L'APPARATO CIRCOLATORIO
L'apparato circolatorio o cardiovascolare, è l'insieme degli organi deputati al
trasporto di fluidi diversi, che hanno il compito primario di portare alle cellule
dell'organismo gli elementi necessari al loro sostentamento.
Il sistema cardiovascolare umano è costituito da tre componenti principali: una
pompa (il cuore), un sistema vascolare ( rete di vasi sanguigni) e un liquido
circolante (il sangue).
L'apparato circolatorio ha diverse funzioni:
- trasporta l'ossigeno dai polmoni ai tessuti e riporta indietro l’anidride carbonica ai
polmoni per essere espulsa.
- scambia le sostanze con le cellule attraverso la diffusione, il movimento spontaneo
delle molecole da un'area in cui sono più concentrate verso una in cui la
concentrazione è inferiore.
- trasporta gli ormoni nel corpo. Gli ormoni di natura aminoacidica, peptidica e
proteica sono solubili nel plasma mentre gli ormoni steroidei e tiroidei viaggiano con
delle proteine di trasporto.
- trasporta le sostanze nutritive, prima assimilate grazie dall'apparato digerente, alle
cellule per il loro sostentamento.
- termoregola attraverso il grado di flusso che giunge alla pelle: la potenza termica è
regolata dalla superficie del corpo.
- rimuove le scorie metaboliche e i rifiuti portandoli agli organi emuntori (reni e
intestino crasso).
COME FUNZIONA?
Il nostro apparato circolatorio è a doppia circolazione.
LA CIRCOLAZIONE POLMONARE e LA CIRCOLAZIONE SISTEMATICA.
La prima trasporta il sangue dal cuore ai polmoni: qui il diossido di carbonio passa
dal sangue hai polmoni, mentre l'ossigeno passa dai polmoni al flusso sanguigno.
La seconda invece trasporta il sangue dal cuore al resto del corpo, fornendo ossigeno
e sostanze nutritive alle cellule e raccogliendo anidride carbonica e altri scarti. Per
poi riportare il sangue povero di ossigeno al cuore.
IL CUORE
Il cuore è un organo grande quanto un pugno chiuso, situato nella cavità toracica,
dietro lo sterno e in mezzo ai polmoni. Ha una forma quasi conica, ma leggermente
asimmetrica con l’apice spostato verso sinistra. Il ventricolo sinistro costituisce
l’apice e buona parte del lato posteriore, mentre il ventricolo destro si trova nella
parte anteriore.
La parete del cuore è costituita da tre strati:
1.l’endocardio è il sottile strato epiteliale che riveste le cavità interne e forma le
valvole;
2.il miocardio è lo strato muscolare, forma la struttura vera e propria della parete ed è
rinforzato internamente da uno strato di connettivo fibroso denso;
3.l’epicardio è una sottile membrana sierosa che riveste esternamente il cuore.
Esternamente all’epicardio si trova un’altra membrana sierosa che collega il cuore
allo sterno e al diaframma, mantenendolo in posizione nel torace. L’epicardio e la
membrana sierosa esterna insieme costituiscono il pericardio. Tra queste membrane
c’è un sottile strato di liquido che funziona da lubrificante.
Atri e ventricoli alternano fasi di rilassamento, nelle quali si riempiono di sangue, e
fasi di contrazione durante le quali si svuotano, spingendo il sangue nei due circuiti.
Queste fasi interessano contemporaneamente i due lati del cuore e si alternano in
modo che il flusso del sangue sia sempre unidirezionale: gli atri ricevono il sangue
che proviene dalle grandi vene e lo spingono nei ventricoli; questi a loro volta si
contraggono e pompano il sangue nelle arterie principali. L’intera sequenza
costituisce il ciclo cardiaco, che ha una durata di circa 0,8 secondi e comprende fasi
di sistole, cioè di contrazione, e fasi di diastole, cioè di rilassamento .
Il ciclo cardiaco • L’insieme della contrazione (sistole) e del rilassamento (diastole)
dei ventricoli viene definito ciclo cardiaco. Il grafico mostra i cambiamenti nel
volume e nella pressione durante il ciclo cardiaco del solo ventricolo sinistro.
1.Diastole (0,4 s): il miocardio è rilassato, le valvole atrio-ventricolari sono aperte e il
sangue entra spontaneamente negli atri e nei ventricoli; le valvole semilunari sono
chiuse.
2.Sistole atriale (0,1 s): durante questa fase brevissima gli atri si contraggono e si
svuotano, spingendo con forza tutto il sangue nei ventricoli che sono ancora in
diastole.
3.Sistole ventricolare (0,3 s): i ventricoli cominciano a contrarsi e la pressione al loro
interno diventa più alta di quella presente negli atri, così il sangue si muove
vorticosamente e le valvole atrio-ventricolari si chiudono, producendo un rumore
sordo e profondo. In breve la pressione nei ventricoli cresce fino a provocare
l’apertura delle valvole semilunari, così il sangue fluisce nell’aorta e nelle arterie
polmonari. Durante tutta questa fase gli atri sono in diastole e si rilassano
riempiendosi di sangue.
Al termine della sistole ventricolare inizia un nuovo ciclo: i ventricoli entrano in
diastole e le valvole semilunari si chiudono con un rumore breve e acuto, a causa
dell’alta pressione presente nell’aorta e nelle arterie polmonari. Anche gli atri sono
ancora in diastole, perciò la pressione interna è bassa in tutto il cuore. Per questo il
sangue proveniente dalla circolazione sistemica e dai polmoni entra liberamente nel
cuore.
VENE E ARTERIE
Le arterie portano il sangue dal cuore ai tessuti e, specialmente quelle più grandi,
devono sopportare una pressione del sangue notevole e intermittente (massima in
sistole, minima in diastole). La pressione e la velocità del sangue si riducono ogni
volta che le arterie si ramificano, sia a causa dell’attrito sia perché il volume del
sangue si distribuisce in un numero di vasi crescente. In ogni caso, pressione e
velocità devono mantenersi abbastanza elevate per consentire al sangue di
raggiungere la periferia del corpo.
Per tutti questi motivi le pareti delle arterie sono molto spesse e formate da tre strati:
un epitelio monostratificato chiamato endotelio, che riveste il lume interno, uno strato
di tessuto muscolare liscio e uno strato di connettivo nel quale abbondano le fibre di
collagene e di elastina. La componente elastica è importante perché consente alle
arterie di resistere alle alte pressioni del sangue che scorre rapidamente dal cuore
Le fibre elastiche, inoltre, si allungano a ogni fase di sistole e si accorciano a ogni
fase di diastole. L’accorciamento che segue la diastole comprime il sangue e lo
spinge in avanti. Come risultato, sebbene la pressione nelle arterie vari in base al
battito cardiaco, il flusso di sangue è più omogeneo di quello che sarebbe in un
sistema di condotti rigidi.
La componente muscolare è importante soprattutto nelle arteriole: le cellule della
muscolatura liscia nelle pareti delle arteriole permettono a questi vasi di restringersi
(vasocostrizione) o dilatarsi (vasodilatazione) variando così la quantità di sangue che
fluisce al loro interno e la distribuzione del sangue ai differenti tessuti del corpo.
In anatomia si definisce vena quel vaso sanguigno che conduce il sangue verso
il cuore. Nella circolazione sistemica, quindi, le vene sono quei vasi che trasportano
il sanguecarico di CO2 dalla periferia del corpo al cuore, mentre nella circolazione
polmonare, invece, portano il sangue ossigenato (detto arterializzato)
dai polmoni verso il cuore.
Nel feto la vena ombelicale trasporta ossigeno e nutrienti dalla placenta al fegato e da
qui, attraverso la vena cava, al cuore.
Sono vene anche quei vasi che vengono a costituire un proprio distretto vascolare:
questi sono i vasi del sistema portale enterico ed il sistema portale ipofisario.
Le vene hanno una struttura per lo più simile a quella delle arterie, solo che le arterie
hanno pareti più robuste ed elastiche perché devono sopportare la forte pressione del
sangue. Inoltre la grande differenza è che le vene possiedono delle valvole dette "a
nido di rondine" che impediscono al sangue di rifluire (tornare indietro) per effetto
della forza di gravità.
Le vene di tutti i distretti presentano una componente prevalentemente elastica della
parete.
Le vene possono avere la medesima distribuzione delle arterie, decorrendo
parallelamente a queste, come negli arti, oppure avere un'arborizzazione propria e
differente, come nel fegato e nel cervello.
Il sangue scorre nelle vene grazie a diversi fattori idraulici, quali la differenza di
pressione tra i due capi del vaso, la contrazione delle pareti del vaso venoso, la
pompa respiratoria nel tronco, la pompa muscolare negli arti, l'effetto della gravità,
l'inestensibilità delle pareti dei seni venosi intracranici, la motilità delle valvole a nido
di rondine e la pompa cardiaca.
CAPILLARI
I letti capillari sono situati tra arteriole e venule formando una rete fittissima: la
maggior parte delle cellule del corpo si trova a una distanza da un capillare che non
supera il doppio del diametro della cellula stessa. Le necessità metaboliche delle
cellule infatti vengono soddisfatte grazie agli scambi di sostanze tra sangue e fluido
interstiziale attraverso le pareti dei capillari.
Nei capillari il sangue fluisce molto lentamente, in modo da facilitare gli scambi con
le cellule. Forse può sembrarti strano che il sangue scorra rapidamente a pressione
elevata attraverso le grosse arterie, e che la pressione e la velocità del flusso
diminuiscano quando il sangue raggiunge i piccoli capillari
In effetti, però, occorre tenere presente che le arteriole sono molto ramificate e che
ognuna di esse dà origine a un ampio numero di capillari. Anche se ognuno di essi ha
un diametro così piccolo che gli eritrocitidevono passare singolarmente, uno dietro
l’altro, il letto capillare nel suo complesso ha una capacità molto maggiore di
accogliere il sangue di quanto non abbiano le arteriole. Per questo il flusso diventa
improvvisamente lentissimo e costante.
Le pareti dei capillari sono costituite da un singolo strato di sottili cellule endoteliali
che circondano una cavità di dimensioni ridottissime. In molti tessuti del corpo,
soprattutto nell’intestino e nelle ghiandole endocrine, i capillari presentano piccoli
fori detti fenestrazioni chiusi da un sottile diaframma, che li rende più permeabili
rispetto alla membrana endoteliale.
All’interno dei capillari, mentre il sangue fluisce, alcune sostanze diffondono. Di
conseguenza il sangue che entra in un capillare modifica gradualmente la sua
composizione. Nella circolazione sistemica, per esempio, il sangue entra a una
estremità del capillare ricco di ossigeno e privo di diossido di carbonio ed esce
all’estremità opposta, privo di ossigeno e ricco di diossido di carbonio.
La situazione opposta si verifica nei capillari della circolazione polmonare. Questi
scambi sono permessi dal fatto che i capillari presentano un endotelio molto sottile.
IL SANGUE
Il sangue costituisce circa l’8% del peso corporeo e ha un volume diverso a seconda
dell’età, del sesso e del peso dell’individuo. In un uomo adulto il volume sanguigno è
di circa 5-6 litri. Nel sangue si distinguono due componenti diverse che possono
essere separate tramite centrifugazione : una matrice fluida, detta plasma, e
gli elementi figurati, cioè cellule o frammenti di cellule. Gli elementi figurati
sonoeritrociti, piastrine e leucociti. Solo i leucociti sono vere e proprie cellule: gli
eritrociti sono cellule anucleate e le piastrine sono frammenti cellulari.
Se un campione di sangue viene centrifugato, gli elementi figurati si depositano sul
fondo della provetta, separandosi dal plasma, che assume un colore paglierino.
La percentuale in volume di plasma si aggira in media intorno al 54-58%. La
percentuale degli elementi figurati si chiama ematocrito. Normalmente il valore
dell’ematocrito è circa il 42% nella donna e il 46% nell’uomo, ma questi valori
possono cambiare considerevolmente: per esempio, essi sono di regola più alti nelle
persone che vivono e lavorano ad altitudini elevate, perché la bassa pressione
dell’ossigeno stimola una maggiore produzione di eritrociti. Gli eritrociti sono gli
elementi figurati più abbondanti, perciò condizionano il valore dell’ematocrito molto
più dei leucociti e delle piastrine che rappresentano circa l’1% del volume totale.
Gli eritrociti, o globuli rossi, sono gli elementi figurati più abbondanti nel sangue. I
globuli rossi dei mammiferi sono cellule anucleate: essi infatti perdono il nucleo
durante il processo di differenziamento. Il loro citoplasma contiene quasi
esclusivamente molecole di emoglobina, una proteina che si lega all’ossigeno a
livello dei polmoni e lo rilascia nei tessuti. Gli eritrociti quindi trasportano la maggior
parte dell’ossigeno presente nel sangue.
Inoltre, essi contribuiscono anche al trasporto del diossido di carbonio dai tessuti ai
polmoni. I meccanismi che consentono gli scambi dei gas respiratori.
I leucociti ovvero i globuli bianchi o WBC, sono cellule del sangue. La funzione
principale dei leucociti è quella di preservare l'integrità biologica dell'organismo
tramite l'attuazione di meccanismi di difesa diretti contro microorganismi patogeni di
varia natura (virus, batteri, miceti, parassiti) e contro corpi estranei penetrati
nell'organismo previo superamento delle barriere costituite dalla cute e dalle mucose.
Le piastrine o trombociti (con il termine trombociti, sono elementi figurati
(corpuscolati) del sangue. Sono specializzate nei fenomeni di emostasi, cioè
impediscono la perdita di sangue a seguito di una lesione. Inoltre hanno un ruolo
fondamentale nella coagulazione del sangue.
L'anamnesi, in medicina, è la raccolta dalla voce diretta del paziente e/o dei suoi
familiari (per esempio i genitori nel caso di un lattante o di un bambino), di tutte
quelle informazioni, notizie e sensazioni che possono aiutare il medico a indirizzarsi
verso una diagnosi di una certa patologia
L'insufficienza cardiaca, o scompenso cardiaco congestizio, è una condizione o un
gruppo di sintomi correlati all'incapacità del cuore di pompare quantità di sangue
sufficienti per far fronte alle necessità dell'organismo.
L’aritmia cardiaca è un’irregolarità del battito del cuore, che batte troppo lentamente,
troppo velocemente o comunque in modo irregolare.
Esistono differenti tipi di aritmia e la maggior parte non è particolarmente pericolosa;
alcune potrebbere invece essere rischiose per la vita e richiedono un controllo medico
immediato.
Il trattamento potrebbe richiedere medicinali a lungo termine, raramente sono
necessari interventi chirurgici per impiantaredefibrillatori o pacemaker.
Per infarto si intende la necrosi di un tessuto per ischemia, cioè per grave deficit di
flusso sanguigno.
I sintomi sono diversi a seconda dell'organo interessato, tuttavia il sintomo principale
è rappresentato da dolore acuto (ad insorgenza improvvisa), di varia intensità; è però
possibile che l'infarto sia clinicamente asintomatico, soprattutto qualora sia di
dimensioni molto piccole
L’anemia mediterranea, o talassemia, è una malattia ereditaria del sangue
caratterizzata da una minore quantità di emoglobina e diglobuli rossi nel corpo
rispetto al normale.
L’emoglobina è una sostanza che si trova nei globuli rossi che consente a queste
cellule di trasportare ossigeno: bassi valori di emoglobina e ridotte quantità di globuli
rossi nel sangue causano anemia, lasciando un senso di affaticamento.
Chi viene colpito da una forma lieve di talassemia non ha bisogno di sottoporsi ad
alcun trattamento, se invece si viene colpiti da una forma grave si potrebbe aver
bisogno di regolari trasfusioni di sangue. Si possono anche prendere provvedimenti
per conto proprio, ad esempio seguendo una buona dieta che contribuisca a rafforzare
la propria energia.
Cause
La causa della talassemia è rappresentata dalla presenza di difetti nei geni
dell’emoglobina, a livello del DNA: l’unico modo per contrarre la talassemia è
ereditare uno o più geni di emoglobina difettosi dai propri genitori.
Sitografia e bibliografia:
-https://it.wikipedia.org/wiki/
-http://www.farmacoecura.it/malattie/aritmia-cardiaca-cuore-sintomi-trattamento/
-http://www.farmacoecura.it/malattie/anemia-mediterranea-talassemia-sintomi-causagravidanza/
-http://ebook.scuola.zanichelli.it/sadavabiologiablu/il-corpo-umano/l-apparatocardiovascolare-e-il-sangue/il-cuore-e-il-motore-dell-apparato-cardiovascolare/lanatomia-del-cuore#17263
-http://users.unimi.it/~monticy/dida/13.00%20Endocrinologia.pdf
-Campbell, Simon-Recee-Dickey Le basi della biologia II biennio e V anno
- Elsevier,
Lee Goldman-Dennis Ausiello Patologie Cardiovascolari