Fizjologia

Celem kształcenia jest zatem nie tylko zapoznanie studenta z wiedzą fizjologiczną ale także nauczenie uruchamiania wyobraźni niezbędnej dla myślenia modelowego. Znajomość fizjologii człowieka jest merytorycznym wstępem dla nauk klinicznych. To wiedza z zakresu fizjologii człowieka jest podstawą rozumienia różnic między stanami fizjologicznym, patofizjologicznym i patologicznym.

Szczegółowe cele kształcenia opisuje tematyka wykładów i ćwiczeń.

Wykłady

W16. Podstawy anatomiczne i biofizyczne oddychania.

Strefy układu oddechowego, budowa i funkcje drzewa oskrzelowego, budowa pęcherzyków i siły retrakcji płuc, mechanika oddychania (wdech

i wydech jako induktory wytwarzania gradientu ciśnień), objętość

i pojemność płuc, anatomiczna i fizjologiczna przestrzeń martwa, opory

w układzie oddechowym, napięcie powierzchniowe i rola surfaktantu, krążenie płucne, dyfuzja gazów w płucach.

W17. Ośrodkowa regulacja układu oddechowego.

Ośrodek oddechowe, wpływ wyższych ośrodków nerwowych (rola układu limbicznego), rola receptorów ośrodkowych i obwodowych, chemiczna regulacja oddychania, receptorów dróg oddechowych i płuc, odruchy obronne w układzie oddechowym.

W18. Interakcja krążeniowo-oddechowa, a zmiany adaptacyjne.

Konwergencja ewolucyjna układu krążenia i układu oddechowego, reakcja krążeniowo-oddechowa podczas nurkowania, krótkotrwała i długotrwała adaptacja krążeniowo-oddechowa do warunków wysokogórskich, reakcja krążeniowo-oddechowa podczas wysiłku fizycznego.

W19. Rdzeniowe i mózgowe mechanizmy kontroli ruchu.

Zalety piętrowej organizacji kontroli ruchu, neuronalne obwodu rdzeniowe kontrolujące lokomocję, ośrodki kontroli ruchu w pniu mózgu, śródmózgowiu i przodomózgowiu, korowe ośrodki ruchowe (reprezentacja pierwszo- i drugorzędowa), zwoje podstawy, móżdżek, organizacja zstępujących dróg ruchowych w rdzeniu przedłużonym, rola aparatu przedsionkowego – funkcja kanałów półkolistych, woreczka i łagiewki.

W20. Fizjologia układu moczowego.

Nefron jako podstawowa jednostka anatomiczno-funkcjonalna, mechanizm powstawania moczu pierwotnego – mechanizm filtracji kłębuszkowej, mechanizm powstawania moczu ostatecznego – reabsorbcja i sekrecja kanalikowa, reakcje humoralne i hormonalne regulujące filtrację i przepływ krwi przez nerkę, klirens kreatyniny, endokrynna aktywność nerek, mechanizmy zagęszczania i rozcieńczania moczu.

W21. Gospodarka wodno-elektrolitowa oraz równowaga kwasowo-zasadowa.

Człowiek jako wielosegmentowy zbiornik wody i elektrolitów, regulacja przepływu wody i elektrolitów przez błony komórkowe, bilans wodny organizmu oraz efekty odwodnienia organizmu, układy buforowe zewnątrz- i wewnątrzpochodne, rola nerek w bilansowaniu gospodarki wodno-elektrolitowej oraz nerek i układu oddechowego w utrzymaniu równowagi kwasowo-zasadowej, regulacja pH płynów ustrojowych.

W22. Neurohormonalna regulacja przyjmowania pokarmu. Zaburzenia metaboliczne.

Podwzgórzowe ośrodki głodu i sytości, rola jądra łukowatego: neurony produkujące NPY i AGRP oraz nerony produkujące MOPS-MSH i CART, oreksygeny, anoreksygeny, otyłość, niedożywienie jakościowe, niedożywienie jakościowe, neuropsychogenna etiologia anoreksji i bulimii.

W23. Hormonalna regulacja wzrostu i metabolizmu.

Plejotropowy efekt działania hormonu wzrostu, gospodarka wapniowo-fosforanowa w procesach wzrostu, regulacja bilansu energetycznego organizmu – rola hormonów tarczycy i trzustki, bilans energetyczny „spalania” węglowodanów, lipidów i białek, cukrzyca typu I i II, gigantyzm, akromegalia, karłactwo.

W24. Układ wydzielania wewnętrznego – molekularne podstawy działania hormonów oraz wielopoziomowość osi hormonalnych.

Struktura układu endokrynnego, budowa chemiczna hormonów, regulacja wydzielania wewnętrznego (metaboliczna, hormonalna, nerwowa

i nerwowo-hormonalna), wielopoziomowość osi hormonalnych i sprzężenia zwrotne dodatnie i ujemne, działanie hormonów na receptory błonowe, działanie hormonów sterydowych, różnice w działaniu hormonów sterydowych i pochodzenia aminokwasowego.

W25. Fizjologia rozrodu.

Genetyczne uwarunkowania płci, aktywność egzokrynna i endokrynna jajników i jąder, regulacja hormonalna funkcji rozrodczych, dojrzewanie płciowe, pokwitanie, menopauza i andropauza, cykl miesiączkowy, zmiany fizjologiczne w organizmie kobiety ciężarnej, poród, laktacja

W26. Rytmy biologiczne.

Definicja i rodzaje rytmów biologicznych, fazowość rytmów biologicznych, endogenny zegar biologiczny w jądrach nadskrzyżowaniowych, molekularne podstawy generowania rytmów biologicznych, chemiczne

i fizyczne synchronizatory rytmów biologicznych, zaburzenia rytmiki okołodobowej: stany lękowe powiązane z bezsennością, praca zmianowa, syndrom „jet-lag”.

W27. Sen – jego analiza i znaczenie.

Elektroencefalografia, fazy i stadia snu, metody deprywacji snu, teorie dotyczące znaczenia snu REM i NREM, patologie snu: bezsenność, narkolepcja i somnambulizm, sen a hipnoza.

W28. Fizjologiczne podstawy regulacji temperatury ciała – teoria set point.

Strategia regulacji temperatury ciała oparta na temperaturowym punkcie nastawczym, podwzgórzowe ośrodki termoregulacyjne, termoregulacja behavioralna, termoregulacja fizjologiczna, stany termiczne organizmu człowieka: normotermia, gorączka, anapyreksja, hipertermia, hipotermia.

W29. Patogeneza i znaczenie gorączki.

Molekularny mechanizm powstania gorączki, działanie sterydowych

i niesterydowych leków przeciwgorączkowych, homeostatyczne wartości gorączki.

W30. Psychoneuroimmunologia – fakty i kontrowersje.

Definicja psychoneuroimmunologii, rola podwzgórza i struktur limbicznych w neuroimmunomodulacji, anatomiczne i funkcjonalne połączenia między układem neuroendokrynnym a immunologicznym, elementy składowe „sickness behawior”, gorączka emocjonalna – rola receptorów

-adrenergicznych.

Ćwiczenia i laboratoria

C16. Podstawy regulacji i mechaniki oddychania.

Część praktyczna: Pomiar objętości i pojemności płuc, spirometria porównawcza, wpływ surfaktantu i ciśnienia wewnątrzpłucnego na oddychanie.

C17. Mechanika oddychania.

Część praktyczna: Pomiar obwodu klatki piersiowej podczas oddychania, ocena wpływu wysiłku fizycznego na intensywność wentylacji płuc, pulsoksymetria – pomiar saturacji hemoglobiny i częstości skurczów serca w warunkach zmiennej wentylacji, obliczanie i analiza wielkości wentylacji minutowej i pęcherzykowej w zależności od sposobu wentylacji.

C18. Statyczne i dynamiczne wskaźniki wentylacji.

Spirometria statyczna – pomiar objętości i pojemności płuc, spirometria dynamiczna – krzywa przepływ-objętość, pomiar maksymalnej dowolnej wentylacji (MVV).

C19. Funkcjonalna konstrukcja układu równowagi.

Część praktyczna: analiza reakcji posturalnych, wykonanie odruchów wyzwalanych z narządu ruchu, wykonanie odruchów wyzwalanych przez pobudzenie wrzecionek nerwowo-mięśniowych.

C20. Analiza sprawności układu równowagi.

Część praktyczna: wykonanie oczopląsu kalorycznego i poobrotowego

C21. Badanie podstawowych parametrów fizyko-chemicznych krwi.

Część praktyczna: oznaczanie hematokrytu, oznaczanie współczynnika sedymentacji erytrocytów, oznaczanie stężenia hemoglobiny, oznaczanie grup krwi.

C22. Repetytorium – fizjologia układu oddechowego, fizjologia krwi, fizjologia układu równowagi.

C23. Równowaga wodno-elektrolitowa.

Część praktyczna: wpływ wypicia roztworów o różnej osmolarności i kofeiny na objętość i stężenie moczu, badanie diurezy wodnej, wyznaczanie klirensu osmotycznego i klirensu wolnej wody.

C24. Wpływ wybranych parametrów na filtrację kłębuszkową podstawy autoregulacji wewnątrznerkowej.

Część praktyczna: badanie wpływu zmiany średnicy tętniczki doprowadzającej i odprowadzającej na filtrację kłębuszkową, wpływ wybranych czynników na ciśnienie filtracyjne, badanie wpływu zmian osmolarności płynu śródmiąższowego w rdzeniu nerki na objętość moczu, analiza mechanizmu reabsorbcji glikozy w nefronie, ocena wpływu hormonu antydiuretycznego i aldosteronu na objętość i stężenie moczu.

C25. Metody laboratoryjne służące ocenie sprawności wydalniczej nerek.

Część praktyczna: Metody laboratoryjne służące ocenie sprawności wydalniczej nerek o charakterze ilościowym, metody laboratoryjne służące ocenie sprawności wydalniczej nerek o charakterze jakościowym.

C26. Fizjologia równowagi kwasowo-zasadowej.

Część praktyczna: Alkaloza oddechowa, wykonanie testu oddychania zwrotnego – symulacja hiperwentylacji, ocena odpowiedzi nerkowej na kwasicę i zasadowicę oddechową, badanie odpowiedzi oddechowej na kwasicę i alkalozę metaboliczną.

C27. Hormonalna regulacja poziomu glukozy we krwi oraz wpływ intensywnego wysiłku fizycznego na metabolizm węglowodanów.

Część praktyczna: Przygotowanie krzywej standardowej glukozy, pomiar stężenia glukozy na czczo, glukometria podstawowa, glukometria powysiłkowa, analiza uzyskanych wyników.

C28. Chemiczne i fizyczne podstawy procesu trawienie.

Badanie specyficzności substratowej enzymów trawiennych, wyznaczenie krzywej cukrowej po spożyciu węglowodanów, lipidów lub białek

C29. .Osie podwzgórze-przysadka-tarczyca oraz podwzgórze-przysadka-nadnercza. Terapia zastępcza w osteoporozie.

Część praktyczna: określenie podstawowej przemiany materii, ocena wpływu tyroksyny i TSH na tempo przemiany materii, badanie gęstości kości po podaniu estrogenów, kalcytoniny oraz po usunięciu jajników, sprzężenia zwrotne osi podwzgórze-przysadka-nadnercza – choroba Cushing’a i Addisona.

C30. Repetytorium – fizjologia układu moczowego z równowagą kwasowo-zasadową, fizjologia układu wydzielania wewnętrznego, fizjologia układu pokarmowego.

Literatura podstawowa:

1. S. Konturek, „Fizjologia człowieka” – podręcznik dla studentów medycyny, Urban&Partner, Wrocław, 2013

2. M. Tafil-Klawe, J. Klawe, „Wykłady z fizjologii człowieka”, PZWL, Warszawa 2009

3. W.Z. Traczyk, „Fizjologia człowieka z elementami fizjologii klinicznej i stosowanej, PZWL, Warszawa, 2001

Literatuta uzupełniająca:

1. J. Górski, „Fizjologiczne podstawy wysiłku fizycznego, PZWL, Warszawa, 2006

2. G.H. Matthews, „Neurobiologia – od cząsteczek i komórek do układów, PZWL, Warszawa, 2000.

Efekty przedmiotowe

EK – 1: Potrafi sformułować pojęcie homeostazy i opisać mechanizmy odpowiedzialne za regulację parametrów homeostatycznych.

EK – 2: Umie przedstawić funkcjonowanie neuronu i połączenia występujące w sieciach neuronalnych.

EK – 3: Rozumie neurobiologiczne podłoże odruchów, czucia i percepcji.

EK – 4: Różnicuje molekularne mechanizmy skurczów mięśni gładkich, szkieletowych

i mięśnia sercowego.

EK – 5: Ma wiedzę z zakresu funkcjonowania układu krążenia i układu oddechowego oraz mechanizmów regulujących ich pracę.

EK – 6: Ma wiedzę z zakresu fizjologii układu moczowego oraz równowagi kwasowo-zasadowej.

EK – 7: Umie przedstawić funkcjonowanie

i znaczenie mechanizmów hemostatycznych.

EK – 8: Rozumie strukturę i znaczenie układu hormonalnego w utrzymaniu

i regulacji homeostazy.

EK – 9: Ma wiedzę z zakresu wyższych czynności ośrodkowego układu nerwowego, takich jak termoregulacja, sen, zegar biologiczny, funkcje kognitywne.

EK – 10: Potrafi opisać funkcjonowanie układu pokarmowego oraz mechanizmy neurohormonalne kontrolujące masę ciała.

EK - 11: Potrafi wykonać i opisać proste badania dotyczące oceny sprawności układu krążenia i układu oddechowego.

EK – 12: Posiada wiedzę z zakresu fizjologii układu rozrodczego.

EK - 13: Potrafi zdefiniować problem badawczy i zaplanować doświadczenia.

EK – 14: Potrafi opisać zmiany

w funkcjonowaniu organizmu poddanego działaniu różnych czynników środowiskowych.

Metody weryfikacji efektów kształcenia i kryteria oceny

- Wykłady: każde ćwiczenie rozpoczyna dyskusja między prowadzącym ćwiczenia a studentami, nad zagadnieniami przestawionymi na wykładach, merytorycznie związanymi z tematyką danego ćwiczenia. Studenci biorący udział w dyskusji podlegają ocenie. Ocena negatywna podlega poprawie.

- Ćwiczenia: Warunkiem zaliczenia ćwiczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z raportu jaki student przygotowuje po każdych ćwiczeniach. Każdy blok tematyczny kończy pisemne kolokwium cząstkowe w formie testu jednokrotnego wyboru. W II semestrze zostaną przeprowadzone 2 kolokwia cząstkowe, sprawdzające efekty kształcenia z wykładów oraz części teoretycznej ćwiczeń. Warunkiem przystąpienia do I terminu kolokwium cząstkowego jest zaliczenie wszystkich ćwiczeń danego bloku tematycznego. Student zalicza kolokwium wtedy gdy udzieli poprawnych odpowiedzi na co najmniej 60% pytań. Kolokwium cząstkowe będzie testem jednokrotnego wyboru składającym się z 50 pytań. Ocena z kolokwium podlega poprawie.

Zaliczenie końcowe (zaliczenie na ocenę) II semestru uzyskują studenci, którzy uzyskali średnią arytmetyczną ze wszystkich kolokwiów min.60% oraz uzyskali zaliczenie wszystkich ćwiczeń.

Semestr III

- Wykłady: każde ćwiczenie rozpoczyna dyskusja między prowadzącym ćwiczenia a studentami, nad zagadnieniami przestawionymi na wykładach, merytorycznie związanymi z tematyką danego ćwiczenia. Studenci biorący udział w dyskusji podlegają ocenie. Ocena negatywna podlega poprawie.

- Ćwiczenia: Warunkiem zaliczenia ćwiczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z raportu jaki student przygotowuje po każdych ćwiczeniach. Każdy blok tematyczny kończy pisemne kolokwium cząstkowe w formie testu jednokrotnego wyboru. W III semestrze zostaną przeprowadzone 2 kolokwia cząstkowe, sprawdzające efekty kształcenia z wykładów oraz części teoretycznej ćwiczeń. Warunkiem przystąpienia do I terminu kolokwium cząstkowego jest zaliczenie wszystkich ćwiczeń danego bloku tematycznego. Student zalicza kolokwium wtedy gdy udzieli poprawnych odpowiedzi na co najmniej 60% pytań. Kolokwium cząstkowe będzie testem jednokrotnego wyboru składającym się z 50 pytań. Ocena z kolokwium podlega poprawie.

Zaliczenie końcowe (zaliczenie na ocenę) III semestru uzyskują studenci, którzy uzyskali średnią arytmetyczną ze wszystkich kolokwiów min.60% oraz uzyskali zaliczenie wszystkich ćwiczeń.

- Egzamin końcowy: Proces kształcenia w II i III semestrze zamyka egzamin końcowy (test jednokrotnego wyboru), zawierający 5-10 pytań związanych z każdym z efektów przedmiotowych. Do egzaminu końcowego w I terminie dopuszczeni są studenci, którzy uzyskali zaliczenie II i III semestru.

Warunkiem zaliczenia testu będzie udzielenie poprawnych odpowiedzi na 60% pytań odniesionych do każdego efektu kształcenia.

Skala ocen, zgodna z wartościami określonymi Regulaminem Studiów przedstawia się następująco:

- niedostateczny – ndst (2) – do 60% poprawnych odpowiedzi;

- dostateczny – dst (3) – 61% do 65% poprawnych odpowiedzi;

- dostateczny plus – dst+ (3,5) – 66% do 70% poprawnych odpowiedzi;

- dobry – db (4) – 71% do 75% poprawnych odpowiedzi;

- dobry plus – db+ (4,5) – 76% do 85% poprawnych odpowiedzi;

- bardzo dobry – bdb (5) – 86% poprawnych odpowiedzi.

Egzamin podlega poprawie zgodnie z Regulaminem Studiów.

Sposoby i kryteria weryfikacji i oceny uzyskania przez studentów założonych efektów kształcenia

EK – 1 – Egzamin końcowy (testowy)

EK – 2 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 3 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 4 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 5 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 6 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 7 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 8 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 9 – Egzamin końcowy

EK – 10 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 11 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 12 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 13 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

EK – 14 – Raport z ćwiczeń; Kolokwium cząstkowe; Egzamin końcowy

Zasady dopuszczenia do zaliczenia przedmiotu

Student może zostać dopuszczony do zaliczenia końcowego przedmiotu w formie zaliczenia na ocenę lub egzaminu jeżeli uzyskał:

- Zaliczenie III semestru - student zalicza III semestr jeśli zaliczył wszystkie ćwiczenia na podstawie raportów oraz uzyskał średnią arytmetyczną z wszystkich kolokwiów

cząstkowych na min. 60%. Jeśli nie spełnił powyższych kryteriów przystępuje do zaliczenia w terminie wyznaczonym wpisem warunkowym na kolejny semestr

- Egzamin końcowy (po III semestrze) – warunkiem dopuszczenia do egzaminu w I terminie jest zaliczenie II i III semestru

Forma i warunki zaliczenia przedmiotu

Zaliczenie przedmiotu przeprowadzone zostanie:

- Zaliczenie III semestru - ocenę stanowić będzie średnia arytmetyczna ocen z kolokwiów cząstkowych.

- Egzamin końcowy (po III semestrze) – egzamin przeprowadzony zostanie w formie testu jednokrotnego wyboru, obejmującego 100 pytań. Punktacja każdego pytania zero/jedynkowa.

- Studenci, którzy uzyskali ze wszystkich kolokwiów cząstkowych min. 80% mogą przystąpić do egzaminu końcowego w formie ustnej w terminie przedsesyjnym.

- Kryteria oceny kolokwiów cząstkowych i egzaminu końcowego przedstawiono poniżej:

- niedostateczny – ndst (2) – do 60% poprawnych odpowiedzi;

- dostateczny – dst (3) – 61% do 65% poprawnych odpowiedzi;

- dostateczny plus – dst+ (3,5) – 66% do 70% poprawnych odpowiedzi;

- dobry – db (4) – 71% do 75% poprawnych odpowiedzi;

- dobry plus – db+ (4,5) – 76% do 85% poprawnych odpowiedzi;

- bardzo dobry – bdb (5) – 86% poprawnych odpowiedzi