Fisiologia Generale 2012/2013

PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA GENERALE PER BIOTECNOLOGIE

(A.A. 2012-13)

(Prof. Angelo Spinedi)

 Compartimenti liquidi dell’organismo e loro composizione. Meccanismi di trasporto attraverso la membrana plasmatica. Diffusione semplice. Diffusione facilitata. Le proteine carrier. Trasporto attivo primario. Na+/K+ ATPasi. Trasporto attivo secondario. Canali ionici. Il potenziale di membrana. Movimento dell’acqua tra i diversi comparti dell’organismo: osmosi. 

Meccanismi di comunicazione intercellulare. Trasduzione del segnale operata da recettori accoppiati a proteine G. Adenilato ciclasi e cAMP. Fosfolipasi C, idrolisi del PIP2 e funzioni di diacilglicerolo e IP3. Gli ormoni: caratteristiche generali.

I neuroni. Potenziali graduati. Sommazione spaziale e temporale.  La zona trigger come centro d’insorgenza dei potenziali d’azione. Il potenziale d’azione: ruolo dei canali del Na+ e del K+ voltaggio-dipendenti. Periodi di refrattarietà assoluta e relativa. Conduzione del potenziale d’azione. Fibre mieliniche: conduzione saltatoria. Sinapsi chimiche ed elettriche. Vie efferenti somatiche: i motoneuroni. Innervazione del muscolo scheletrico: sinapsi neuromuscolare e concetto di unità motoria. Sistema nervoso autonomo simpatico e parasimpatico.

I diversi tipi di muscolo. Il muscolo scheletrico. Elementi strutturali ed ultrastrutturali. Actina e miosina. L’organizzazione dei sarcomeri. Tropomiosina e troponina. Il ruolo del Ca2+ nella contrazione muscolare. Il ciclo dei ponti trasversali. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Scossa semplice e tetano. Muscolo scheletrico: relazione lunghezza tensione, contrazioni isometriche ed isotoniche. Muscolo liscio. Differenze strutturali e funzionali rispetto al muscolo scheletrico. Contrazione del muscolo liscio: ruolo del Ca2+ e della MLCK. Concetto di muscolo liscio unitario e multiunitario.

Visione d’insieme dell’apparato cardiovascolare. Relazione tra flusso sanguigno, pressione e resistenze vascolari. I diversi tipi di vasi sanguigni. Struttura del cuore. Struttura e funzione delle valvole atrio-ventricolari e semilunari. Caratteristiche istologiche e funzionali del miocardio di lavoro. Potenziali d’azione nel miocardio di lavoro. Accoppiamento eccitazione-contrazione nel miocardio di lavoro. Basi della non tetanizzabiltà del muscolo cardiaco. Cellule autoritmiche: funzione e genesi del potenziale d’azione. Il sistema di conduzione. Il cuore come pompa. Il ciclo cardiaco. Gittata sistolica e cardiaca. Regolazione della funzione cardiaca da parte del sistema nervoso autonomo. Scambi tra capillari e liquido interstiziale. I vasi linfatici.

Apparato respiratorio. Meccanica respiratoria e muscoli respiratori. Modificazioni della composizione dell’aria durante il passaggio nelle vie aeree superiori e negli alveoli. Scambi gassosi tra alveoli e sangue e tra sangue e tessuti. Trasporto di O2 e CO2 Funzione polmonare e regolazione del pH plasmatico.

La funzione renale. Il nefrone: elementi vascolari e tubulari  Meccanismo dell’ultrafiltrazione glomerulare e sua regolazione. Ruolo della macula densa. I processi di riassorbimento di acqua e soluti nel tubulo prossimale e nell’ansa di Henle. Processi di riassorbimento a livello del tubulo distale e dei dotti collettori. Il ruolo dell’ aldosterone ed dell’ADH. Il sistema renina-angiotensina-aldosterone.