Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Simone PIFFERI
Lingua di erogazione: INGLESELessons taught in: ENGLISH
Laurea Magistrale Ciclo Unico 6 anni - [MU03] MEDICINE AND SURGERY Single-cycle Degree - [MU03] MEDICINE AND SURGERY
Dipartimento: [040020] Dipartimento Scienze Cliniche e MolecolariDepartment: [040020] Dipartimento Scienze Cliniche e Molecolari
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2022-2023
Anno regolamentoAnno regolamento: 2022-2023
Obbligatorio
Crediti: 2
Ore di lezioneTeaching hours: 24
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: BIO/09 - FISIOLOGIA
INGLESE
English
Un'adeguata conoscenza di Fisica, Anatomia e Biochimica
A good knowledge of Physics, Anatomy and Biochemistry
Lezioni frontali
Lectures
Alla fine del corso lo studente sarà in grado di comprerende i meccanismi di base di funzionamento dei diversi sistemi del corpo.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Associare i principi di fisiologia cellulare appresi ai diversi aspetti del funzionamento del corpo umano.
Competenze trasversali.
Conoscenza di base del concetto di scienza sperimentale e sua applicazione ai meccanismi fisiologici.
Knowledge and Understanding.
At the end of the course, the student should be aware of the basic mechanisms underpinning the functioning of body systems
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
Ability to associate cellular physiological mechanisms to function organization of human body
Transversal Skills.
Basic knowledge of the experimental method and its application to physiological concepts.
Struttura e funzione delle proteine di trasporto
Potenziale di membrana e proprietà passive della membrana.
Potenziale d’azione: basi ioniche del potenziale d’azione (modello di Hodgkin and Huxley). Voltage e Current clamp. Patch clamp. Misurazioni di singolo canale.
Canali ionici: canali ionici voltaggio dipendenti (sodio, potassio, calcio, cloro, HCN). Canali ionici attivati da ligando: CNG, TRP, canali al cloro attivati dal calcio. Canali meccanosensibili (Piezo, canali al cloro regolati dal volume). Canali passivi.
Trasmissione sinaptica: sinapsi eletttrice e sinapsi chimiche. Neurotrasmettitori: criteri di identificazione, classificazione e studio. Trasmissione lenta e veloce. Recettori per i neurotrasmettitori: proprietà elettrofisiologiche e molecolari. Rilascio dei neurotrasmettitori. La sinapsi chimica rapida periferica: la placca motrice. Morfologia della placca motrice; la mediazione colinergica. Sintesi, localizzazione dell’ACh. Effetti post-sinaptici dell’ACh. Struttura molecolare e funzione del recettore dell’Ach. Il potenziale di placca. Sinapsi centrali. I potenziali postsinaptici eccitatori (EPSP) ed inibitori (IPSP): genesi e ruolo funzionale.
Fisiologia muscolare: Scorrimento dei miofilamenti all’interno del sarcomero. Curva tensione-lunghezza del sarcomero. Ciclo dei ponti trasversali. Accoppiamento eccitazione-contrazione nelle fibre muscolari scheletriche e cardiache. Meccanica della contrazione muscolare. Tensione e carico. Contrazione isotonica e isometrica. Contrazione in allungamento. Scossa muscolare, sommazione e tetano. Fattori che controllano la tensione del muscolo. Curva tensione-lunghezza del muscolo. Curva velocità-forza. Potenza meccanica. Energetica muscolare. Andamento temporale dell’utilizzo dei substrati energetici. Fatica muscolare. Fibre lente, rapide-resistenti alla fatica, rapide affaticabili. Controllo della forza di contrazione nel muscolo “in toto”. Unità motorie. Reclutamento e frequenza di scarica delle unità motorie. Fisiologia del muscolo liscio. Differenze rispetto al muscolo striato. Muscolo liscio unitario e multiunitario. Modalità di contrazione. Accoppiamento elettro-meccanico e regolazione della contrazione. Meccanismi di controllo. Ciclo dei ponti trasversali e stato “bloccato”.
Structure and function of membrane transport proteins.
Membrane potential and passive membrane properties.
Action potential: ionic basis of action potential (Hodgkin and Huxley model). Voltage and current clamp. Patch-clamp. Single channel measurements.
Ion channels: voltage-gated ion channel (sodium, potassium, calcium, chloride, HCN). Ligand-gated ion channels: CNG, TRP, Calcium activated chloride channel. Mechanosensitive ion channels (Piezo, volume regulated chloride channels). Leak channels.
Synaptic transmission: Electrical synapses. Chemical synapses. Neurotransmitters (NT): criteria, classification, methods to study NT; fast and slow transmission. Co-existence of NT. Neurotransmitter receptors: electrophysiological and molecular features. NT release. Peripheral chemical synapses: the motor end-plate. Central synapses: excitatory and inhibitory post-synaptic potentials (EPSPs and IPSPs): origin and functional role.
Muscle Physiology: Mechanism of contraction. Sliding of myofilaments inside the sarcomere. Tension-length curve in the sarcomere. Crossbridge cycle. Excitation-contraction coupling in skeletal and cardiac muscle fibers. Mechanics of muscle contraction: Tension and load. Isotonic and isometric contraction. Lengthening contraction. Muscle twitch, summation and tetanus. Factors that control muscle tension. Tension-length curve in the muscle. Velocity-force relationship. Power. Muscle energetics. Time course of energy substrates utilization. Muscular fatigue. Slow, rapid-fatigue resistant and fast fatigable skeletal muscle fibers. Control of contraction force in the whole muscle. Motor units. Recruitment and discharge frequency of motor units. Physiology of smooth muscle. Differences with striated muscle. Single unit and multiple unit smooth muscle. Contraction mechanism. Electro-mechanical coupling and regulation of contraction. Control mechanisms. Crossbridge cycle and “latch” state.
Si rimanda alla scheda del corso integrato.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Si rimanda alla scheda del corso integrato.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Si rimanda alla scheda del corso integrato.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Si rimanda alla scheda del corso integrato.
Learning Evaluation Methods.
Please refer to the sheet of the Integrated Course
Learning Evaluation Criteria.
Please refer to the sheet of the Integrated Course
Learning Measurement Criteria.
Please refer to the sheet of the Integrated Course
Final Mark Allocation Criteria.
Please refer to the sheet of the Integrated Course
Kandel et al , Principi di Neuroscienze, Zanichelli
Purves et al, Neuroscienze, Zanichelli
Conti et al., Fisiologia medica, Edi-ermes
Guyton & Hall, Fisiologia medica, Edra
Rhoades & Rodney A et al., Medical Physiology, Lippincott Williams & Wilkins
Kandel et al , Principles of Neural Science, McGrawHill
Purves et al, Neuroscience, Oxford university Press
Guyton & Hall, Textbook of medical Physiology, Elsevier
Rhoades & Rodney A et al., Medical Physiology, Lippincott Williams & Wilkins
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2022-2023
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