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a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
SCIENZE NATURALI
Insegnamento
FISIOLOGIA GENERALE
SCP3053437, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
SCIENZE NATURALI
SC1161, ordinamento 2008/09, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese GENERAL PHYSIOLOGY
Sito della struttura didattica http://scienzenaturali.scienze.unipd.it/2019/laurea
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Biologia
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/biologia/course/view.php?idnumber=2019-SC1161-000ZZ-2017-SCP3053437-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 PAOLA IRATO BIO/09

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Discipline biologiche BIO/09 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
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 8.0 64 136.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2008

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
7 FISIOLOGIA GENERALE agosto 2019 01/08/2019 30/11/2019 IRATO PAOLA (Presidente)
SANTOVITO GIANFRANCO (Membro Effettivo)
BISAGLIA MARCO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Conoscenze indispensabili provengono da insegnamenti di area biochimica, biologico-cellulare e istologia, morfologia animale.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso è organizzato secondo due tematiche principali.
La prima tematica riguarda lo studio dei meccanismi generali che sottendono a 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 animali. Si acquisiscono le basi conoscitive per comprendere il funzionamento di organi ed apparati che agiscono in modo integrato a livello del sistema organismo animale.
1. Essere in grado di descrivere i processi di scambio di materia, energia ed informazione a livello di singole cellule ed epiteli.
2. Essere in grado di descrivere le basi molecolari che sottendono i processi bioelettrici e la codificazione di informazione attraverso essi.
3. Essere in grado di descrivere le basi della motilità a livello di apparato muscolare nelle sue diverse strutturazioni.
4. Essere in grado di descrivere le basi molecolari del trasferimento di informazione attraverso segnali chimici.
5. Essere in grado di usare una termonologia appropriata.
6. Essere in grado di organizzare un ragionamento scientifico con rigore logico.
La seconda parte studia il ruolo dei diversi organi ed apparati nel controllo omeostatico dei parametri funzionali interni di un organismo, e studia le diverse strategie in chiave evolutiva e comparativa.
1. Essere in grado di tracciare i meccanismi fondamentali che caratterizzano il funzionamento di organi e apparati.
2. Essere in grado di tracciare i processi di azione/retroazione che mantengono lo stato fisiologicamente bilanciato di un organismo rispetto alle fluttuazioni dell'ambiente interno ed esterno.
3. Essere in grado di usare una termonologia appropriata.
4. Essere in grado di organizzare un ragionamento scientifico con rigore logico.
Modalita' di esame: Verifica di profitto scritta, con domande aperte per ciascun blocco di argomenti del programma (vedi "contenuti").
Criteri di valutazione: La risposta a ciascuna domanda è valutata numericamente rispetto a:
1. Completezza delle conoscenze acquisite;
2. Chiarezza espressiva;
3. Consequenzialità e coerenza logica nella risposta;
4. Presenza di errori.
Il punteggio totale dell'esame risulta dalla somma dei punteggi riportati nelle singole risposte.
La predisposizione di una relazione scritta sugli esperimenti di esercitazione, e la sua consegna nei tempi indicati, è requisito irrinunciabile alla valutazione della prova d'esame.
Contenuti: - Unita 1: Barriere fisiche nei sistemi biologici e fenomeni di trasporto (10 ore frontali, 16 ore laboratorio).
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.
- Unità 2: Segnali elettrici (14 ore frontali).
Compartimentazione e permeabilità selettive di membrana agli elettroliti e potenziali bioelettrici: potenziale di Nernst, potenziale di membrana a riposo (equazione GHK). Potenziale d’azione, proprietà e basi molecolari. Propagazione del potenziale d’azione (neuroni amielinici e mielinici). Trasmisssione sinaptica. Meccanismi molecolari del rilascio del neurotrasmettitore. Potenziali postsinaptici e integrazione sinaptica. Recettori sensoriali e trasduzione sensoriale.
- Unità 3: Motilità (11 ore frontali).
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 (3 ore frontali).
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.
- Unità 5: Ambiente interno e controllo omeostatico dei parametri funzionali (26 ore frontali).
L’apparato circolatorio come sistema di distribuzione e collegamento. Omeostasi ionica ed osmotica (intestino, reni, branchie e ghiandole funzionalmente correlate). Omeostasi gassosa: respirazione cutanea, branchiale, polmonare, tracheale, trasporto di gas nel dangue, vescica natatoria. Omeostasi energetica. Funzione escretoria e bilancio idrico.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Le attività di aula prevedono lezioni frontali dove su supporto informatico (file powerpoint) sono affrontati i contenuti del corso. Le lezioni sono organizzate in modo da stimolare la partecipazione attiva degli studenti. I casi di studio considerati sono discussi con il contributo fattivo degli studenti. I files powerpoint che sono utilizzati a lezione sono forniti in anticipo agli studenti attraverso la piattaforma moodle.
Nella parte di laboratorio, ciascuno studente esegue in proprio le esperienze seguendo protocolli guidati. I protocolli sono forniti in anticipo attraverso la piattaforma moodle e vengono discussi prima dell'inizio delle esperienze.
Alla fine dell'esperimento, i singoli studenti predispongono una relazione individuale nella quale l'esperimento stesso è valutato criticamente. Alla fine del ciclo di esperimenti, l’andamento dei risultati viene valutato complessivamente in aula.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Tutto il materiale didattico (files powerpoint delle lezioni frontali e protocolli delle esercitazioni di laboratorio) sono forniti in anticipo mediante piattaforma moodle (https://elearning.unipd.it/biologia/).
Testi di riferimento:
  • Poli, Alessandro, Fisiologia animalea cura di Alessandro Poli ... [et al.]. Napoli: Edises, 2018. Cerca nel catalogo
  • Hill, Richard W.; Wyse, Gordon A., Fisiologia animale. Bologna: Zanichelli, 2006. Cerca nel catalogo
  • Willmer, Pat; Johnston, Ian, Fisiologia ambientale degli animaliPat Willmer, Graham Stone, Ian Johnston. Bologna: Zanichelli, 2003. Cerca nel catalogo
  • Sherwood, Lauralee; Klandorf, Hillar, Fisiologia degli animali dai geni agli organismi. Bologna: Zanichelli, 2006. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Laboratory
  • Problem based learning
  • Interactive lecturing
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Istruzione di qualita' Uguaglianza di genere La vita sott'acqua La vita sulla Terra