L’insegnamento richiede la conoscenza di base della chimica, fisica, biologia generale, biochimica, anatomia umana.

La biofisica e la fisiologia sono scienze ad alto contenuto interdisciplinare poiché studiano i sistemi e
le funzioni biologiche a qualsiasi livello di organizzazione (da quello molecolare fino agli organismi)
utilizzando approcci e metodi chimici, fisici e di biologia molecolare e cellulare.
Il corso si basa sulla presentazione sistematica di concetti fisiologici alla base delle funzioni del
corpo umano. È fondamentale che tutti gli studenti di medicina e chirurgia ricevano una sufficiente
esposizione di tali concetti che forniranno le basi necessarie per altri studi in ambito fisiologico, nella
biologia applicata, nella patologia e nell’immunologia.
Il meccanismo che porta ad uno squilibrio della funzione non può essere apprezzato senza una
profonda comprensione dei meccanismi di base biofisici e fisiologici.
Gli obiettivi curriculari sono focalizzati principalmente alla conoscenza della normale funzione di
cellule, tessuti, organi, apparati e sistemi, tuttavia, il materiale è presentato in un contesto che
prepara gli studenti al loro ruolo di medici.

Il corso si prefigge lo scopo di fornire i principi fondamentali della fisiologia generale e della fisiologia
umana. Si prevede che gli studenti alla fine del corso abbiano appreso nozioni e concetti sui
meccanismi fisiologici alla base della funzionalità cellulare, dei tessuti eccitabili e dei diversi organi e
apparati del corpo umano.

Lezioni frontali in presenza 48 ore.

Esame scritto e orale.

riportati sul portale di Ateneo

//

Corso di fisiologia: 48 ore di lezione frontale
INTRODUZIONE
Fondamenti di fisiologia
FISIOLOGIA DELLE CELLULE E DELLE MOLECOLE. Organizzazione funzionale della cellula ,
Trasduzione del segnale, Trasporto di soluti e acqua,
Elettrofisiologia della membrana cellulare, Eccitabilità elettrica e potenziali di azione, Trasmissione
sinaptica e giunzione neuromuscolare, Fisiologia cellulare
della muscolatura scheletrica, cardiaca e liscia
IL SISTEMA NERVOSO. Organizzazione del sistema nervoso, Il microambiente neuronale, Fisiologia
dei neuroni, Trasmissione sinaptica nel sistema nervoso, Il
sistema nervoso autonomo, Trasduzione sensoriale, Circuiti del Sistema Nervoso Centrale
IL SISTEMA CARDIOVASCOLARE. Organizzazione del sistema cardiovascolare, Sangue, arterie e
vene, La microcircolazione, L'elettrofisiologia cardiaca e
l'elettrocardiogramma, Il cuore come una pompa, Regolazione della pressione arteriosa e della
gittata cardiaca, Circoli Speciali, Controllo integrato del sistema
cardiovascolare
L'APPARATO RESPIRATORIO. Organizzazione dell'apparato respiratorio, Meccanica della
ventilazione, Fisiologia acido-base, Trasporto di ossigeno e anidride
carbonica nel sangue, Scambio di gas nei polmoni, Ventilazione e perfusione dei polmoni, Controllo
della ventilazione
IL SISTEMA URINARIO. Organizzazione del sistema urinario, Filtrazione glomerulare e flusso
sanguigno renale, Trasporto di sodio e cloruro, Trasporto di urea,
glucosio, fosfato, calcio, magnesio e soluti organici, Trasporto di potassio, Concentrazione e
diluizione delle urine, Trasporto di acidi e basi, Integrazione del
bilancio idrico e salino
IL SISTEMA GASTROINTESTINALE. Organizzazione del sistema gastrointestinale, Funzione gastrica,
ghiandole pancreatiche e salivari, Fluidi intestinali ed
elettroliti, Digestione e assorbimento dei nutrienti, Funzione epatobiliare
IL SISTEMA ENDOCRINO. Organizzazione del controllo endocrino, Regolazione endocrina della
crescita e della massa corporea, La ghiandola tiroidea, La
ghiandola surrenale, Il pancreas endocrino, Le ghiandole paratiroidi e la vitamina D

Silverthorn, Fisiologia Umana, Ed. Pearson;
Berne-Levy Fisiologia, Ed. Ambrosiana

L’insegnamento richiede la conoscenza di base della chimica, fisica, biologia generale, biochimica, anatomia umana.

La biofisica e la fisiologia sono scienze ad alto contenuto interdisciplinare poiché studiano i sistemi e
le funzioni biologiche a qualsiasi livello di organizzazione (da quello molecolare fino agli organismi)
utilizzando approcci e metodi chimici, fisici e di biologia molecolare e cellulare.
Il corso si basa sulla presentazione sistematica di concetti fisiologici alla base delle funzioni del
corpo umano. È fondamentale che tutti gli studenti di medicina e chirurgia ricevano una sufficiente
esposizione di tali concetti che forniranno le basi necessarie per altri studi in ambito fisiologico, nella
biologia applicata, nella patologia e nell’immunologia.
Il meccanismo che porta ad uno squilibrio della funzione non può essere apprezzato senza una
profonda comprensione dei meccanismi di base biofisici e fisiologici.
Gli obiettivi curriculari sono focalizzati principalmente alla conoscenza della normale funzione di
cellule, tessuti, organi, apparati e sistemi, tuttavia, il materiale è presentato in un contesto che
prepara gli studenti al loro ruolo di medici.

Il corso si prefigge lo scopo di fornire i principi fondamentali della fisiologia generale e della fisiologia
umana. Si prevede che gli studenti alla fine del corso abbiano appreso nozioni e concetti sui
meccanismi fisiologici alla base della funzionalità cellulare, dei tessuti eccitabili e dei diversi organi e
apparati del corpo umano.

Lezioni frontali in presenza 72 ore. Esercitazioni di Fisiologia Umana nei laboratori didattici per n. 15
ore a studente. Gli studenti sono ripartiti in gruppi da 20 al max.

Esoneri scritti a risposta multipla e aperta durante il corso. Segue colloquio orale. Esame orale per
tutti coloro che non effettuano o superano gli esoneri.

riportati sul portale di Ateneo

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Corso di fisiologia: 72 ore di lezione frontale + 12 ore di Laboratorio
INTRODUZIONE
Fondamenti di fisiologia
FISIOLOGIA DELLE CELLULE E DELLE MOLECOLE. Organizzazione funzionale della cellula ,
Trasduzione del segnale, Trasporto di soluti e acqua,
Elettrofisiologia della membrana cellulare, Eccitabilità elettrica e potenziali di azione, Trasmissione
sinaptica e giunzione neuromuscolare, Fisiologia cellulare
della muscolatura scheletrica, cardiaca e liscia
IL SISTEMA NERVOSO. Organizzazione del sistema nervoso, Il microambiente neuronale, Fisiologia
dei neuroni, Trasmissione sinaptica nel sistema nervoso, Il
sistema nervoso autonomo, Trasduzione sensoriale, Circuiti del Sistema Nervoso Centrale
IL SISTEMA CARDIOVASCOLARE. Organizzazione del sistema cardiovascolare, Sangue, arterie e
vene, La microcircolazione, L'elettrofisiologia cardiaca e
l'elettrocardiogramma, Il cuore come una pompa, Regolazione della pressione arteriosa e della
gittata cardiaca, Circoli Speciali, Controllo integrato del sistema
cardiovascolare
L'APPARATO RESPIRATORIO. Organizzazione dell'apparato respiratorio, Meccanica della
ventilazione, Fisiologia acido-base, Trasporto di ossigeno e anidride
carbonica nel sangue, Scambio di gas nei polmoni, Ventilazione e perfusione dei polmoni, Controllo
della ventilazione
IL SISTEMA URINARIO. Organizzazione del sistema urinario, Filtrazione glomerulare e flusso
sanguigno renale, Trasporto di sodio e cloruro, Trasporto di urea,
glucosio, fosfato, calcio, magnesio e soluti organici, Trasporto di potassio, Concentrazione e
diluizione delle urine, Trasporto di acidi e basi, Integrazione del
bilancio idrico e salino
IL SISTEMA GASTROINTESTINALE. Organizzazione del sistema gastrointestinale, Funzione gastrica,
ghiandole pancreatiche e salivari, Fluidi intestinali ed
elettroliti, Digestione e assorbimento dei nutrienti, Funzione epatobiliare
IL SISTEMA ENDOCRINO. Organizzazione del controllo endocrino, Regolazione endocrina della
crescita e della massa corporea, La ghiandola tiroidea, La
ghiandola surrenale, Il pancreas endocrino, Le ghiandole paratiroidi e la vitamina D

Silverthorn, Fisiologia Umana, Ed. Pearson;
Berne-Levy Fisiologia, Ed. Ambrosiana

Conoscenze di base di biologia animale

Il corso tratta i meccanismi fisiologici alla base del funzionamento della cellula e dell'organismo e le relazioni esistenti tra processi fisiologici a livello cellulare e organismico in una visione integrata volta alla comprensione dei processi di adattamento dell'organismo all'ambiente a ai suoi cambiamenti.

Il corso ha l’obiettivo di fornire le conoscenze di base della fisiologia necessarie per la comprensione del funzionamento dei sistemi biologici a livello cellulare e organismico e per lo studio delle risposte che gli organismi sviluppano nei confronti della variabilità dei fattori ambientali. Inoltre, intende fornire una conoscenza di base riguardo le relazioni che intercorrono tra processi fisiologici necessarie per comprendere i processi di adattamento degli organismi all’ambiente e ai suoi cambiamenti.

Lezioni frontali (6CFU)

Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto del livello di conoscenze acquisite, della capacità di applicare le conoscenze acquisite, dell’autonomia di giudizio, delle abilità comunicative. In particolare, il 60% del punteggio viene attribuito sulla base delle conoscenze acquisite, il 10% del punteggio è basato su risposte a domande inerenti applicazioni pratiche, il 20% è riferito all’autonomia di giudizio e il 10% alle abilità comunicative.

A. Poli. Fisiologia Animale. Zanichelli Editore

L’insegnamento richiede la conoscenza di base della chimica, fisica, biologia generale, biochimica,
anatomia umana.

La biofisica e la fisiologia sono scienze ad alto contenuto interdisciplinare poiché studiano i sistemi e
le funzioni biologiche a qualsiasi livello di organizzazione (da quello molecolare fino agli organismi)
utilizzando approcci e metodi chimici, fisici e di biologia molecolare e cellulare.
Il corso si basa sulla presentazione sistematica di concetti fisiologici alla base delle funzioni del
corpo umano. È fondamentale che tutti gli studenti di biotecnologie ricevano una sufficiente
esposizione di tali concetti che forniranno le basi necessarie per altri studi in ambito fisiologico, nella
biologia applicata, nella patologia e nell’immunologia.
Il meccanismo che porta ad uno squilibrio della funzione non può essere apprezzato senza una
profonda comprensione dei meccanismi di base biofisici e fisiologici.
Gli obiettivi curriculari sono focalizzati principalmente alla conoscenza della normale funzione di
cellule, tessuti,organi, apparati e sistemi, tuttavia, il materiale è presentato in un contesto che
prepara gli studenti al loro ruolo di biotecnologi in particolare nel settore delle applicazioni
biomediche

Il corso si prefigge lo scopo di fornire i principi fondamentali della biofisica e della fisiologia generale.
Si prevede che gli studenti alla fine del corso abbiano appreso nozioni e concetti sui meccanismi
biofisici e fisiologici alla base della funzionalità cellulare, dei tessuti eccitabili e dei diversi organi e
apparati del corpo umano.

Lezioni frontali in presenza 56 ore. Esercitazioni di Biofisica e Fisiologia nei laboratori didattici per n.
10 ore a studente. Gli studenti sono ripartiti in gruppi da 12-15 al max.

Esoneri scritti a risposta multipla e aperta durante il corso. Segue colloquio orale. Esame orale per
tutti coloro che non effettuano o superano gli esoneri.

riportati sul portale di Ateneo

BIOFISICA
Processi cellulari fondamentali
Organizzazione cellulare e molecolare della materia vivente. Cellule ed organismi: sistemi aperti e
ambiente interno. Cellule, tessuti ed organi. Energia ed attività vitale. Scambi tra cellule ed
ambiente. L’acqua nei sistemi biologici. Crescita, apprendimento, plasticità, regolazione. Il concetto
di omeostasi.
Strutture molecolari e supermolecolari
Le membrane cellulari: Costituenti, struttura e dinamica. Il modello a mosaico fluido. Struttura e
funzione di lipidi, proteine e carboidrati di membrana. Fenomeni di trasporto attraverso membrane
ed epiteli. Trasporto passivo: la diffusione semplice e diffusione facilitata. Trasporto attivo primario
e secondario. Struttura e funzione di canali e carrier. Trasporti mediati da vescicole. Distribuzione
dell'acqua e dei soluti nell'organismo: equilibrio elettrico, chimico ed osmotico. Osmosi, canali
dell’acqua e regolazione del volume cellulare. Il controllo intra-cellulare del pH e del calcio:
meccanismi molecolari, regolazione, metodi di indagine. Genesi del potenziale di membrana.
Potenziale di equilibrio e di diffusione.
Biofisica della funzione neuronale
Struttura, funzione ed organizzazione del neurone. Trasporto assonale. Segnali elettrici nei neuroni.
I canali ionici: struttura, funzione, tecniche di studio ed esempi di canalopatie. Potenziali graduati.
Sommazione spaziale e temporale. Potenziale d’azione. Periodi refrattari relativo e assoluto.
Codificazione dell’intensità dello stimolo. La propagazione del potenziale d’azione. Fattori che
influenzano la velocità di conduzione.
Comunicazione nel sistema nervoso
Trasmissione sinaptica: Sinapsi elettriche e chimiche. Trasmissione sinaptica a livello della
giunzione neuromuscolare. Meccanismi di integrazione sinaptica. Modulazione della trasmissione
sinaptica. Meccanismo di liberazione dei neurotrasmettitori. I neurotrasmettitori. Disturbi della
conduzione sinaptica.
Movimento cellulare
Il citoscheletro di actina. Assemblaggio dell’actina. La miosina: motore proteico dell’actina. Esempi
di motilità cellulare. Ciglia e flagelli. Il muscolo scheletrico. Il meccanismo di contrazione. La
regolazione della contrazione. Accoppiamento eccitazione contrazione. Il metabolismo del muscolo
scheletrico. Tensione e lunghezza delle fibre. Sommazione delle contrazioni. L’unità motoria.
Malattie muscolari (Distrofie). Il muscolo liscio. Il muscolo cardiaco.
FISIOLOGIA
i. Omeostasi e controllo
Sistema endocrino
La comunicazione intercellulare: ormoni e recettori. Segnalazione autocrina e paracrina. Principali
vie di trasduzione dei segnali. Recettori accoppiati a proteine G e loro effettori. Recettori tirosinchinasi
e proteine Ras. Vie di fosforilazione della MAP chinasi. I secondi messaggeri. Interazione e
regolazione delle vie di trasmissione del segnale. Principali ormoni e fattori di crescita e loro azioni.
Sistema nervoso
Funzioni cerebrali. Apprendimento e memoria. Recettori NMDA e potenziamento a lungo termine. I
sistemi sensoriali. Recettori. Traduzione sensoriale. Codificazione ed elaborazione dello stimolo.
Sistemi sensoriali speciali: visivo; uditivo; vestibolare; chimico. I riflessi nervosi.
ii. Fisiologia degli apparati.
Apparato cardiovascolare. Sangue ed emostasi. Gli elementi corpuscolari. Le piastrine e la
coagulazione. Il circuito. Il cuore come pompa. Potenziali d’azione cardiaci. Conduzione elettrica. Il
pacemaker e la frequenza. Il ciclo cardiaco. Il controllo del cuore. Cenni di emodinamica. Scambi a
livello di capillari.
Apparati Respiratorio, Intestinale e Renale: Funzioni e meccanismi generali e cenni di fisiopatologia.
Laboratori di esercitazioni riguardanti analisi di parametri fisiologici del sangue (formula leucocitaria,
globuli rossi, gruppi sanguigni etc...) e delle urine (ammonio, acidità titolabile, glicosuria).

Silverthorn, Fisiologia Umana, Ed. Pearson;
Berne-Levy Principi di Fisiologia, Ed. Elsevier Masson
Presentazioni PowerPoint
Materiale didattico complementare

L’insegnamento richiede la conoscenza di base della chimica, fisica, biologia generale, biochimica, anatomia umana.

La biofisica e la fisiologia sono scienze ad alto contenuto interdisciplinare poiché studiano i sistemi e le funzioni biologiche a qualsiasi livello di organizzazione (da quello molecolare fino agli organismi) utilizzando approcci e metodi chimici, fisici e di biologia molecolare e cellulare.

Il corso si basa sulla presentazione sistematica di concetti fisiologici alla base delle funzioni del corpo umano. È fondamentale che tutti gli studenti di biotecnologie ricevano una sufficiente esposizione di tali concetti che forniranno le basi necessarie per altri studi in ambito fisiologico, nella biologia applicata, nella patologia e nell’immunologia.

Il meccanismo che porta ad uno squilibrio della funzione non può essere apprezzato senza una profonda comprensione dei meccanismi di base biofisici e fisiologici.

Gli obiettivi curriculari sono focalizzati principalmente sulla conoscenza della normale funzione di cellule, tessuti, organi, apparati e sistemi,  tuttavia, il materiale è presentato in un contesto che prepara gli studenti al loro ruolo di biotecnologi in particolare nel settore delle applicazioni biomediche.

Il corso si prefigge lo scopo di fornire i principi fondamentali della biofisica e della fisiologia generale. Si prevede che gli studenti alla fine del corso abbiano appreso nozioni e concetti sui meccanismi biofisici e fisiologici alla base della funzionalità cellulare, dei tessuti eccitabili e dei diversi organi e apparati del corpo umano.

Lezioni frontali in presenza. Esercitazioni di Biofisica e Fisiologia nei laboratori didattici per n. 10 ore a studente. Gli studenti sono ripartiti in gruppi da 12-15 al max.

Esoneri scritti a risposta multipla e aperta durante il corso. Segue colloquio orale. Esame orale per tutti coloro che non effettuano o superano gli esoneri.

riportati sul portale di Ateneo

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BIOFISICA 

Processi cellulari fondamentali

Organizzazione cellulare e molecolare della materia vivente. Cellule ed organismi: sistemi aperti e ambiente interno. Cellule, tessuti ed organi. Energia ed attività vitale. Scambi tra cellule ed ambiente. L’acqua nei sistemi biologici. Crescita, apprendimento, plasticità, regolazione. Il concetto di omeostasi.

Strutture molecolari e supermolecolari

Le membrane cellulari: Costituenti, struttura e dinamica. Il modello a mosaico fluido. Struttura e funzione di lipidi, proteine e carboidrati di membrana. Fenomeni di trasporto attraverso membrane ed epiteli. Trasporto passivo: la diffusione semplice e diffusione facilitata.  Trasporto attivo primario e secondario. Struttura e funzione di canali e carrier. Trasporti mediati da vescicole. Distribuzione dell'acqua e dei soluti nell'organismo: equilibrio elettrico, chimico ed osmotico. Osmosi, canali dell’acqua e regolazione del volume cellulare. Il controllo intra-cellulare del pH e del calcio: meccanismi molecolari, regolazione, metodi di indagine. Genesi del potenziale di membrana. Potenziale di equilibrio e di diffusione.

Biofisica della funzione neuronale

Struttura, funzione ed organizzazione del neurone. Trasporto assonale. Segnali elettrici nei neuroni. I canali ionici: struttura, funzione, tecniche di studio ed esempi di canalopatie. Potenziali graduati. Sommazione spaziale e temporale. Potenziale d’azione. Periodi refrattari relativo e assoluto. Codificazione dell’intensità dello stimolo. La propagazione del potenziale d’azione. Fattori che influenzano la velocità di conduzione.

Comunicazione nel sistema nervoso

Trasmissione sinaptica: Sinapsi elettriche e chimiche. Trasmissione sinaptica a livello della giunzione neuromuscolare. Meccanismi di integrazione sinaptica. Modulazione della trasmissione sinaptica. Meccanismo di liberazione dei neurotrasmettitori. I neurotrasmettitori. Disturbi della conduzione sinaptica.

Movimento cellulare

Il citoscheletro di actina. Assemblaggio dell’actina. La miosina: motore proteico dell’actina. Esempi di motilità cellulare. Ciglia e flagelli. Il muscolo scheletrico.  Il meccanismo di contrazione. La regolazione della contrazione. Accoppiamento eccitazione contrazione. Il metabolismo del muscolo scheletrico. Tensione e lunghezza delle fibre. Sommazione delle contrazioni. L’unità motoria.  Malattie muscolari (Distrofie).  Il muscolo liscio. Il muscolo cardiaco.

FISIOLOGIA

i. Omeostasi e controllo

Sistema endocrino

La comunicazione intercellulare: ormoni e recettori.  Segnalazione autocrina e paracrina. Principali vie di trasduzione dei segnali. Recettori accoppiati a proteine G e loro effettori. Recettori tirosin-chinasi e proteine Ras. Vie di fosforilazione della MAP chinasi. I secondi messaggeri.  Interazione e regolazione delle vie di trasmissione del segnale.  Principali ormoni e fattori di crescita e loro azioni.

Sistema nervoso

Funzioni cerebrali. Apprendimento e memoria. Recettori NMDA e potenziamento a lungo termine. I sistemi sensoriali. Recettori. Traduzione sensoriale. Codificazione ed elaborazione dello stimolo. Sistemi sensoriali speciali: visivo; uditivo; vestibolare; chimico. I riflessi nervosi.

ii. Fisiologia degli apparati.

Apparato cardiovascolare. Sangue ed emostasi. Gli elementi corpuscolari. Le piastrine e la coagulazione. Il circuito. Il cuore come pompa. Potenziali d’azione cardiaci. Conduzione elettrica. Il pacemaker e la frequenza. Il ciclo cardiaco. Il controllo del cuore. Cenni di emodinamica. Scambi a livello di capillari. 

Apparati Respiratorio, Intestinale e Renale: Funzioni  e meccanismi generali e cenni di fisiopatologia.

Laboratori di esercitazioni riguardanti analisi di parametri fisiologici del sangue (formula leucocitaria, globuli rossi, gruppi sanguigni etc...) e delle urine (ammonio, acidità titolabile, glicosuria).

Silverthorn, Fisiologia Umana, Ed. Pearson;

Berne-Levy Principi di Fisiologia, Ed. Elsevier Masson

Conoscenze di base di biologia animale

Il corso tratta i meccanismi fisiologici alla base del funzionamento della cellula e dell'organismo e le relazioni esistenti tra processi fisiologici a livello cellulare e organismico in una visione integrata volta alla comprensione dei processi di adattamento dell'organismo all'ambiente a ai suoi cambiamenti.

Il corso ha l’obiettivo di fornire le conoscenze di base della fisiologia necessarie per la comprensione del funzionamento dei sistemi biologici a livello cellulare e organismico e per lo studio delle risposte che gli organismi sviluppano nei confronti della variabilità dei fattori ambientali. Inoltre, intende fornire una conoscenza di base riguardo le relazioni che intercorrono tra processi fisiologici necessarie per comprendere i processi di adattamento degli organismi all’ambiente e ai suoi cambiamenti.

Lezioni frontali (6CFU)

Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto del livello di conoscenze acquisite, della capacità di applicare le conoscenze acquisite, dell’autonomia di giudizio, delle abilità comunicative. In particolare, il 60% del punteggio viene attribuito sulla base delle conoscenze acquisite, il 10% del punteggio è basato su risposte a domande inerenti applicazioni pratiche, il 20% è riferito all’autonomia di giudizio e il 10% alle abilità comunicative.

A. Poli. Fisiologia Animale. Zanichelli Editore

L’insegnamento richiede la conoscenza di base della chimica, fisica, biologia generale, biochimica,
anatomia umana.

La biofisica e la fisiologia sono scienze ad alto contenuto interdisciplinare poiché studiano i sistemi e
le funzioni biologiche a qualsiasi livello di organizzazione (da quello molecolare fino agli organismi)
utilizzando approcci e metodi chimici, fisici e di biologia molecolare e cellulare.
Il corso si basa sulla presentazione sistematica di concetti fisiologici alla base delle funzioni del
corpo umano. È fondamentale che tutti gli studenti di biotecnologie ricevano una sufficiente
esposizione di tali concetti che forniranno le basi necessarie per altri studi in ambito fisiologico, nella
biologia applicata, nella patologia e nell’immunologia.
Il meccanismo che porta ad uno squilibrio della funzione non può essere apprezzato senza una
profonda comprensione dei meccanismi di base biofisici e fisiologici.
Gli obiettivi curriculari sono focalizzati principalmente alla conoscenza della normale funzione di
cellule, tessuti,organi, apparati e sistemi, tuttavia, il materiale è presentato in un contesto che
prepara gli studenti al loro ruolo di biotecnologi in particolare nel settore delle applicazioni
biomediche

Il corso si prefigge lo scopo di fornire i principi fondamentali della biofisica e della fisiologia generale.
Si prevede che gli studenti alla fine del corso abbiano appreso nozioni e concetti sui meccanismi
biofisici e fisiologici alla base della funzionalità cellulare, dei tessuti eccitabili e dei diversi organi e
apparati del corpo umano.

Lezioni frontali in presenza 56 ore. Esercitazioni di Biofisica e Fisiologia nei laboratori didattici per n.
10 ore a studente. Gli studenti sono ripartiti in gruppi da 12-15 al max.

Esoneri scritti a risposta multipla e aperta durante il corso. Segue colloquio orale. Esame orale per
tutti coloro che non effettuano o superano gli esoneri.

riportati sul portale di Ateneo

BIOFISICA
Processi cellulari fondamentali
Organizzazione cellulare e molecolare della materia vivente. Cellule ed organismi: sistemi aperti e
ambiente interno. Cellule, tessuti ed organi. Energia ed attività vitale. Scambi tra cellule ed
ambiente. L’acqua nei sistemi biologici. Crescita, apprendimento, plasticità, regolazione. Il concetto
di omeostasi.
Strutture molecolari e supermolecolari
Le membrane cellulari: Costituenti, struttura e dinamica. Il modello a mosaico fluido. Struttura e
funzione di lipidi, proteine e carboidrati di membrana. Fenomeni di trasporto attraverso membrane
ed epiteli. Trasporto passivo: la diffusione semplice e diffusione facilitata. Trasporto attivo primario
e secondario. Struttura e funzione di canali e carrier. Trasporti mediati da vescicole. Distribuzione
dell'acqua e dei soluti nell'organismo: equilibrio elettrico, chimico ed osmotico. Osmosi, canali
dell’acqua e regolazione del volume cellulare. Il controllo intra-cellulare del pH e del calcio:
meccanismi molecolari, regolazione, metodi di indagine. Genesi del potenziale di membrana.
Potenziale di equilibrio e di diffusione.
Biofisica della funzione neuronale
Struttura, funzione ed organizzazione del neurone. Trasporto assonale. Segnali elettrici nei neuroni.
I canali ionici: struttura, funzione, tecniche di studio ed esempi di canalopatie. Potenziali graduati.
Sommazione spaziale e temporale. Potenziale d’azione. Periodi refrattari relativo e assoluto.
Codificazione dell’intensità dello stimolo. La propagazione del potenziale d’azione. Fattori che
influenzano la velocità di conduzione.
Comunicazione nel sistema nervoso
Trasmissione sinaptica: Sinapsi elettriche e chimiche. Trasmissione sinaptica a livello della
giunzione neuromuscolare. Meccanismi di integrazione sinaptica. Modulazione della trasmissione
sinaptica. Meccanismo di liberazione dei neurotrasmettitori. I neurotrasmettitori. Disturbi della
conduzione sinaptica.
Movimento cellulare
Il citoscheletro di actina. Assemblaggio dell’actina. La miosina: motore proteico dell’actina. Esempi
di motilità cellulare. Ciglia e flagelli. Il muscolo scheletrico. Il meccanismo di contrazione. La
regolazione della contrazione. Accoppiamento eccitazione contrazione. Il metabolismo del muscolo
scheletrico. Tensione e lunghezza delle fibre. Sommazione delle contrazioni. L’unità motoria.
Malattie muscolari (Distrofie). Il muscolo liscio. Il muscolo cardiaco.
FISIOLOGIA
i. Omeostasi e controllo
Sistema endocrino
La comunicazione intercellulare: ormoni e recettori. Segnalazione autocrina e paracrina. Principali
vie di trasduzione dei segnali. Recettori accoppiati a proteine G e loro effettori. Recettori tirosinchinasi
e proteine Ras. Vie di fosforilazione della MAP chinasi. I secondi messaggeri. Interazione e
regolazione delle vie di trasmissione del segnale. Principali ormoni e fattori di crescita e loro azioni.
Sistema nervoso
Funzioni cerebrali. Apprendimento e memoria. Recettori NMDA e potenziamento a lungo termine. I
sistemi sensoriali. Recettori. Traduzione sensoriale. Codificazione ed elaborazione dello stimolo.
Sistemi sensoriali speciali: visivo; uditivo; vestibolare; chimico. I riflessi nervosi.
ii. Fisiologia degli apparati.
Apparato cardiovascolare. Sangue ed emostasi. Gli elementi corpuscolari. Le piastrine e la
coagulazione. Il circuito. Il cuore come pompa. Potenziali d’azione cardiaci. Conduzione elettrica. Il
pacemaker e la frequenza. Il ciclo cardiaco. Il controllo del cuore. Cenni di emodinamica. Scambi a
livello di capillari.
Apparati Respiratorio, Intestinale e Renale: Funzioni e meccanismi generali e cenni di fisiopatologia.
Laboratori di esercitazioni riguardanti analisi di parametri fisiologici del sangue (formula leucocitaria,
globuli rossi, gruppi sanguigni etc...) e delle urine (ammonio, acidità titolabile, glicosuria).

Silverthorn, Fisiologia Umana, Ed. Pearson;
Berne-Levy Principi di Fisiologia, Ed. Elsevier Masson
Presentazioni PowerPoint
Materiale didattico complementare