| Спецификација предмета за књигу предмета | ||||||||||
| Студијски програм | Биологија | |||||||||
| Изборно подручје (модул) | Молекуларна биологија, Биологија, Екологија | |||||||||
| Врста и ниво студија | Основне академска студије, I ниво | |||||||||
| Назив предмета | Општа физиологија | |||||||||
| Наставник (за предавања) | Надежда Ж. Недељковић, Данијела О. Лакета | |||||||||
| Наставник/сарадник (за вежбе) | Данијела О. Лакета, Сања А. Дацић | |||||||||
| Наставник/сарадник (за ДОН) | ||||||||||
| Број ЕСПБ | 6 | Статус предмета (обавезни/изборни) | обавезни | |||||||
| Услов | Основи биологије ћелије и ткива | |||||||||
| Циљ предмета |
Идентификација и примена основних концепата и поступака у физиологији као експерименталној науци. Разумевање појмова Унутрашња средина (Мilieu intérieur) и Хоmеостаза, на свим нивоима организације (ћелијска хомеостаза, имунолошка хомеостаза, системска хомеостаза и хемостаза); усвајање основних физиолошких принципа који оперишу на нивоу ћелија; упознавање основних (фундаменталних) ћелијских процеса који се одвијају у свим ћелијама, без обзира на тип ћелије и њено порекло. Разумевање рецепторско-ефекторског система, као хијерархијски највишег хомеостатског контролног система, са крајњим циљем да се створи солидна теоријска база за изучавање других, специјализованих физиолошких дисциплина. | |||||||||
| Исход предмета |
Студент разликује основне (фундаменталне) и специјализоване ћелијске процесе, препознаје типове транспортних процеса и мембранских транспортера, начине сигнализације (посредована директним ћелијским контактом или сигналним молекулима); разликује основне типове међућелијске комуникације (хемијска и електрична); разликује основне типове рецептора сигналних молекула (мембранске и унутарћелијске), као и основне типове мембранских рецептора према механизму преноса сигнала (спрегнуте са јонским каналом, спрегнуте са протеином Г и спрегнуте са ензимском активношћу); усваја концепт ћелијске мембране као платформе за одвијање каскадних ћелијских процеса, мембране као електричног проводника и ћелијске мембране као платформе за претварање једног вида енергије у други (рецепторска мембрана); студент анализира примере конкретних физиолошких процеса на бази начелних пронципа које усваја на овом курсу; студент разуме концепт рецепторско-ефекторског система и специјализоване улоге нервне, чулне и ефекторске ћелије. Анализира улогу рецепторско-ефекторског система на конкретним примерима сензорне трансдукције механичких, топлотних, електромагнетних и хемијских сигнала. | |||||||||
| Садржај предмета | ||||||||||
| Теоријска настава |
Предмет и приступи у физиологији. Унутрашња средина и хомеостаза. Основне и специјализоване ћелијске функције. Биолошки контролни системи. Улога аденозин-трифосфата (ATP) у ћелијама (универзални донор енергије, давалац фосфатне групе у регулаторним реакцијама фосфорилације, прекурсор секундарног гласника – cAMP, ванћелијски сигнални молекул). Типови међућелијске сигнализације. Ћелијска мембрана као платформа за одвијање транспорта, међућелијске сигнализације и комуникације, међућелијске адхезије и кретања ћелија. Улога мембране у хемијској и електричној комуникацији. Типови транспортних процеса (пасивни - проста и олакшана дифузија и осмоза и активни – примарно- и секундарно активни транспорт). Разматрање конкретних примера транспортних процеса (транспорт гасовитих молекула и воде кроз мембрану, транспорт глукозе и амино киселина, транспорт јона насупрот концентрацијског градијента – Na/K-ATPaza). Потенцијал мембране: неједнака дистрибуција јона (концепт стационарних и мобилних јона) и селективна пермеабилност мембране. Хемијски и електрични градијент кроз мембрану - Нернстов потенцијал. Електротоничи потенцијали (синаптички и рецепторски потенцијал). Акциони потенцијал - јонска основа. Пропагација акционог потенцијала немијелинизованим и мијелинизованим влакнима. Синаптичка трансмисија. Типови синапсе (електрична и хемијска). Механизам преноса сигнала на хемијској синапси - пресинаптички процеси. Ослобађање неуротрансмитера и деловање на рецептор – постсинаптички процеси. Сумација синаптичких потенцијала. Физиологија чулних рецептора. Типови рецептора према морфолошкој вредности (чулне ћелије и сензитивни нервни завршеци), локализацији (екстеро- и интероцептори) и физиолошкој диспозицији (механо-, термо-, хемо- фоторецептори и полимодални рецептори). Заједничке одлике сензорне трансдукције: трансдукциони канал и претварачка улога рецептора; рецепторски потенцијал, однос интензитета дражи и фреквенције акционих потенцијала - Шифра фреквенције, Шифра обележених линија, адаптација и акомодација рецептора (пример Фатер-Пачинијевог телашца и олфакторног рецептора), рецептори са спонтаном активношћу, рецептивно поље. Специфични примери сензорске трансдукције тактилних рецептора (Фатер-Пачинијево телашце), ноцицептора, кожних терморецептора (Краузеова и Руфинијева телашца) , мишићних проприоцептора (мишићно вретено и Голџијев тетивни орган), олфакторних рецептора, густативних рецептора (за слатко, слано, кисело, горко и јами), рецепторских ћелија стато-акустичког органа и фоторецептора (штапићи и чепићи). Ефекторске ћелије - типови мишића у кичмењака. Скелетни мишић, моторна јединица и типови контракције. Скелетна мишићна ћелија – мишићно влакно. Грађа контрактилног апарата, миофибриле, актински и миозински филамент; механизам мишићне контракције - клизајући филамент. Спрега ексцитације и контракције код скелетне мишићне ћелије - улога калцијума и АТП. Мишићни тонус (активни и пасивни тонус), појединачна контракција и механичка сумација – зупчасти и потпуни тетанус. Мобилизација моторних јединица. Срчани мишић - радне и предводничке ћелије срца. Спонтана активност срчаног мишића - нестабилност потенцијала мировања предводничке срчане ћелије; специфични типови виолтажно- зависних канала; улога калцијума у ексцитацији и контракцији срчане мишићне ћелије; специфичности и јонска основа акционог потенцијала радних и предводничких ћелија. Активни и пасивни тонус срчаног мишића и одсуство тетанизације. Глатке мишићне ћелије –специфичности грађе контрактилног апарата и регулације контракције – регулација миозином. Акциони потенцијал глатке мишићне ћелије – јонска основа. Типови електричне активности глатког мишића. Улога калцијума и специфичности спреге ексцитације и контракције глатке мишићне ћелије. Активни и пасувни тонус глатког мишића. | |||||||||
| Практична настава (вежбе, ДОН, студијски истражива-чки рад) | Физиолошки експеримент; Електрична својства надражљивих ћелија (регистрација акционог потенцијала на нерву); Електрична и механичка својства скелетних мишића. | |||||||||
| Литература | ||||||||||
| 1 | Општа физиологија. Надежда Недељковић. Биолошки факултет Универзитет у Београду, 2012. | |||||||||
| 2 | Практикум из физиологије надражљивих ћелија (Недељковић Н, Бајић А, Лакета Д, Дацић С, Живић М, Милошевић М, Раденовић Л, Анђус П). Биолошки факултет, 2009. | |||||||||
| 3 | ||||||||||
| 4 | ||||||||||
| 5 | ||||||||||
| Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године | ||||||||||
| Предавања | Вежбе | ДОН | Студијски истраживачки рад | Остали часови | ||||||
| 2 | 2 | 1 | ||||||||
| Методе извођења наставе |
Теоријска (предавање и активна настава) и практична (експерименталне вежбе) | |||||||||
| Оцена знања (максимални број поена 100) | ||||||||||
| Предиспитне обавезе | поена | Завршни испит | поена | |||||||
| активност у току предавања |
писмени испит | |||||||||
| практична настава | 10 | усмени испит | 50 | |||||||
| колоквијуми | 40 | |||||||||
| семинари | ||||||||||