PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA DELLA NUTRIZIONE

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1 PROGRAMMA DEL CORSO DI FISIOLOGIA DELLA NUTRIZIONE Principi di fisiologia generale a.a. 2013/ CFU (TAE/SIQUAL) Anatomia funzionale del tratto gastrointestinale Risposta integrata all ingestione di cibo: fase cefalica, orale ed esofagea; fase gastrica; fase del piccolo intestino; fase del colon Funzioni di trasporto e metaboliche del fegato Sensi chimici: gusto e olfatto Regolazione ormonale del metabolismo energetico: pancreas endocrino Controllo metabolico e regolazione dell assunzione dei nutrienti 1

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3 TESTI E DISPENSE CONSIGLIATE -"Berne & Levi-Fisiologia (sesta edizione), Koeppen and Stanton (Casa Editrice Ambrosiana) -"Fisiologia, dalle molecole ai sistemi integrati, Carbone, Cicirata, Aicardi (EdiSES) -possono comunque andare bene anche altri testi di Fisiologia generale e medica, purché aggiornati - slides delle lezioni messe a disposizione dal docente (come integrazione dettagliata del programma effettivamente svolto) Docente: Prof. Davide Cervia; Campus Riello, Blocco D - II piano d.cervia@unitus.it 3

4 la fisiologia è una scienza integrativa che attraversa molti sistemi sebbene abbiamo molte informazioni circa il funzionamento dell organismo a livello di sistema, ancora molti quesiti rimangono irrisolti nello studio degli aspetti cellulari e molecolari gli eventi che accadono a livello cellulare possono influenzare le cellule contigue, i tessuti, gli organi ed i sistemi di tutto l organismo 4

5 funzioni: separazione, regolazione, comunicazione, stabilizzazione modello a mosaico liquido 5

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8 proteine carrier/trasportatori 8

9 trasportatori ATP-dipendenti/pompe ioniche 9

10 movimenti attraverso la membrana Il trasporto vescicolare è costituito da: endocitosi esocitosi transcitosi l endocitosi può essere: pinocitosi fagocitosi endocitosi mediata da recettori 10

11 diffusione legge di Fick: J = D*A*(CI-CII)/x J: flusso o velocità di diffusione CI e CII: concentrazione in due compartimenti A: area della sezione di scambio x: distanza D: coefficiente di diffusione Velocità di diffusione: area della superficie di scambio x gradiente resistenza della membrana x spessore D tiene conto dell energia termica della molecola, della sua dimensione, della viscosità del mezzo nella quale diffonde il plasmalemma è una membrana semi-impermeabile imperfetta: consente il passaggio non solo dell H 2 O, ma anche di molte altre sostanze, che possono attraversarla con vari meccanismi 11

12 osmosi pressione idrostatica legge di van t Hoff: pressione osmotica (atmosfere o bar) π = ncrt n: numero di particelle dissociabili per molecola C: concentrazione totale del soluto R: costante dei gas T: temperatura in Kelvin 12

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14 trasporto passivo 14

15 cinetica di non saturazione 15

16 diffusione attraverso canali ionici di membrana 16

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18 diffusione facilitata da proteine trasportatrici 18

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20 trasporto attivo primario 20

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23 trasporto attivo secondario 23

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25 trasporto trans-epiteliale collegamenti meccanici: giunzioni aderenti desmosomi emodesmosomi collegamenti funzionali: giunzioni comunicanti (gap junctions) giunzioni occludenti o strette (tight junctions) 25

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27 epitelio che assorbe NaCl epitelio che secerne NaCl 27

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30 i valori di Vm registrati comunemente variano da -40 a -90 mv E = Vm/d d: spessore della membrana il potenziale di membrana è una fonte di energia potenziale fondamentale 30

31 potenziali d azione 31

32 il PA è il più importante segnale di trasmissione che utilizza 1) la componente periferica per inviare informazioni (afferenti) al sistema nervoso centrale 2) il sistema nervoso per interpretare ed elaborare le informazioni e per inviare segnali (efferenti) alla componente effettrice neurone = unità funzionale del sistema nervoso 32

33 potenziali graduati ed impulsi tutto-o-niente (treni di PA) 33

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37 trasmettitori sono più di cento caratteristiche: sintesi immagazzinamento e rilascio diffusione e legame selettività blocco da parte di antagonisti termine dell azione 37

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40 recettori concetti generali: proteina sulla superficie esterna della cellula o all interno della cellula che fa parte del sistema di decodificazione e trasmissione dei segnali chimici è specifico per una determinata molecola (ligando o trasmettitore) o per una famiglia di molecole correlate il complesso ligando/recettore scatena un evento più o meno complesso che determina la risposta cellulare al ligando (effetto funzionale) 40

41 la risposta neuronale o di cellule eccitabili in generale comporta una variazione delle proprietà elettriche della membrana post-sinaptica (apertura/chiusura di canali ionici) recettori ionotropi 41

42 recettori metabotropi 42

43 anatomia funzionale Sistema Nervoso Centrale (SNC) Sistema Nervoso Periferico (SNP) Sistema Nervoso Autonomo (SNA) Sistema Nervoso Enterico (SNE) 43

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45 31 paia di nervi spinali 45

46 12 paia di nervi cranici 46

47 SNA costituito da componente ortosimpatica, parasimpatica ed enterica (SNE) i gangli autonomi ricevono anche fibre sensoriali da organi addominali (circuiti riflessi); è stata dimostrata anche una certa comunicazione intergangliare tra para e ortosimpatico ortosimpatico, divergenza pre/post 1:9 parasimpatico, divergenza pre/post 1:3 (a volte 1:1) convergenza gangliare 47

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49 sistema parasimpatico 49

50 funzioni fisiologiche del SNA 50