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Oggetto:
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Fisiologia

Oggetto:

Physiology

Oggetto:

Anno accademico 2021/2022

Codice attività didattica
SUI0160_CN
Docenti
Prof. Tullio Genova (Titolare del corso)
Dr. Antonio Amoroso (Titolare del corso)
Corso di studio
[f091-c701] SCIENZE DELLE ATTIVITÀ MOTORIE E SPORTIVE
Anno
2° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
Caratterizzante, Affine o integrativo
Crediti/Valenza
11
SSD attività didattica
BIO/09 - fisiologia
FIS/01 - fisica sperimentale
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Scritto
Oggetto:

Sommario del corso

Oggetto:

Obiettivi formativi

FISIOLOGIA:

In accordo con gli obiettivi formativi specifici del Corso di Laurea, l'insegnamento si propone di presentare una visione generale ed integrata della Fisiologia, dal livello biochimico/cellulare a quello organismico. I principi di funzionamento dei diversi organi e apparati del corpo umano saranno trattati dando particolare attenzione ai meccanismi di regolazione e adattamento all'esercizio fisico, al fine di contribuire a stabilire le basi indispensabili e trasversali fruibili nelle differenti applicazioni ed interventi delle professioni delle Scienze Motorie e Sportive.

FISICA:

Il corso si pone l'obiettivo di recuperare le conoscenze di Fisica studiate nelle scuole superiori che siano di interesse per le Scienze Motorie. Partendo da esempi reali e situazioni tipiche sport-specifiche verranno messe in evidenza le regole della Fisica che vi sono sottese. Le conoscenze di base così recuperate  dovrebbero permettere allo studente di comprendere più facilmente le tecniche e le metodologie di misurazione e valutazione dell'esercizio fisico e le basi della biomeccanica, necessarie per attuare programmi semplici di recupero.


PHYSIOLOGY:

According to the general aims stated by the Course Council, this teaching aims to supply a general and integrated overview of Physiology, from cellular to organismic level. The operating principles of different organs and apparatus in the human body will be presented giving attention in particular to the mechanisms of regulation and adaptation to physical activity, in order to provide the basic requirements for the different professional applications of physical and sports education. 

PHYSICS:

The course aims to highlight basic concepts of Physics already studied and  which are of interest for the Exercise and Sport Sciences. Starting from real examples and sport specific situations the underneath rules will be described. The base knowledge thus recovered should help the student to more easily realize techniques and methodologies to measure and assess physical exercise and biomechanics, which are necessary to design recovery programs.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

FISIOLOGIA:

  • Acquisire i principi generali della fisiologia umana.
  • Acquisire le basi biochimiche e cellulari della fisiologia degli organi.
  • Saper applicare una visione funzionale integrata degli apparati e dei sistemi.
  • Acquisire un linguaggio scientifico rigoroso e non ambiguo.
  • Selezionare l'informazione valida da una varietà di fonti.
  • Applicare i concetti generali della fisiologia umana alle attività motorie.

FISICA:

  • Comprendere l’utilità dell’uso della fisica
  • Imparare a guardare “dietro” ai fenomeni naturali e spiegarli con le leggi della fisica
  • Distinguere le forze e le coppie in gioco durante il movimento
  • Associare agli esercizi e agli sport tipici della loro attività professionale i fenomeni fisici e le proprietà di base


PHYSIOLOGY:

  • Acquiring a good general knowledge on human Physiology.
  • Acquiring the basic biochemical and cellular mechanisms underlying the function of human organs.
  • Applying an integrated functional view of human organs and systems.
  • Selecting robust information from a variety of sources.
  • Acquiring a robust and unambiguous scientific language.
  • Applying basic concepts of human Physiology to physical activity.

PHYSICS:

  • To realize the importance of studying physics
  • To learn to look “behind” natural phenomena to explain them with under the lens of physics laws
  • To distinguish forces and torques during movement
  • To distinguish in training protocols and sports physical phenomena and the correspondent basic properties which will characterize their own professional activities
Oggetto:

Programma

FISIOLOGIA:

Fisiologia della cellula. Livelli di organizzazione dei viventi: organismo, organi, tessuti, cellule e molecole. Struttura delle membrane cellulari. Processi di diffusione. Flussi attraverso le membrane. Trasporti passivi. Diffusione semplice e facilitata. Trasporti attivi primari e secondari. Endocitosi e esocitosi. Trasporti di acqua e osmosi. Giunzioni intercellulari e polarizzazione. Epiteli e flussi transepiteliali.

Proprietà elettriche delle membrane biologiche. Potenziale di membrana a riposo. Potenziali graduati e propagazione elettrotonica. Basi molecolari del potenziale d'azione: canali ionici voltaggio-dipendenti. Struttura del neurone. Propagazione degli impulsi nervosi. Sinapsi elettriche e chimiche. Modulazione della trasmissione: sistemi di secondi messaggeri. Integrazione sinaptica. Plasticità e facilitazione sinaptica. Neurotrasmettitori e vie di trasduzione.

Sistema endocrino. Comunicazione tra le cellule e integrazione funzionale tra i tessuti. Autocrinia, paracrinia e endocrinia. Recettori di membrana e intracellulari. Trasduzione del segnale intracellulare. Ormoni: sintesi, rilascio e meccanismo d'azione. Sistema ipotalamo-ipofisario. Ghiandole surrenali. Ormoni della midollare e catecolamine. Ormoni della corticale: glucocorticoidi, mineralcorticoidi e steroidi sessuali. Tiroide e gli ormoni tiroidei. Pancreas endocrino: insulina, glucagone e somatostatina. Ormoni sessuali. Metabolismo del calcio e del fosfato: paratormone, calcitonina e vitamina D.

Sistema nervoso. Struttura e organizzazione generale del sistema nervoso centrale e periferico, somatico e autonomo. Funzione dei principali centri encefalici e del midollo spinale. Gangli. Nervi cranici e spinali.

Sistema sensoriale. Proprietà generali dei sistemi sensoriali: recettori, vie sensoriali, trasduzione sensoriale, codificazione ed elaborazione dello stimolo. Recettori somatosensoriali. Vista, Udito, Gusto, Olfatto. Nocicezione: meccanismi periferici. Neuropeptidi e dolore. Sensi viscerali.

Controllo motorio. Integrazione dei segnali eccitatori ed inibitori nervosi, funzioni del midollo spinale e riflessi spinali, controllo nervoso del movimento.

Muscoli. Muscolo scheletrico. Struttura e funzione delle fibre muscolari; contrazione muscolare, accoppiamento eccitazione-contrazione, regolazione dello sviluppo di forza, tipologia di fibre muscolari. Energetica della contrazione muscolare. Muscolo liscio.

Sistema cardiovascolare. Miocardio: attività elettrica e contrattile, ciclo cardiaco e regolazione della attività cardiaca. Elettrocardiogramma. Flusso sanguigno e controllo della pressione arteriosa. Muscolo liscio vascolare. Resistenza e regolazione arteriolare. Microcircolazione e capillari. Vene. Sistema linfatico. Barocettori e controllo della pressione arteriosa.

Sangue. Composizione del sangue, emostasi e coagulazione.

Respirazione. Leggi dei gas. Meccanica respiratoria: ventilazione. Scambio gassoso nei polmoni. Trasporto dei gas nel sangue. Trasporto di ossigeno. Emoglobina. Curva di dissociazione ossigeno-emoglobina e sua modulazione. Trasporto di CO2.

Escrezione e osmoregolazione. Struttura e funzione del rene: il nefrone e il circolo renale. L'ultrafiltrazione. Clearance renale. Formazione e composizione dell'urina: meccanismi molecolari di riassorbimento e di secrezione. Meccanismi di concentrazione dell'urea. Riassorbimento del Na+ mediante l'aldosterone. L'ansa di Henle e il meccanismo di moltiplicazione controcorrente. La macula densa e il sistema renina-angiotensina. Regolazione del volume plasmatico e del liquido extracellulare: l'ADH, barocettori e osmocettori. Regolazione del pH plasmatico: secrezione di H+, riassorbimento e formazione di HCO3-. Alterazione dell'equilibrio acido-base, stati di alcalosi e acidosi, tamponi fosfato e ammonio. Bilancio idrico-salino.

Sistema digerente. Fisiologia dell'apparato digerente. La motilità gastrointestinale. Peristalsi e segmentazione Organizzazione dei circuiti nervosi alla base della motilità gastrointestinale. Secrezione gastrointestinale. Secrezione salivare, gastrica, pancreatica, biliare e intestinale. Digestione e assorbimento di carboidrati, lipidi e proteine. Assorbimento delle vitamine, di elettroliti e minerali. Assorbimento dell'acqua. Fisiologia del fegato.

Metabolismo, termoregolazione ed adattamento all'esercizio fisico. Bilancio energetico, principi di metabolismo e nutrizione. Adattamenti a breve e lungo termine dei vari sistemi già presi in esame (cardiocircolatorio, respiratorio, neuro muscolare, escretore). Controllo della temperatura corporea. Regolazione ormonale delle fonti energetiche. Esercizio fisico, età e salute.

FISICA:

1.introduzione alla Fisica

Concetto di misura e le grandezze fisica

Vettori e operazioni sui vettori

2. Cinematica

Moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato

Moto di un corpo in caduta libera

Moto in due dimensioni, moto parabolico, moto circolare

3. Dinamica

Le leggi della dinamica

Forze

Attrito

Piano inclinato con e senza attrito

Lavoro ed energia

Leve

4.Fisica dei Fluidi

Definizione di fluido e concetto di densità

Equilibrio statico, legge di Stevino e applicazioni pratiche

Principio di Archimede

5.Fluidodinamica

Concetto di viscosità

Definizione di tubo di flusso e moto laminare e turbolento

Equazione di continuità

Equazione di Bernoulli e sue conseguenze

6.Metabolismo

Il concetto di macchina e rendimento

Metabolismo umano dal punto di vista della Fisica

PHYSIOLOGY:

Cell Physiology. Background of the cell physiology. Homeostatic regulation mechanisms. Internal and external environment of the cell. Exchanges across the membrane and cellular signals.

BioElectrical cellular signals and their transmission. Graduated potentials and Action potentials. Electrical and chemical synapses. 

The endocrine system. Hormones: synthesis, release, and mechanism of action. The hypothalamic-pituitary system. The adrenal glands. Medullary hormones and action of catecholamines. Cortical hormones: glucocorticoids, mineralocorticoids and sex steroids. The thyroid and thyroid hormones. The endocrine pancreas: insulin, glucagon and somatostatin. Sex hormones. calcium and phosphate metabolism: parathyroid hormone, calcitonin and vitamin D.

Nervous system. General organization and properties. Brain: organization and functions. Control of posture and voluntary movement: pyramidal system, basal ganglia and cerebellum. Functions of the spinal cord and spinal reflexes. Cranial and spinal nerves. 

Somatic and Autonomic Peripheral nervous system. Sensory system. General properties of sensory systems: receptors, sensory pathways, sensory transduction, coding and processing of the stimulus. The somatosensory receptors. Nociception: peripheral mechanisms. Neuropeptides and pain. Sight, Hearing, Taste, Smell.

Cardiovascular system. Functional anatomy of the heart and circulatory system. Electrical and contractile activity, ECG and cardiac cycle. Blood vessels and blood circulation. Pressure and velocity of the blood. Capillaries and exchanges with interstitial fluid. Local and systemic regulation of cardiovascular activity. Hints of exercise and sport physiology.

The blood. Blood composition and functions. Immunity and blood clotting.

Respiratory system. Functional anatomy of the respiratory system. Mechanics of breathing. Spirometry. Lung and alveolar-capillary exchange circulation. Gas transport in the blood: hemoglobin functions, transport of carbon dioxide and blood buffering. Nervous regulation of respiratory activity. Hints of exercise and sport physiology. 

Muscle. Structure and function of muscle fibers; muscle contraction, transmission of signals from the nerve cells to the muscle, the regulation of development of strength, muscle fiber type. Energy for muscle contraction. Hints of exercise and sport physiology.

Excretion and osmoregulation: structure and function of the kidney, glomerular filtration rate, renal tubular functions. Renal clearance. Water-salt regulation. Hints of exercise and sport physiology.

Digestive system. Anatomical organization. Digestive processes in the different districts of the digestive system (digestion of carbohydrates, proteins and lipids) and intestinal absorption. Motility of the digestive system and its regulation. Regulation of secretion and gastrointestinal hormones. functions of the liver and exocrine pancreas. Large intestine. energy balance, principles of metabolism and nutrition. Body temperature control. Hormonal regulation of energy sources. Exercise, age and health.

 

  • PHYSICS:

    1.Introduction to physics

    2. Cinematic

    3. Dynamic

    4/5 Fluid static and dynamic

    6. Metabolism

Oggetto:

Modalità di insegnamento

L'insegnamento è costituito da 2 moduli: Fisiologia 9 CFU (72 ore); Fisica 2CFU (16 ore)

Salvo ulteriori restrizioni ingenerate dall'andamento pandemico, che verranno prontamente comunicate, la modalità di somministrazione del corso prevede lezioni frontali in presenza con eventuali videoregistrazioni delle medesime sulla piattaforma Webex, in ogni caso verranno fornite lezioni video registrate o audio-presentazioni specificatamente allestite. Il materiale didattico verrà reso disponibile tramite la piattaforma Moodle attraverso la pagina E-Learning. Le istruzioni per l’utilizzo della piattaforma sono disponibili a questo link. Fino a quando l’emergenza sanitaria sarà in corso, la frequenza alle lezioni non sarà obbligatoria.

The teaching consists of 2 modules: Physiology 9 CFU (72 hours); Physics 2CFU (16 hours) Provided there have been no later restrictions due to the pandemic situation, which will be promptly communicated, the course’s methods of administration provide front lectures in attendance with possible video records of the same on the Webex platform. In any case, video records lessons or audio presentations will be supplied, specifically prepared. The teaching material will be available by means of the Moodle Platform through the E-learning page. Instructions on how to use the platform are available at this link. As long as the medical emergency is ongoing, attendance to lectures is not mandatory.

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento si terrà in presenza, in forma scritta (piattaforma Moodle).

Gli studenti appartenenti a specifiche categorie saranno autorizzati a partecipare agli esami scritti on-line (piattaforma webex), seguiti da un esame orale obbligatorio.

In particolare, il test scritto sarà costituito da 30 domande in modalità differenti (aperte, a scelta multipla, vero-falso, interpretazione dati sperimentali, soluzione di problemi, completamento grafici). A ciascuna domanda viene associato un peso valutativo in funzione della difficoltà. Il punteggio massimo sarà di 33/30. I punteggi 31-33 consentiranno di maturare la votazione '30 lode'. 

Totale 30 domande - 24 Fisiologia, 6 Fisica

Tempo disponibile: 30 minuti

Verrà attribuito un voto per la parte di fisica e uno per la parte di fisiologia. Il voto finale sarà calcolato come media pesata dei voti dei due moduli.  L'esame e' unico. Il voto insufficiente di uno dei due moduli comporta il non superamento dell'esame. In caso di voto insufficiente di uno e di entrambi i moduli, sarà necessario ripetere la prova per entrambi i moduli all'appello successivo.

The learning assessment will be held in presence, in written form (Moodle platform).

Students belonging to specific categories will be allowed to participate in the on-line written exams (webex platform), followed by a compulsory oral exam.

In particular, the written test will consist of 30 questions in different modes (open, multiple choice, true-false, experimental data interpretation, problem solving, graph completion). Each question will be associated with an evaluative weight according to its difficulty. The maximum score will be 33/30. Scores of 31-33 will allow the '30 honors' grade to accrue. 

Total 30 questions - 24 Physiology, 6 Physics

Time available: 30 minutes

One grade will be given for the physics section and one for the physiology one. The final grade will be calculated as a weighted average of the grades from the two modules.  The exam is a single exam. Insufficient grade in either module will result in failure of the exam. In the event of an insufficient grade for either or both modules, it will be necessary to retake the test for both modules at the next exam session.

Oggetto:

Attività di supporto

Lezioni ed attività integrative di Fisiologia

1. specifiche letture fornite sulla piattaforma Moodle;

2. esercizi online di autovalutazione forniti sulla piattaforma Moodle;

3. video esterni di approfondimento su argomenti specifici caricati sulla piattaforma Moodle.

 

Lezioni ed attività integrative di Fisica

1. esercizi online di autovalutazione forniti sulla piattaforma Moodle;

Lessons and supplementary activities (Physiology)

1. specific readings provided on the Moodle platform;

2. online self-assessment exercises provided on the Moodle platform;

3. external in-depth videos on specific topics uploaded to the Moodle platform.

 

Physics

Lessons and supplementary activities (Physics)

1. online self-assessment exercises provided on the Moodle platform;

Testi consigliati e bibliografia



Oggetto:
Libro
Titolo:  
FISIOLOGIA UMANA
Oggetto:

Fisiologia

Tutto il materiale didattico (diapositive di lezione, videolezioni) è disponibile in Moodle per gli studenti iscritti.

Testi consigliati:

Autori: Belfiore et al. Titolo: Fisiologia Umana Fondamenti, Editore: Edi-Ermes,  Città: Milano, Edizione 2018. 
Autori: Silverthorn, Titolo: Fisiologia Umana,  Editore: Pearson, Città: milano, Torino, Edizione 2020.
Autori: McArdle William D. et al., Titolo: Fisiologia applicata allo sport, Editore:  Ambrosiana, Città: Milano, Edizione 2009.

 

FISICA:

Slide del corso


Physiology

All the teaching material is available on Moodle platform for enrolled students.

Textbooks:

Autori: Alloatti Giuseppe et al.,  Titolo: Fisiologia dell'uomo, Editore: Edi-Ermes,  Città: Milano, Edizione 2010. 
Autori: Zocchi Luciano et al., Titolo: Principi di Fisiologia,  Editore: Edises, Città: Napoli, Edizione 2012.
Autori: McArdle William D. et al., Titolo: Fisiologia applicata allo sport, Editore:  Ambrosiana, Città: Milano, Edizione 2009.

 

PHYSICS:

 



Oggetto:

Note

 

FISICA: Link webex per streaming lezioni: 

https://unito.webex.com/meet/a.amoroso

 

FISICA Calendario Incontri:

28/10 - 18/11 - 25/11 - 16/12 - 13/01 - 20/01

 


 

Oggetto:

Orario lezioniV

Lezioni: dal 15/10/2021 al 21/01/2022

Nota: Le lezioni si svolgeranno presso il Polo Mater Amabilis Via Alessandro Ferraris di Celle, 2 - Cuneo
martedì h. 14.00-16.15 (modulo fisiologia)
giovedì h. 15.30-18.30 (modulo fisica) - calendario incontri
mercoledì h. 14.30-17.30 (modulo fisiologia)

Registrazione
  • Aperta
    Apertura registrazione
    01/09/2021 alle ore 00:00
    Chiusura registrazione
    01/06/2022 alle ore 23:55
    N° massimo di studenti
    160 (Raggiunto questo numero di studenti registrati non sarà più possibile registrarsi a questo corso!)
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 24/10/2021 22:52
    Location: https://scienzemotoriecn.campusnet.unito.it/robots.html
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