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Jay Phelan, Maria Cristina Pignocchino
Le scienze naturali
Le trasformazioni nella materia
e il corpo umano
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Capitolo 5
La circolazione
e la respirazione
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Lezione 1
Funzioni e
organizzazione
dell’apparato
cardiovascolare
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1. Che cos’è il sistema circolatorio
e perché ce n’è bisogno?
Negli animali il sistema circolatorio svolge tre funzioni:
• trasporto di gas, sostanze nutritive, scarti metabolici, ormoni;
• termoregolazione;
• difesa, grazie a cellule e sostanze chimiche.
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2. L’apparato cardiovascolare umano
è formato dal cuore, dai vasi
sanguigni e dal sangue /1
Il cuore è un organo
muscolare suddiviso in due
atri (destro e sinistro) e due
ventricoli (destro e sinistro).
Dal cuore il sangue è pompato
nelle arterie, e ritorna al cuore
attraverso le vene.
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2. L’apparato cardiovascolare umano
è formato dal cuore, dai vasi
sanguigni e dal sangue /2
La circolazione polmonare
trasporta il sangue dal cuore ai
polmoni e poi di nuovo al
cuore.
La circolazione sistemica
consente la distribuzione del
sangue tra il cuore e il resto
del corpo.
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Lezione 2
Il cuore
e i vasi sanguigni
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3. La struttura del cuore
La parete del cuore è formata da
tre strati di tessuti.
L’endocardio è formato da
tessuto endoteliale.
Il miocardio è formato da
muscolo cardiaco.
L’epicardio è formato da una
membrana di rivestimento e
protezione.
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4. Il cuore è la forza motrice del
sistema cardiovascolare
Durante il ciclo cardiaco si alternano una fase di rilassamento
del cuore (diastole) e una di contrazione (sistole).
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5. L’attività elettrica del cuore genera
il battito cardiaco
Il nodo senoatriale
agisce da pacemaker e
innesca spontaneamente
le contrazioni ritmiche e
regolari del muscolo
cardiaco
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6. Il sangue pompato dal cuore fluisce
nel corpo attraverso i vasi sanguigni /1
I vasi sanguigni dell’apparato cardiovascolare si dividono in
arterie, vene e capillari, con struttura e funzioni differenti.
Le arterie trasportano il sangue dal cuore ai polmoni; hanno
una parete spessa ed elastica.
I capillari hanno pareti molto sottili, attraverso cui avvengono
gli scambi di gas e sostanze nutritive.
Le vene riportano il sangue dai tessuti periferici al cuore; hanno
una parete più sottile e meno elastica delle arterie.
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6. Il sangue pompato dal cuore fluisce
nel corpo attraverso i vasi sanguigni /2
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7. I capillari controllano l’afflusso di
sangue ai tessuti e le vene regolano
il suo ritorno al cuore
Il sistema cardiovascolare può aumentare o ridurre il flusso
di sangue regolando la portata dei vasi in base alle
esigenze metaboliche di ciascun tessuto.
Gli sfinteri
precapillari regolano il
flusso di sangue nei
capillari.
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Lezione 3
Il sangue e la linfa
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8. Il sangue è una miscela di elementi
figurati e plasma
Gli elementi figurati del sangue (globuli rossi, globuli
bianchi e piastrine) si trovano in sospensione nel plasma.
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9. I globuli rossi trasportano i gas
respiratori
I globuli rossi (eritrociti) sono
cellule specializzate nel
trasporto di gas respiratori.
Contengono emoglobina.
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10. I globuli bianchi difendono
l’organismo dai patogeni
I globuli bianchi (leucociti) sono cellule del sangue
deputate alla difesa dell’organismo; rappresentano i
principali componenti del sistema immunitario.
Possono abbandonare il circolo
ematico e migrare nei tessuti,
dove eliminano virus, batteri,
cellule infettate e cellule tumorali.
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11. Le piastrine permettono la
coagulazione del sangue
Le piastrine non sono cellule vere e proprie, ma frammenti
cellulari. Permettono la coagulazione del sangue e la
riparazione delle lesioni ai vasi sanguigni.
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12. La generazione di nuove cellule
del sangue avviene nel midollo osseo
L’ematopoiesi è il
processo che produce
continuamente nuove
cellule del sangue a
partire da un piccolo
gruppo di cellule
staminali emopoietiche
presenti nel midollo
osseo.
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13. Il sistema linfatico svolge un ruolo
di sostegno alla circolazione
Le funzioni del sistema
linfatico sono:
• riciclo dei liquidi che si
diffondono fuori dai
capillari sanguigni;
• difesa dagli agenti
patogeni, con il trasporto
di globuli bianchi;
• recupero di sostanze
nutritive.
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Lezione 4
Funzioni e
organizzazione
dell’apparato
respiratorio
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14. Gli scambi gassosi con l’esterno
L’apparato respiratorio permette la ventilazione polmonare
e lo scambio di gas con le cellule coinvolte nella respirazione
cellulare.
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15. L’anatomia dell’apparato
respiratorio /1
L’apparato respiratorio
comprende:
• le vie aeree superiori;
• le vie aeree inferiori;
• i polmoni.
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15. L’anatomia dell’apparato
respiratorio /2
A livello degli alveoli
avviene lo scambio di
gas tra l’aria e il
sangue dei capillari.
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16. La ventilazione polmonare regola
il flusso d’aria nei polmoni
Negli esseri umani, la ventilazione
polmonare comprende
l’inspirazione e l’espirazione.
Il flusso bidirezionale dell’aria
dipende dai cambiamenti di
pressione nella gabbia toracica.
Il ritmo basale della respirazione è
controllato in modo involontario, ma
può essere modificato in modo
volontario.
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17. L’emoglobina è la molecola
che trasporta l’ossigeno
L’emoglobina nei globuli
rossi si lega all’ossigeno a
livello dei polmoni e lo
trasporta attraverso il
circolo sanguigno in tutto il
corpo.
A livello dei tessuti,
l’emoglobina rilascia
l’ossigeno.
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18. La mioglobina presente nei
muscoli è una riserva di ossigeno
per i momenti di sforzo
La mioglobina nelle cellule
muscolari può legarsi a una
sola molecola di ossigeno e
rappresenta una riserva di
ossigeno nelle condizioni di
sforzo (con pressione parziale
di ossigeno molto bassa).
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