Lapparato cardiocircolatorio APPARATO CARDIOCIRCOLATORIO costituito dal cuore dai

L’apparato cardiocircolatorio

APPARATO CARDIOCIRCOLATORIO • è costituito dal cuore, dai vasi sanguigni e linfatici e dal sangue • trasporta in tutti i distretti corporei il sangue e, con esso, ossigeno, sostanze nutrienti e molecole per la difesa per l’organismo. • Contemporaneamente raccoglie ed asporta i metaboliti di scarto

IL TRASPORTO INTERNO NEGLI ANIMALI • Il sistema circolatorio ha relazioni molto strette con tutti i tessuti del corpo • In molti animali, microscopici vasi chiamati capillari formano un’intricata rete di vasi sanguigni tra le cellule dei tessuti. Globulo rosso Nuclei delle cellule del tessuto muscolare liscio Capillare

APPARATO CIRCOLATORIO NEGLI INVERTEBRATI • Il sistema circolatorio può essere aperto, come quello degli insetti, oppure chiuso, come quello umano. • Gli cnidari e i vermi piatti hanno una cavità gastrovascolare che scambia materiale con l’ambiente, garantisce un sufficiente trasporto interno agli animali e funziona da apparato digerente. Bocca Canale circolare

APPARATO CIRCOLATORIO NEGLI INVERTEBRATI • La maggior parte dei molluschi e tutti gli artropodi hanno un sistema circolatorio aperto: in alcune regioni del corpo, il sangue esce dai vasi e scorre tra le cellule dei tessuti (senza separazione tra liquido interstiziale e sangue). Pori Cuore tubulare

APPARATO CIRCOLATORIO NEGLI INVERTEBRATI – I vertebrati, compresi i mammiferi, hanno un sistema circolatorio chiuso, nel quale il sangue si trova sempre all’interno dei vasi. – In questo sistema esistono tre tipi di vasi: • le arterie, che trasportano il sangue dal cuore agli organi attraverso tutto il corpo; • le vene, che riportano il sangue al cuore; • i capillari che fanno passare in ciascun tessuto il sangue dalle arterie alle vene.

APPARATO CIRCOLATORIO NEI VERTEBRATI Funzioni svolte: 1. Trasporto di ossigeno, dai polmoni ai tessuti e di anidride carbonica, in senso inverso 2. Distribuzione dei principi nutritivi assorbiti tramite la digestione a tutte le cellule 3. Trasporto di rifiuti e di sostanze nocive al fegato per la disintossicazione e ai reni per la escrezione 4. Distribuzione degli ormoni dalle ghiandole che li secernono fino agli organi “bersaglio“ 5. Regolazione della temperatura corporea 6. Il meccanismo della coagulazione per il controllo delle perdite ematiche 7. La difesa contro i batteri e virus per mezzo di anticorpi e leucociti presenti nel sangue

APPARATO CIRCOLATORIO NEI VERTEBRATI Sistema circolatorio chiuso di un pesce: Letti capillari Arteria (sangue ricco di O 2) Arteriola Venula Vena Capillari branchiali Atrio Arteria (sangue povero di O 2) Ventricolo Cuore

APPARATO CIRCOLATORIO NEI VERTEBRATI Il sistema cardiovascolare dei vertebrati ha subito un processo evolutivo Capillari branchiali Nei pesci il cuore è costituito da due sole cavità e il sangue scorre in un’unica direzione: viene pompato nelle branchie, passa attraverso i capillari sistemici, per poi ritornare all’atrio del cuore. Cuore: Ventricolo (V) Atrio(A) Questo tipo di circolazione è detta circolazione semplice Capillari sistemici

APPARATO CIRCOLATORIO NEI VERTEBRATI – Per garantire un maggior flusso di sangue agli organi, i vertebrati terrestri hanno una circolazione doppia, in cui il sangue attraversa due volte il cuore. – Con la comparsa dei polmoni, a partire dagli anfibi, la circolazione generale viene affiancata da una circolazione polmonare – La circolazione polmonare mette in comunicazione il cuore con il tessuto polmonare in cui avvengono gli scambi gassosi. – La circolazione sistemica trasporta il sangue dal cuore al resto del corpo e poi di nuovo al cuore.

APPARATO CIRCOLATORIO NEI VERTEBRATI • Il cuore di anfibi e rettili è diviso in tre cavità: due atri e Capillari polmonari e del sistema cutaneo un ventricolo. • Questa divisione, parziale, è comunque sufficiente a pompare Circolazione il sangue in due circuiti pulmo-cutanea parzialmente separati A A • Questa circolazione pur V essendo chiusa e doppia Destra Sinistra Circolazione è una circolazione incompleta sistemica Capillari sistemici

APPARATO CIRCOLATORIO NEI VERTEBRATI • Nei mammiferi e negli uccelli il cuore è diviso in quattro cavità: due atri e due ventricoli. Capillari polmonari • Si parla di circolazione doppia e completa • L’ossigenazione dei tessuti è più efficiente • Il sangue ossigenato non può mescolarsi con quello non ossigenato Circolazione polmonare A A V V Sinistra Destra Circolazione sistemica Capillari sistemici

Il cuore e la circolazione sanguigna

IL CUORE Ha forma di una piramide, con la base rivolta in alto a destra e l’apice rivolto in basso a sinistra, è alloggiato in una regione del torace detta mediastino. È un organo essenzialmente muscolare (miocardio), rivestito esternamente da una membrana connettivale (pericardio) ed internamente dall’endocardio. È la parte propulsiva dell’apparato circolatorio.

Arteria Brachiocefalica Vena cava superiore Arteria Polmonare destra Aorta ascendente Tronco polmonare Arteria Carotide comune sinistra Arteria Succlavia sinistra Arco Aortico Legamento arterioso Arteria Polmonare sinistra Vene Polmonari di destra Atrio sinistro Atrio destro Arterie e vene coronarie Ventricolo Destro Ventricolo sinistro Arterie e vene coronarie Vena cava inferiore Apice del cuore

IL CUORE • Il cuore ha 4 cavità interne: • 2 atri, in cui entra il sangue -atrio destro (dove entra il sangue proveniente dalle vene cave) -atrio sinistro (dove entra il sangue ossigenato proveniente dai polmoni) • 2 ventricoli, da cui il sangue esce - ventricolo destro (il sangue proveniente dall’atrio destro attraversa la valvola tricuspide ed entra nel ventricolo destro dove viene pompato tramite le arterie polmonari, verso i polmoni) - ventricolo sinistro (il sangue ossigenato rientrato nell’atrio sinistro tramite le vene polmonari attraversa la valvola bicuspide e arriva nel ventricolo sinistro, da cui viene pompato nell’arteria aorta)

Vena cava superiore Aorta Arteria Polmonare sinistra Arteria Polmonare destra Atrio sinistro Atrio destro Vene Polmonari di destra Vene Polmonari di sinistra Valvola semilunare Valvola bicuspide Valvola semilunare Valvola tricuspide Ventricolo Destro Corde tendinee Vena cava inferiore Ventricolo sinistro Setto interventricolare Miocardio Apice del cuore

All’origine dell’aorta e dell’arteria polmonare ci sono particolari valvole, le valvole semilunari, che impediscono il reflusso sanguigno nei ventricoli Valvola aperta Valvola chiusa

Il cuore si contrae in modo automatico Lo stimolo della contrazione si origina nel cuore stesso, in un gruppo di cellule posto nella parete dell’atrio destro, il nodo seno atriale, pacemaker primario del cuore. Lo stimolo si propaga alle fibre muscolari degli atri, (che si contraggono), e poi ad un altro nodo, il nodo atrio ventricolare da cui lo stimolo, tramite un fascio di tessuto nodale ( o conduzione), il fascio di His, arriva ai ventricoli e li fa contrarre. Il battito cardiaco ha 2 fasi: - sistole: fase di contrazione - diastole: fase di rilassamento, le cavità si riempiono di sangue La gittata cardiaca: - è il volume di sangue emessa dal ventricolo sinistro in 1 minuto

Vena cava superiore Nodo senoatriale Atrio sinistro Nodo atrioventricolare Atrio destro Branche del fascio Fibre di purkinje Fascio atrioventricolare Fibre di purkinje Setto interventricolare

Percorso del sangue attraverso il sistema cardiovascolare: 8 Capillari della testa, del torace e delle braccia Vena cava superiore 8 9 Arteria polmonare 2 7 Aorta Capillari del polmone destro Capillari del polmone sinistro 2 3 3 4 5 10 4 4 Vena polmonare 6 1 Atrio destro 9 9 Vena polmonare Atrio sinistro Ventricolo destro Aorta Vena cava inferiore Capillari della regione addominale e delle gambe 8

La circolazione sanguigna Piccola Circolazione: - Percorso compiuto dal sangue a partire dal atrio destro, poi al ventricolo destro e, tramite le arterie polmonari, ai polmoni sino, tramite le vene polmonari, all’atrio sinistro. - Durante questo percorso il sangue deossigenato giunge ai polmoni e ritorna al cuore nuovamente ossigenato. Grande Circolazione: - Percorso compiuto dal sangue dall’atrio sinistro al ventricolo sinistro sino, tramite l’aorta, l’intero albero arterioso e venoso, al ritorno all’atrio destro del cuore

I vasi Arterie e Vene Arterie: - Trasportano il sangue fuori dal cuore e, con l’eccezione delle arterie polmonari, trasportano sangue ossigenato. - Hanno pareti spesse con muscolatura liscia sviluppata; aiutano la spinta propulsiva del sangue; l’elasticità delle arterie rende costante il flusso cardiaco pulsante. Le Vene: - Trasportano il sangue al cuore e, con l’eccezione delle vene polmonari, trasportano sangue non ossigenato; hanno pareti sottili che offrono scarsa resistenza al flusso sanguigno, favorendo il ritorno al cuore. - Le vene di grosse dimensioni sono dotate di valvole che impediscono il reflusso del sangue (VALVOLE A NIDO DI RONDINE)

La struttura dei vasi sanguigni è perfettamente adattata alle loro funzioni I capillari hanno pareti molto sottili costituite da un singolo strato di cellule epiteliali. Arterie, arteriole, vene e venule hanno pareti più spesse, rivestite da un epitelio e rinforzate da uno strato di tessuto muscolare liscio e da uno di tessuto connettivo

Le arterie diminuiscono di calibro mano che si allontanano dal cuore, sino a diventare capillari, vasi dalla parete sottilissima, costituiti solo da cellule endoteliali e dalla loro membrana basale. Attraverso la sottile parete dei capillari diffondono i gas respiratori, le sostanze nutrienti e di rifiuto, gli ormoni. Il flusso sanguigno interno ai capillari è lento, viene in tal modo facilitata la diffusione delle sostanze. Ai vasi capillari fanno seguito le venule, di piccole dimensioni, che diventano mano di calibro maggiore ed assumono le caratteristiche istologiche delle vene. Capillare Membrana basale Epitelio Valvola Epitelio (tonaca intima) Tessuto muscolare liscio (tonaca media) Tessuto connettivo (tonaca esterna) Arteria Vena Arteriola Venula

Circolo cardiaco Il cuore si contrae e si distende ritmicamente Quando il cuore è rilassato, durante una fase chiamata diastole, il sangue fluisce dentro a tutte e quattro le sue cavità. L’altra fase del ciclo cardiaco è detta sistole e comincia con una brevissima contrazione degli atri, che riempie i ventricoli di sangue; poi si contraggono i ventricoli, si chiudono le valvole atrioventricolari, si aprono le valvole semilunari e il sangue viene pompato nelle grandi arterie. Sistole 3