Scienze delle Attività Motorie e Sportive L-22 - Asti

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.

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

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

La valutazione sarà basata sul materiale di lezione ed integrativo completamente a disposizione sulla piattaforma Moodle. A seguito dell'emergenza CODIV-19, l'esame sarà svolto secondo la seguente modalità: l'esame di Fisiologia e Fisica si svolgerà telematicamente utilizzando la piattaforma Moodle e in collegamento WebEx.

• Totale 30 domande - 24 Fisiologia, 6 Fisica
• Tempo disponibile: 30 minuti
• Sessioni con 20/25 studenti per turno

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 o di entrambi i moduli, sarà necessario ripetere la prova per entrambi i moduli all'appello successivo. Per quanto riguarda Fisica bisogna rispondere correttamente ad almeno 3 domande su 6. 

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 pubblica https://zte.zanichelli.it

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 dell'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:

• Scopo del corso. Unità di misura delle grandezze fisiche, perché sono importanti?
• Grandezze fondamentali e derivate, scalari e vettoriali
• Le variazioni rispetto al tempo: spostamento, velocità e accelerazione
• Primo principio della dinamica: movimento inerziali e accelerazione
• La massa inerziale
• Secondo principio della dinamica: la forza e il movimento di un corpo
• Terzo principio della dinamica: azione-reazione.
• Equilibrio, Moto, Forze d'attrito
• Forza gravitazionale. Accelerazione gravitazionale, equazioni del moto
• Moto sul piano inclinato
• Lavoro. Definizione e differenze tra lavoro meccanico e spesa energetica
• Lavoro e Energia
• Principi di conservazione: energia, quantità di moto e momento angolare
• Legge di Ohm: tensione resistenza e corrente. Analogie con l'idraulica
• Primo e secondo principio della Termodinamica. Costo energetico dell'attività fisica.
• Entropia e probabilità

FISIOLOGIA

Tutto il materiale didattico (videolezioni registrate, lezioni webex streaming registrate, diapositive di lezione, articoli, video e websites di interesse) è disponibile in Moodle per gli studenti iscritti.

Libri di testo a carattere generale:
FISIOLOGIA UMANA, D.U. SILVERTHORN, ED. PEARSON.
FISIOLOGIA, C.L. STANFIELD, ED. EDISES

Trattati più specialistici (per approfondimenti e/o consultazione):
McArdle W.D., Katch F.I. & Katch V.L. Fisiologia applicata allo Sport, Ambrosiana, Milano, 2009.

FISICA:

Diapositive proiettate a lezione e appunti degli studenti

Testo consigliato: qualunque manuale di Fisica di Liceo Scientifico o Classico

Prove pratiche di esercizi utilizzati durante l'esame sul sito: https://zte.zanichelli.it/ selezionando qualunque libro di fisica proposto