Integrazione sensitivo-motoria. Integrazione tra sistemi circolatorio, respiratorio, escretore e digerente per il controllo dei parametri fisiologici nell’organismo.
Caratteristiche fisiche delle proteine e forze di interazione tra biomolecole.
Esempi di metodologie biofisiche applicate alla fisiologia.
-Berne, Levi et al. Fisiologia. Casa Editrice Ambrosiana
- Autori Vari. Fisiologia, cellule e sistemi. A cura di D’Angelo e Peres. Edi-Ermes
-Silverthorn. Fisiologia: un approccio integrato. Casa Editrice Ambrosiana
-Randall et al. Fisiologia animale. Zanichelli
- Kandel, Shwartz, Jandel. Principi di Neuroscienze. Casa Editrice Ambrosiana
- Burton. Physiologu by numbers. Cambridge University Press
- S. Massari. Elementi di Biofisica. Piccin.
- J. Howard: Mechanics of motor proteins and the cytoskeleton - Sinauer Ass. Inc.
Obiettivi Formativi
Cogliere l’integrazione tra i diversi sistemi nell’organismo. Valutare gli elementi del controllo di un parametro nell’organismo.
Sviluppo della capacità di inquadrare un problema biologico e di individuare le tecniche e le metodologie per una sua modellizzazione quantitativa.
Prerequisiti
Conoscenze della fisiologia generale e della biochimica.
Conoscenze di fisica: meccanica e elettrologia.
Metodi Didattici
Lezioni frontali con esercizi quantitativi per la verifica delle conoscenze acquisite
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale
Programma del corso
Sistema somatosensoriale. Sistema motorio. Controllo e categorie del movimento. Integrazione sensitivo-motoria. Sistema cardiovascolare: principi di emodinamica, elettrocardiogramma, meccanica cardiaca, eventi del ciclo cardiaco, regolazione intrinseca e riflessa dell’attività cardiaca, sistemi arterioso e venoso, microcircolazione e scambio di sostanze. Sistema respiratorio: caratteristiche chimico-fisiche dei gas respiratori, meccanica respiratoria, trasporto e scambio di ossigeno e anidride carbonica, controllo della respirazione. Rene e liquidi corporei. Sistema digerente: motilità del tratto gastrointestinale, secrezioni dell’apparato gastrointestinale, digestione e assorbimento. Integrazione tra sistemi per il controllo della pressione del sangue e della composizione dei liquidi corporei. Equilibrio acido-base.
Grandezza delle forze a livello cellulare e molecolare.
Relazione struttura-funzione dellemolecole biologiche: i canali ionici; motilità muscolare e motilità cellulare. Metodologie biofisiche: serie e trasformata di Fourier applicata all’analisi dei segnali biologici; studi strutturali tramite diffrazione a raggi X: cristallografia di proteine, diffrazione a basso angolo e diffrazione da fibre; polarizzazione di fluorescenza e trasferimento di energia per fluorescenza di risonanza (FRET) applicate allo studio dei movimenti intra ed intermolecolari ed in particolare ai motori molecolari.