ΚΥΤΤΑΡΙΚΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΚΑΙ ΑΣΚΗΣΗ

Ειδικού Υποβάθρου

Εμβάθυνσης / Εμπέδωσης Γνώσεων

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές/φοιτήτριες θα είναι σε θέση να: 1. Περιγράφουν τη δομή και τις βασικές λειτουργίες των κυτταρικών οργανιδίων, καθώς και τις βασικές βιολογικές ενώσεις που εμπλέκονται στον κυτταρικό μεταβολισμό. 2. Αναλύουν τις κυτταρικές διεργασίες που σχετίζονται με τη μυϊκή σύσπαση, τη μεταφορά ιόντων (π.χ. ασβεστίου) και τη ρύθμιση της ενδοκυττάριας ομοιόστασης. 3. Αναγνωρίζουν τους τύπους μυϊκών ινών και τις μεταβολικές/λειτουργικές τους ιδιότητες, καθώς και τις επιδράσεις διαφορετικών τύπων άσκησης (αντοχής, δύναμης) σε αυτά. 4. Συσχετίζουν τα μεταβολικά μονοπάτια (γλυκόλυση, κύκλος κιτρικού οξέος, οξειδωτική φωσφορυλίωση, λιπολυτικά και πρωτεϊνικά μονοπάτια) με τις ενεργειακές ανάγκες του μυϊκού κυττάρου κατά την άσκηση. 5. Ερμηνεύουν τις κυτταρικές προσαρμογές που προκύπτουν από την προπόνηση ή την ακινησία, καθώς και τις συνέπειες της γήρανσης στον κυτταρικό μεταβολισμό. 6. Αξιολογούν τις επιδράσεις των εργογόνων ουσιών, των πρωτεϊνικών και ενεργειακών συμπληρωμάτων και του ντόπινγκ στους μηχανισμούς κυτταρικής λειτουργίας και στην υγεία. 7. Συντάσσουν βασικές παρουσιάσεις ή αναφορές που ερμηνεύουν δεδομένα από τη μελέτη κυτταρικών προσαρμογών στην άσκηση και να τις συσχετίζουν με τη βελτίωση της υγείας ή της απόδοσης.

Το μάθημα «Κυτταρικές Λειτουργίες και Άσκηση» εξετάζει τις κυτταρικές και διεργασίες που επηρεάζουν και επηρεάζονται από τηn άσκηση, με ιδιαίτερη έμφαση στους μηχανισμούς της κυτταρικής σύσπασης, του μεταβολισμού, της προσαρμογής με την ακινησία, τη γήρανση και τη συστηματική προπόνηση και των εξωγενών παρεμβάσεων, όπως το ντόπινγκ. Αναλύονται οι μεταβολικές οδοί διάσπασης και χρήσης υδατανθράκων, λιπών και πρωτεϊνών κατά την άσκηση και την αποκατάσταση, καθώς και οι προσαρμογές των κυττάρων σε διαφορετικά είδη επιβάρυνσης (αντοχής, δύναμης, υπερφόρτωσης) από την παιδική ηλικία μέχρι και τη γήρανση. Μελετούνται οι μηχανισμοί υπερτροφίας και ατροφίας (ως αποτελέσματα της συστηματικής άσκησης ή της υποκινητικότητας), και τα πρωτεϊνικά μονοπάτια που εμπλέκονται. Αναλύονται οι κυτταρικοί μηχανισμοί που ενεργοποιούνται ώστε η άσκηση να είναι μέσο προαγωγής της υγείας. Εξετάζεται η οξυγόνωση των μυϊκών κυττάρων επίσης η επίδραση εργογόνων ουσιών και αναβολικών παραγόντων, με στόχο την κατανόηση της κυτταρικής δράσης του ντόπινγκ και των μακροχρόνιων συνεπειών του. Συνολικά, το μάθημα στοχεύει στην εις βάθος κατανόηση των κυτταρικών μηχανισμών που συνδέονται με την άσκηση και τη συμβολή τους στη διατήρηση και προαγωγή της υγείας (σε υγιή άτομα και σε άτομα με χρόνιες παθήσεις). Αναλυτικό Περιεχόμενο και Αντιστοίχιση Μαθησιακών Αποτελεσμάτων με τις Διδακτικές Ενότητες Διάλεξη Θέμα Μαθησιακά Αποτελέσματα 1 Βασικά στοιχεία κυτταρικής δομής Να κατανοήσουν οι φοιτητές τη βασική κυτταρική δομή και τη λειτουργία των κυτταρικών οργανιδίων. 2 Βιολογικές ενώσεις – Εισαγωγή στο μεταβολισμό Να περιγράψουν οι φοιτητές τις κύριες βιολογικές ενώσεις και να κατανοήσουν τη σημασία τους στον μεταβολισμό. 3 Φυσιολογικές κυτταρικές λειτουργίες στην ηρεμία – Έλεγχος ενδοκυττάριου περιβάλλοντος – Τύποι μυϊκών ινών – Ισομορφές μυοσίνης Να εξηγήσουν τη φυσιολογία των κυττάρων σε κατάσταση ηρεμίας και να περιγράψουν τους τύπους μυϊκών ινών και τις ισομορφές μυοσίνης. 4 Πρωτεΐνες μυός – Μεταβολικά χαρακτηριστικά μυϊκών ινών – Προσαρμογές στην προπόνηση – Μιτοχονδριακή βιογένεση – Κυτταρικές επιδράσεις ακινησίας και αποπροπόνησης (detraining) Να περιγράψουν τις βασικές μυϊκές πρωτεΐνες και τις μεταβολικές ιδιότητες των μυϊκών ινών, καθώς και τις προσαρμογές στην προπόνηση και αποπροπόνηση. 5 Μυϊκή σύσπαση – Νευροδιαβιβαστές – Ενέργεια κυττάρου – Ομοιόσταση ασβεστίου – Μέτρηση ποσοστού συστολής και χάλασης μυϊκών κυττάρων – Αξιολόγηση λειτουργικών χαρακτηριστικών Να εξηγήσουν τους μηχανισμούς μυϊκής σύσπασης και τον ρόλο νευροδιαβιβαστών και ασβεστίου, και να αξιολογούν λειτουργικές παραμέτρους μυϊκής δραστηριότητας. 6 Μεταβολές στη λειτουργία και δομή κυτταρικών οργανιδίων από οξείες προσαρμογές άσκησης – Άσκηση και καρδιακά κύτταρα – Μοντέλα μυϊκής υπερτροφίας και ατροφίας – Μακροχρόνιες προπονητικές προσαρμογές Να αναλύσουν τις οξείες και μακροχρόνιες κυτταρικές προσαρμογές στην άσκηση, με έμφαση στην καρδιά και στους μηχανισμούς υπερτροφίας και ατροφίας. 7 Μεταβολικά μονοπάτια – Πηγές ενέργειας και δεσμοί υψηλής ενέργειας Να περιγράψουν τα κύρια μεταβολικά μονοπάτια και τις πηγές ενέργειας στο κύτταρο, καθώς και τη σημασία των δεσμών υψηλής ενέργειας. 8 Σύστημα φωσφαγόνων (ATP-Κρεατίνη) Να εξηγήσουν τη λειτουργία του συστήματος φωσφαγόνων και τη σημασία του για την άμεση παροχή ενέργειας στους μυς. 9 Συμπληρώματα κρεατίνης και ο ρόλος τους στην κυτταρική σύσπαση Να αναγνωρίσουν τον ρόλο των συμπληρωμάτων κρεατίνης στη μυϊκή απόδοση και τη σύσπαση. 10 Γλυκόλυση Να περιγράψουν τη διαδικασία της γλυκόλυσης και τη σημασία της στην παραγωγή ενέργειας. 11 Γλυκόλυση και έλεγχός της γλυκόλυσης με την άσκηση Να εξηγήσουν τους μηχανισμούς ελέγχου της γλυκόλυσης κατά την άσκηση. Γλυκαιμικός έλεγχος 12 Κύκλος κιτρικού οξέος και ο έλεγχός του Να περιγράψουν τον κύκλο κιτρικού οξέος και τους μηχανισμούς ρύθμισής του. 13 Οξειδωτική φωσφορυλίωση και αναπνευστική αλυσίδα – Μεταβολές με την προπόνηση – εφαρμογές στην υγεία Να κατανοήσουν τη διαδικασία της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης, τις προσαρμογές από την προπόνηση και τις επιδράσεις στην υγεία. 14 Γλυκονεογένεση και κύκλος Cori Να εξηγήσουν τη γλυκονεογένεση και τον κύκλο Cori και τη σημασία τους στον μεταβολισμό κατά την άσκηση. 15 Λιπίδια Ι (εισαγωγικά στοιχεία) Να περιγράψουν τα βασικά στοιχεία της βιοχημείας των λιπιδίων. 16 Λιπίδια ΙΙ Να αναλύσουν τη δομή και τον μεταβολισμό των λιπιδίων. 17 Μεταβολισμός λιπιδίων Να εξηγήσουν τον μεταβολισμό των λιπαρών οξέων και την παραγωγή ενέργειας από αυτά. 18 Άσκηση και οξείδωση λιπαρών οξέων – Άσκηση και απώλεια σωματικού βάρους – εφαρμογές στην υγεία Να περιγράψουν τη σχέση μεταξύ άσκησης, οξείδωσης λιπαρών οξέων και απώλειας βάρους, με εφαρμογές στην υγεία. 19 Πρωτεΐνες Ι (εισαγωγικά στοιχεία) Να κατανοήσουν τη βασική δομή και λειτουργία των πρωτεϊνών. 20 Πρωτεΐνες ΙΙ Να αναλύσουν τους μηχανισμούς σύνθεσης και αποδόμησης των πρωτεϊνών. 21 Μεταβολισμός και χρήση πρωτεϊνών στην άσκηση – άσκηση μυϊκής ενδυνάμωσης Να εξηγήσουν τον ρόλο των πρωτεϊνών στην άσκηση και στην μυϊκή ενδυνάμωση. 22 Πρωτεϊνικά συμπληρώματα – Μεταβολές στην πρωτεϊνοσύνθεση και πρωτεϊνόλυση με την άσκηση Να περιγράψουν τη χρήση πρωτεϊνικών συμπληρωμάτων και τις επιδράσεις της άσκησης στην πρωτεϊνοσύνθεση και πρωτεϊνόλυση. 23 Doping στην άσκηση: αναβολικά στεροειδή, ερυθροποιητίνη, doping αίματος – Γονιδιακή έκφραση και άσκηση Να αναγνωρίσουν τις επιπτώσεις του doping στην κυτταρική λειτουργία και τις μακροχρόνιες συνέπειες. 24 Επαναληπτική διάλεξη Να εμβαθύνουν στη γνώση και να συνδέσουν τις έννοιες που διδάχθηκαν. 25 Ερωτήσεις Να αξιολογήσουν και να διευκρινίσουν απορίες σε σχέση με το σύνολο της ύλης. 26 Τελική εξέταση Να αποδείξουν τη συνολική κατανόηση των θεμάτων του μαθήματος.

Κύτταρο, άσκηση, μεταβολισμός, συσταλτικότητα, κυτταρική υπερτροφία, ατροφία, προαγωγή υγείας, γλυκαιμικός έλεγχος

16-06-2025