OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento intende fornire conoscenze approfondite sulla fisiologia umana con particolare riguardo alla nutrizione e all’importanza di una corretta alimentazione per il mantenimento dell’omeostasi, evidenziando e valorizzando i rapporti di connessione e interdipendenza tra processi e meccanismi fisiologici.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L’insegnamento consente di approfondire le conoscenze di Fisiologia apprese durante la Laurea Triennale, con riferimento specifico alla specie umana e alle esigenze nutrizionali. Tali conoscenze risultano necessarie per i vari sbocchi professionali del biologo, in particolare in ambito sanitario e alimentare.

L'insegnamento si propone di fornire una visione completa della Fisiologia Umana e permette allo studente di acquisire informazioni dettagliate sulle modalità di funzionamento dei diversi organi del corpo umano, sull'integrazione dinamica degli organi in apparati, sui meccanismi generali di controllo omeostatico in condizioni normali e di adattamento, con una specifica attenzione alle richieste nutrizionali e metaboliche nelle diverse fasi della vita e nella diverse condizioni fisiologiche. Sarà messo in evidenza il ruolo del cibo come segnale integrato ai meccanismi di regolazione omeostatica.

Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà essere in grado di:

• Conoscere il funzionamento dei sistemi dell’organismo umano, a livello molecolare, cellulare, d’organo ed apparato.
• Acquisire una visione integrata dei meccanismi fisiologici che regolano l’omeostasi e i processi di adattamento nell’uomo.
• Conoscere il funzionamento dell'organismo umano nella sua interezza.
• Comprendere semplici situazioni fisiopatologiche derivanti dalla perdita della regolazione omeostatica.
• Evidenziare il nesso tra struttura e funzione a livello di organi e apparati.
• Acquisire una terminologia corretta in campo fisiopatologico.
• Conoscere i fabbisogni alimentari.
• Conoscere la modalità attraverso cui l'organismo digerisce, assorbe e utilizza i macronutrienti.
• Conoscere l'importanza dei micronutrienti.
• Acquisire una visione integrata dei processi che regolano l'alimentazione umana.
• Comprendere l’importanza di una corretta alimentazione e di uno stile di vita sano per il mantenimento della salute.
• Acquisire una visione critica nei confronti delle numerose “mode” alimentari che spesso vengono diffuse dai mass media.

PREREQUISITI

Per affrontare efficacemente i contenuti dell’insegnamento sono necessarie conoscenze di base di biochimica, fisiologia, genetica e patologia.

MODALITA' DIDATTICHE

La modalità didattica prevede 24  lezioni frontali di 2 ore ciascuna. Le lezioni sono erogate mediante presentazioni multimediali. La frequenza è caldamente consigliata.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Alimenti e nutrienti. Fabbisogni. Metabolismo basale. Calorimetria. Bilancio energetico. Riserve energetiche. Digestione e assorbimento dei carboidrati. Significato dei carboidrati nella dieta. La fibra alimentare.

Digestione e assorbimento delle proteine. Amminoacidi essenziali.

Digestione e assorbimento dei lipidi. Omeostasi del colesterolo. Lipoproteine plasmatiche.

Regolazione endocrina del metabolismo. Fasi di assorbimento e post-assorbimento. Regolazione ormonale dell’omeostasi glicemica. Indice glicemico, carico glicemico. Digiuno. Diete mima digiuno. Diete iperproteiche. Diete chetogeniche.

Richiami di fisiologia del sistema nervoso e del sistema endocrino. Disfunzioni del sistema endocrino: ipofunzione, iperfunzione, deficit di sensibilità. Il sistema ipotalamo- ipofisi. Ipotalamo: struttura e funzioni. Neuroipofisi: struttura e funzioni. Riflessi neuroendocrini. Vasopressina: regolazione osmotica, regolazione pressione/volume, diabete insipido. Ossitocina: parto e allattamento. Adenoipofisi: struttura e funzioni. Il sistema portale ipofisario. I fattori di rilascio e di inibizione ipotalamici. Gli ormoni dell’adenoipofisi. Feedback brevi e lunghi. Prolattina e regolazione dell’allattamento. Regolazione ormonale della crescita: il sistema GH-IGF-IGFBP. Asse ipotalamo-ipofisi-tiroide. Termoregolazione.

Risposta di stress: braccio nervoso e braccio endocrino. Effetti delle catecolammine. Effetti del cortisolo. Allostasi e carico allostatico. Stress e dismetabolismi. Stress, sistema immunitario e infiammazione. Emozioni e risposta di stress. Integrazione tra sistema endocrino, nervoso, immunitario, psiche e ambiente (psiconeuroendocrinoimmunologia: PNEI). Lo stress pre e perinatale. Il ruolo del microbiota intestinale.

Regolazione neuroendocrina dell’introito di cibo. Segnali di fame e di sazietà a breve e a lungo termine. Centri ipotalamici di fame e sazietà. Relazioni tra stress e comportamento alimentare. La programmazione epigenetica del metabolismo. Alimentazione e infiammazione. Asse intestino-cervello.

Steroidogenesi nella corticale surrenale. Regolazione ormonale dell’omeostasi idrosalina. Sistema renina-angiotensina-aldosterone. Effetti dell’aldosterone. Peptidi Natriuretici.

Regolazione ormonale della funzione riproduttiva. Steroidogenesi nelle gonadi. Regolazione ormonale del differenziamento sessuale. Asse ipotalamo-ipofisi-gonadi. Testicolo: cellule di Sertoli, cellule di Leydig. Ipotesi sui fattori che influenzano l’avvio della pubertà. Ovaio: ciclo ovarico, cellule della teca e cellule della granulosa. Contraccezione ormonale. Instaurarsi della gravidanza. Menopausa. Fabbisogni nutrizionali nelle varie fasi della vita della donna. Adrenarca e androgeni surrenalici.

Struttura del fegato. Il lobulo epatico. Caratteristiche dei diversi tipi cellulari del fegato: epatociti, cellule endoteliali sinusoidali, cellule di Kupffer e cellule stellate. Ruolo del fegato nel metabolismo di carboidrati, lipidi e proteine.Il caso della steatosi epatica non alcolica. L’asse intestino fegato. L’epatectomia parziale e la rigenerazione epatica: attivazione a cascata di eventi precoci e tardivi.

Regolazione ormonale dell’omeostasi del calcio. Regolazione della concentrazione intracellulare di calcio. Paratormone: effetti sull’osso, effetti sul rene. Vitamina D: biosintesi e introduzione con la dieta, effetti sull’intestino, effetti sull’osso, effetti sul sistema immunitario, rachitismo e osteomalacia. Calcitonina.

Bioritmi. Melatonina.  Il ciclo sonno-veglia. Cronobiologia e crononutrizione.

Memoria e apprendimento.

Dolore e interocezione.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

-Debellis, Poli. Alimentazione, nutrizione e salute. Edises

-Silverthorn Fisiologia CEA

Il materiale multimediale utilizzato durante le lezioni sarà reso disponibile su AulaWeb, unitamente ad eventuali articoli utili per l’approfondimento di taluni argomenti.