Obiettivi formativi
Obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti una conoscenza approfondita dei meccanismi molecolari che spiegano le risposte metaboliche e l'adattamento dell'organismo all'esercizio fisico intenso e di breve durata, all'esercizio prolungato e costante ed all'allenamento, il metabolismo muscolare e la biochimica dell'allenamento. Inoltre obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti le raccomandazioni per una dieta ottimale per atleti di varie discipline, evidenziare lo stretto legame tra alimentazione, metabolismo energetico e risposta fisica all'esercizio. La frequenza al corso consentirà allo studente l’acquisizione di competenze adeguate a saper descrivere, comunicare in modo efficace e commentare con autonomia di giudizio gli argomenti più importanti del programma.
Prerequisiti
Gli studenti dovranno rispettare le propedeuticità previste nel CdS.
Contenuti dell'insegnamento
La prima parte del corso introduce lo studente alla struttura molecolare del sarcomero descrivendo il meccanismo molecolare della contrazione.
Le interrelazioni metaboliche nei tessuti e negli organi: metabolismo glucidico, lipidico e proteico. Metabolismo dopo alimentazione, digiuno, nello stress. Il Muscolo Scheletrico e la contrazione. Sarcomero e proteine miofibrillari. Meccanismo della conduzione dell’impulso e della contrazione muscolare. Energetica della contrazione muscolare. Classificazione, proprietà e metabolismo delle fibre muscolari. Distribuzione dei vari tipi di fibre.
Il corso continua con la descrizione dei substrati energetici e delle loro funzioni in diversi tipi di esercizio fisico, descrivendo i determinanti molecolari della fatica fisica.
Fonti energetiche muscolari. Substrati energetici presenti nelle fibre muscolari. Metabolismo aerobico e anaerobico: via aerobica, via anaerobica alattacida e via anaerobica lattacida. Effetti dell'esercizio fisico sui sistemi di trasporto del glucosio ed influenza dell'allenamento. Metabolismo glucidico durante l'esercizio fisico. Metabolismo lipidico durante l'esercizio fisico. Metabolismo proteico e amminoacidico durante l'esercizio fisico. Segnali molecolari e regolatori della fatica muscolare. L’allenamento.
Metabolismo Basale e Bilancio Metabolico. Principi nutritivi e valutazione del fabbisogno energetico e nutrizionale in condizioni fisiologiche e per l’atleta. Comportamenti alimentari e modelli alimentari corretti. Dieta ed esercizio fisico.
Programma esteso
Le interrelazioni metaboliche nei tessuti e negli organi: metabolismo glucidico, lipidico e proteico. Metabolismo dopo alimentazione, digiuno, nello stress. Il Muscolo Scheletrico e la contrazione. Sarcomero e proteine miofibrillari. Meccanismo della conduzione dell’impulso e della contrazione muscolare. Energetica della contrazione muscolare. Classificazione, proprietà e metabolismo delle fibre muscolari. Distribuzione dei vari tipi di fibre. Fonti energetiche muscolari. Substrati energetici presenti nelle fibre muscolari. Metabolismo aerobico e anaerobico: via aerobica, via anaerobica alattacida e via anaerobica lattacida. Effetti dell'esercizio fisico sui sistemi di trasporto del glucosio ed influenza dell'allenamento. Metabolismo glucidico durante l'esercizio fisico. Metabolismo lipidico durante l'esercizio fisico. Metabolismo proteico e amminoacidico durante l'esercizio fisico. Segnali molecolari e regolatori della fatica muscolare. L’allenamento. Effetto dell'esercizio sull'espressione genica. Miochine.
Esercizio di resistenza, ad alta intensità e intermittente. Ruolo degli ormoni nel regolare le differenti attività metaboliche e le loro variazioni in relazione all’attività motoria ed alla pratica sportiva. Biochimica dell’apparato endocrino e sua regolazione. Struttura e classificazione degli ormoni. Recettori e meccanismo d’azione degli ormoni. Secondi messaggeri. Ruolo metabolico degli ormoni. Fabbisogno energetico e nutrizionale di soggetti sani e nell’attività sportiva. I macro e i micronutrienti. La dieta equilibrata. Alimentazione e prestazione sportiva. Alimentazione pre-, intra- e post-competitiva.
Bibliografia
Fonti bibliografiche e testi consigliati:
Nelson DL, Cox MM: I principi di Biochimica di Lehninger, Zanichelli, Bologna.
Caldarera CM, BIOCHIMICA SISTEMATICA UMANA, 2003, Clueb
G. Federici,: Medicina di laboratorio – Ed. McGraw - Hill (ultima edizione)
Di Giulio A., Fiorilli A., Stefanelli C.: BIOCHIMICA PER LE SCIENZE MOTORIE, Editore CEA
Mougios V.: EXERCISE BIOCHEMISTRY, Human Kinetics
Don MacLaren, James Morton: Biochimica metabolica dello sport e dell'esercizio fisico; Edi ermes
Nutrizione per lo sport 1: Principi di nutrizione. Biagi, Di Giulio, Fiorilli, Lorenzini, Editrice Ambrosiana
Nutrizione per lo sport 2: Alimentazione per lo sport e la salute. Biagi, Di Giulio, Fiorilli, Lorenzini, Editrice Ambrosiana
Sito della Società Italiana di Nutrizione Umana: www.sinu.it/
Sito dell’Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione: www.inran.it
Fondamenti di Nutrizione Umana. Di A Mariani Costantini, C Cannella e G Tomassi.
Il Pensiero Scientifico Ed. Roma, 1999.
Metodi didattici
Il corso sarà svolto tramite lezioni frontali sia in presenza (in aula) che in telepresenza (in sincrono-streaming) mediante il supporto della piattaforma Teams. In tal modo verrà preservata la possibilità di interagire in tempo reale con il Docente sia in presenza che a distanza.
Le lezioni si svolgeranno con ausilio di materiale iconografico raccolto in presentazioni che saranno messe a disposizione degli studenti sulla piattaforma Elly (https://elly2020.medicina.unipr.it/).
Modalità verifica apprendimento
Il corso prevede una prova orale svolta con approccio tradizionale (interrogazione orale) di fronte alla commissione d’esame costituita dai docenti del corso. Il giudizio sommativo sarà espresso con una votazione finale in trentesimi (su scala 0-30).
Qualora a causa del perdurare dell'emergenza sanitaria fosse necessario adottare la modalità a distanza per gli esami di profitto, si procederà come segue:
interrogazioni orali a distanza, mediante la piattaforma Teams (guida http://selma.unipr.it/).
Gli Studenti con DSA/BSE devono preventivamente contattare Le Eli-che: supporto per studenti con disabilità, D.S.A., B.E.S. (https://sea.unipr.it/it/servizi/le-eli-che-supporto-studenti-con-disabilita-dsa-bes)
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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