Caratteristiche strutturali e funzionali delle cellule neuronali. Struttura della membrana cellulare, potenziale di membrana e basi ioniche. Equazioni di Nernst e di Goldman, Hodgkin e Katz. Circuito elettrico equivalente della membrana. Potenziali graduali e potenziale d’azione. Canali ionici e trasportatori. Trasmissione sinaptica, principali neurotrasmettitori e recettori. Plasticità sinaptica. Cenni di struttura del sistema nervoso centrale e neurosviluppo.

Sistema nervoso autonomo, caratteristiche strutturali e funzionali. Cenni sul sistema endocrino.

Sistemi sensoriali: somatosensoriale, visivo, uditivo-vestibolare, olfattivo e gustativo. Caratteristiche strutturali e funzionali. Meccanismi di trasduzione dei segnali. Vie di trasmissione ed elaborazione degli stimoli sensoriali.

Sistema motorio. Elementi di meccanica e biochimica del muscolo scheletrico e liscio. Meccanismi molecolari della contrazione, accoppiamento eccitazione-contrazione. Motoneuroni inferiori e riflessi elementari. Motoneuroni superiori e vie di controllo motorio.

Apparato cardio-circolatorio, caratteristiche strutturali e funzionali. Meccanica del ciclo cardiaco e attività elettrica. Regolazione intrinseca ed estrinseca dell’attività cardiaca. Vasi sanguigni, compliance. Circolazione e emodinamica. Pressione arteriosa e meccanismi di controllo. Scambi capillari.

Apparato respiratorio, struttura e funzione. Scambi gassosi tra ambiente e polmoni. Meccanica respiratoria, volumi e capacità polmonari. Compliance polmonare, resistenze elastiche e non elastiche. Scambi gassosi alveolari, pressioni parziali. Trasporto dei gas nel sangue, ruolo dell’emoglobina. Regolazione nervosa della respirazione.