Course Syllabus

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È fondamentale che tutti gli studenti di medicina ricevano una sufficiente esposizione dei concetti fisiologici alla base delle funzioni del corpo umano che forniranno le basi necessarie per ulteriori studi in farmacologia, patologia, fisiopatologia e clinica medica e chirurgia. Gli obiettivi curriculari sono focalizzati principalmente sulla normale funzione dell’organismo, tuttavia, il materiale viene presentato in un contesto che prepara gli studenti al loro ruolo di medici. Pertanto, quando possibile, esempi clinici saranno utilizzati per illustrare i principi di base fisiologici.

Il corso si basa sulla presentazione sistematica di concetti fisiologici alla base delle funzioni del corpo umano. Il meccanismo che porta a uno squilibrio della funzione non può essere apprezzato senza una profonda comprensione dei meccanismi di base biofisici e fisiologici. Pertanto, verranno presentati tali meccanismi che garantiscono le funzioni a livello cellulare, tissutale, di organi ed apparati e a livello integrato. In particolare il corso affronterà la fisiologia delle cellule eccitabili e non eccitabili, dell’ apparato cardiocircolatorio.

Fisiologia Cellulare. Scambi attraverso la membrana plasmatica, Vie di trasporto (diffusione, trasporti attivi e passivi). Trasportatori e canali ionici

Elettrofisiologia di base. Potenziale di membrana; caratteristiche elettriche della membrana cellulare; canali di membrana; scambi ionici, modello elettrico della membrana cellulare; potenziale di equilibrio di uno ione (legge di Nerst). Pompa sodio-potassio. Eventi elettrici nelle cellule eccitabili. Potenziale di azione; propagazione dell’impulso nervoso.

Sinapsi. Sinapsi nel sistema nervoso centrale. Sinapsi elettriche e sinapsi chimiche. Neurotrasmettitori. Potenziali postsinaptici; meccanismi di facilitazione e inibizione; sommazione spaziale e temporale.

Giunzione neuro-muscolare. Fisiologia della contrazione della muscolatura liscia e striata. Eventi della trasmissione sinaptica che portano alla contrazione del muscolo scheletrico. Accoppiamento eccitazione contrazione nel muscolo striato e nel muscolo cardiaco caratteristiche comuni e differenze tra i diversi tipi di tessuto muscolare.

Fisiologia cardiaca. Caratteristiche strutturali e funzionali del miocardio. Automatismo cardiaco. Regolazione della frequenza cardiaca. Processi di eccitazione ritmica ed accoppiamento eccitazione-contrazione. Controllo nervoso dell’attività cardiaca. Meccanica della pompa cardiaca. Gittata cardiaca. Autoregolazione della gittata cardiaca (legge di Starling). Misura della gittata cardiaca. Relazione tra consumo di ossigeno e gittata cardiaca (principio di Fick).

Il ciclo cardiaco. Energetica e lavoro del cuore. Meccanismi della regolazione intrinseca ed estrinseca del cuore. I toni cardiaci.

 

Apparato Circolatorio. Il sangue e la sua reologia, biofisica della circolazione: principio di Bernouilli, legge di Poiseuille. Proprietà meccaniche dei vasi: arterie, arteriole, capillari, vene. Distensibilità e 'compliance' dei vasi. Legge di Laplace. Velocità del sangue. La pressione arteriosa e il suo controllo. Circolo sistemico e polmonare. Il sistema venoso. Circolazione coronarica. Circolazione splancnica. Circolazione polmonare. Circolazione renale

Conoscenze relative ai corsi propedeutici indicati nel regolamento del corso di laurea

Lezioni frontali. Quando possibile verranno proposte analisi di casi clinici per la valutazione di specifici parametri fisiologici.

KLINKE, Fisiologia EdiSES

CONTI, Fisiologia Medica, EDIERMES

GUYTON & J.E. HALL, Fisiologia medica, Piccin

D’ANGELO, PERES, Fisiologia, EDIERMES

GRASSI, NEGRINI, PORRO Fisiologia Medica, POLETTO EDITORE

MC ARDLE, KATCH, KATCH, Fisiologia applicata allo sport, CEA

KANDELL, SCHWARTZ, JESSEL, Principi di Neuroscienze, CEA

Primo semestre

Non saranno presenti prove in itinere.

L’esame prevede una prova orale. Allo studente verranno poste domande aperte per valutare il livello di conoscenza generale degli argomenti, quesiti che richiedono l’analisi di un fenomeno complesso, la sua razionalizzazione e l’applicazione di principi specifici della fisiologia. Risoluzione di semplici esercizi. Infine, potrà essere presentata la descrizione di una situazione di cui verrà richiesta l’analisi delle interconnessioni tra diverse variabili fisiologiche alla luce dei paradigmi teorici.

I docenti riceveranno gli studenti su appuntamento concordato via e-mail

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It is essential that all medical students receive sufficient exposure to the physiological concepts underlying the functions of the human body that will provide the basis for further studies in pharmacology, pathology, pathophysiology and medical clinics and surgery. Curricular objectives are mainly focused on the normal function of the body, however, the material is presented in a context that prepares students for their role as doctors. Therefore, whenever possible, clinical examples will be used to illustrate physiological baseline principles.

The course is based on the systematic presentation of physiological concepts based on the functions of the human body. The mechanism leading to an imbalance of function cannot be appreciated without a deep understanding of the biophysical and physiological basics. Therefore, such mechanisms that ensure the functions at the cellular level, tissues, organs and apparatus and at the integrated level will be introduced. In particular, the course will address the physiology of excitable and non-excitable cells, of the cardio-circulatory.

Cellular physiology. Transport through the plasma membrane, diffusion, active and passive transports. Transport mediated by carriers and ion channels
Basis of electrophysiology. Membrane potential; electrical characteristics of the cell membrane; membrane channels; ion exchanges, electrical model of the cell membrane; equilibrium potential of an ion (Nerst's law). Sodium-potassium pump. Electrical events in excitable cells. Action potential; propagation of the nervous impulse. Synapses in the central nervous system. Electrical synapses and chemical synapses. Neurotransmitters. Post-synaptic potentials; facilitation and inhibition mechanisms; spatial and temporal summation.

Neuromuscular junction. Physiology of the contraction in smooth and striated muscles. Describes the events of synaptic transmission leading to contraction of skeletal muscle. Excitation-contraction coupling in the skeletal and cardiac muscle. Compare and contrast the basic types of muscle tissue.

Physiology of the Heart. Structural and functional characteristics of the myocardium. Cardiac automation. Adjustment of heart rate. Rhythmic excitation processes and excitation-contraction coupling. Nervous control of cardiac activity. Cardiac pump mechanics. Cardiac output. Self-regulation of cardiac output (Starling's law). Measurement of cardiac output. Relationship between oxygen consumption and cardiac output (Fick's principle).

The cardiac cycle. Energetics and work of the heart. Mechanisms of intrinsic and extrinsic regulation of the heart. Heart tones.

Circulatory System. Blood and its rheology, biophysics of circulation: Bernouilli's principle, Poiseuille's law. Mechanical properties of vessels: arteries, arterioles, capillaries, veins. Distensibility and 'compliance' of the vessels. Laplace's law. Blood speed. Arterial pressure and its control. Systemic and pulmonary circle. The venous system. Coronary circulation. Splanchnic circulation. Pulmonary circulation. Renal circulation

Knowledge of the introductory courses indicated in the guidance of the degree course

Lectures. Whenever possible, clinical case analyzes will be proposed for the evaluation of the specific physiological parameters.

KLINKE, Fisiologia EdiSES

CONTI, Fisiologia Medica, EDIERMES

GUYTON & J.E. HALL, Fisiologia medica, Piccin

D’ANGELO, PERES, Fisiologia, EDIERMES

GRASSI, NEGRINI, PORRO Fisiologia Medica, POLETTO EDITORE

MC ARDLE, KATCH, KATCH, Fisiologia applicata allo sport, CEA

KANDELL, SCHWARTZ, JESSEL, Principi di Neuroscienze, CEA


First Semester

There will be no ongoing tests.

The exam consists in an oral test. Open questions will be posed to the student in order to evaluate the general knowledge of the topics. Moreover, the student will be asked to answer to questions that require the analysis of a complex phenomenon, its rationalization and the application of specific physiology principles and to solve simple exercises. Finally, a clinical case may be presented which will require the analysis of the interconnections between different physiological variables in the light of the theoretical paradigms.

The professors receive by appointment upon agreement by e-mail

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Key information

Field of research
BIO/09
ECTS
7
Term
Annual
Activity type
Mandatory
Course Length (Hours)
84
Degree Course Type
6-year single cycle Master Degree

Staff

    Teacher

  • IR
    Ilaria Rivolta
  • AZ
    Antonio Zaza

Enrolment methods

Self enrolment (Student)
Manual enrolments