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a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
BIOLOGIA MOLECOLARE
Insegnamento
FISIOLOGIA GENERALE
SC04103235, A.A. 2016/17

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2014/15

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
BIOLOGIA MOLECOLARE (Ord. 2008)
SC1166, ordinamento 2008/09, A.A. 2016/17
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Crediti formativi 11.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese GENERAL PHYSIOLOGY
Sito della struttura didattica http://biologiamolecolare.scienze.unipd.it/2014/laurea
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Biologia
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/biologia/course/view.php?idnumber=2016-SC1166-000ZZ-2014-SC04103235-N0
Obbligo di frequenza
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile MARIANO BELTRAMINI BIO/09
Altri docenti DANIELA PIETROBON BIO/09

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Discipline fisiologiche e biomediche BIO/09 11.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Annuale
Anno di corso III Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LABORATORIO 1.0 16 9.0
LEZIONE 10.0 80 170.0

Calendario
Inizio attività didattiche 01/10/2016
Fine attività didattiche 16/06/2017

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
5 FISIOLOGIA GENERALE 2017/2018 01/10/2017 25/11/2018 BISAGLIA MARCO (Presidente)
PIETROBON DANIELA (Membro Effettivo)
GREGGIO ELISA (Supplente)
4 FISIOLOGIA GENERALE 2016-2017 01/10/2016 30/11/2017 BELTRAMINI MARIANO (Presidente)
PIETROBON DANIELA (Membro Effettivo)
BISAGLIA MARCO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Conoscenze indispensabili sono fornite dagli insegnamenti di biochimica, di biologia cellulare e di istologia, di biologia molecolare, di morfologia animale.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso è organizzato in due parti principali. La prima parte fornisce le basi per comprendere i processi funzionali a livello di cellule e tessuti relativamente agli scambi di materia, energia ed informazione. Essa fornisce anche le basi per comprendere i meccanismi di integrazione funzionale a livello delle superfici di scambio fra compartimenti e la loro importanza nel controllo omeostatico dell’ambiente interno degli organismi. Si acquisiscono le basi conoscitive per comprendere il funzionamento di organi ed apparati che agiscono in modo integrato a livello del sistema organismo. La seconda parte approfondisce le tematiche di Neurobiologia e Neurofisiologia, in particolare la conoscenza dei meccanismi fisiologici fondamentali della comunicazione e integrazione neuronale.
Modalita' di esame: Verifica di profitto scritta, con domande aperte per ciascun blocco di argomenti del programma.
Criteri di valutazione: La prova d'esame sarà valutata in base alle risposte date per ciascuna domanda, in termini di completezza dell'informazione fornita in ogni risposta, di capacità di collegamento fra concetti diversi (consequenzialità logica) e per la eventuale presenza di errori. La risposta a ciascuna domanda sarà valutata numericamente e il punteggio totale dell'esame risulterà dalla somma dei punteggi riportati nelle singole risposte. La relazione scritta sugli esperimenti di esercitazione contribuirà al voto finale dell'esame.
Il voto finale risulterà dalla media ponderata dei risultati conseguiti nei due diversi periodi didattici (I e II semestre).
Contenuti: Prima parte (I semestre)
- Unita 1: Barriere fisiche nei sistemi biologici e fenomeni di trasporto (stima temporale: 18 ore).
Permeabilità ad anaelettroliti, elettroliti ed acqua a livello di membrane cellulari ed epiteli: processi diffusionali semplici, trasporti mediati da carrier, trasporti attivi primari e secondari, canali ionici. Osmosi e trasporto d’acqua, coefficiente di riflessione e trascinamento da solvente. Equilibrio di Donnan. L’apparato circolatorio come sistema di distribuzione e collegamento. Processi diffusionali e trasporti convettivi negli scambi respiratori. Trasporti di soluti ed acqua a livello del nefrone (riassorbimento obbligatorio isoosmotico) e dell’apparato digerente.
- Unità 2: Segnali elettrici (stima temporale: 19 ore).
Compartimentazione e permeabilità selettive di membrana agli elettroliti e potenziali bioelettrici: potenziale di Nernst, potenziale di membrana a riposo (equazione GHK e circuito equivalente), costanti di tempo e di spazio. Potenziale d’azione, proprietà e basi molecolari. Propagazione del potenziale d’azione (neuroni amielinici e mielinici).
- Unità 3: Motilità (stima temporale: 12 ore).
Eccitabilità e contrattilità del tessuto muscolare scheletrico, cardiaco, liscio. Organizzazione del sarcomero, eccitamento neurogeno del muscolo scheletrico, accoppiamento fra eccitamento e contrazione. Meccanismo dello scorrimento dei filamenti del sarcomero e diagramma tensione-lunghezza. Tetania e reclutamento di unità motorie. Recettori di tensione e fuso neuromuscolare. Eccitamento miogeno del miocardio: potenziale del pacemaker e regolazione della sua attività. Trasmissione del potenziale del pacemaker e contrazione delle fibre miocardiche. Meccanismo di contrazione delle cellule muscolari liscie, controllo endocrino e nervoso dell’attività.
- Unità 4: Segnali chimici (stima temporale: 7 ore).
Ormoni e messaggeri locali. Classificazione degli ormoni su base molecolare e funzionale. Correlazioni ormonali e controllo endocrino dell’attività di organi bersaglio. Trasduzione intracellulare dei segnali.
Seconda parte (second semester):
- Unità 1: Sistemi nervosi, neuroni e segnali elettrici. Canali ionici dipendenti dal potenziale: struttura, funzione, diversita’.
- Unità 2: Trasmisssione sinaptica. Meccanismi molecolari del rilascio del neurotrasmettitore. Potenziali postsinaptici e integrazione sinaptica.
Neurotrasmettitori e loro recettori. Neuromodulazione.
- Unità 3: Recettori sensoriali e trasduzione sensoriale.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Le lezioni frontali sono organizzate in modo da stimolare la partecipazione attiva degli studenti, nella discussione di tematiche paradigmatiche. I casi considerati sono discussi con il contributo fattivo degli studenti. Nella parte di laboratorio, ciascuno studente esegue in proprio le esperienze seguendo protocolli guidati. Alla fine dell'esperimento i singoli studenti predisporranno una relazione individuale nella quale l'esperimento è valutato criticamente. Alla fine del ciclo di esperimenti, l’andamento dei risultati viene valutato complessivamente.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Saranno rese disponibili le presentazioni powerpoint delle lezioni e delle parti di laboratorio attraverso la piattaforma moodle. Saranno forniti articoli scientifici originali su sviluppi innovativi della ricerca nel settore.
Testi di riferimento:
  • D'Angelo, Egidio; Peres, Antonio, Fisiologia a cura di Egidio D'Angelo e Antonio Peres. Milano: Edi.Ermes, --. Cerca nel catalogo
  • Carbone, Emilio; Aicardi, Giorgio; Cicirata, Federico, Fisiologia dalle molecole ai sistemi integrati G. Aicardi ... [et al.]a cura di E. Carbone, F. Cicirata, G. Aicardi. Napoli: EdiSES, --. Cerca nel catalogo
  • Taglietti, Vanni; Casella, Cesare, Principi di fisiologia e biofisica della cellula. --: EdiSES, --. Cerca nel catalogo
  • M. P. Blaustein, J. P. Y. Kao, D. R. Matteson, Cellular Physiology. --: Elsevier Mosby, --. Cerca nel catalogo