CORSO DI FISIOLOGIA DEL CORPO UMANO: Lezione 8 Fisiologia digestiva

8.Fisiologia digestiva

La fisiologia digestiva si occupa dello studio dei processi coinvolti nella digestione, nell'assorbimento

dei nutrienti e nella regolazione delle funzioni digestive e dell'appetito nel sistema digerente.

Processi digestivi:

Masticazione: È il processo attraverso cui il cibo viene triturato e mescolato con la saliva nella bocca,

contribuendo a una maggiore superficie di contatto per l'azione degli enzimi digestivi.

Deglutizione: Dopo la masticazione, il bolo alimentare viene spinto dalla lingua verso l'esofago durante

la fase di deglutizione. L'esofago trasporta il cibo verso lo stomaco attraverso movimenti muscolari

coordinati.

Digestione: Nei diversi segmenti del tratto digestivo (come lo stomaco e l'intestino tenue), gli enzimi

digestivi scompongono i nutrienti (proteine, carboidrati e grassi) in molecole più piccole, che possono

essere assorbite dall'organismo.

Assorbimento: L'assorbimento avviene principalmente nell'intestino tenue, dove i nutrienti (come gli

amminoacidi, gli zuccheri e gli acidi grassi) vengono assorbiti dalle pareti intestinali e trasportati nel

flusso sanguigno o nel sistema linfatico per essere utilizzati dall'organismo.

Secrezione: Durante la digestione, le ghiandole digestive (come quelle dello stomaco, del pancreas e

dell'intestino tenue) secernono enzimi, acidi e bicarbonato per favorire la scomposizione dei nutrienti

e il processo digestivo.

Regolazione delle funzioni digestive e dell'appetito:

Ormoni digestivi: Ormoni come la gastrina, il colecistochinina (CCK), il glucagone-simile al peptide 1

(GLP-1) e la leptina svolgono un ruolo nella regolazione della secrezione dei succhi digestivi, della

motilità intestinale e dell'appetito.

Sistema nervoso enterico: Il sistema nervoso presente nel tratto digerente regola la motilità, la secrezione

e la sensazione di sazietà attraverso segnali nervosi locali.

Regolazione nervosa centrale: Il cervello, in particolare l'ipotalamo, regola l'appetito e la fame in risposta

a segnali ormonali e nervosi provenienti dal tratto digerente e da altri sistemi corporei.

Peristalsi: È il movimento ondulatorio muscolare che spinge il cibo lungo il tratto digestivo. Questo

movimento è essenziale per il trasporto del cibo e dei nutrienti attraverso l'intestino.

La fisiologia digestiva è cruciale per comprendere come il corpo umano elabora il cibo, assorbe

i nutrienti e regola la digestione, contribuendo al mantenimento dell'omeostasi e della nutrizione adeguata.

ESEMPI

Processi digestivi:

Masticazione: Durante la masticazione, i denti triturano il cibo in pezzi più piccoli. Ad esempio,

i molari schiacciano e macinano il cibo, mentre i canini aiutano a strappare e tagliare.

Deglutizione: Durante la fase di deglutizione, il bolo alimentare viene spinto nella faringe e

successivamente nell'esofago attraverso movimenti coordinati dei muscoli. Questo processo avviene

automaticamente, anche se si può eseguire consapevolmente.

Digestione: Gli enzimi digestivi, come la pepsina nello stomaco e gli enzimi pancreatici nell'intestino

tenue, scompongono i macronutrienti (proteine, carboidrati, grassi) in molecole più piccole.

Ad esempio, la pepsina nel succo gastrico scompone le proteine in peptidi più piccoli.

Assorbimento: Nell'intestino tenue, le microvillosità intestinali aumentano l'area di assorbimento,

consentendo ai nutrienti, come i monosaccaridi derivati dai carboidrati, di essere assorbiti dalle cellule

intestinali e trasportati nel flusso sanguigno.

Secrezione: Il pancreas rilascia enzimi come la lipasi, l'amílasi e le proteasi nel duodeno per scomporre

i grassi, i carboidrati e le proteine rispettivamente.

Regolazione delle funzioni digestive e dell'appetito:

Gastrina: Durante la digestione, la gastrina è un ormone rilasciato dallo stomaco che stimola la

produzione di acido cloridrico e aumenta la motilità gastrica.

CCK (Colecistochinina): Questo ormone viene rilasciato dall'intestino tenue in risposta alla presenza

di grassi e proteine nell'intestino. Stimola la secrezione della bile dalla cistifellea e riduce la velocità

di svuotamento gastrico.

Leptina: È un ormone prodotto dal tessuto adiposo che influisce sull'appetito, riducendo la sensazione

di fame e contribuendo alla regolazione dell'assunzione calorica.

Peristalsi: Durante la peristalsi, i movimenti muscolari coordinati spingono il cibo lungo il tratto

digerente. Questi movimenti permettono il trasporto del cibo e dei nutrienti attraverso l'intestino.

Questi esempi dimostrano come i vari processi digestivi e i meccanismi di regolazione lavorino

sinergicamente per assicurare l'efficace elaborazione del cibo e l'assorbimento dei nutrienti nel corpo

umano.

TEST

Qual è la funzione principale della masticazione durante la digestione?

a) Rilascio degli enzimi digestivi

b) Riduzione del cibo in pezzi più piccoli

c) Produzione di saliva

d) Assorbimento dei nutrienti

Dove si verifica principalmente l'assorbimento dei nutrienti nell'apparato digerente?

a) Stomaco

b) Intestino tenue

c) Esofago

d) Colon

Qual è la funzione principale della lipasi?

a) Scomporre i carboidrati

b) Scomporre i grassi

c) Scomporre le proteine

d) Scomporre i nucleotidi

Cosa causa principalmente il rilascio della gastrina durante la digestione?

a) Aumento del pH gastrico

b) Presenza di cibi grassi nell'intestino tenue

c) Presenza di cibi nell'esofago

d) Stimolazione del sistema nervoso centrale

Qual è la funzione principale del sistema tampone bicarbonato nel tratto digestivo?

a) Assorbire i nutrienti

b) Mantenere l'equilibrio acido-base

c) Produzione di bile

d) Secrezione di enzimi pancreatici

Qual è l'ormone che riduce la sensazione di fame e regola l'appetito?

a) Ghrelina

b) Leptina

c) Insulina

d) Somatostatina

Cosa causa principalmente il rilascio della colecistochinina (CCK) durante la digestione?

a) Aumento della frequenza cardiaca

b) Stimolazione dell'appetito

c) Presenza di grassi e proteine nell'intestino tenue

d) Riduzione del pH gastrico

Dove avviene principalmente il rilascio degli enzimi pancreatici nel sistema digerente?

a) Stomaco

b) Fegato

c) Intestino tenue

d) Cistifellea

Cosa causa principalmente l'aumento della peristalsi nel tratto digerente?

a) Riduzione dell'assunzione di cibo

b) Rilascio di enzimi digestivi

c) Contrazione muscolare coordinata

d) Assorbimento dei nutrienti

Quale processo si verifica principalmente durante la fase di deglutizione?

a) Assorbimento dei nutrienti

b) Rilascio di saliva

c) Trasporto del cibo nell'esofago

d) Rilascio di enzimi gastrici

Risposte:

b) Riduzione del cibo in pezzi più piccoli

b) Intestino tenue

b) Scomporre i grassi

b) Presenza di cibi grassi nell'intestino tenue

b) Mantenere l'equilibrio acido-base

b) Leptina

c) Presenza di grassi e proteine nell'intestino tenue

c) Intestino tenue

c) Contrazione muscolare coordinata

c) Trasporto del cibo nell'esofago

CORSO DI FISIOLOGIA DEL CORPO UMANO: Lezione 7 Fisiologia respiratoria

7.Fisiologia respiratoria

La fisiologia respiratoria si concentra sullo studio dei processi respiratori, inclusi i meccanismi

della respirazione, lo scambio gassoso nei polmoni e nei tessuti, nonché la regolazione del pH e

dei gas nel sangue.

Meccanismi della respirazione:

Ventilazione polmonare: È il processo attraverso cui l'aria viene inspirata e espirata nei polmoni.

Durante l'inspirazione, i muscoli respiratori si contraggono (come il diaframma) per espandere

la cavità toracica, consentendo all'aria di entrare nei polmoni. Durante l'espirazione, i muscoli si

rilassano e l'aria viene espulsa.

Scambio gassoso nei polmoni: Nei polmoni, l'ossigeno (O2) entra nell'organismo mentre il biossido

di carbonio (CO2) viene eliminato. Questo processo avviene attraverso la diffusione dei gas attraverso

le membrane alveolari, dove avviene lo scambio tra l'aria inspirata e il sangue nei capillari polmonari.

Scambio gassoso nei tessuti: L'ossigeno trasportato dal sangue viene rilasciato nei tessuti per il

metabolismo cellulare, mentre il biossido di carbonio prodotto viene assorbito dal sangue e trasportato

ai polmoni per essere eliminato.

Regolazione del pH e dei gas nel sangue:

Regolazione del pH: Il pH del sangue è regolato da sistemi tampone (come il sistema bicarbonato) che

mantengono l'equilibrio acido-base nel corpo. L'equilibrio acido-base è essenziale per la funzione delle

cellule e degli enzimi.

Regolazione dei gas nel sangue: La concentrazione di ossigeno e di biossido di carbonio nel sangue è

regolata principalmente dal sistema respiratorio. I livelli di CO2 sono controllati dalla respirazione,

mentre l'equilibrio tra ossigeno e CO2 è regolato dal rapporto tra ventilazione e perfusione nei polmoni.

Altri processi respiratori:

Controllo neurologico della respirazione: Il centro respiratorio nel tronco cerebrale regola la respirazione

in risposta ai livelli di ossigeno e CO2 nel sangue. I segnali nervosi provenienti dai chemorecettori

periferici (come quelli dell'arco aortico e del corpo carotideo) influenzano il ritmo e la profondità della

respirazione.

Adattamenti respiratori durante l'esercizio: Durante l'attività fisica, la frequenza e la profondità della

respirazione aumentano per soddisfare il maggior fabbisogno di ossigeno e per eliminare il CO2 prodotto.

La fisiologia respiratoria comprende una serie complessa di processi che consentono allo scambio

di gas vitale per il metabolismo cellulare e il mantenimento dell'equilibrio acido-base nel corpo umano.

ESEMPI

Meccanismi della respirazione:

Ventilazione polmonare: Durante l'inspirazione, il diaframma si contrae e si abbassa, mentre

i muscoli intercostali si contraggono per sollevare le costole. Ciò aumenta il volume della cavità

toracica, creando una pressione negativa che permette all'aria di entrare nei polmoni. Durante

l'espirazione, i muscoli si rilassano, diminuendo il volume toracico e permettendo all'aria di uscire.

Scambio gassoso nei polmoni: Negli alveoli polmonari, l'ossigeno dell'aria inspirata passa attraverso

le membrane alveolari nei capillari sanguigni, dove si lega all'emoglobina per il trasporto. Allo stesso

tempo, il biossido di carbonio presente nel sangue passa dagli alveoli nell'aria espirata.

Scambio gassoso nei tessuti: L'ossigeno trasportato dal sangue viene rilasciato nei tessuti attraverso

la diffusione, dove viene utilizzato per il metabolismo cellulare. Allo stesso tempo, il CO2 prodotto c

ome sottoprodotto del metabolismo viene assorbito dal sangue per essere trasportato ai polmoni e espirato.

Regolazione del pH e dei gas nel sangue:

Sistema bicarbonato: Il sistema tampone bicarbonato nel sangue aiuta a regolare il pH, mantenendo

l'equilibrio tra ioni idrogeno (H+) e bicarbonato (HCO3-). L'equilibrio acido-base è cruciale per la

stabilità del pH nel sangue.

Regolazione dei gas nel sangue: Durante l'iperventilazione, la respirazione accelerata e profonda può

abbassare i livelli di CO2 nel sangue, portando a un aumento del pH (alcalosi respiratoria). Al contrario,

durante l'ipoventilazione, la respirazione lenta può aumentare i livelli di CO2, portando a un

abbassamento del pH (acidosi respiratoria).

Altri processi respiratori:

Controllo neurologico della respirazione: Durante l'ipossia (basso livello di ossigeno), i chemorecettori

nel corpo carotideo e nell'arco aortico inviano segnali al centro respiratorio nel tronco cerebrale,

aumentando il ritmo e la profondità della respirazione per aumentare l'apporto di ossigeno.

Adattamenti respiratori all'esercizio: Durante l'esercizio fisico, il corpo aumenta la frequenza respiratoria

e il volume di ventilazione polmonare per soddisfare il fabbisogno di ossigeno dei muscoli attivi e per

espellere il CO2 prodotto.

Questi esempi mostrano come la fisiologia respiratoria sia coinvolta nei processi di respirazione,

scambio gassoso e regolazione dell'equilibrio acido-base nel corpo umano, garantendo un adeguato

apporto di ossigeno ai tessuti e l'eliminazione del biossido di carbonio.

TEST

Qual è il principale muscolo coinvolto nell'inspirazione durante la respirazione?

a) Diaframma

b) Muscolo pettorale

c) Muscolo addominale

d) Muscolo trapezio

Dove avviene principalmente lo scambio gassoso tra aria e sangue negli esseri umani?

a) Bronchi

b) Alveoli polmonari

c) Trachea

d) Bronchioli

Cosa trasporta principalmente l'ossigeno nel sangue?

a) Globuli bianchi

b) Emoglobina

c) Piastrine

d) Plasma

Qual è il processo attraverso il quale l'ossigeno passa dai capillari polmonari al sangue?

a) Diffusione

b) Osmosi

c) Filtrazione

d) Assorbimento

Cosa causa l'aumento della frequenza respiratoria durante l'ipossia?

a) Diminuzione del CO2 nel sangue

b) Aumento dell'ossigeno nel sangue

c) Segnali dai chemorecettori

d) Riduzione della pressione sanguigna

Qual è la funzione principale del sistema tampone bicarbonato nel sangue?

a) Regolare la frequenza respiratoria

b) Mantenere l'equilibrio acido-base

c) Aumentare la pressione sanguigna

d) Migliorare la funzione cardiaca

Cosa rappresenta l'acidosi respiratoria?

a) Aumento del pH del sangue

b) Diminuzione del pH del sangue

c) Aumento della frequenza respiratoria

d) Riduzione della concentrazione di CO2 nel sangue

Dove si trovano i chemorecettori che regolano principalmente la respirazione in risposta ai

cambiamenti dei livelli di ossigeno e CO2?

a) Nel tronco cerebrale

b) Nel midollo spinale

c) Nei polmoni

d) Nella milza

Cosa causa l'alcalosi respiratoria?

a) Aumento del pH del sangue

b) Diminuzione del pH del sangue

c) Aumento della frequenza respiratoria

d) Riduzione della concentrazione di ossigeno nel sangue

Quale delle seguenti affermazioni sulla ventilazione polmonare è corretta?

a) È il processo attraverso cui l'ossigeno entra nei polmoni

b) È il processo attraverso cui l'aria esce dai polmoni

c) Coinvolge principalmente la contrazione dei muscoli intercostali

d) Coinvolge principalmente la contrazione del muscolo diaframma

Risposte:

a) Diaframma

b) Alveoli polmonari

b) Emoglobina

a) Diffusione

c) Segnali dai chemorecettori

b) Mantenere l'equilibrio acido-base

b) Diminuzione del pH del sangue

a) Nel tronco cerebrale

a) Aumento del pH del sangue

d) Coinvolge principalmente la contrazione del muscolo diaframma