e commentare le conoscenze acquisite, adeguando le forme comunicative agli interlocutori.		2
D2) Capacità di comunicare i concetti acquisiti in modo chiaro e organico.		2
TOTALE		4

 

1. E) Capacità d’apprendimento

ATTIVITA’	ORE LEZIONE	ORE STUDIO INDIV.
E1) Capacità di aggiornamento attraverso la consultazione delle pubblicazioni scientifiche del settore, e delle risorse telematiche a loro disposizione.		2
E2) Capacità di valutare criticamente i risultati delle ricerche scientifiche applicati al settore		2
E3) Capacità di proseguire compiutamente gli studi, utilizzando le conoscenze di base acquisite nel corso, particolarmente utili nello studio dei seguenti insegnamenti		2
TOTALE		6

 

COERENZA TRA CFU e CARICO DIDATTICO:

Ore disponibili totali (C.I. 6 CFU x 25; Tirocinio di Fisiologia 1 CFU) = 150 + 25

Articolate in

ore didattica frontale = 78

ore studio individuale = 72

ore tirocinio/laboratorio/attività integrative = 25 (1CFU)