Fisiologia Umana e Ambienti Speciali - Introduzione
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Questions and Answers

Cos'è la fisiologia?

La fisiologia è la disciplina biologica che studia il funzionamento degli organismi viventi.

Qual è l'unità vivente dell'organismo?

La cellula è l'unità vivente dell'organismo.

Cosa distingue un sistema da un apparato?

Un sistema è formato da organi con lo stesso tipo di tessuto, mentre un apparato è composto da organi con tessuti differenti, ma che svolgono compiti simili.

Qual è la funzione principale del sistema endocrino?

<p>Il sistema endocrino è responsabile della secrezione di ormoni, che sono messaggeri chimici che regolano diverse funzioni dell'organismo.</p> Signup and view all the answers

Quali tra queste sono le principali ghiandole endocrine?

<p>Ipotalamo, ipofisi, tiroide, paratiroidi, pancreas endocrino, ghiandola surrenale, ovaio e testicolo (C)</p> Signup and view all the answers

Cosa si intende per omeostasi?

<p>L'omeostasi è il mantenimento di un equilibrio fisiologico dell'organismo.</p> Signup and view all the answers

Il sistema endocrino è indipendente dal sistema nervoso.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quali sono i principali metodi di trasmissione del segnale nel sistema endocrino?

<p>Trasmissione autocrina (A), Trasmissione ormonale (C), Trasmissione neuro-ormonale (D), Trasmissione paracrina (E)</p> Signup and view all the answers

Cosa sono gli ormoni?

<p>Gli ormoni sono molecole chimiche che vengono rilasciate direttamente nel circolo sanguigno e trasportate alle cellule bersaglio, dove si legano a recettori specifici.</p> Signup and view all the answers

Quali sono le 3 principali classi di ormoni?

<p>Ormoni peptidici o proteici, ormoni steroidei, ormoni amminici (B)</p> Signup and view all the answers

Dove si trovano i recettori per gli ormoni?

<p>I recettori per gli ormoni possono essere localizzati sulla membrana cellulare, nel citoplasma o nel nucleo della cellula bersaglio.</p> Signup and view all the answers

Spiega il concetto di 'desensitizzazione' dei recettori.

<p>La desensitizzazione dei recettori avviene quando la concentrazione di un ormone è troppo alta e diminuisce la sensibilità dei recettori a quell'ormone.</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo del preproormone nella sintesi degli ormoni peptidici?

<p>Il preproormone protegge e mantiene inattivo l'ormone fino a quando non viene secreto dalla cellula.</p> Signup and view all the answers

Cosa sono i secondi messaggeri?

<p>I secondi messaggeri sono molecole intracellulari che trasmettono il segnale ormonale dall'esterno della cellula all'interno.</p> Signup and view all the answers

Cosa sono le proteine G?

<p>Le proteine G sono proteine di membrana che vengono attivate dal legame ormone-recettore e regolano la concentrazione di secondi messaggeri come il cAMP.</p> Signup and view all the answers

Qual è il precursore comune degli ormoni steroidei?

<p>Il colesterolo è il precursore comune degli ormoni steroidei.</p> Signup and view all the answers

Spiega la differenza tra gli effetti di un ormone che si lega a un recettore α adrenergico e a un recettore β2 adrenergico.

<p>L'adrenalina, quando si lega a un recettore α adrenergico, provoca vasocostrizione, mentre quando si lega a un recettore β2 adrenergico, provoca vasodilatazione.</p> Signup and view all the answers

Dove si trovano i recettori per gli ormoni steroidei?

<p>I recettori per gli ormoni steroidei si trovano nel citoplasma o nel nucleo delle cellule bersaglio.</p> Signup and view all the answers

Qual è l'effetto principale degli ormoni tiroidei?

<p>Gli ormoni tiroidei aumentano la velocità del ricambio metabolico dell'organismo, aumentando il metabolismo basale.</p> Signup and view all the answers

Cosa sono le catecolammine?

<p>Le catecolammine sono ormoni amminici prodotti dalla midollare del surrene, come l'adrenalina e la noradrenalina.</p> Signup and view all the answers

Quali sono le due principali funzioni del pancreas?

<p>Il pancreas svolge funzioni sia esocrine che endocrine.</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dell'insulina nel metabolismo del glucosio?

<p>L'insulina è un ormone ipoglicemizzante che fa entrare il glucosio in eccesso nelle cellule, principalmente nel muscolo e nel tessuto adiposo.</p> Signup and view all the answers

Cosa sono i GLUT4?

<p>I GLUT4 sono trasportatori del glucosio che si trovano sulla membrana delle cellule muscolari e adipose.</p> Signup and view all the answers

Qual è la differenza principale tra il diabete di tipo 1 e il diabete di tipo 2?

<p>Il diabete di tipo 1 è causato dalla distruzione delle cellule β del pancreas, che non producono abbastanza insulina, mentre il diabete di tipo 2 è causato da una resistenza all'azione dell'insulina.</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo del glucagone nel metabolismo del glucosio?

<p>Il glucagone è un ormone iperglicemizzante che stimola il rilascio di glucosio da parte del fegato.</p> Signup and view all the answers

Quali sono le principali funzioni delle gonadi?

<p>Le gonadi producono gameti (ovuli e spermatozoi) e ormoni sessuali.</p> Signup and view all the answers

Cosa sono le cellule di Leydig e qual è la loro funzione?

<p>Le cellule di Leydig sono cellule interstiziali che si trovano nei testicoli e producono testosterone.</p> Signup and view all the answers

Qual è l'azione principale del testosterone?

<p>Il testosterone è un ormone anabolico che promuove lo sviluppo dei caratteri sessuali maschili, la crescita muscolare, l'aumento del metabolismo basale e l'attività riproduttiva.</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dell'aldosterone?

<p>L'aldosterone è un ormone mineralcorticoide che regola l'equilibrio dei minerali, in particolare del sodio e del potassio, nel rene.</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo principale del cortisolo?

<p>Il cortisolo è un ormone glucocorticoide che regola il metabolismo del glucosio e influenza l'equilibrio degli elettroliti e la risposta allo stress.</p> Signup and view all the answers

Cosa sono le cellule cromaffini e qual è la loro funzione?

<p>Le cellule cromaffini sono presenti nella midollare del surrene e producono le catecolammine, come l'adrenalina e la noradrenalina.</p> Signup and view all the answers

Study Notes

Fisiologia Umana e degli Ambienti Speciali - Introduzione

  • La fisiologia è la branca della biologia che studia il funzionamento degli organismi viventi, utilizzando principi chimico-fisici per comprendere il funzionamento di esseri viven, sia vegetali che animali, mono o pluricellulari
  • La fisiologia studia le attività e il funzionamento delle diverse parti dell'organismo per comprendere il coordinamento cellulare e l'ottimizzazione dell'intero organismo
  • Le cellule sono l'unità vivente dell'organismo, i tessuti sono forniti da cellule simili, gli organi da diversi tessuti e gli apparati da diversi organi; i sistemi sono invece costituiti da organi con un tipo di tessuto simile
  • Sistemi e apparati sono strutture differenti; sistemi sono composti da organi con lo stesso tipo di tessuto, mentre un apparato è un gruppo di organi con tessuti diversi che svolgono funzioni simili.

Sistema Endocrino

  • Il sistema endocrino è costituito da ghiandole che secernono ormoni, sostanze chimiche che agiscono su diversi tessuti bersaglio

  • Gli ormoni sono messaggeri chimici rilasciati nel circolo sanguigno per agire su organi bersaglio a basse concentrazioni (10-9-10-12 M)

  • Le principali ghiandole endocrine includono: ipotalamo, ipofisi (adenoipofisi e neuroipofisi), tiroide, paratiroidi, pancreas endocrino, surreni (corticale e midollare), ovaio e testicolo.

  • Gli ormoni regolano la riproduzione, la crescita, lo sviluppo di ossa, muscoli e organi, la produzione di energia, e mantengono l'omeostasi (equilibrio dell'organismo, come pH, temperatura e glicemia)

  • Il sistema endocrino reagisce alle variazioni dell'ambiente interno ed esterno dell'organismo.

  • L'omeostasi è mantenuta tramite meccanismi fisiologici coordinati e sistemi di feedback.

  • Il sistema endocrino e il sistema nervoso, insieme, permettono la comunicazione tra le parti dell'organismo

Trasmissione e Comunicazione

  • La trasmissione nervosa avviene per mezzo di neurotrasmettitori rilasciati vicino alla cellula bersaglio
  • La trasmissione ormonale avviene per mezzo di ormoni rilasciati nel circolo sanguigno per raggiungere la cellula bersaglio
  • La trasmissione neuro-ormonale vede neuroni rilasciare ormoni nel torrente circolatorio per agire sui rispettivi organi bersaglio.
  • Esistono diversi tipi di comunicazione endocrina: endocrina (cellule ipofisarie agiscono a distanza), neuroendocrina (neuroni rilasciano ormoni nel sangue), paracrina (ormone agisce su una cellula vicina), autocrina (ormone agisce sulla cellula che lo produce)

Ormoni

  • Gli ormoni sono sostanze chimiche rilasciate nel circolo sanguigno per agire su cellule o organi bersaglio con recettori specifici
  • Per l'azione ormonale sono necessari: sintesi/secrezione dell'ormone, trasporto nel sangue, azione sul tessuto bersaglio
  • L'azione ormonale dipende dal legame con recettori specifici che trasmettono il messaggio all'interno della cellula bersaglio, causando cambiamenti cellulari (formazione di proteine, attivazione di vie metaboliche, apertura di canali...)
  • L’adrenalina può avere effetti diversi (vasocostrizione o vasodilatazione) a seconda del recettore a cui si lega.

Recettori

  • I recettori riconoscono specificamente l'ormone

  • Il legame ormone-recettore scatena eventi biochimici intra-cellulari che portano ad un effetto biologico dell'ormone

  • Recettori sulla membrana cellulare per ormoni idrofili, nel citoplasma o nel nucleo per ormoni liposolubili (es. steroidei, tiroidei)

  • Il legame ormone-recettore è generalmente debole, spesso reversibile, e può provocare desensitizzazione (attenuazione della risposta)

  • Le cellule bersaglio possono contenere da 500 a 100.000 recettori

  • Recettori agonisti e antagonisti sono coinvolti nel trattamento di patologie associate a problematiche recettoriali

  • La down-regulation è la diminuzione del numero di recettori, mentre l'up-regulation è l'aumento.

Classificazione degli Ormoni

  • Gli ormoni sono classificati in peptidici/proteici, steroidei e amminici.

  • Ormoni peptidici o proteici (formati da amminoacidi, sintetizzati e immagazzinati in vescicole secretorie, idrofili)

  • Ormoni steroidei (derivati dal colesterolo, non immagazzinabili, liposolubili)

  • Ormoni amminici (derivati da un singolo amminoacido, talvolta immagazzinabili, possono essere idrofili o liposolubili)

Ormoni peptidici

  • Sono proteine di varie dimensioni e comprendono peptidi, polipeptidi e glicoproteine
  • Il preproormone è una forma precursore di un ormone che deve essere tagliato e modificato per diventare attivo
  • Viaggiano nel plasma liberi

Ormoni steroidei

  • Hanno il colesterolo come precursore comune
  • Sono prodotti dalla corteccia surrenale e dalle gonadi (ovaio e testicolo)
  • Sono liposolubili e circolano nel plasma legati a proteine di trasporto; solo la forma libera è attiva
  • I recettori si trovano nel citoplasma o nel nucleo
  • Causano effetti più lenti

Ormoni amminici

  • Derivati da un singolo amminoacido, talvolta immagazzinati in vescicole come nel caso di catecolamine (adrenalina e noradrenalina).
  • Ormoni tiroidei agiscono come ormoni steroidei
  • Le catecolamine (noradrenalina e adrenalina) sono neurormoni e si legano a recettori di membrana.
  • La melatonina deriva dal triptofano.

Legami Ormone-Recettore

  • Il legame è chimico ed è influenzato dalla presenza di proteine di trasporto e dalla degradazione da parte di fegato e reni
  • L'alta affinità permette un'azione a basse concentrazioni
  • Gli ormoni possono circolare liberi o legati a proteine di trasporto, solo la forma libera è attiva, prolungando l'emivita e creando una riserva.

Effetti di ormoni diversi sullo stesso Organo

  • Sinergismo: l'effetto congiunto è maggiore della somma degli effetti singoli (es. controllo della glicemia).
  • Permissività: un ormone necessita di un altro per poter agire (es. sviluppo riproduttivo).
  • Antagonismo: due ormoni agiscono in modo opposto per ridurre l'effetto (es. insulina e glucagone sulla glicemia).

Degradazione Ormonale

  • La maggior parte degli ormoni è degradata a livello epatico, con completamento a livello renale
  • I metaboliti vengono escreti con la bile o con le urine.
  • Il catabolismo può essere recettore-mediato o recettore-indipendente.
  • La concentrazione ormonale può variare a causa di ritmi circadiani

Ghiandole Endocrine

  • Principali ghiandole preposte alla secrezione endocrina: sistema ipotalamo-ipofisi, tiroide, paratiroidi, surreni, pancreas, gonadi (ovaio e testicolo)

Ipotalamo

  • Parte del cervello, collegato all'ipofisi, controlla il sistema nervoso autonomo e il sistema endocrino (ritmo sonno-veglia, fame, sete, temperatura corporea.

Asse Ipotalamo-Ipofisario

  • Nuclei ipotalamici (sopraottico e paraventricolare) connessi all'ipofisi
  • Sistema portale ipotalamo-ipofisario per trasporto diretto di ormoni
  • Ormoni ipotalamici: liberini (RH) e statine (RIH) che regolano l'ipofisi

Ipofisi

  • Ghiandola principale, sotto il controllo dell'ipotalamo, costituita da adenoipofisi (anteriore) e neuroipofisi (posteriore)

Neuroipofisi

  • Rilascia ormoni prodotti dall'ipotalamo: ossitocina (OXT) e ormone antidiuretico (ADH, o vasopressina)

Adenoipofisi

  • Contiene cellule che producono ormoni tropici (ACTH, TSH, GH, LH, FSH, PRL)

Ormone Somatotropo (GH)

  • Ormone polipeptidico per crescita corporea
  • Regolazione da GHRH (stimola) e GHRIH (inibisce)
  • Azione su cartilagine di accrescimento, fegato, muscolo, tessuto adiposo.
  • Effetti anabolici sulla crescita corporea
  • Picchi di secrezione nel sonno, particolarmente attivo durante l'infanzia e l'adolescenza.

Prolattina (PRL)

  • Ormone per lo sviluppo mammario e secrezione di latte
  • Regolazione inibita da dopamina, ma aumentata durante la gravidanza e l'allattamento tramite PRH.
  • Influenza lo sviluppo mammario durante pubertà, gravidanza e allattamento

Ormone adrenocorticotropo (ACTH)

  • Ormone che controlla la secrezione di ormoni steroidei dalla corteccia surrenale

Ormone tireotropo (TSH)

  • Glicoproteina che stimola la produzione di ormoni tiroidei nella tiroide
  • Regolazione ipotalamica da TRH

Ormone follicolo-stimolante (FSH) e luteinizzante (LH)

  • Gonadotropine che regolano le gonadi maschili e femminili (spermatogenesi e ovulazione rispettivamente).

Tiroide

  • Ghiandola endocrina formata da follicoli contenenti colloide (tireoglobulina) e cellule follicolari.

Ormoni Tiroidei (T3 e T4)

  • Ormoni amminici derivati dalla tirosina
  • La T3 è la forma attiva, più importante, anche se T4 è la forma più prodotta
  • Ruolo nel metabolismo basale, crescita, sviluppo del sistema nervoso centrale.

Patologie della Tiroide

  • Ipertiroidismo (eccesso di ormoni tiroidei) e ipotiroidismo (insufficienza di ormoni tiroidei) (Basedow-Graves causa causa comune dell'ipertiroidismo
  • Insufficiente iodio provoca ipotiroidismo
  • Mixedema, sintomi dell'ipotiroidismo nell'adulto
  • Cretinismo, ipotiroidismo nel bambino.

Calcitonina

  • Ormone che abbassa la concentrazione di calcio nel sangue inibendo gli osteoclasti

Paratiroidi

  • Sono 4 piccole ghiandole che secernono il paratormone (PTH), che regola il metabolismo di calcio e fosforo.
  • PTH agisce su ossa, reni e intestino
  • Regolazione della calcemia

Ghiandole Surrenali

  • Sulle ghiandole che includono corticale (produzione di ormoni steroidei) e midollare (produzione di catecolamine)
  • Corticale (zona glomerulare, zona fascicolata, zona reticolare)

Aldosterone

  • Mineralcorticoide che regola la concentrazione di sodio e potassio
  • Aumenta il volume di liquido extracellulare e la pressione sanguigna

Cortisolo

  • Glucocorticoide con ruolo metabolico (glicogenolisi e gluconeogenesi), nel controllo infiammatori immunologici e nella risposta allo stress.
  • Produzione regolata da ACTH

Androgeni ed Estrogeni

  • Ormoni steroidei prodotti perlopiù nelle gonadi, anche nella corteccia surrenale
  • Influenzano i caratteri sessuali primari e secondari
  • Ruolo nello sviluppo e nella funzione riproduttiva.

Midollare del Surrene

  • Regione che produce catecolamine (adrenalina e noradrenalina), per la risposta allo stress (combatti/fuggi).

Pancreas endocrino

  • Composto dalle isole di Langerhans, contenenti cellule α (glucagone), β (insulina), δ (somatostatina), e Φ (polipeptide pancreatico).

Insulina

  • Ormone che abbassa la glicemia, promuovendo l'assunzione di glucosio nelle cellule (fegato, muscolo, tessuto adiposo).
  • Regolazione da glicemia
  • GLUT4 trasportatore di glucosio stimolato da insulina

Glucagone

  • Ormone che alza la glicemia, stimolando il rilascio di glucosio dal fegato.
  • Regolazione da glicemia

Somatostatina

  • Ormone che inibisce la secrezione di altri ormoni pancreatici (insulina e glucagone), rallentando la digestione.

Diabete Mellito

  • Malattia metabolica con iperglicemia cronica, può essere insulino-dipendente (tipo 1) o insulino-indipendente (tipo 2).
  • Sintomi e complicanze associate al diabete.

Gonadi

  • Gonadi maschili (testicoli) e femminili (ovaie) producono gameti e ormoni sessuali (testosterone e estrogeni).
  • GnRH ormone prodotto nel cervello regola ormoni sessuali

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