Il corso fornisce nozioni indispensabili inerenti le funzioni vitali dell'uomo. Alla fine del corso lo studente deve dimostrare di aver compreso il funzionamento dei diversi organi del corpo umano, la loro integrazione negli apparati, i meccanismi generali di controllo di questi in condizioni normali. Il corso deve, inoltre, contribuire a conferire "atteggiamento scientifico" allo studente sulla base della conoscenza delle tecnologie sviluppate per lo studio delle funzioni cellulari e di organo.
CONTI: Fisiologia Medica, III edizione, Edi-Ermes, 2020
GUYTON e HALL: Fisiologia Medica, XIII edizione, Edra, 2017
BERNE, LEVY: Fisiologia, VII edizione, Casa Editrice Ambrosiana (CEA), 2019
WEST, LUKS: Fisiologia della Respirazione. L'essenziale, VII edizione, Piccin, 2022
Obiettivi Formativi - Parte B
Il corso fornisce nozioni indispensabili inerenti le funzioni vitali dell'uomo. Alla fine del corso lo studente deve dimostrare di aver compreso il funzionamento dei diversi organi del corpo umano, la loro integrazione negli apparati, i meccanismi generali di controllo di questi in condizioni normali. Il corso fornisce, inoltre, i principi per la misura dei principali parametri funzionali nell'uomo e deve contribuire a conferire "atteggiamento scientifico" allo studente. Il corso fornisce alcune nozioni pratiche per la misura di parametri funzionali di interesse clinico.
Prerequisiti - Parte B
Propedeuticità
Metodi Didattici - Parte B
Lezioni frontali
Altre Informazioni - Parte B
Nateriale didattico e programma del corso disponibile sulla piattaforma Moodle (http://e-l.unifi.it)
Modalità di verifica apprendimento - Parte B
Esame di profitto orale.
La valutazione finale dell'insegnamento cioè CI dopo Fisiologia III e IV tiene conto dei risultati conseguiti nelle prove in itinere scritte (Fisiologia I) e orali (Fisiologia II).
Le valutazioni ottenute nei colloqui di Fisiologia I e II peseranno per il 25% (ciascuna) sul voto dell'esame finale.
Programma del corso - Parte B
APPARATO RESPIRATORIO
Ventilazione. Meccanica della respirazione. Anatomia funzionale delle vie aeree. Volumi e capacità polmonari: metodi di misura. Muscoli della respirazione. Funzione dei muscoli delle prime vie respiratorie (laringe). Proprietà elastiche del polmone; pressione intrapleurica, curve pressione-volume, compliance, compliance specifica, tensione superficiale, surfactante polmonare. Proprietà elastiche della gabbia toracica: curva pressione-volume in rilasciamento del sistema toraco-polmonare. Compliance statica e dinamica. Resistenze al flusso nelle vie aeree: fattori determinanti. Sede principale delle resistenze delle vie aeree nell'uomo. Pressioni durante il ciclo respiratorio. Pressione transmurale. Compressione dinamica delle vie aeree. Lavoro respiratorio.
Ventilazione e gas respiratori. Ventilazione polmonare e ventilazione alveolare. Spazio morto anatomico e fisiologico: significato e metodi di misura. Pressione parziale dei gas nell'aria ambiente, inspirata, alveolare, espirata.
Perfusione e rapporto ventilazione/perfusione. Organizzazione, caratteristiche emodinamiche, meccanismi di regolazione e funzioni del circolo polmonare. Significato del rapporto ventilazione/perfusione. Rapporto "medio". Distribuzione della ventilazione, della perfusione e del loro rapporto nei polmoni. Cause e conseguenze di un alterato rapporto ventilazione/perfusione. Meccanismi fisiologici di compenso.
Diffusione e trasporto dei gas nel sangue. Fattori che controllano la diffusione alveolare dei gas (proprietà dei gas, caratteristiche geometriche della membrana alveolo-capillare). Capacità di diffusione polmonare per O2 (DLO2): significato e metodi di misura. Trasporto di O2. Legge di Henry e curva di saturazione dell'emoglobina con l'ossigeno. Fattori che modificano l'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno. Trasporto di CO2. Reazioni chimiche della CO2 nel sangue. Curva di dissociazione del sangue per l'anidride carbonica. Respirazione tissutale. Apporto, estrazione e consumo di ossigeno da parte dei tessuti: meccanismi di regolazione.
Controllo del respiro. Controllo sovrapontino della respirazione. Centri respiratori e genesi del ritmo respiratorio. Controllo bulbo-pontino della respirazione. Meccanismi periferici. Recettori dei muscoli respiratori e relativi riflessi. Recettori delle vie aeree e relativi riflessi. Riflesso di Breuer-Hering. Loop γ. Tosse e vomito. Chemocettori periferici ed effetti di PO2, PCO2 e pH. Chemocettori centrali. Altri fattori che regolano la respirazione (afferenze somatiche e viscerali; dolore; esercizio fisico; sonno, ecc.).
LIQUIDI CORPOREI E FUNZIONE RENALE
Funzioni endocrine del rene. Secrezione, azioni e controllo della secrezione di renina. Secrezione, azioni e controllo della secrezione di eritropoietina. Secrezione, azioni e controllo della secrezione di 1-25 di-idrossi-colecalciferolo. Secrezione di sostanze ad azione paracrina.
Formazione dell'urina e depurazione del plasma Compartimenti liquidi dell'organismo e loro misura. Costituenti del liquido extracellulare e intracellulare. Circolo renale e flusso ematico renale (FER). Funzioni del nefrone. Concetto di "clearance plasmatica". Clearance dell'inulina come misura della velocità di filtrazione glomerulare. Clearance della creatinina e creatininemia. Clearance del PAI come misura del flusso plasmatico renale (FPR).
Filtrazione glomerulare e FER. Pressione netta di filtrazione glomerulare e sua misura. Velocità di filtrazione glomerulare (VFG). Determinanti e controllo della VFG. Autoregolazione renale e feed-back tubulo-glomerulare.
Trasporto tubulare. Meccanismi di riassorbimento e secrezione. Funzioni e principali meccanismi di trasporto del tubulo prossimale. Bilancio glomerulo-tubulare. Riassorbimento renale del glucosio. Funzioni e principali meccanismi di trasporto dell’ansa di Henle. Funzioni e principali meccanismi di trasporto delle zone distali del nefrone.
Ruolo del rene nel controllo dell'osmolarità, del volume, del pH e della composizione del sangue e del liquido extracellulare - Controllo della concentrazione del sodio nel liquido extracellulare. Sistema renina-angiotensina-aldosterone. Meccanismi renali per la concentrazione e la diluizione dell'urina. Ruolo dell'urea. Clearance dell'acqua libera. Funzione e meccanismi molecolari d'azione dell'ADH. Meccanismi renali per il controllo a lungo termine della volemia. Fattori che controllano l’escrezione del sodio; funzione e meccanismi molecolare d'azione dell’aldosterone. Regolazione renale della concentrazione di bicarbonato e acidificazione delle urine. Escrezione renale del potassio e controllo della sua concentrazione extracellulare. Controllo della concentrazione extracellulare di altri ioni.
APPARATO DIGERENTE
Meccanismi sistemici di regolazione. Innervazione parasimpatica, simpatica e innervazione intrinseca o sistema nervoso enterico (vedi Neurofisiologia). I riflessi locali intramurali, i riflessi brevi o simpatici, i riflessi lunghi o vagali.
Funzioni dello stomaco, del pancreas e del fegato.
Motilità gastro-intestinale. Tipi di attività motoria dell'apparato digerente: 1) propulsivi o peristaltici (vedi Neurofisiologia); 2) non propulsivi o di rimescolamento; 3) movimenti interdigestivi o complesso motorio migrante.
Secrezioni gastro-intestinali. Fase cefalica, gastrica e intestinale. Composizione, funzione e regolazione di: secrezione salivare, secrezione gastrica, secrezione pancreatica, secrezione biliare (composizione della bile; modificazioni della bile nella colecisti; svuotamento della colecisti), secrezioni intestinali (secreti duodenali, dell'intestinuo tenue e del colon).
Mediatori endocrini e paracrini. Sede di rilascio, funzione e azione di: gastrina, colecistochinina, istamina, somatostatina, secretina, GIP. Cenni su altri ormoni gastrointestinali.
Digestione e assorbimento. Concetti generali sui meccanismi digestivi e di assorbimento della mucosa gastrica ed intestinale. Cenni sull'assorbimento di calcio, ferro e vitamina B12.
SISTEMA ENDOCRINO
Concetti generali su ormoni, meccanismi d’azione e di regolazione della secrezione degli ormoni. Struttura chimica, azioni, controllo della secrezione e cenni di fisiopatologia degli ormoni secreti da: ipofisi e ipotalamo (vedi Neurofisiologia), paratiroidi, corticale e midollare del surrene, pancreas, e da strutture endocrine renali, cardiache e gastrointestinali.
Funzioni integrate con meccanismi ormonali. Controllo della volemia; controllo dell'osmolarità plasmatica (vedi anche funzione renale). Brevi cenni sul controllo della calcemia e della glicemia.