Biologia: Anatomia, Fisiologia e Tessuti

Qual è la differenza tra anatomia e fisiologia?

La prima studia la struttura del corpo umano; la seconda ne studia il funzionamento. Sono inseparabili: la struttura determina la funzione e viceversa

Quali sono i livelli di organizzazione biologica dal più semplice al più complesso?

Atomi → molecole → organuli → cellule → tessuti → organi → apparati/sistemi → organismo

Cos'è l'omeostasi e tramite quale meccanismo viene principalmente mantenuta?

È la capacità del corpo di mantenere un ambiente interno stabile (temperatura, pH, glicemia, pressione) nonostante le variazioni esterne. Viene mantenuta principalmente tramite il feedback negativo, in cui la risposta si oppone alla perturbazione

Qual è la differenza tra feedback negativo e feedback positivo? Fai un esempio per ciascuno.

Il primo è il meccanismo principale dell'omeostasi: la risposta riduce la perturbazione (es. termoregolazione, regolazione della glicemia). Il secondo amplifica la perturbazione invece di correggerla (es. coagulazione del sangue, contrazioni del parto)

Quali sono le caratteristiche distintive del tessuto epiteliale?

Cellule strettamente addossate con scarsa matrice extracellulare, avascolare (nutrito per diffusione) e con alta capacità rigenerativa

Qual è la differenza tra epitelio semplice e stratificato?

Il primo ha un solo strato di cellule; il secondo ha più strati sovrapposti

Dove si trova l'epitelio squamoso semplice e perché è adatto a quella sede?

Negli alveoli polmonari, nei capillari (endotelio) e nelle cavità sierose (mesotelio). Le cellule appiattite sono ideali per la diffusione rapida di gas e liquidi

Dove si trova l'epitelio cilindrico semplice e quale struttura specializzata presenta?

Nell'intestino tenue (assorbimento), nello stomaco e nelle tube di Falloppio. Spesso presenta microvilli (orletto a spazzola) per aumentare la superficie di assorbimento, o ciglia per il trasporto

Dove si trova l'epitelio pseudostratificato ciliato e qual è la sua funzione?

Nella trachea, nei bronchi e nel tratto respiratorio superiore. Le ciglia spostano il muco (con particelle intrappolate) verso la faringe, proteggendo le vie aeree

Dove si trova l'epitelio di transizione (urotelio) e qual è la sua caratteristica?

Nella vescica urinaria, nell'uretere e nella pelvi renale. Ha più strati che si appiattiscono quando la parete si distende, permettendo la variazione di volume

Qual è la differenza tra ghiandole esocrine ed endocrine?

Le prime secernono i loro prodotti attraverso dotti verso superfici o cavità (es. ghiandole sudoripare, salivari, pancreas esocrino); le seconde secernono ormoni direttamente nel sangue senza dotti (es. tiroide, surreni, pancreas endocrino, ipofisi)

Qual è la caratteristica principale che distingue il tessuto connettivo da quello epiteliale?

Il tessuto connettivo ha abbondante matrice extracellulare (fibre + sostanza fondamentale amorfa) prodotta dalle cellule stesse, mentre quello epiteliale ne è quasi privo

Qual è la differenza tra connettivo denso regolare e irregolare?

Nel primo le fibre di collagene sono disposte parallelamente e resistono alle trazioni in una sola direzione (tendini, legamenti); nel secondo le fibre sono disposte in modo disordinato e resistono alle trazioni in più direzioni (derma profondo, capsule degli organi)

Quali sono i tre tipi di cartilagine e dove si trovano?

La ialina nelle articolazioni e nella trachea; la fibrosa nei dischi intervertebrali; l'elastica nell'orecchio e nell'epiglottide

Quali sono le cellule del tessuto osseo e le loro funzioni?

Gli osteoblasti sintetizzano il tessuto osseo; gli osteociti lo mantengono; gli osteoclasti lo riassorbono. Questo equilibrio permette il rimodellamento osseo continuo

Qual è la differenza tra tessuto adiposo bianco e bruno?

Il primo immagazzina trigliceridi come riserva energetica e ha funzione isolante; il secondo genera calore tramite termogenesi ed è più presente nei neonati

Perché il sangue è classificato come tessuto connettivo?

Perché ha una matrice extracellulare liquida (il plasma) in cui sono sospesi gli elementi figurati (eritrociti, leucociti, piastrine), esattamente come gli altri tessuti connettivi hanno una matrice con cellule

Quali sono le tre differenze principali tra muscolo scheletrico, cardiaco e liscio riguardo a striatura, controllo e nuclei?

Lo scheletrico è striato, volontario e multinucleato con nuclei periferici; il cardiaco è striato, involontario con 1–2 nuclei centrali; il liscio non è striato, è involontario e ha 1 nucleo centrale

Come comunicano tra loro le cellule del muscolo cardiaco e del muscolo liscio?

Tramite dischi intercalari con gap junction (muscolo cardiaco) e gap junction (muscolo liscio), che permettono la trasmissione rapida degli impulsi tra cellule adiacenti

Come funziona il meccanismo di scorrimento dei filamenti nella contrazione muscolare scheletrica?

Le teste di miosina si legano all'actina, si piegano (colpo di potere) e trascinano il filamento sottile, poi si staccano e si riattaccano avanzando. Il processo richiede ATP e Ca²⁺, rilasciato dal reticolo sarcoplasmatico in risposta all'impulso nervoso

Qual è la struttura del neurone e la direzione del segnale?

I dendriti ricevono i segnali in entrata, il soma li integra, l'assone trasmette il segnale verso le terminazioni sinaptiche, da cui viene rilasciato il neurotrasmettitore alla cellula successiva

Perché i neuroni generalmente non si replicano?

Sono cellule altamente differenziate e specializzate: hanno perso la capacità di dividersi (nella maggior parte dei casi) in favore della loro specializzazione nella trasmissione dei segnali

Quali sono le funzioni delle diverse cellule gliali?

Gli astrociti forniscono supporto metabolico e formano la barriera emato-encefalica; gli oligodendrociti (SNC) e le cellule di Schwann (SNP) producono la guaina mielinica; la microglia svolge la difesa immunitaria del SNC; le cellule ependimali rivestono i ventricoli e producono il liquido cerebrospinale

Cos'è la conduzione saltatoria e perché è più veloce di quella continua?

È la modalità di propagazione del potenziale d'azione negli assoni mielinizzati, che "salta" da un nodo di Ranvier all'altro invece di percorrere l'intera membrana. È molto più veloce perché si depolarizza solo una piccola parte della membrana alla volta

Qual è la differenza tra la grande circolazione e la piccola circolazione?

La grande circolazione (sistemica) parte dal ventricolo sinistro, distribuisce O₂ a tutto il corpo e ritorna all'atrio destro tramite le vene cave; la piccola circolazione (polmonare) parte dal ventricolo destro, ossigena il sangue nei polmoni e ritorna all'atrio sinistro tramite le vene polmonari

Qual è la differenza funzionale tra arterie, capillari e vene?

Le arterie portano il sangue dal cuore ai tessuti, hanno pareti spesse ed elastiche; i capillari hanno pareti sottilissime e sono il sito dello scambio di gas, nutrienti e scarti con i tessuti; le vene portano il sangue dai tessuti al cuore e hanno valvole anti-reflusso

Qual è la composizione del sangue e la funzione di ciascun componente?

Il plasma (55%) è la parte liquida; gli eritrociti trasportano O₂ tramite l'emoglobina; i leucociti svolgono la difesa immunitaria; le piastrine partecipano alla coagulazione

Chi è il donatore universale e chi è il ricevitore universale nelle trasfusioni?

Il gruppo 0 Rh− è il donatore universale (privo di antigeni A, B e Rh); il gruppo AB Rh+ è il ricevitore universale (tollera tutti gli antigeni)

Qual è l'unità funzionale dello scambio gassoso nel polmone e come è strutturata?

L'alveolo: circa 300 milioni di piccole sacche rivestite da epitelio squamoso semplice e circondate da capillari. La superficie totale è di circa 70 m², il surfactante (fosfolipidi) riduce la tensione superficiale e impedisce il collasso

Come avviene la meccanica respiratoria dell'inspirazione e dell'espirazione a riposo?

L'inspirazione è attiva: il diaframma e i muscoli intercostali si contraggono, espandono il torace, creando pressione negativa che richiama l'aria. L'espirazione a riposo è passiva: i muscoli si rilassano, il torace si riduce ed espelle l'aria

In quale forma viene trasportata la CO₂ nel sangue e in quale percentuale per ciascuna?

Il 70% come bicarbonato (HCO₃⁻), il 23% legata all'emoglobina, il 7% disciolta nel plasma

Qual è il principale stimolo che regola la frequenza respiratoria?

L'aumento di CO₂ nel sangue (che causa un calo del pH). I centri respiratori nel bulbo e nel ponte rispondono accelerando e approfondendo il respiro

Quale enzima inizia la digestione dei carboidrati e dove?

L'amilasi salivare, prodotta dalle ghiandole salivari nella bocca, che scinde l'amido in maltosio ancora prima che il cibo raggiunga lo stomaco

Quale funzione svolge l'HCl nello stomaco?

Crea un pH~2 che attiva il pepsinogeno inattivo in pepsina (enzima proteolitico) e uccide la maggior parte dei batteri ingeriti con il cibo

Cos'è il fattore intrinseco e perché è importante?

Una glicoproteina prodotta dallo stomaco indispensabile per l'assorbimento della vitamina B12 nell'ileo. La sua carenza causa anemia perniciosa

Qual è la funzione della bile e dove viene prodotta e immagazzinata?

Viene prodotta dal fegato e immagazzinata nella cistifellea, da cui viene rilasciata nel duodeno. Emulsifica i grassi (li divide in goccioline più piccole) facilitando l'azione della lipasi pancreatica

Come aumenta la superficie di assorbimento dell'intestino tenue?

Tramite tre livelli di amplificazione: le pieghe circolari della parete, i villi (proiezioni della mucosa) e i microvilli sulle cellule dei villi (orletto a spazzola). Il risultato è un aumento di circa 600 volte rispetto a un tubo liscio

Quali sono le principali funzioni del fegato?

Produzione della bile, glicogenosintesi e gluconeogenesi (regolazione glicemia), sintesi di proteine plasmatiche (albumina, fattori della coagulazione), detossificazione di farmaci e alcol

Qual è la differenza tra la funzione esocrina ed endocrina del pancreas?

La funzione esocrina produce enzimi digestivi (proteasi, lipasi, amilasi) e bicarbonato rilasciati nel duodeno; quella endocrina produce insulina (cellule beta) e glucagone (cellule alfa) rilasciati nel sangue per regolare la glicemia

Qual è la funzione del microbiota intestinale nel colon?

I batteri della flora intestinale producono vitamina K e vitamina B12, fermentano le fibre indigeribili e partecipano alla difesa immunitaria

Qual è la differenza tra SNC e SNP?

Il primo comprende encefalo e midollo spinale ed è il centro di elaborazione e integrazione; il secondo comprende tutti i nervi al di fuori del SNC e si occupa di portare segnali da e verso il SNC

Qual è la differenza tra sistema nervoso somatico e autonomo?

Il primo è volontario e controlla i muscoli scheletrici tramite afferenze sensitive ed efferenze motorie; il secondo è involontario e controlla organi interni, ghiandole, muscolo cardiaco e liscio

Qual è la differenza tra sistema nervoso simpatico e parasimpatico in termini di effetti e neurotrasmettitori?

Il simpatico si attiva in situazioni di stress (fight or flight): aumenta la frequenza cardiaca, dilata le pupille, inibisce la digestione; usa la noradrenalina. Il parasimpatico si attiva a riposo (rest and digest): riduce la frequenza cardiaca, stimola la digestione, costringe le pupille; usa l'acetilcolina

Come funziona un potenziale d'azione?

Il potenziale di membrana passa da −70 mV (riposo) a +40 mV (depolarizzazione) per l'apertura dei canali voltaggio-dipendenti del Na⁺ che entra nella cellula, seguito dalla ripolarizzazione per uscita di K⁺

Come funziona la sinapsi chimica?

Il potenziale d'azione raggiunge la terminazione presinaptica, innesca il rilascio di neurotrasmettitori nelle vescicole sinaptiche, che si legano a recettori specifici sulla membrana postsinaptica generando una risposta eccitatoria o inibitoria

Quali sono i principali neurotrasmettitori e le loro funzioni?

Il glutammato è il principale eccitatorio del SNC; il GABA è il principale inibitorio; l'acetilcolina agisce alla giunzione neuromuscolare e nel SNP; la dopamina regola ricompensa e movimento; la serotonina regola l'umore; la noradrenalina è il mediatore del sistema simpatico

Qual è la funzione dell'ipofisi e perché è detta "master gland"?

Regola la maggior parte delle altre ghiandole endocrine tramite ormoni stimolanti (TSH, ACTH, FSH, LH, GH, prolattina). Produce anche ADH (ritenzione idrica) e ossitocina (contrazioni uterine e allattamento), entrambi sintetizzati nell'ipotalamo

Qual è la differenza tra gli ormoni T3/T4 e la calcitonina, tutti prodotti dalla tiroide?

I primi regolano il metabolismo basale, la crescita e lo sviluppo cerebrale; la seconda abbassa la calcemia favorendo il deposito di Ca²⁺ nelle ossa

Qual è la differenza tra l'azione del PTH (paratiroidi) e della calcitonina (tiroide) sulla calcemia?

Il PTH la aumenta (attiva gli osteoclasti, aumenta il riassorbimento renale di Ca²⁺ e stimola la vitamina D); la calcitonina la abbassa (promuove il deposito di Ca²⁺ nelle ossa). Sono ormoni antagonisti

Qual è la differenza tra insulina e glucagone nella regolazione della glicemia?

La prima (cellule beta del pancreas) abbassa la glicemia favorendo l'ingresso del glucosio nelle cellule e la glicogenosintesi; il secondo (cellule alfa) alza la glicemia stimolando la glicogenolisi e la gluconeogenesi nel fegato

Quali ormoni produce la corteccia surrenale e quali produce la midollare?

La corteccia produce cortisolo (risposta allo stress, antinfiammatorio, metabolismo) e aldosterone (ritenzione di Na⁺ e acqua, aumento della pressione); la midollare produce adrenalina e noradrenalina (risposta simpatica acuta)

Cos'è il nefrone e quali sono le tre fasi della produzione di urina?

È l'unità funzionale del rene (~1 milione per rene). Le tre fasi sono: filtrazione glomerulare (il sangue viene filtrato producendo ~180 L/giorno di filtrato primario), riassorbimento tubulare (il 99% del filtrato viene recuperato) e secrezione tubulare (le sostanze di scarto vengono eliminate attivamente nel tubulo)

Qual è la differenza tra l'azione dell'ADH e dell'aldosterone sul rene?

Il primo (ipofisi) aumenta il riassorbimento di acqua nei tubuli collettori, producendo urina più concentrata; il secondo (surreni) aumenta il riassorbimento di Na⁺, trascinando acqua con sé e aumentando la pressione arteriosa

Cos'è l'ANP e come si oppone all'aldosterone?

Il peptide natriuretico atriale (prodotto dal cuore quando la pressione è alta) promuove l'eliminazione di Na⁺ e acqua, abbassando la pressione. È quindi antagonista dell'aldosterone

Qual è la differenza tra immunità innata e adattativa?

La prima è rapida (minuti-ore), aspecifica e sempre pronta (fagociti, NK, infiammazione, complemento); la seconda è più lenta (giorni), altamente specifica e genera memoria immunologica (linfociti B e T)

Qual è la differenza tra immunità umorale e cellulo-mediata?

Nella prima i linfociti B si differenziano in plasmacellule che producono anticorpi specifici per un antigene; nella seconda i linfociti T helper (CD4⁺) attivano altri linfociti, mentre i T citotossici (CD8⁺) distruggono direttamente le cellule infettate e tumorali

Cos'è la memoria immunologica e qual è la sua importanza?

Dopo la prima esposizione a un antigene, rimangono cellule B e T della memoria a lunga vita. La risposta secondaria è molto più rapida, intensa e duratura. È il principio su cui si basano i vaccini

Quali sono i quattro tipi di vaccini e come funzionano?

Attenuati (patogeno vivo indebolito), inattivati (patogeno ucciso), a subunità (solo proteine del patogeno) e a mRNA (istruzioni per produrre una proteina antigenica che stimola la risposta immunitaria, es. vaccini anti-COVID-19)

Quali sono le fasi del ciclo mestruale e gli ormoni coinvolti?

Fase follicolare (FSH stimola la crescita del follicolo che produce estrogeni), ovulazione al giorno ~14 (picco di LH), fase luteale (il corpo luteo produce progesterone), mestruazione (se non avviene la fecondazione e i livelli ormonali calano)

Dove avviene la fecondazione nell'apparato riproduttivo femminile?

Nelle tube di Falloppio, dove lo spermatozoo incontra l'ovocita dopo l'ovulazione. L'embrione poi migra nell'utero per l'impianto