Presentazione di PowerPoint

Corso di Zoologia- A.A. 2008-09
Sistemi di
Trasporto Interno
Prof. Gianluca Polese
Università degli Studi di Napoli
Dipartimento di Biologia Strutturale ed Applicata
Via Cinthia, MSA, 80126 Napoli
E-mail: [email protected]
La circolazione dei fluidi è
essenziale per il
mantenimento
dell’equilibrio omeostatico
di tutti gli organismi viventi
Sistemi di trasporto
Sistemi di trasporto
in animali piccoli
(basse velocità metaboliche)
sufficiente diffusione sostanze
Sistemi di trasporto
in animali piccoli
(basse velocità metaboliche)
sufficiente diffusione sostanze
in animali più grandi e più attivi
(alte velocità metaboliche)
presenza di apparati e sistemi specifici
Ruolo dei liquidi circolanti
Ruolo dei liquidi circolanti
 Distribuzione sostanze nutritive
Ruolo dei liquidi circolanti
 Distribuzione sostanze nutritive
 Distribuzione dei gas respiratori
Ruolo dei liquidi circolanti
 Distribuzione sostanze nutritive
 Distribuzione dei gas respiratori
 Circolazione ormonale
Ruolo dei liquidi circolanti




Distribuzione sostanze nutritive
Distribuzione dei gas respiratori
Circolazione ormonale
Allontanamento sostanze di rifiuto
Ruolo dei liquidi circolanti





Distribuzione sostanze nutritive
Distribuzione dei gas respiratori
Circolazione ormonale
Allontanamento sostanze di rifiuto
Difesa immunitaria
Ruolo dei liquidi circolanti






Distribuzione sostanze nutritive
Distribuzione dei gas respiratori
Circolazione ormonale
Allontanamento sostanze di rifiuto
Difesa immunitaria
Regolazione del pH dei tessuti
Ruolo dei liquidi circolanti







Distribuzione sostanze nutritive
Distribuzione dei gas respiratori
Circolazione ormonale
Allontanamento sostanze di rifiuto
Difesa immunitaria
Regolazione del pH dei tessuti
Assicurano sostegno e movimento
idraulico (scheletro idrostatico)
Organizzazione dei sistemi di
trasporto
Liquidi organici
Liquidi organici
 PRIMARI:
̶ intracellulari
̶ extracellulari
• interstiziali
• della cavità del corpo
• dei vasi dell’app. circolat.
Liquidi organici
 PRIMARI:
̶ intracellulari
̶ extracellulari
• interstiziali
• della cavità del corpo
• dei vasi dell’app. circolat.
 SECONDARI:
̶
̶
̶
̶
intestino
occhio
sistema nervoso
apparato urinario
Elementi degli apparati circolatori
Elementi degli apparati circolatori
 Liquido circolante
̶ sangue: plasma liquido + cellule libere
̶ emolinfa: sangue + liquidi interstiziali
Elementi degli apparati circolatori
 Liquido circolante
̶ sangue: plasma liquido + cellule libere
̶ emolinfa: sangue + liquidi interstiziali
 Organo di propulsione
• cuore tubulare: vaso con pareti contrattili
(Insetti)
• cuore loculare: da 1 a 4 cavità (Molluschi,
Vertebrati)
cuore tubulare
cuore concamerato
cuore tubulare
Porzione contrattile di un
vaso circolatorio
principale
cuore concamerato
cuore tubulare
cuore concamerato
Porzione contrattile di un
vaso circolatorio
principale
Sacciforme. Le valvole
presenti impediscono il
riflusso di sangue o
emolinfa
Elementi degli apparati circolatori
 Liquido circolante
̶ sangue: plasma liquido + cellule libere
̶ emolinfa: sangue + liquidi interstiziali
 Organo di propulsione
• cuore tubulare: vaso con pareti contrattili
(Insetti)
• cuore loculare: da 1 a 4 cavità (Molluschi,
Vertebrati)
Elementi degli apparati circolatori
 Liquido circolante
̶ sangue: plasma liquido + cellule libere
̶ emolinfa: sangue + liquidi interstiziali
 Organo di propulsione
• cuore tubulare: vaso con pareti contrattili
(Insetti)
• cuore loculare: da 1 a 4 cavità (Molluschi,
Vertebrati)
 Apparato vascolare
• vene: sangue dalla periferia al cuore
• arterie: sangue dal cuore alla periferia
• capillari (spessore pareti una cellula)
Elementi degli apparati circolatori
 Liquido circolante
̶ sangue: plasma liquido + cellule libere
̶ emolinfa: sangue + liquidi interstiziali
 Organo di propulsione
• cuore tubulare: vaso con pareti contrattili
(Insetti)
• cuore loculare: da 1 a 4 cavità (Molluschi,
Vertebrati)
 Apparato vascolare
• vene: sangue dalla periferia al cuore
• arterie: sangue dal cuore alla periferia
• capillari (spessore pareti una cellula)
 Valvole
Tipi di apparati circolatori
Tipi di apparati circolatori
 CHIUSO
̶ vertebrati, parecchi
invertebrati (anellidi,
calamari, polpi)
̶ canali chiusi che
contengono SANGUE
(plasma e cellule)
cuore
Atrio - ventricolo
arteria
vena
tessuti
capillari
Tipi di apparati circolatori
Tipi di apparati circolatori
 APERTO (lacunare)
̶ artropodi e nella
maggioranza dei molluschi
cuore
̶ i vasi non sono continui e
non ci sono capillari.
̶ liquido è pompato negli
spazi interstiziali che
arteria
possono ingrandirsi a
formare sacchi (SENI)
̶ EMOCELE o EMOCELOMA:
seni + spazi interstiziali
̶ Liquido circolante e liquido
interstiziale costituiscono
ostio
l’EMOLINFA.
̶ l’emolinfa percola a ritroso
verso il cuore ed entra
attraverso aperture dette
osti.
arteria
tessuti
Tipi di apparati circolatori
CHIUSO
APERTO
Tipi di apparati circolatori
CHIUSO
APERTO
cuore
Atrio - ventricolo
arteria
vena
cuore
arteria
arteria
tessuti
ostio
capillari
tessuti
Tipi di apparati circolatori
CHIUSO
APERTO
cuore
Atrio - ventricolo
arteria
vena
cuore
arteria
arteria
tessuti
ostio
capillari
Due soluzioni alternative al
trasporto
tessuti
Sistemi circolatori a confronto
sistemi aperti
sistemi chiusi
ricambio
lento
veloce
pressione liquido
bassa
alta
composizione
liquidi circolatori
variabili
stabili e uniformi
localizzazione
scarsa
elevata
animali molto
attivi
no
si
animali poco
attivi
si
no
Funzione circolatoria
negli animali
Protozoi
Ciclosi citoplasmatiche
(trasporto interno)
Protozoi
 Alto rapporto
superficie/volume
Ciclosi citoplasmatiche
(trasporto interno)
Protozoi
 Alto rapporto
superficie/volume
Ciclosi citoplasmatiche
(trasporto interno)
Protozoi
 Alto rapporto
superficie/volume
 Area della superficie
sufficiente agli scambi
di gas, sostanze
nutritive e di rifiuto
Ciclosi citoplasmatiche
(trasporto interno)
Protozoi
 Alto rapporto
superficie/volume
 Area della superficie
sufficiente agli scambi
di gas, sostanze
nutritive e di rifiuto
 Modalità trasporto:
̶ diffusione
̶ ciclosi (correnti
citoplasmatiche),
favoriscono il
mantenimento di
gradienti di diffussione
Ciclosi citoplasmatiche
(trasporto interno)
Poriferi
Poriferi
Poriferi
 Corpo molto poroso.
Poriferi
 Corpo molto poroso.
 Hanno un grosso potere
filtrante; fino a 20.000
volte il loro volume in 24
ore.
Poriferi
 Corpo molto poroso.
 Hanno un grosso potere
filtrante; fino a 20.000
volte il loro volume in 24
ore.
 Coanociti: tappezzano le
cavità interne; favoriscono
la circolazione dell’acqua.
Poriferi
 Corpo molto poroso.
 Hanno un grosso potere
filtrante; fino a 20.000
volte il loro volume in 24
ore.
 Coanociti: tappezzano le
cavità interne; favoriscono
la circolazione dell’acqua.
 Amebociti: cellule mobili
all’interno del corpo che
trasportano sost. nutritive,
gas e sost. di rifiuto.
Poriferi
 Corpo molto poroso.
 Hanno un grosso potere
filtrante; fino a 20.000
volte il loro volume in 24
ore.
 Coanociti: tappezzano le
cavità interne; favoriscono
la circolazione dell’acqua.
 Amebociti: cellule mobili
all’interno del corpo che
trasportano sost. nutritive,
gas e sost. di rifiuto.
Invece che un liquido interno,
le Spugne fanno circolare
l’ambiente esterno nel loro
corpo
Molti animali privi di cavità interna
e di strutture circolatorie, hanno
una cavità gastrovascolare in cui
circola alimento e acqua
ambientale.
Cnidari
cavità
gastrovascolare
Cnidari
 Privi di una vera cavità del
corpo.
cavità
gastrovascolare
Cnidari
 Privi di una vera cavità del
corpo.
 Le sostanze (ossigeno e
sostanze nutritive) si
muovono principalmente
attraverso la cavità
gastrovascolare in cui è
presente acqua
̶ funz. nella digestione
̶ funz. nella circolazione
cavità
gastrovascolare
Cnidari
 Privi di una vera cavità del
corpo.
 Le sostanze (ossigeno e
sostanze nutritive) si
muovono principalmente
attraverso la cavità
gastrovascolare in cui è
presente acqua
̶ funz. nella digestione
̶ funz. nella circolazione
 Morfologia:
̶ sacciforme (idre e altri)
̶ sistema di canali (molte
meduse e attinie)
cavità
gastrovascolare
Cnidari
 Privi di una vera cavità del
corpo.
 Le sostanze (ossigeno e
sostanze nutritive) si
muovono principalmente
attraverso la cavità
gastrovascolare in cui è
presente acqua
̶ funz. nella digestione
̶ funz. nella circolazione
 Morfologia:
̶ sacciforme (idre e altri)
̶ sistema di canali (molte
meduse e attinie)
 Ciglia nei canali e
contrazioni del corpo.
cavità
gastrovascolare
Platelminti
Platelminti
 Privi di una vera cavità
del corpo.
Platelminti
 Privi di una vera cavità
del corpo.
 Cavità gastrovascolare
altamente ramificata.
Platelminti
 Privi di una vera cavità
del corpo.
 Cavità gastrovascolare
altamente ramificata.
 I liquidi si muovono tra
gli interstizi cellulari con
i movimenti del corpo.
Platelminti
 Privi di una vera cavità
del corpo.
 Cavità gastrovascolare
altamente ramificata.
 I liquidi si muovono tra
gli interstizi cellulari con
i movimenti del corpo.
 Nei parassiti (cavità
gastrovascolare ridotta
o assente) è importante
la superficie del corpo
per gli scambi con
l’esterno.
Nematodi
Nematodi
 Cavità del corpo:
pseudoceloma.
Nematodi
 Cavità del corpo:
pseudoceloma.
Nematodi
 Cavità del corpo:
pseudoceloma.
 I movimenti del
corpo fanno
circolare l’emolinfa
che bagna i
tessuti.
Anellidi
vaso dorsale
reti capillari
vaso ventrale
cuori
Anellidi
vaso dorsale
 Apparato circolatorio chiuso
̶ vasi longitudinali
• dorsale pulsante
• cuori faringei nei lumbricidi
• vaso ventrale
̶ vasi segmentali trasversali
più piccoli che si connettono
ai capillari presenti nella
parete del corpo.
reti capillari
vaso ventrale
cuori
Anellidi
vaso dorsale
 Apparato circolatorio chiuso
̶ vasi longitudinali
• dorsale pulsante
• cuori faringei nei lumbricidi
• vaso ventrale
̶ vasi segmentali trasversali
più piccoli che si connettono
ai capillari presenti nella
parete del corpo.
 In molti parzialmente o
completamente aperto
(irudinei).
reti capillari
vaso ventrale
cuori
Anellidi
vaso dorsale
 Apparato circolatorio chiuso
̶ vasi longitudinali
• dorsale pulsante
• cuori faringei nei lumbricidi
• vaso ventrale
̶ vasi segmentali trasversali
più piccoli che si connettono
ai capillari presenti nella
parete del corpo.
 In molti parzialmente o
completamente aperto
(irudinei).
 Pigmenti respiratori:
̶ emoglobina (rosso)
̶ clorocruorina (verde)
̶ emeritina
reti capillari
vaso ventrale
cuori
Anellidi
vaso dorsale
 Apparato circolatorio chiuso
̶ vasi longitudinali
• dorsale pulsante
• cuori faringei nei lumbricidi
• vaso ventrale
̶ vasi segmentali trasversali
più piccoli che si connettono
ai capillari presenti nella
parete del corpo.
 In molti parzialmente o
completamente aperto
(irudinei).
 Pigmenti respiratori:
̶ emoglobina (rosso)
̶ clorocruorina (verde)
̶ emeritina
 Se privi di branchie
ossigenano il sangue
attraverso la superficie del
corpo.
reti capillari
vaso ventrale
cuori
Insetti
aorta dorsale
cuore
muscoli
aliformi
Insetti
 Apparato circolatorio aperto
̶ aorta dorsale, unico grande vaso modificato come cuore
tubulare.
aorta dorsale
cuore
muscoli
aliformi
Insetti
 Apparato circolatorio aperto
̶ aorta dorsale, unico grande vaso modificato come cuore
tubulare.
 Cuore
− attaccato al diaframma
dorsale da muscoli
aliformi.
− aspira l’emolinfa attraverso
gli ostii.
aorta dorsale
cuore
 Emocele diviso in molti
seni:
̶ periviscerale, perineurale
̶ pericardico.
muscoli
aliformi
Insetti
 Apparato circolatorio aperto
̶ aorta dorsale, unico grande vaso modificato come cuore
tubulare.
 Cuore
− attaccato al diaframma
dorsale da muscoli
aliformi.
− aspira l’emolinfa attraverso
gli ostii.
aorta dorsale
cuore
 Emocele diviso in molti
seni:
̶ periviscerale, perineurale
̶ pericardico.
muscoli
aliformi
 L’emolinfa non contiene pigmenti respiratori; l’apparato
tracheale provvede a trasportare l’ossigeno direttamente
ai tessuti, senza passare per il sangue.
apparato filtrante
valvola
trachea
muscolo
Sacco
aereo
Tracheole
Stigma/spiracolo
apparato filtrante
valvola
Le TRACHEOLE sono sottili
tubi ciechi pieni di liquido,
necessario per gli scambi
gassosi
trachea
muscolo
Sacco
aereo
Tracheole
Stigma/spiracolo
Crostacei
cuore
branchie
Crostacei
 Apparato circolatorio aperto:
cuore
branchie
Crostacei
 Apparato circolatorio aperto:
̶ cuore uniloculare nel torace
(pompa aspirante, ostii).
cuore
• dilatazione operata da
legamenti elastici che lo
sospendono nel seno
pericardico.
branchie
Crostacei
 Apparato circolatorio aperto:
̶ cuore uniloculare nel torace
(pompa aspirante, ostii).
cuore
• dilatazione operata da
legamenti elastici che lo
sospendono nel seno
pericardico.
̶ grosse arterie
distribuiscono l’emolinfa in
varie seni del corpo.
branchie
Crostacei
 Apparato circolatorio aperto:
̶ cuore uniloculare nel torace
(pompa aspirante, ostii).
cuore
• dilatazione operata da
legamenti elastici che lo
sospendono nel seno
pericardico.
̶ grosse arterie
distribuiscono l’emolinfa in
varie seni del corpo.
̶ dal seno ventrale l’emolinfa
risale i vasi branchiali
afferenti.
branchie
Crostacei
 Apparato circolatorio aperto:
̶ cuore uniloculare nel torace
(pompa aspirante, ostii).
cuore
• dilatazione operata da
legamenti elastici che lo
sospendono nel seno
pericardico.
̶ grosse arterie
distribuiscono l’emolinfa in
varie seni del corpo.
̶ dal seno ventrale l’emolinfa
risale i vasi branchiali
afferenti.
̶ dai vasi branchiali efferenti
l’emolinfa torna al seno
pericardico.
branchie
Molluschi
 Sistema aperto (eccetto cefalopodi).
 Cuore dorsale in una cavità pericardica:
̶ prevalentemente triloculare (2 atrii e un ventricolo)
̶ biloculare nei gasteropodi (1 atrio e 1 ventricolo).
̶ cuori branchiali monoloculari nei cefalopodi.
 L’emolinfa viene spinta in entrambe le direzioni (anteriore e
posteriore) e ossigenata a livello del mantello e delle branchie.
 Dall’emocele del piede e nei visceri l’emolinfa passa negli organi
escretori e poi alle branchie o direttamente agli atri.
cuore
piede
branchie
mantello
Cefalopodi (molluschi insoliti)
Cefalopodi (molluschi insoliti)
 Sistema chiuso.
Cefalopodi (molluschi insoliti)
 Sistema chiuso.
 Cuore sistemico triloculare che
riceve sangue dalle branchie e
lo pompa in un’aorta posteriore
e un’aorta anteriore fino ai
capillari distribuiti in tutto il
corpo.
Cefalopodi (molluschi insoliti)
 Sistema chiuso.
 Cuore sistemico triloculare che
riceve sangue dalle branchie e
lo pompa in un’aorta posteriore
e un’aorta anteriore fino ai
capillari distribuiti in tutto il
corpo.
 Questo sistema consente
pressioni più elevate dei
sistemi aperti (10:1 rispetto ai
bivalvi); in relazione alle più
sviluppate capacità di
movimento dei Cefalopodi.
Cefalopodi (molluschi insoliti)
 Sistema chiuso.
 Cuore sistemico triloculare che
riceve sangue dalle branchie e
lo pompa in un’aorta posteriore
e un’aorta anteriore fino ai
capillari distribuiti in tutto il
corpo.
 Questo sistema consente
pressioni più elevate dei
sistemi aperti (10:1 rispetto ai
bivalvi); in relazione alle più
sviluppate capacità di
movimento dei Cefalopodi.
 Cuori branchiali pompano il
sangue nelle branchie.
Cefalopodi (molluschi insoliti)
 Sistema chiuso.
 Cuore sistemico triloculare che
riceve sangue dalle branchie e
lo pompa in un’aorta posteriore
e un’aorta anteriore fino ai
capillari distribuiti in tutto il
corpo.
 Questo sistema consente
pressioni più elevate dei
sistemi aperti (10:1 rispetto ai
bivalvi); in relazione alle più
sviluppate capacità di
movimento dei Cefalopodi.
 Cuori branchiali pompano il
sangue nelle branchie.
 Pigmento respiratorio
emocianina.
Echinodermi
Echinodermi
 Il celoma primario:
̶ sist. emale: funzione non chiara,
forse primitivo sistema circolatorio
(emociti negli oloturoidei forse per
trasporto ossigeno).
Echinodermi
 Il celoma primario:
̶ sist. emale: funzione non chiara,
forse primitivo sistema circolatorio
(emociti negli oloturoidei forse per
trasporto ossigeno).
 Il celoma secondario:
̶ Sist. periviscerale: la cavità più
ampia in cui sono contenuti gli
organi (ridotto in ofiuroidei e
crinoidei).
̶ Sist. periemale: piccoli spazi che
sono in rapporto con i sistemi
emale e nervoso e con le gonadi.
̶ Sist. acquifero: sistema in cui
circola praticamente acqua di mare
ed è relativo alla locomozione e
manipolazione.
Echinodermi
 Il celoma primario:
̶ sist. emale: funzione non chiara,
forse primitivo sistema circolatorio
(emociti negli oloturoidei forse per
trasporto ossigeno).
 Il celoma secondario:
̶ Sist. periviscerale: la cavità più
ampia in cui sono contenuti gli
organi (ridotto in ofiuroidei e
crinoidei).
̶ Sist. periemale: piccoli spazi che
sono in rapporto con i sistemi
emale e nervoso e con le gonadi.
̶ Sist. acquifero: sistema in cui
circola praticamente acqua di mare
ed è relativo alla locomozione e
manipolazione.
 I celomociti che circolano nel sist.
acquifero e nel celoma sono
importanti nel trasporto.
Echinodermi
 Il celoma primario:
̶ sist. emale: funzione non chiara,
forse primitivo sistema circolatorio
(emociti negli oloturoidei forse per
trasporto ossigeno).
 Il celoma secondario:
̶ Sist. periviscerale: la cavità più
ampia in cui sono contenuti gli
organi (ridotto in ofiuroidei e
crinoidei).
̶ Sist. periemale: piccoli spazi che
sono in rapporto con i sistemi
emale e nervoso e con le gonadi.
̶ Sist. acquifero: sistema in cui
circola praticamente acqua di mare
ed è relativo alla locomozione e
manipolazione.
 I celomociti che circolano nel sist.
acquifero e nel celoma sono
importanti nel trasporto.
 I liquidi sono mossi da ciglia.
Cordati
Cordati
 Anfiosso
̶ apparato circolatorio chiuso; assente un
cuore centrale, ma presenti bulbilli branchiali.
Cordati
 Anfiosso
̶ apparato circolatorio chiuso; assente un
cuore centrale, ma presenti bulbilli branchiali.
 Tunicati
̶ aperto con cuore tubulare;
̶ sangue in versi alternati; cuore
e vasi privi di valvole.
Cordati
 Anfiosso
̶ apparato circolatorio chiuso; assente un
cuore centrale, ma presenti bulbilli branchiali.
 Tunicati
̶ aperto con cuore tubulare;
̶ sangue in versi alternati; cuore
e vasi privi di valvole.
 Vertebrati
̶ chiuso
Vertebrati
apparato vascolare
Arterie
Capillari
guaina
tessuto elastico
endotelio
lamina basale
muscolo liscio
lamina basale
endotelio
Vene
valvole
Vertebrati
Tutti i vasi sono tappezzati da un
endotelio monostratificato
apparato vascolare
Arterie
Capillari
guaina
tessuto elastico
endotelio
lamina basale
muscolo liscio
lamina basale
endotelio
Vene
valvole
I capillari sono formati da endotelio +
Tutti i vasi
sono
tappezzati
da un
lamina
basale.
Orifizi
tra le cellule
endotelio
monostratificato
consentono
gli scambi.
Vertebrati
apparato vascolare
Arterie
Capillari
guaina
tessuto elastico
endotelio
lamina basale
muscolo liscio
lamina basale
endotelio
Vene
valvole
La parete delle arterie è costituita da
tessuto muscolare e tessuto
connettivo.
apparato
vascolare
I capillari sono formati da endotelio +
Tutti i vasi
sono
tappezzati
da un
lamina
basale.
Orifizi
tra le cellule
endotelio
monostratificato
consentono
gli scambi.
Vertebrati
Arterie
Capillari
guaina
tessuto elastico
endotelio
lamina basale
muscolo liscio
lamina basale
endotelio
Vene
valvole
La parete delle arterie è costituita da
tessuto muscolare e tessuto
connettivo.
apparato
vascolare
I capillari sono formati da endotelio +
Tutti i vasi
sono
tappezzati
da un
lamina
basale.
Orifizi
tra le cellule
endotelio
monostratificato
consentono
gli scambi.
Vertebrati
Arterie
Capillari
guaina
tessuto elastico
endotelio
lamina basale
muscolo liscio
lamina basale
endotelio
Vene
Le vene hanno pareti meno
muscolose . Hanno valvole per
favorire il flusso solo verso il cuore.
valvole
Endotelio
Membrana
basale
Valvola
Endotelio
Endotelio
Muscolatura
liscia
Muscolatura
liscia
Capillari
Tessuto
connettivo
Tessuto
connettivo
Arteria
Vena
Arteriole
Venule
Circolazione dei vertebrati
Circolazione dei vertebrati
 Simile in linea di principio in tutti i
vertebrati.
Circolazione dei vertebrati
 Simile in linea di principio in tutti i
vertebrati.
 Differiscono però nei particolari secondo:
̶ la complessità del cuore (1 o 2 atri e
ventricoli)
̶ Tipo di respirazione (branchiale o polmonare)
Vertebrati acquatici
circolazione semplice

Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio ed un ventricolo
Vertebrati acquatici
circolazione semplice

Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio ed un ventricolo
vena cardinale posteriore
Vene epatica
vena cardinale posteriore
Vertebrati acquatici
circolazione semplice

Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio ed un ventricolo
vena cardinale posteriore
Vene epatica
aorta
ventrale
seno venoso
ventricolo
atrio
bulbo
arterioso
vena cardinale posteriore
Vertebrati acquatici
circolazione semplice

Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio ed un ventricolo
archi aortici:
arterie branchiali afferenti
arterie branchiali efferenti
vena cardinale posteriore
Vene epatica
aorta
ventrale
seno venoso
ventricolo
atrio
bulbo
arterioso
vena cardinale posteriore
Vertebrati acquatici
circolazione semplice

Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio ed un ventricolo
aorta
dorsale
archi aortici:
arterie branchiali afferenti
arterie branchiali efferenti
vena cardinale posteriore
Vene epatica
aorta
ventrale
seno venoso
ventricolo
atrio
bulbo
arterioso
vena cardinale posteriore
Vertebrati acquatici
circolazione semplice

Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio ed un ventricolo
capillari del corpo
aorta
dorsale
archi aortici:
arterie branchiali afferenti
arterie branchiali efferenti
vena cardinale posteriore
Vene epatica
aorta
ventrale
seno venoso
ventricolo
atrio
bulbo
arterioso
vena cardinale posteriore
Sistemi portali renale ed
epatico (sistema di vasi tra
circolazione semplice
due reti capillari).
Trattamento
supplementare
ed un ventricolo
 Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio
del sangue ad opera dei
reni e del fegato.
Funzionano a basse
pressioni
dicorpo
sangue.
capillari del
aorta
dorsale
Scambio per diffusione e
secrezione anziché
archi aortici:
filtrazione attraverso i
arterie branchiali afferenti
arterie branchiali efferenti
vena cardinale posteriore
capillari
Vertebrati acquatici
Vene epatica
aorta
ventrale
seno venoso
ventricolo
atrio
bulbo
arterioso
vena cardinale posteriore
Sistemi portali renale ed
epatico (sistema di vasi tra
circolazione semplice
due reti capillari).
Trattamento
supplementare
ed un ventricolo
 Circuito unico e flusso lineare. Cuore con 1 atrio
del sangue ad opera dei
reni e del fegato.
Funzionano a basse
pressioni
dicorpo
sangue.
capillari del
aorta
dorsale
Scambio per diffusione e
secrezione anziché
archi aortici:
filtrazione attraverso i
arterie branchiali afferenti
arterie branchiali efferenti
vena cardinale posteriore
capillari
Vertebrati acquatici
Vene epatica
Lo svantaggio di questo
aorta
tipoventrale
di
circolazione è laseno venoso
ventricolo
caduta di pressione a valle
atrio
bulbo
dellearterioso
branchie
vena cardinale posteriore
Anfibi
circolazione doppia e incompleta
 Nel girino:
̶ cuore e circolazione simili a
quelli dei pesci.
 Alla metamorfosi:
̶ cuore è triloculare (2 atri ed 1
ventrivolo); circolazione
polmonare e sistemica.
 Atrio dex. sangue refluo dal
corpo; atrio sin. sangue dai
polmoni.
 I due atri si contraggono quasi
simultaneamente ed il sangue va
al ventricolo.
 Il mescolamento di sangue
ossigenato e non ossigenato è in
parte evitato dalla valvola
spirale.
Vertebrati terrestri (mammifero)
circolazione doppia completa
circolazione polmonare
circolazione sistemica
Vertebrati terrestri (mammifero)
circolazione doppia completa

Cuore quadriloculare (2 atri e 2
ventricoli) nella cavità
pericardica.
circolazione polmonare
circolazione sistemica
Vertebrati terrestri (mammifero)
circolazione doppia completa

Cuore quadriloculare (2 atri e 2
ventricoli) nella cavità
pericardica.

Atrio destro riceve sangue
povero di O2 dalla vena cava
(anteriore e posteriore).
circolazione polmonare
vena cava
atrio dex.
circolazione sistemica
Vertebrati terrestri (mammifero)
circolazione doppia completa



Cuore quadriloculare (2 atri e 2
ventricoli) nella cavità
pericardica.
Atrio destro riceve sangue
povero di O2 dalla vena cava
(anteriore e posteriore).
Dal ventricolo dex. il sangue va
ai polmoni con l’arteria
polmonare.
circolazione polmonare
arteria
polmonare
vena cava
atrio dex.
ventricolo dex.
circolazione sistemica
Vertebrati terrestri (mammifero)
circolazione doppia completa




Cuore quadriloculare (2 atri e 2
ventricoli) nella cavità
pericardica.
Atrio destro riceve sangue
povero di O2 dalla vena cava
(anteriore e posteriore).
Dal ventricolo dex. il sangue va
ai polmoni con l’arteria
polmonare.
circolazione polmonare
arteria
polmonare
vena
polmonare
vena cava
atrio dex.
atrio sin.
ventricolo dex.
Ritorna ricco di O2 all’atrio sin.
(vena polmonare).
circolazione sistemica
Vertebrati terrestri (mammifero)
circolazione doppia completa





Cuore quadriloculare (2 atri e 2
ventricoli) nella cavità
pericardica.
Atrio destro riceve sangue
povero di O2 dalla vena cava
(anteriore e posteriore).
Dal ventricolo dex. il sangue va
ai polmoni con l’arteria
polmonare.
circolazione polmonare
arteria
polmonare
vena
polmonare
vena cava
aorta
atrio dex.
ventricolo dex.
atrio sin.
ventricolo sin.
Ritorna ricco di O2 all’atrio sin.
(vena polmonare).
Dal ventricolo sin. (cavità +
muscolosa) attraverso l’aorta
alle principali arterie.
circolazione sistemica
Vertebrati terrestri (mammifero)
circolazione doppia completa






Cuore quadriloculare (2 atri e 2
ventricoli) nella cavità
pericardica.
Atrio destro riceve sangue
povero di O2 dalla vena cava
(anteriore e posteriore).
Dal ventricolo dex. il sangue va
ai polmoni con l’arteria
polmonare.
circolazione polmonare
arteria
polmonare
vena
polmonare
vena cava
aorta
atrio dex.
ventricolo dex.
atrio sin.
ventricolo sin.
Ritorna ricco di O2 all’atrio sin.
(vena polmonare).
Dal ventricolo sin. (cavità +
muscolosa) attraverso l’aorta
alle principali arterie.
Valvole atrio-ventricolari tra le
cavità del cuore e valvole
semilunari nelle giunzioni tra le
grandi arterie e i ventricoli.
circolazione sistemica
Cicli di pressione nel cuore
battito cardiaco
Cicli di pressione nel cuore
battito cardiaco
 Diastole: fase di
rilassamento durante
la quale le cavità del
cuore si riempiono.
Cicli di pressione nel cuore
battito cardiaco
 Diastole: fase di
rilassamento durante
la quale le cavità del
cuore si riempiono.
 Sistole: fase di
contrazione durante
la quale le cavità si
svuotano
Vertebrati = cuore miogeno
la contrazione che determina il battito cardiaco si
origina nelle cellule muscolari
Vertebrati = cuore miogeno
la contrazione che determina il battito cardiaco si
origina nelle cellule muscolari
Alcuni invert. = cuore neurogeno
avvio della contrazione è causata da impulsi nervosi
Ritmicità del battito cardiaco
nodo senoatriale
fibre di Purkinje
nodo
atrioventricolare
fascio di His
Ritmicità del battito cardiaco
 Il ritmo della contrazione è
dato dalle cellule pacemaker
(o avviatrici) che hanno la
proprietà intrinseca di
iniziare la contrazione: nodo
seno-atriale (Keith-Flack).
nodo senoatriale
fibre di Purkinje
nodo
atrioventricolare
fascio di His
Ritmicità del battito cardiaco
 Il ritmo della contrazione è
dato dalle cellule pacemaker
(o avviatrici) che hanno la
proprietà intrinseca di
iniziare la contrazione: nodo
seno-atriale (Keith-Flack).
 Nodo atrio-ventricolare.
nodo senoatriale
fibre di Purkinje
nodo
atrioventricolare
fascio di His
Ritmicità del battito cardiaco
 Il ritmo della contrazione è
dato dalle cellule pacemaker
(o avviatrici) che hanno la
proprietà intrinseca di
iniziare la contrazione: nodo
seno-atriale (Keith-Flack).
 Nodo atrio-ventricolare.
 Fascio di His e fibre di
Purkyne.
nodo senoatriale
fibre di Purkinje
nodo
atrioventricolare
fascio di His
Ritmicità del battito cardiaco
 Il ritmo della contrazione è
dato dalle cellule pacemaker
(o avviatrici) che hanno la
proprietà intrinseca di
iniziare la contrazione: nodo
seno-atriale (Keith-Flack).
 Nodo atrio-ventricolare.
 Fascio di His e fibre di
Purkyne.
 Centro cardiaco: nei
mammiferi è situato nel
midollo allungato. Regola la
frequenza cardiaca
influenzando il nodo senoatriale
nodo senoatriale
fibre di Purkinje
nodo
atrioventricolare
fascio di His
Scambio di liquidi nelle reti capillari
capillari
arteriola
venula
liquidi interstiziali
Pi-sangue + po-tessuto
>
Pi-tessuto + po-plasma
Il liquido
esce dal
capillare
Pi-tessuto + po-sangue
>
Pi-sangue + po-tessuto
Il liquido
esce dal
tessuto
Scambio di liquidi nelle reti capillari
 Molti fattori influenzano il
processo di scambio tra
sangue e liquidi interstiziali.
̶ Pressione idrostatica del
sangue: il sangue esercita
una pressione sull’acqua e
le piccole molecole
facendole fuoriuscire dai
vasi (filtrazione per
pressione).
̶ Pressione osmotica: dovuta
alla presenza di soluti
(proteine e altre sostanze);
pressione necessaria per
impedire all’acqua di affluire
nella soluzione.
capillari
arteriola
venula
liquidi interstiziali
Pi-sangue + po-tessuto
>
Pi-tessuto + po-plasma
Il liquido
esce dal
capillare
Pi-tessuto + po-sangue
>
Pi-sangue + po-tessuto
Il liquido
esce dal
tessuto
Composizione del sangue nei vertebrati
Composizione del sangue nei vertebrati
 Plasma (H2O e gamma complessa di sostanze disciolte)
Composizione del sangue nei vertebrati
 Plasma (H2O e gamma complessa di sostanze disciolte)
 Eritrociti (globuli rossi-RBC)
̶ contengono emoglobina (trasporto dei gas)
̶ prodotti nel midollo osseo (vert. Terrestri) o nel rene anteriore
(pesci).
Composizione del sangue nei vertebrati
 Plasma (H2O e gamma complessa di sostanze disciolte)
 Eritrociti (globuli rossi-RBC)
̶ contengono emoglobina (trasporto dei gas)
̶ prodotti nel midollo osseo (vert. Terrestri) o nel rene anteriore
(pesci).
 Macrofagi
̶ Cellule ad attività fagocitaria
̶ milza, fegato, midollo osseo
Composizione del sangue nei vertebrati
 Plasma (H2O e gamma complessa di sostanze disciolte)
 Eritrociti (globuli rossi-RBC)
̶ contengono emoglobina (trasporto dei gas)
̶ prodotti nel midollo osseo (vert. Terrestri) o nel rene anteriore
(pesci).
 Macrofagi
̶ Cellule ad attività fagocitaria
̶ milza, fegato, midollo osseo
 Leucociti (globuli bianchi-WBC)
̶ microfagi
̶ linfociti
̶ midollo osseo e vari altri organi
Composizione del sangue nei vertebrati
 Plasma (H2O e gamma complessa di sostanze disciolte)
 Eritrociti (globuli rossi-RBC)
̶ contengono emoglobina (trasporto dei gas)
̶ prodotti nel midollo osseo (vert. Terrestri) o nel rene anteriore
(pesci).
 Macrofagi
̶ Cellule ad attività fagocitaria
̶ milza, fegato, midollo osseo
 Leucociti (globuli bianchi-WBC)
̶ microfagi
̶ linfociti
̶ midollo osseo e vari altri organi
 Piastrine e trombociti
̶ Importanti nella coagulazione
Sistemi immunitari
Sistemi immunitari
 Livelli di difesa
̶ rivestimento superficiale
• strato mucoso, proprietà antimicrobiche
̶ risposte cellulari aspecifiche
• cellule ameboidi
• interferone (proteina antivirale secreta dai
macrofagi)
• agglutinine aspecifiche (molti invertebrati)
̶ risposta immunitaria specifica
• antigeni e anticorpi
• memoria immunologica
Sistemi immunitari
 Livelli di difesa
̶ rivestimento superficiale
• strato mucoso, proprietà antimicrobiche
̶ risposte cellulari aspecifiche
• cellule ameboidi
• interferone (proteina antivirale secreta dai
macrofagi)
• agglutinine aspecifiche (molti invertebrati)
̶ risposta immunitaria specifica
• antigeni e anticorpi
• memoria immunologica