Modulo 1: Sistemi di controllo biologici
- Ambiente interno ed omeostasi
- Caratteristiche generali dei sistemi di controllo
- Bioelettricità
- Sarcomero
- Basi molecolari della contrazione muscolare
- Meccanica della contrazione muscolare
- L’unità motoria
- Controllo volontario della contrazione muscolare
- Recettori dell’apparato muscolo-scheletrico
- Controllo riflesso della contrazione muscolare
- La fatica centrale.
- Risposte neuro-muscolari all’allenamento
- Invecchiamento e risposte neuro-muscolari all’esercizio acuto e cronico
Modulo 2: Funzioni corporee coordinate
- Circolazione
- Il ciclo cardiaco
- La gettata cardiaca
- Emodinamica: flusso, pressione e resistenza
- Il circolo polmonare; il circolo capillare
- Aggiustamenti ed adattamenti cardiocircolatori all’esercizio ed all’allenamento Respirazione
- Organizzazione del sistema respiratorio
- La meccanica respiratoria
- Scambi respiratori
- Controllo del respiro
- Scambi respiratori durante esercizio
- Regolazione del bilancio Idrosalino
- Funzione renale e bilancio idro-elettrolitico di riposo
- Bilancio idro-elettrolitico durante esercizio.
- Regolazione renale del pH a riposo e durante esercizio
Modulo 3. Bioenergetica
- Concetti di Energia, Lavoro, Potenza
- Trasformazioni energetiche e termodinamica della contrazione muscolare
- Fonti energetiche anaerobiche alattacide
- Meccanismo lattacido: la soglia anaerobica
- Stato stazionario. Transitori e debito di ossigeno
- Massima potenza aerobica; Rendimento
- Adattamenti energetici muscolari all’allenamento
- Tolleranza allo sforzo: la fatica periferica Modulo 4: Principi di Nutrizione.
- I nutrienti
- L’acqua e il bilancio idrico
- Composizione corporea
- Bilancio energetico
- Principi di alimentazione per la salute e lo sport
Programma Esteso
MODULO 1
- Ambiente interno ed omeostasi.
- Potenziale di riposo.
- Potenziale graduato.
- Potenziale d’azione.
- Sinapsi. Giunzione neuromuscolare. 6.Traduzione degli stimoli sensoriali.
- Accoppiamento eccitazione-contrazione.
- Relazione lunghezza-tensione.
- Relazione forza-velocità.
- Unità motorie e controllo della tensione muscolare.
- Dimostrazione sulla meccanica muscolare nel muscolo isolato di anfibio.
- Fuso neuromuscolare.
- Riflessi spinali.
- Integrazione sensitivo-motoria
- 15 Principali fattori muscolari, tendinei e nervosi dell’espressione di forza.
- Adattamenti allenamento contro resistenza
- Forza e della potenza muscolare con l’invecchiamento
MODULO 2
- Genesi e conduzione dell’impulso cardiaco
- Ciclo cardiaco
- Diagramma di Wiggers
- Circolazione
- Pressione arteriosa
- Aggiustamenti cardiovascolari all’esercizio fisico. 24 Meccanica respiratoria
- Scambi gassosi alveolo-capillari. Trasporto dell’ossigeno e dell’anidride carbonica. Diffusione
- Controllo nervoso e umorale dell’apparato respiratorio e dell’equilibrio acido-base
- Aggiustamenti respiratori durante esercizio
- Adattamenti cardiovascolari e respiratori all’esercizio fisico
- Processi renali fondamentali
- Bilancio idrico e bilancio del sodio
MODULO 3
- Termoregolazione
- Principali fonti energetiche della contrazione muscolare
- Dimostrazione sulla misura della massima potenza aerobica
- Determinanti del massimo consumo di ossigeno. Soglia del lattato
- Dimostrazione on campus sulla misura della massima potenza anaerobica
- Effetti dell’allenamento aerobico e di quello anaerobico sulle fibre muscolari
MODULO 4
- Misura della spesa energetica. Diario alimentare
- Composizione corporea
- Macronutrienti e micronutrienti
- Alimentazione ed esercizio
Metodi didattici
La maggior parte delle lezioni saranno svolte in aula secondo un approccio di didattica frontale tradizionale. Nell’ultima parte della lezione, gli studenti saranno stimolati a lavorare in piccoli gruppi per rispondere a delle domande specifiche formulate dal docente sui contenuti trattati, con conseguente discussione. Una parte delle sessioni consisterà nella dimostrazione di attività pratiche, svolte in laboratorio, e mostrate in aula con l’uso di audiovisivi e seguente attività esercitativa scritta con discussione plenaria.
Modalità di verifica dell’apprendimento
Il livello di conoscenza dello studente sarà accertato con esame orale/scritto sugli argomenti del programma. La scelta della modalità di esame sarà tempestivamente comunicata agli studenti all’inizio del corso e resterà in vigore per tutto l’anno accademico.
Il candidato dovrà dimostrare di saper utilizzare gli strumenti concettuali della Fisiologia umana al fine di fornire una descrizione logica del funzionamento integrato dei diversi sistemi ed apparati. In particolare, lo studente saprà descrivere il funzionamento dell’organismo in condizioni di esercizio fisico.
Testi di riferimento
Lo studente ha libertà di scegliere i testi sui quali studiare.
- Eric P. Widmaier, Hershel Raff, Kevin T. Strang VANDER – FISIOLOGIA – Seconda edizione. Casa Editrice Ambrosiana, 2018
- Wilmore JH e Costill DL, Fisiologia dell’esercizio fisico e dello sport. Calzetti e Mariucci, 2005
- AA. VV., Fisiologia dell’Uomo. A cura di P.E. di Prampero e A. Veicsteinas, Edi-Ermes, 2002
- Attività fisica: fisiologia, adattamenti all’esercizio, prevenzione, sport-terapia e nutrizione, a cura di G. D’Antona. Poletto Editore, Milano, 2019
- William D. Mcardle Frank I. Katch Victor l. Katch. Fisiologia applicata allo sport. Aspetti Energetici, Nutrizionali e Performance. Terza edizione. A cura di Giorgio Fanò-Illic, Giuseppe Miserocchi. Casa Editrice Ambrosiana. 2018
