Fisiologia umana 3 anno
A.A. 2023/2024
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti gli strumenti scientifici e culturali per conoscere:
a) il funzionamento, in condizioni di normalità, di organi ed apparati del nostro organismo;
b) i meccanismi di controllo omeostatico ed allostatico, l'organizzazione chimico-fisica e quella funzionale dell'organismo;
c) le modalità attraverso le quali si svolgono i rapporti tra l'organismo e l'ambiente.
a) il funzionamento, in condizioni di normalità, di organi ed apparati del nostro organismo;
b) i meccanismi di controllo omeostatico ed allostatico, l'organizzazione chimico-fisica e quella funzionale dell'organismo;
c) le modalità attraverso le quali si svolgono i rapporti tra l'organismo e l'ambiente.
Risultati apprendimento attesi
Gli studenti:
a) correlano la struttura e la funzionalità normale dell'organismo;
b) conoscono i meccanismi molecolari, cellulari e chimico-fisici che mantengono l'omeostasi dell'individuo;
c) comprendono la capacità dell'organismo di mantenere l'omeostasi interna in modo adattativo rispetto ai continui cambiamenti ambientali.
a) correlano la struttura e la funzionalità normale dell'organismo;
b) conoscono i meccanismi molecolari, cellulari e chimico-fisici che mantengono l'omeostasi dell'individuo;
c) comprendono la capacità dell'organismo di mantenere l'omeostasi interna in modo adattativo rispetto ai continui cambiamenti ambientali.
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Programma
Principi di biofisica dei fluidi
Concetti di densità, forza, pressione (di riempimento, idrostatica, di propulsione), distensibilità, elasticità, energia statica e cinetica. Relazione pressione-tensione negli organi cavi. Flussi laminari e turbolenza. Flusso e viscosità. Relazione flusso-pressione. Velocità del flusso e resistenza al flusso. Legge di diffusione dei gas.
Sistema cardiocircolatorio
Modello fisico del sistema circolatorio, fluido circolante. Eccitazione e contrazione del cuore: autoritmicità cardiaca, eccitazione del cuore, contrazione del muscolo cardiaco. Principi di elettrocardiografia: registrazione del segnale ECG e sua relazione con i potenziali cardiaci intracellulari, aspetto del segnale nelle diverse derivazioni, significato ed interpretazione dell'ECG. Meccanica cardiaca: richiami di anatomia funzionale del cuore; ciclo cardiaco del cuore sinistro e destro; pressione venosa centrale e ciclo cardiaco; frequenza cardiaca, durata delle fasi e relazione pressione-volume nelle diverse fasi del ciclo. Gittata cardiaca: definizione, variabilità e misura della gittata cardiaca. Sistemi arterioso e venoso: struttura dei vasi arteriosi e venosi, serbatoio elastico arterioso, caratteristiche emodinamiche, controllo nervoso. Capillari, vasi linfatici e bilancio degli scambi capillari: microcircolo capillare, spazio interstiziale, circolo linfatico, filtrazione capillare, analisi e bilancio delle forze di Starling. Circoli distrettuali: esigenze metaboliche e funzioni metaboliche dei tessuti, autoregolazione del flusso. Fisiologia del sangue: generalità e funzioni; volume, composizione e distribuzione del sangue.
Sistema respiratorio
Struttura e funzioni: scambi gassosi e funzioni ausiliarie. Ventilazione polmonare: volumi polmonari e loro misurazione. Meccanica della respirazione: muscoli della respirazione nella inspirazione ed espirazione; proprietà elastiche del polmone, curva pressione-volume, distensibilità e tensione superficiale; agenti tensioattivi; cause di differenze regionali nella ventilazione; proprietà elastiche della parete toracica; resistenza delle vie aeree e pressioni durante il ciclo respiratorio; lavoro della respirazione. Diffusione dei gas: limitazioni della diffusione e perfusione, trasferimento dell'ossigeno e dell'anidride carbonica lungo il capillare polmonare. Trasporto dei gas alla periferia: ossigeno, emoglobina e curva di dissociazione dell'emoglobina, anidride carbonica. Circolazione polmonare: pressioni all'interno e attorno ai vasi polmonari, resistenza vascolare polmonare, misura e distribuzione del flusso sanguigno, vasocostrizione ipossica, equilibrio idrico nel polmone; cause di differenze regionali nella perfusione. Relazioni ventilazione-perfusione: trasporto dell'ossigeno dall'aria ai tessuti, ipoventilazione e shunt, effetto di alterazioni del rapporto ventilazione-perfusione, scambio gassoso regionale del polmone.
Sistema renale
Organizzazione morfo-funzionale e funzioni generali. Filtrazione e riassorbimento renali: pressioni di filtrazione, clearance, misura del flusso plasmatico renale e del filtrato glomerulare, filtrazione glomerulare e trasporto tubulare massimo, meccanismi di autoregolazione. L'apparato juxta-glomerulare. Meccanismi di trasporto tubulare per acqua, elettroliti e sostanze organiche. Funzioni tubulari: tubulo prossimale, ansa di Henle, nefrone distale. Funzioni renali integrate: controllo dell'escrezione sodica, diluizione e concentrazione delle urine, escrezione renale di acidi.
Sistema gastrointestinale
Organizzazione morfofunzionale e innervazione del tratto gastroenterico, ormoni gastrointestinali, motilità, funzioni chimiche, scambio di acqua e molecole. Deglutizione e vomito. La saliva: composizione, volume e funzioni; organizzazione morfo-funzionale delle ghiandole salivari; formazione della saliva primaria; controllo nervoso della secrezione salivare. Digestione gastrica: motilità e secrezione gastriche, azione digestiva del succo gastrico e regolazione della sua secrezione, assorbimento gastrico, meccanismi protettivi della mucosa gastrica. Digestione ed assorbimento intestinali: motilità intestinale, secrezioni digestive e digestione intestinale, assorbimento intestinale, flora batterica intestinale. Principi di nutrizione umana.
Fisiologia integrativa e omeostasi dell'ambiente interno
Controllo della pressione arteriosa: meccanismi nervosi (vie afferenti, centri di integrazione, sistemi efferenti), renali e ormonali. Regolazione della gittata cardiaca e del ritorno venoso.
Controllo della respirazione: controllo centrale, sensori, effettori, risposte integrate.
Termoregolazione.
Controllo di volume e osmolarità dei liquidi corporei: acqua corporea e sue suddivisioni, composizione e osmolarità dei liquidi corporei, omeostasi osmotica e di volume dei liquidi corporei.
Controllo dell'equilibrio acido-base: produzione metabolica di acidi, tamponi fisiologici, bilancio degli idrogenioni, alterazioni dell'equilibrio acido-base e meccanismi di compensazione.
Principi di fisiologia del sistema endocrino: l'asse ipotalamo-ipofisi, funzione tiroidea e surrenale, la regolazione del metabolismo glucidico, la regolazione del metabolismo osseo, fisiologia endocrina della riproduzione.
Principi di fisiologia dello stress.
Principi di neuroimmunologia: la comunicazione bidirezionale tra sistema nervoso e sistema immunitario.
La vita in condizioni di ipo- e iperbaria.
Esercizio fisico e principi di fisiologia dello sport.
Concetti di densità, forza, pressione (di riempimento, idrostatica, di propulsione), distensibilità, elasticità, energia statica e cinetica. Relazione pressione-tensione negli organi cavi. Flussi laminari e turbolenza. Flusso e viscosità. Relazione flusso-pressione. Velocità del flusso e resistenza al flusso. Legge di diffusione dei gas.
Sistema cardiocircolatorio
Modello fisico del sistema circolatorio, fluido circolante. Eccitazione e contrazione del cuore: autoritmicità cardiaca, eccitazione del cuore, contrazione del muscolo cardiaco. Principi di elettrocardiografia: registrazione del segnale ECG e sua relazione con i potenziali cardiaci intracellulari, aspetto del segnale nelle diverse derivazioni, significato ed interpretazione dell'ECG. Meccanica cardiaca: richiami di anatomia funzionale del cuore; ciclo cardiaco del cuore sinistro e destro; pressione venosa centrale e ciclo cardiaco; frequenza cardiaca, durata delle fasi e relazione pressione-volume nelle diverse fasi del ciclo. Gittata cardiaca: definizione, variabilità e misura della gittata cardiaca. Sistemi arterioso e venoso: struttura dei vasi arteriosi e venosi, serbatoio elastico arterioso, caratteristiche emodinamiche, controllo nervoso. Capillari, vasi linfatici e bilancio degli scambi capillari: microcircolo capillare, spazio interstiziale, circolo linfatico, filtrazione capillare, analisi e bilancio delle forze di Starling. Circoli distrettuali: esigenze metaboliche e funzioni metaboliche dei tessuti, autoregolazione del flusso. Fisiologia del sangue: generalità e funzioni; volume, composizione e distribuzione del sangue.
Sistema respiratorio
Struttura e funzioni: scambi gassosi e funzioni ausiliarie. Ventilazione polmonare: volumi polmonari e loro misurazione. Meccanica della respirazione: muscoli della respirazione nella inspirazione ed espirazione; proprietà elastiche del polmone, curva pressione-volume, distensibilità e tensione superficiale; agenti tensioattivi; cause di differenze regionali nella ventilazione; proprietà elastiche della parete toracica; resistenza delle vie aeree e pressioni durante il ciclo respiratorio; lavoro della respirazione. Diffusione dei gas: limitazioni della diffusione e perfusione, trasferimento dell'ossigeno e dell'anidride carbonica lungo il capillare polmonare. Trasporto dei gas alla periferia: ossigeno, emoglobina e curva di dissociazione dell'emoglobina, anidride carbonica. Circolazione polmonare: pressioni all'interno e attorno ai vasi polmonari, resistenza vascolare polmonare, misura e distribuzione del flusso sanguigno, vasocostrizione ipossica, equilibrio idrico nel polmone; cause di differenze regionali nella perfusione. Relazioni ventilazione-perfusione: trasporto dell'ossigeno dall'aria ai tessuti, ipoventilazione e shunt, effetto di alterazioni del rapporto ventilazione-perfusione, scambio gassoso regionale del polmone.
Sistema renale
Organizzazione morfo-funzionale e funzioni generali. Filtrazione e riassorbimento renali: pressioni di filtrazione, clearance, misura del flusso plasmatico renale e del filtrato glomerulare, filtrazione glomerulare e trasporto tubulare massimo, meccanismi di autoregolazione. L'apparato juxta-glomerulare. Meccanismi di trasporto tubulare per acqua, elettroliti e sostanze organiche. Funzioni tubulari: tubulo prossimale, ansa di Henle, nefrone distale. Funzioni renali integrate: controllo dell'escrezione sodica, diluizione e concentrazione delle urine, escrezione renale di acidi.
Sistema gastrointestinale
Organizzazione morfofunzionale e innervazione del tratto gastroenterico, ormoni gastrointestinali, motilità, funzioni chimiche, scambio di acqua e molecole. Deglutizione e vomito. La saliva: composizione, volume e funzioni; organizzazione morfo-funzionale delle ghiandole salivari; formazione della saliva primaria; controllo nervoso della secrezione salivare. Digestione gastrica: motilità e secrezione gastriche, azione digestiva del succo gastrico e regolazione della sua secrezione, assorbimento gastrico, meccanismi protettivi della mucosa gastrica. Digestione ed assorbimento intestinali: motilità intestinale, secrezioni digestive e digestione intestinale, assorbimento intestinale, flora batterica intestinale. Principi di nutrizione umana.
Fisiologia integrativa e omeostasi dell'ambiente interno
Controllo della pressione arteriosa: meccanismi nervosi (vie afferenti, centri di integrazione, sistemi efferenti), renali e ormonali. Regolazione della gittata cardiaca e del ritorno venoso.
Controllo della respirazione: controllo centrale, sensori, effettori, risposte integrate.
Termoregolazione.
Controllo di volume e osmolarità dei liquidi corporei: acqua corporea e sue suddivisioni, composizione e osmolarità dei liquidi corporei, omeostasi osmotica e di volume dei liquidi corporei.
Controllo dell'equilibrio acido-base: produzione metabolica di acidi, tamponi fisiologici, bilancio degli idrogenioni, alterazioni dell'equilibrio acido-base e meccanismi di compensazione.
Principi di fisiologia del sistema endocrino: l'asse ipotalamo-ipofisi, funzione tiroidea e surrenale, la regolazione del metabolismo glucidico, la regolazione del metabolismo osseo, fisiologia endocrina della riproduzione.
Principi di fisiologia dello stress.
Principi di neuroimmunologia: la comunicazione bidirezionale tra sistema nervoso e sistema immunitario.
La vita in condizioni di ipo- e iperbaria.
Esercizio fisico e principi di fisiologia dello sport.
Prerequisiti
Lo studente deve aver sostenuto l'esame di Anatomia Umana II anno.
Sono necessarie le conoscenze acquisite nei corsi di Chimica, Fisica, Biologia, Genetica, Biochimica, Istologia e Basi molecolari della vita.
Sono necessarie le conoscenze acquisite nei corsi di Chimica, Fisica, Biologia, Genetica, Biochimica, Istologia e Basi molecolari della vita.
Metodi didattici
Lezioni frontali (18 CFU).
Ogni CFU è composto da ore di didattica frontale e innovativa. Le attività di didattica innovativa consistono nell'approfondimento di argomenti, presenti nel programma e concordati con gli studenti, svolto in collaborazione attiva tra docenti e studenti.
La didattica non-frontale si svolgerà, in modalità sincrona, da remoto, via Teams, tramite sessioni "domande & risposte", di cui verrà resa disponibile (su Stream) la registrazione. Ogni sessione si articolerà in due fasi.
Nella prima fase verranno prese in considerazione e discusse dai docenti, insieme agli studenti ed alle studentesse presenti alla sessione, domande preparate dagli studenti e dalle studentesse relative agli argomenti trattati nell'ultima parte omogenea di programma. Verrà infatti chiesto a tutti e tutte di predisporre, nei giorni precedenti, domande scritte nel formato di risposte a scelta multipla (cinque risposte di cui una sola vera). Le domande potranno essere predisposte anche da gruppi di studenti e studentesse, composti da non più di cinque persone. Ciascuno di questi gruppi dovrà elaborare almeno due domande. È infatti convinzione dei docenti del corso che lo sforzo di elaborazione di una domanda scritta stimoli ed a quel punto sottenda la conoscenza, certo in corso di formazione, della materia.
Nella seconda fase invece ogni studente e studentessa potrà porre ai docenti qualsiasi domanda relativa agli argomenti sin lì trattati e a queste domande verrà data risposta dai docenti stessi.
Parte della didattica non-frontale potrà venire svolta anche in forma seminariale.
Il calendario di queste attività, così come quello delle lezioni (e degli argomenti trattati in ciascuna di esse) è reperibile sul sito Ariel del corso.
Verifica della presenza a lezione: verrà effettuata tramite la app "lezioniunimi", scaricabile gratuitamente
Ogni CFU è composto da ore di didattica frontale e innovativa. Le attività di didattica innovativa consistono nell'approfondimento di argomenti, presenti nel programma e concordati con gli studenti, svolto in collaborazione attiva tra docenti e studenti.
La didattica non-frontale si svolgerà, in modalità sincrona, da remoto, via Teams, tramite sessioni "domande & risposte", di cui verrà resa disponibile (su Stream) la registrazione. Ogni sessione si articolerà in due fasi.
Nella prima fase verranno prese in considerazione e discusse dai docenti, insieme agli studenti ed alle studentesse presenti alla sessione, domande preparate dagli studenti e dalle studentesse relative agli argomenti trattati nell'ultima parte omogenea di programma. Verrà infatti chiesto a tutti e tutte di predisporre, nei giorni precedenti, domande scritte nel formato di risposte a scelta multipla (cinque risposte di cui una sola vera). Le domande potranno essere predisposte anche da gruppi di studenti e studentesse, composti da non più di cinque persone. Ciascuno di questi gruppi dovrà elaborare almeno due domande. È infatti convinzione dei docenti del corso che lo sforzo di elaborazione di una domanda scritta stimoli ed a quel punto sottenda la conoscenza, certo in corso di formazione, della materia.
Nella seconda fase invece ogni studente e studentessa potrà porre ai docenti qualsiasi domanda relativa agli argomenti sin lì trattati e a queste domande verrà data risposta dai docenti stessi.
Parte della didattica non-frontale potrà venire svolta anche in forma seminariale.
Il calendario di queste attività, così come quello delle lezioni (e degli argomenti trattati in ciascuna di esse) è reperibile sul sito Ariel del corso.
Verifica della presenza a lezione: verrà effettuata tramite la app "lezioniunimi", scaricabile gratuitamente
Materiale di riferimento
Fisiologia medica - III edizione (a cura di Boron WF & Boulpaep EL), Edra, Milano, 2018 Purves D et al, Neuroscienze - V edizione italiana, Zanichelli, Bologna, 2021
altri testi:
Imeri L & Mancia M, Testo-atlante di Fisiologia umana - Neurofisiologia, CEA, Milano, 2006
Fisiologia umana - II edizione (a cura di Grassi F, Negrini D, Porro CA Borroni P, Cerri G & Zoli M), Poletto editore, Vermezzo, 2022
Piattaforma Teams
Team "FisiologiaUmana_SanPaolo_2023" per la didattica mista o sincrona da remoto. Codice per unirsi al team: 2j2yxqh.
Team "esami_FisiologiaUmana_CdL_MedicinaSanPaolo" nel caso si dovesse rendere necessario svolgere le valutazioni dell'apprendimento (esami) a distanza (da remoto), Codice per unirsi al team: cz65q8e. Gli esami, come sempre, sono totalmente pubblici: qualsiasi persona dotata di un indirizzo e-mail nei domini "unimi.it" o "studenti.unimi.it" può unirsi e collegarsi in ogni momento al team.
Ariel
Sul sito Ariel del corso sono sempre disponibili, dall'inizio del corso:
-i file pdf delle presentazioni usate a lezione
-i file mp4 delle audio-video lezioni Power Point registrate nel 2020 -altri materiali di utilità didattica.
Nel corso dello svolgimento dei due semestri, ogni aggiornamento relativo al corso ed alle sue modalità di svolgimento sarà disponibile nella "bacheca" Ariel del corso stesso.
Si raccomanda di attivare, in tutte le sezioni del sito del corso, la funzione "gestione notifiche/notifica email". In questo modo si verrà subito ed automaticamente avvertiti per email di qualsiasi nuovo file o notizia si rendesse disponibile.
altri testi:
Imeri L & Mancia M, Testo-atlante di Fisiologia umana - Neurofisiologia, CEA, Milano, 2006
Fisiologia umana - II edizione (a cura di Grassi F, Negrini D, Porro CA Borroni P, Cerri G & Zoli M), Poletto editore, Vermezzo, 2022
Piattaforma Teams
Team "FisiologiaUmana_SanPaolo_2023" per la didattica mista o sincrona da remoto. Codice per unirsi al team: 2j2yxqh.
Team "esami_FisiologiaUmana_CdL_MedicinaSanPaolo" nel caso si dovesse rendere necessario svolgere le valutazioni dell'apprendimento (esami) a distanza (da remoto), Codice per unirsi al team: cz65q8e. Gli esami, come sempre, sono totalmente pubblici: qualsiasi persona dotata di un indirizzo e-mail nei domini "unimi.it" o "studenti.unimi.it" può unirsi e collegarsi in ogni momento al team.
Ariel
Sul sito Ariel del corso sono sempre disponibili, dall'inizio del corso:
-i file pdf delle presentazioni usate a lezione
-i file mp4 delle audio-video lezioni Power Point registrate nel 2020 -altri materiali di utilità didattica.
Nel corso dello svolgimento dei due semestri, ogni aggiornamento relativo al corso ed alle sue modalità di svolgimento sarà disponibile nella "bacheca" Ariel del corso stesso.
Si raccomanda di attivare, in tutte le sezioni del sito del corso, la funzione "gestione notifiche/notifica email". In questo modo si verrà subito ed automaticamente avvertiti per email di qualsiasi nuovo file o notizia si rendesse disponibile.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame, orale ed integrato, verte su tutto il programma del corso e prevede due colloqui con ambedue i docenti del corso stesso. I due colloqui riguardano parti diverse del programma: la fisiologia della vita vegetativa rispetto alla fisiologia della vita di relazione. La valutazione finale terrà conto, in modo integrato, dei risultati ottenuti nei due colloqui.
Siti didattici
Docente/i
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail
Polo S. Paolo, stanza 711, 7°piano, blocco C
Ricevimento:
previo accordo email
Dip. di Scienze della Salute; Az. ospedaliera San Paolo, blocco C, VII piano, stanza 708