Il Corpo Umano Il Corpo... · vertebrati ha sicuramente introdotto il concetto di apparato...

Il Corpo Umano

Nell’ ultimo anno della scuola primaria è possibile immaginare di

guardare dentro il corpo umano e scoprirne i segreti. Un buon lavoro con i

vertebrati ha sicuramente introdotto il concetto di apparato circolatorio, di

sistema nervoso, di muscoli, di scheletro. Ora in questo anno ci si trova di

fronte alla possibilità di far scoprire la perfezione e la delicatezza del

nostro corpo. Questo concetto porta necessariamente ad una

consapevolezza del proprio corpo e della necessità di averne cura in

un’età in cui avvengono grandi cambiamenti. L’igiene personale, una

corretta alimentazione e una cura del corpo sono concetti che devono

essere trasmessi senza assolutismi, permettendo ai ragazzi di

sperimentare le funzioni e i processi che sono alla base del

funzionamento del loro corpo.

L’organizzazione del corpo umano

1. Che cosa sono l’anatomia e la fisiologia

2. I livelli di organizzazione e gli apparati del corpo

3. I processi della vita

4. L’omeostasi: mantenere costanti le condizioni del corpo

• L’ anatomia e la fisiologia sono fondamentali per

comprendere le strutture e le funzioni del corpo umano.

• L’ anatomia è la scienza che studia la struttura di un

corpo e le relazioni tra le sue parti.

• La fisiologia è la scienza che studia come funzionano le

parti di un organismo.

I livelli di organizzazione e gli apparati del corpo

1. Livello della chimica (o molecolare): include gli atomi e le molecole.

2. Livello cellulare: le cellule sono le unità strutturali e funzionali di base dell’organismo.

3. Livello dei tessuti: i tessuti sono costituiti da gruppi di cellule che svolgono una funzione particolare.

4. Livello degli organi: i diversi tipi di tessuti si uniscono a formare gli organi.

5. Livello dei sistemi e degli apparati: i sistemi sono costituiti da organi con la medesima origine embriologica; gli apparati possono avere struttura o derivazione embriologica diversa.

6. Livello dell’organismo.

Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009

1. Il metabolismo: l’insieme di tutti i processi chimici che

avvengono nel corpo, tra cui la scissione di molecole grandi e

complesse e la loro sintesi a partire da molecole più semplici.

2. La reattività: la capacità di rilevare e di rispondere ai

cambiamenti dell’ambiente interno ed esterno.

3. Il movimento: include gli spostamenti di tutto il corpo,

compresi gli organi, le cellule e gli organuli cellulari.

4. L’accrescimento: l’aumento delle dimensioni corporee.

5. La differenziazione: il processo per cui le cellule

indifferenziate si specializzano.

6. La riproduzione: intesa come sintesi di nuove cellule e come

generazione di un nuovo individuo.

Maggiori apparati o sistemi apparato tegumentario: pelle ed anche peli, capelli e unghie sistema scheletrico: supporto strutturale e protezione con le ossa, le cartilagini e i legamenti apparato muscolare: movimento con i muscoli e i tendini sistema nervoso: acquisisce, trasferisce e processa l'informazione tramite l'encefalo, il midollo spinale e i nervi sistema linfatico sistema immunitario: che difende dagli agenti che causano malattie apparato cardiovascolare: con il cuore, sangue, e vasi sanguigni apparato respiratorio: organi usati per la respirazione apparato digerente: assorbimento e digestione delle sostanze nutritive apparato urinario: strutture coinvolte nel bilanciamento elettrolitico e nell'escrezione dell'urina apparato genitale: organi coinvolti nella riproduzione sistema endocrino: comunicazione all'interno del corpo attraverso l'uso degli ormoni prodotti dalle ghiandole endocrine

"sistema" un'unità morfofunzionale che è costituita da tessuti omogenei (uno, due tipi al massimo),

ma soprattutto con la stessa origine embriologica e con stessa funzione

"apparato” insieme di organi che possono avere origine embriologica e struttura istologica differente

ma che cooperano per lo stesso gruppo di funzioni

il sistema scheletrico è formato da ossa unica origine embrionale (e unico tipo di tessuto)

l'apparato locomotore

è fatto da ossa, legamenti e muscoli.

il sistema nervoso è formato dal tessuto omonimo

l'apparato neuroendocrino

accomuna anche quelle strutture anatomiche ghiandolari comprese nella stessa zona topografica dell'encefalo

Il corpo umano è diviso convenzionalmente in:

1. testa;

2. collo;

3. tronco;

4. arti superiori;

5. arti inferiori.

Il corpo umano possiede una

precisa organizzazione

strutturale:

Cellula Tessuto Organo Sistema Organismo

Curtis et al. Introduzione alla Biologia.azzurra Zanichelli 2015

• Le cavità corporee sono gli spazi interni al corpo che contengono, proteggono, separano e sostengono gli organi.


I tessuti

•Tutte le cellule possono essere

raggruppate in quattro tipi differenti di

tessuti:

•tessuto epiteliale (A);

•tessuto connettivo (B);

•tessuto muscolare (C);

•tessuto nervoso (D).



• Il tessuto epiteliale è

costituito da strati di cellule

che formano un

rivestimento protettivo sia

sulla superficie esterna del

corpo sia intorno ai vari

organi.

Il tessuto epiteliale


Il tessuto connettivo

•Il tessuto connettivo sostiene

e protegge gli altri tessuti.

•I principali tipi di tessuto

connettivo sono:

• il sangue (A);

• la cartilagine (B);

• l’osso (C).


Il tessuto muscolare e nervoso

•Ci sono tre tipi di tessuto muscolare:

• striato o scheletrico;

• cardiaco;

• liscio.

•Le unità fondamentali e funzionali del

tessuto nervoso sono i neuroni.

Il sistema scheletrico

L’OSSO

L’osso rappresenta per i ragazzi un universo di cui hanno coscienza, ma che

allo stesso tempo conoscono poco. Ognuno toccandosi ha la cognizione di

avere delle ossa che sono dentro il corpo, ma per fortuna raramente le

vediamo. Potremo iniziare in classe chiedendo se qualcuno ha avuto fratture o

ha avuto familiari che si sono fratturati un osso. Facciamoci raccontare cosa

hanno visto o sentito in proposito. Lo scopo di questa chiacchierata è quello di

iniziare a elencare nomenclatura, funzioni ed aggettivi che possono essere

usati per descrivere le ossa. E’ facile che i racconti si incentrino sulle ossa

degli arti e che si racconti di gessi o tutori. Un elemento che potremmo

introdurre è la radiografia di un tronco, di un braccio, di un piede. Senza dire di

cosa si tratti, chiediamo loro di indovinare cosa è rappresentato sulla lastra

radiografica. Spieghiamo che la radiografia si fa utilizzando dei raggi che si

chiamano raggi X che possono penetrare tutte le parti molli del nostro corpo,

ma non le ossa. Dove vediamo bianco i raggi non hanno colorato di blu o

grigio la lastra e quindi possiamo avere un “negativo” delle ossa. In tempi

attuali in cui il concetto di fotografia e di negativo non sono più frequenti, può

essere difficile intuire questo concetto, ma potremmo utilizzare una torcia e

spiegare con le ombre cinesi cosa vuol dire che i raggi luminosi (al pari dei

raggiX) sono bloccati dalla mano (e nell’altro caso dall’osso).


Lo scheletro È la struttura di sostegno posta all’interno del corpo.

Scheletro assile

Scheletro appendicolare

Per spiegare la funzione strutturale, diremo che i

vertebrati, ossia gli animali che hanno una colonna

vertebrale, possono muoversi e stare eretti perché hanno

uno scheletro interno.

portiamo in classe del DIDO’ (o equivalente) e del fil di ferro.

Dividiamo i ragazzi in gruppetti da 4 o 5 e chiediamo loro di

realizzare una giraffa abbastanza grande (in modo che senza

fil di ferro non possa mantenere zampe e collo in posizione)

ed una stella marina. Mettiamo sul tavolo il fil di ferro

arrotolato senza dire a cosa serva. Non potendo sostenere il

collo né le lunghe zampe, i ragazzi dovranno costruire per la

giraffa un’intelaiatura di ferro che aiuti a sostenere la struttura

nel suo complesso, mentre la stella marina, molto più piccola,

non avrà problemi. Le ossa sono quindi importanti per

sostenere corpi di una certa dimensione.

Funzioni delle ossa: strutturale, protettiva e ematopoietica


Le ossa

• Si distinguono in: ossa lunghe

(omero), ossa brevi (vertebre) e ossa

piatte (cranio).

• Le ossa sono composte da tessuto

osseo spugnoso e tessuto osseo

compatto. L’osteone è l’unità fuzionale

del tessuto osseo compatto.

L’OSSO DURO ed ELASTICO

Le ossa sono dure ed elastiche allo stesso tempo. Queste due proprietà

sono dovute ai due componenti principali: una componente organica,

l’osseina (conferisce elasticità)e una componente inorganica, i sali

minerali (rendono l’osso duro e rigido).

Se non ci fossero i sali minerali, come sarebbe l’osso? Proviamo a

vederlo sciogliendo i sali con un acido.

Occorrente: l’osso della coscia del pollo, aceto (l’acido), un barattolo

• prendi l’osso e prova a piegarlo

• mettilo in un barattolo e coprilo completamente con dell’aceto

• chiudi il barattolo ed aspetta qualche giorno

• prova ora a piegare l’osso

L’osso sarà super elastico e si piegherà

Se non ci fosse l’osseina, come sarebbe l’osso? Eliminiamo l’osseina

bruciandola con il fuoco.

Occorrente: un osso di pollo, un accendino

• prendi l’osso e prova a piegarlo

• brucialo con la fiamma dell’accendino nella parte centrale e

• prova a piegare l’osso.

L’osso si romperà in quanto non sarà più elastico

Per spiegare la funzione protettiva

prendiamo una palla di plastica dura di quelle che si usano per fare le palline

dell’albero di natale e vi mettiamo all’interno un’arancia sbucciata. Riempiamo

con un po’ di acqua e facciamo uscire alcuni fili di lana e chiudiamo con del

nastro adesivo. Infiliamo i fili di lana nel tubetto di plastica che ricopre le

penne Bic (che è trasparente). Spieghiamo che la pallina ed il tubo

rappresentano il cranio e la colonna vertebrale mentre l’arancia rappresenta il

cervello e i fili di lana i nervi che escono dal cervello e passano nella colonna.

Questo piccolo modello rende perfettamente l’idea della protezione esercitata

dalle ossa sulle strutture interne del nostro corpo.

Se siamo riusciti a mettere abbastanza acqua, vedremo che l’arancia può

fluttuare e che, se sbattiamo la pallina, il movimento dell’arancia è attutito

(analogamente a quanto avviene nel nostro cranio dove il cervello "galleggia"

sospeso nel liquido compreso tra le due meningi più interne per attutire

eventuali urti o traumi). Chiediamo loro se conoscono altre strutture ossee

che proteggono organi interni per parlare anche della cassa toracica e delle

ossa pelviche.


Infine affronteremo la funzione ematopoietica e fisseremo

visivamente l’informazione riguardo alla presenza del midollo

osseo


realizzeremo un osso lungo con la plastilina bianca al centro

del quale metteremo un rotolo fatto con la plastilina rossa.

Una volta solidificato, romperemo l’osso e osserveremo come

il midollo al centro appaia rosso (oltre le cellule bianche del

sangue, nel midollo sono prodotti anche i globuli rossi).

Arti superiori includono la spalla, il braccio, il gomito, il polso, la mano

Arti inferiori tutto ciò che sta sotto al legamento inguinale, includono l'anca, la coscia, il

ginocchio, la gamba e il piede

Il sistema muscolare


• Un muscolo scheletrico è costituito da fibre muscolari.

• Ogni fibra è formata da singole cellule muscolari fuse.

• Nel citoplasma di ogni cellula muscolare sono presenti

le miofibrille che compongono i sarcomeri.


La contrazione muscolare

• I filamenti più spessi del

sarcomero sono costituiti da

miosina, i filamenti più sottili sono

costituiti da actina.

• La contrazione dei sarcomeri

deriva dallo scorrimento delle

molecole di actina sopra quelle di

miosina.


Le giunzioni neuromuscolari

• Le contrazioni muscolari sono sotto il diretto

controllo del sistema nervoso.

• Le cellule nervose trasmettono gli stimoli al tessuto

muscolare tramite gli assoni che innervano (giunzioni

neuromuscolari).


Il movimento

• I muscoli scheletrici

lavorano in coppie

antagoniste, si contraggono

e consentono il movimento.

• L’articolazione tiene unite

due o più ossa mediante

legamenti.

Occorrente: 3 strisce di cartone rigido lunghe 25 cm, una più larga (sarà l’omero) e due più strette (l’ulna e il radio), due elastici della stessa lunghezza (i muscoli), fermacampioni (l’articolazione). Un foglio di carta.

MUSCOLI ANTAGONISTI Per imparare il funzionamento degli apparati, è necessario semplificare notevolmente la complessità del nostro corpo. Per i ragazzi è un continuo esercizio di astrazione: non possono vedere dentro il loro corpo, ma hanno imparato a riconoscere alcune regole fisiologiche. Hanno bisogno di provare quel che imparano e di “vederlo” per capirlo e memorizzarlo. Ogni esperimento che compiamo, ci permette di illustrare loro il meraviglioso equilibrio che regola ogni nostra azione, volontaria o involontaria. Attraverso queste nozioni, possiamo insegnare loro che il nostro corpo deve essere rispettato e mantenuto in uno stato ottimale in modo che tutte le funzioni che dobbiamo svolgere continuamente possano “filare lisce come l’olio”. Tutto il programma di quinta permette di porre l’accento sul rispetto. Tra i vari argomenti, abbiamo il sistema muscolare, formato da muscoli, tendini e legamenti. Tutti gli arti del nostro corpo si muovono attraverso muscoli attaccati alle ossa mediante i legamenti e i tendini. I legamenti hanno la funzione di tenere fra loro unite due o più strutture anatomiche (per esempio, due ossa) o di mantenere nella posizione un organo, mentre i tendini sono una struttura per mezzo della quale l’estremità di un muscolo si inserisce su di un osso o sulla pelle. Il tendine è resistente e inelastico e appare come una fascia o un cordone. Nel braccio, ci sono il bicipite e il tricipite: sono detti antagonisti, perché lavorano insieme per fare il movimento desiderato. Quando uno si accorcia (si contrae), l’altro si allunga (si rilassa) e viceversa. Vediamo con i ragazzi come funzionano questi due muscoli.

1.Disegniamo il contorno della mano su un foglio e ritagliamone la sagoma.

2.Prendiamo le 3 strisce di cartone. Buchiamo (è molto facile farlo con il fermacampione chiuso) ulna e radio alle estremità in posizione centrale, mentre l’omero andrà bucato al centro per il gomito e ai due bordi esterni alla spalla per attaccare bicipite (internamente) e tricipite (esternamente).

3.Mettiamo le “ossa” l’una sull’altra (lasciando sotto l’omero) e fissiamole con i fermacampioni in un punto che sarà il gomito: devono essere una in verticale (l’omero) e due in orizzontale (ulna e radio) ad angolo retto fra di loro.

4.Buchiamo con il fermacampione l’ulna, che è l’osso più in alto sul quale si attacca il bicipite, come nella figura. Buchiamo anche il radio come in figura per legare il tricipite.

5.Fissiamo 2 elastici tagliati e lunghi 25 cm, prima in alto (come se fosse la spalla) e poi negli altri buchi. Gli elastici devono essere tesi, ma non tirati.

6. Attacchiamo la mano mediante due altri fermacampioni all’ulna e al radio.

7.Ora pieghiamo il “braccio” e poi distendiamolo. Cosa succede? Proponiamo ai ragazzi la costruzione individuale del modello e poi facciamoli giocare a piegare e distendere. Gli elastici si tenderanno e accorceranno alternativamente come accade realmente nel braccio quando lo usiamo per prendere un bicchiere dal tavolo e lo portiamo alla bocca per bere.

omero

ulna

radio

Il sistema nervoso

La trasmissione dell’impulso nervoso

La trasmissione degli impulsi nervosi, è un argomento affascinante, ma

anche molto complicato. In questa esperienza, parleremo di trasmissione

nervosa, intendendo il percorso dal sistema nervoso centrale (il cervello e il

midollo spinale, fig1) al sistema nervoso periferico (fig2) che, nel caso

dell’esperimento che stiamo per effettuare, comprende i moto-neuroni.

Queste fibre, che come dice il nome hanno a che fare con il movimento,

innervano i muscoli e ne inducono la contrazione o il rilassamento.

Fig 1 Fig 2

L’esperienza che stiamo per realizzare

richiede delle tessere di domino, una

superficie liscia e una pallina. Cercheremo qui

di rappresentare praticamente la trasmissione

dell’impulso attraverso le fibre nervose fino al

compimento di un movimento (rappresentato

dal rotolare della pallina). Chiediamo ai

bambini se hanno delle tessere di domino a

casa o portiamone noi alcune a scuola.

Prima di tutto, posizioniamo le tessere di

taglio, una di seguito all’altra con una distanza

di circa due terzi della tessera tra una e l’altra.

Alla fine di questo “serpente” mettiamo una

pallina leggera.

Le tessere del domino rappresentano le

cellule nervose (neuroni) attraverso le quali

viene trasmesso l’impulso nervoso.

SIM9V fig5

Abbiamo descritto la trasmissione dell’impulso nervoso identificando tre concetti fondamentali:

•Esiste una soglia minima da superare per far partire l’impulso •Il segnale è costante ed unidirezionale •Se un neurone si danneggia, l’impulso si ferma Chiediamo ai ragazzi di scegliere uno di questi concetti e di esporlo agli altri dalla cattedra. Ognuno deve costruire il suo “serpente” e saper descrivere agli altri uno dei tre argomenti. Valuteremo da questo quanto hanno capito e anche la loro capacità di esposizione e di sintesi.

Box a lato…parliamo di energia: Se abbiamo affrontato precedentemente l’argomento nutrizione ed energia che ne deriva, va fatta un’ultima considerazione: in questo processo assistiamo ad una serie di trasformazioni energetiche: l’impulso che scatena il tutto è energia chimica che viene trasmessa di neurone in neurone fino al muscolo dove l’energia (sempre chimica) fa partire il movimento diventando energia cinetica. E’ importante notare che, in ognuno dei passaggi, una parte di energia si trasforma in calore (energia termica). Perché i nervi ed i muscoli funzionino correttamente, l’organismo deve aver precedentemente immagazzinato l’energia chimica per far avvenire le reazioni che abbiamo osservato. Come diceva una vecchia pubblicità, “il cervello ha bisogno di zucchero”. L'energia chimica è nei cibi che hanno immagazzinato nella loro struttura chimica l'energia solare e che può essere trasformata. Una persona adeguatamente nutrita possiede energia e potrà svolgere un lavoro proporzionale alla energia che possiede, i suoi nervi e i suoi muscoli potranno compiere il loro lavoro in modo ottimale e quindi trasmettere efficientemente l’impulso necessario a muovere i muscoli.

Possiamo far disegnare ai ragazzi i vari passaggi della trasmissione nervosa sul quaderno di scienze e far specificare il tipo di energia che interviene in ogni passaggio. Ricordiamo loro che devono sempre considerare una parte di dispersione in termini calorici.

Facciamo una prima prova della trasmissione del segnale: sfioriamo leggermente la

prima tessera, senza farla cadere. Questo ci permette di dare una prima informazione:

perché il segnale venga trasmesso, è necessario che l’impulso che ne causa la

propagazione sia abbastanza forte da superare una soglia minima.

I neuroni reagiscono solo se lo stimolo supera una soglia minima. Se ci limitiamo a sfiorare la

prima tessera, questa non cade e non accade nulla.

Successivamente, facciamo colpire la

prima tessera da un ragazzo ed osserviamo tutti insieme la “trasmissione”

del segnale: la spinta fa cadere la prima

tessera che, a catena, fa cadere tutte le altre. Al termine, la pallina verrà spinta in

avanti: dalla prima all’ultima tessera

osserveremo la propagazione di un

segnale.

Risolleviamo le tessere e facciamole ripetere l’esperimento più volte da altri

ragazzi osservando attentamente il modo

con cui le tessere reagiscono. Facciamo

notare come il movimento debba avvenire in un’unica direzione (altrimenti la pallina

non si muoverebbe) e che le tessere cadono tutte alla stessa velocità.

La pallina è solo ad uno dei due estremi del “serpente”, quindi il

segnale è unidirezionale. Inoltre la trasmissione dell’impulso nervoso è

costante durante tutto il percorso, senza perdita di energia, proprio

come accade alle tessere del domino che cadono alla stessa velocità.

Se si toglie una tessera al centro del “serpente”, le tessere poste oltre

al vuoto non cadono. Questa è un’altra considerazione importante da

fare: il sistema di conduzione del segnale deve essere integro, non ci

devono essere punti di discontinuità, altrimenti la trasmissione si

interrompe.

Se alcune cellule nervose vengono danneggiate (ad esempio a causa

di un incidente) la trasmissione dell’impulso nervoso si interrompe e

non può essere ripristinata.

1 arteria carotide 2 arteria succlavia 3 arteria brachiale 4 arteria femorale 5 arteria tibiale 6 arteria aorta 7 arteria radiale 8 arteria ulnare

1 vena cava superiore 2 vena succlavia 3 vena safena 4 vena giugulare 5 vena cefalica 6 vena cava inferiore 7 vena femorale

L’ apparato cardiovascolare 1. Il sangue 2. I vasi sanguigni 3. Il cuore

Affrontiamo in classe quinta il corpo umano con lo scopo di far

conoscere il proprio corpo ai ragazzi.

Difficilmente i vari apparati e sistemi vengono messi in connessione

gli uni con gli altri essendo trattati come argomenti separati tra loro e

questo rende l’argomento poco interessante agli occhi dei ragazzi.

La difficoltà ad eseguire in classe esperimenti che possano far

“vedere” gli apparati complica le cose.

Proprio per questo è importante presentare modelli che aiutino a

soddisfare le curiosità. Per il sangue, un liquido con il quale ognuno

di noi ha avuto a che fare, non possiamo pensare di fare esperienze

dirette. Per rendere familiare il sangue, presentiamo un’esperienza

semplice che ci permette di affrontare tutte le componenti

corpuscolate del sangue e di spiegarne la funzione, proprio per

mettere in connessione le funzioni delle cellule del sangue con i vari

distretti del corpo. Possiamo iniziare portando un emocromo di un

bambino o scaricandone uno da internet.

Il sangue


Il sangue è un tessuto connettivo fluido che svolge tre funzioni

1.trasporto: di ossigeno dai polmoni a tutto l’organismo e di diossido di carbonio dalle cellule ai polmoni;

2.regolazione: del pH dei fluidi corporei e della temperatura corporea;

3.protezione: in caso di ferita, si coagula.

Spieghiamo che il sangue è formato da una parte liquida, il plasma e

una parte corpuscolata formata da cellule con e senza nucleo: globuli

rossi (4-6 milioni per mm3), globuli bianchi (4-8 mila per mm3) e

piastrine (150-400 mila per mm3). Possiamo far calcolare loro le

relative percentuali, perché ci serviranno successivamente.

Il plasma è un liquido giallastro che contiene numerose molecole.

Queste molecole sono messaggeri che possono attivare le cellule

contro i microorganismi patogeni, ormoni che mettono in

comunicazione cervello e organi, sali e sostanze nutrienti.

I globuli bianchi sono le cellule deputate alla difesa del nostro

organismo. Sono percentualmente pochi nel sangue circolante in

condizioni di buona salute (circa lo 0.2% della componente

corpuscolata). Sono formati da più tipi di cellule principalmente

linfociti e monociti. Queste cellule viaggiano nel sangue sempre

pronte ad aggredire eventuali ospiti “sgraditi” come patogeni o cellule

modificate.

I globuli rossi, invece sono circa il 93% delle cellule. Sono molto più

piccoli, ma estremamente numerosi. Essi trasportano l’ossigeno dai

polmoni alle cellule di tutto il corpo perché possano produrre energia

mediante la respirazione cellulare e l’anidride carbonica dalle cellule ai

polmoni perché venga eliminata nell’aria in quanto prodotto di scarto del

processo di respirazione cellulare. I globuli rossi sono cellule che svolgono

il loro compito incessantemente, ma che in situazioni di fatica o di lavoro

fisico, apportano maggiore quantità di ossigeno per esempio ai muscoli ed

al cervello. E’ grazie alla presenza di queste piccolissime cellule che il

sangue assume un colore rosso.

Le piastrine, circa il 6% del totale, sono gli elementi del sangue che

favoriscono il processo di coagulazione. In seguito ad una lesione che può

portare a perdita di sangue, le piastrine rappresentano un primo “tappo”

alla fuoriuscita di sangue e all’entrata di patogeni e/o molecole dannose e

permettono con questa rapida azione il successivo intervento di molecole e

cellule specializzate.

Il siero è un liquido giallastro che contiene numerose molecole. Queste

molecole sono messaggeri che possono attivare le cellule contro i

microorganismi patogeni, ormoni che mettono in comunicazione cervello e

organi, sali e sostanze nutrienti.


Il sangue è un tessuto connettivo fluido che consiste di

plasma (fluido);

elementi corpuscolati: i globuli bianchi, i globuli rossi e le piastrine.

La percentuale di volume sanguigno complessivo occupato dai globuli rossi è definito ematocrito.


•Il plasma sanguigno è costituito da acqua, proteine e soluti non proteici. Le proteine più abbondanti (54%) sono le albumine che aiutano a mantenere una corretta pressione osmotica del sangue.

•Le globuline (38%) comprendono

•anticorpi detti anche globuline, o immunoglobuline: con funzioni di difesa;

• globuline e β globuline: funzioni di trasporto.


L’ emopoiesi è il processo mediante il quel si sviluppano gli elementi figurati del sangue.


I gruppi sanguigni

• La superficie del globulo rosso contiene un corredo di oltre un centinaio di elementi chiamati antigeni.

• Sulla base dell’assenza/presenza dei vari antigeni il sangue è classificabile in diversi gruppi, nel cui ambito si possono riconoscere due o più differenti tipi. I principali gruppi sanguigni sono:

•A B 0;

•Rh.


Il gruppo sanguigno AB0 è basato su due antigeni chiamati A e B.


Il plasma di solito contiene anche anticorpi che reagiscono con gli antigeni A e B.

I soggetti i cui globuli rossi presentano l’antigene Rh sono indicati come Rh+ (Rh positivi) e se ne

sono sprovvisti come Rh- (Rh negativi).

Chiederemo a gruppi di tre/quattro ragazzi di costruire un modello di

sangue.

Lavoreremo con piccoli pezzi di carta per raffinare la manualità fine.

Per fare ciò, abbiamo bisogno di fogli di carta rossa da tagliare in

striscioline di circa 1 cm di altezza. Dalle striscioline ricaveremo dei

quadrati 1x1 cm e piegheremo tali quadrati per farne del piccole

“cellule” rosse. Ce ne servono 93 (fig 1). Poi prenderemo un foglio

bianco e da questo ricaveremo un quadrato 2x2 cm che piegheremo

a rappresentare il globulo bianco. Abbiamo nel nostro modello

abbiamo bisogno di quantità intere, quindi poniamo 1 la percentuale

di queste cellule (fig1). Infine dovremo aggiungere le piastrine. Le

faremo sbriciolando un pezzo di polistirolo e prendendone 6 pallini

(fig 1). Disponiamo le cellule in un quadrato 10x10 man mano che i

ragazzi le “costruiscono” (fig 2). Il vederle rappresentate in questo

modo rinforzerà la memoria delle percentuali relative. Prepariamo un

the per simular il siero.

Ora mettiamo le cellule in una provetta o in un barattolo e

aggiungiamo il siero fino a coprirle. Avremo una provetta di sangue!

Facciamo notare come, non sia il liquido ad essere rosso, ma i

globuli rossi a farlo sembrare tale!


Il Cuore

Il cuore è avvolto da una membrana protettiva detta pericardio, distinta in

•pericardio fibroso: di tessuto connettivo che previene e impedisce l’iperestensione del cuore;

•pericardio sieroso, più sottile e delicato, costituito da due membrane, entro le quali scorre il liquido pericardico.


• La parete del cuore è costituita da tre strati

•epicardio: strato sottile e trasparente, costituito da mesotelio e tessuto connettivale;

•miocardio: consiste di tessuto muscolare cardiaco ed è il più spesso: le fibre muscolari cardiache sono involontarie, striate, ramificate e organizzate in fibre intrecciate;

•endocardio: sottile strato di endotelio che tappezza l’interno del miocardio.


•Il cuore contiene quattro cavità

•atri: due superiori;

•ventricoli: due inferiori.

•I due atri sono separati dal setto interatriale così come il setto interventricolare separa il ventricolo destro dal sinistro.


•Le vene sono i vasi sanguigni che riportano il sangue al cuore.

•Le arterie sono i vasi sanguigni che portano il sangue lontano dal cuore.


Ogni cavità cardiaca è dotata di una valvola, costituita da un denso tessuto connettivo, per impedire il reflusso del sangue nella direzione sbagliata. Le valvole atrioventricolari (AV) si trovano fra atri e ventricoli e sono

•tricuspide: fra atrio e ventricolo destro;

•bicuspide (o mitrale): fra atrio e ventricolo sinistro.


Le valvole semilunari impediscono il reflusso di sangue dalle arterie al cuore e sono la valvola polmonare e la valvola aortica.


Il flusso ematico nel cuore

Il sangue scorre attraverso il cuore dalle aree a pressione maggiore a quelle a pressione minore con conseguente apertura delle valvole e contrazione delle camere successive.

Le arterie coronarie destra e sinistra distribuiscono sangue al cuore; le vene coronarie drenano il sangue dal cuore al seno coronario.

il cuore lavora come una pompa caratterizzata da una fase di contrazione e da una di rilasciamento. Le valvole atrio-ventricolari, che separano gli atri dai ventricoli, si aprono nella fase di rilasciamento ventricolare, diastole, e permettono ai ventricoli di riempirsi del sangue accumulato negli atri, successivamente queste valvole si chiudono, ciò coincide con la fase di contrazione dei ventricoli, la sistole, cosicché il sangue non possa refluire negli atri. La progressione verso i grossi vasi è assicurata invece dall’apertura delle valvole semilunari aortica e polmonare che avviene nella fase di sistole: in questa fase i ventricoli che si contraggono raggiungono pressioni di circa 125 millimetri di mercurio. Le valvole semilunari dell’aorta e del tronco polmonare si chiuderanno, invece, nella fase di diastole per impedire il reflusso di sangue nei ventricoli.

http://www.youtube.com/watch?v=LOgDSy0m-K8&NR=1&feature=endscreen

http://www.youtube.com/watch?v=7-n9G7TzLjk&feature=related

Il sangue esce dal ventricolo destro e viene spinto ai polmoni dove si libera dell’anidride carbonica e si carica di ossigeno. Quindi il sangue torna all’atrio sinistro

Piccola circolazione

Dal ventricolo sinistro le arterie giungono ad ogni parte del corpo e portano sangue ossigenato ad ogni cellula. Qui avvengono gli scambi di ossigeno e sostanze nutritive con i prodotti di rifiuto della cellula. Il sangue passando lungo l’intestino si riempie di sostanze ricavate dagli alimenti, passa nel fegato che è il filtro del sangue e torna nell’atrio destro

Grande circolazione

L’ apparato

digerente

La digestione dei carboidrati inizia nella bocca E’ vero che la saliva contiene sostanze che iniziano la digestione decomponendo gli zuccheri composti in zuccheri semplici? Proviamo a triturare del pane con e senza saliva occorrente: due pezzi di pane, due barattoli, acqua •prendi uno dei due pezzi di pane, masticalo per almeno 1 minuto; prendi l’altro, schiaccialo e rompilo il più possibile per renderlo simile a quello masticato •metti i pezzi in due diversi barattoli e aggiungi acqua •dopo un po' di tempo osserva il contenuto dei due barattoli • il pane masticato è molto modificato, è ridotto in poltiglia e l’acqua è biancastra il pane non masticato si è gonfiato, ma l’aspetto non è molto diverso; l’acqua è trasparente. •la saliva presente nella bocca, contiene una sostanza che modifica gli zuccheri complessi (come il pane) trasformandoli in zuccheri semplici altamente nutrienti

La digestione degli alimenti

La digestione delle PROTEINE inizia nello stomaco: I succhi gastrici presenti nello stomaco sono acidi: aiutano la digestione delle proteine? Se le proteine sono state masticate, la digestione è migliore? occorrente: due pezzi di carne (le proteine) da 20 grammi uno macinato (masticato) e uno intero (non masticato), aceto, due barattoli di vetro •prendi i due pezzi di carne e sistemali in due diversi barattoli che rappresentano lo stomaco •copri la carne con l'aceto (che simula i succhi gastrici) •chiudi i barattoli e lascia agire per due giorni. •L'aceto, come i succhi gastrici nello stomaco, ha trasformato la carne in entrambi i barattoli. La carne macinata (che rappresenta le proteine masticate), ha però una consistenza semi-liquida, mentre l’altra (le proteine non masticate) è stata trasformata solo in superficie. La masticazione aiuta la digestione delle proteine.

La digestione dei grassi avviene nell’intestino: Nell’intestino, i sali biliari prodotti dalle cellule del fegato sono simili alle molecole di detersivo: aiutano a rendere solubili i grassi in acqua? Come agiscono? Occorrente: olio, acqua, sapone per i piatti, due barattoli, carta assorbente, un imbuto •prendi due barattoli e scrivendo con un pennarello, distinguili in A e B •versa in un ognuno 50 ml di acqua (i liquidi dell’intestino) e 50 ml di olio (i grassi) •Aggiungi in B alcune gocce di sapone (i sali biliari) •mescola entrambi con il tappo chiuso e lascia riposare per qualche minuto. •metti la carta assorbente (la parete dell’intestino) nell’imbuto e, mettendo un bicchierino sotto, raccogli il filtrato prima di A e poi di B e completa la tabella I grassi che arrivano all’intestino, possono essere assorbiti attraverso le pareti dell’intestino grazie ai sali biliari che li rendono più solubili in acqua.

filtra l’acqua? Filtra l’olio? Colore del filtrato

A

B

la regione del petto dalla cassa toracica al diaframma

Il torace

La respirazione polmonare è quel processo attraverso il quale il

polmone effettua scambi gassosi tra l’atmosfera e il sangue. I globuli

rossi presenti nel sangue cedono ossigeno si portano via l’anidride

carbonica prodotta come scarto. Nei polmoni i globuli rossi si

liberano dell’anidride carbonica e si caricano di ossigeno.

Respirazione polmonare

Alveoli polmonari

Vediamo come funzionano i polmoni

e la respirazione.

Occorrente: una spugna blu, tempera rossa

molto intensa, una ciotola con acqua

• Metti acqua nella ciotola e colorala di rosso

intenso con la tempera.

• Prima di tutto inizia a respirare regolarmente:

espira buttando fuori l’aria ed inspira

prendendo aria

• Prendi in mano la spugna blu (è il nostro

polmone nel quale è arrivato sangue sporco di

anidride carbonica) e espira buttando fuori

l’aria (strizza la spugna)

• inspira, ovvero prendi aria (immergi la spugna

tenendola strizzata nell’acqua rossa e la

rilasciala).

Quando espiri, il polmone cede anidride

carbonica, quando inspiri, il polmone si riempie di

ossigeno (quindi la spugna blu si colora di

rosso).

Realizziamo un modello di

polmoni

https://www.youtube.com/w

atch?v=dVDaqtgE6EU

La frequenza respiratoria riflette l’attività dell’organismo: quando

sei a riposo, le cellule producono poca anidride carbonica e

necessitano di poco ossigeno, di conseguenza, gli atti respiratori

sono pochi e la respirazione è poco profonda.

Qual’è la tua frequenza respiratoria a riposo? Conta quanti

respiri compi in un minuto

…………………………………………………………………………

Quando sei in piena attività fisica, la respirazione aumenta.

Corri sul posto per un minuto, poi misura la tua frequenza

respiratoria

……………………………………………………………….………….

A riposo, riempiamo solo una piccola parte dei polmoni (quella

inferiore), mentre in piena attività si riempiono anche la porzione

intermedia e quella più alta.

Capacità polmonare

Nell’Antico Egitto, alla morte del Faraone e di alcuni personaggi importanti, seguiva la mummificazione del corpo del defunto. I Vasi canopi erano usati per conservare alcuni organi interni estratti durante la mummificazione. Da un punto di vista medico, gli egiziani erano evoluti per i loro tempi. I visceri estratti dal corpo del defunto vennero inizialmente riposti in una cassetta a 4 scomparti, poi vennero creati dei veri e propri vasi con coperchio a forma di testa umana o di animali. Le teste dei quattro Figli di Horo venivano rappresentate sui coperchi dei vasi che contenevano rispettivamente: •il fegato; Hamset (uomo), •i polmoni; Hapi (scimmia), •gli intestini; Qebeshenuf (falco), •lo stomaco; Duamutef (sciacallo).

I vasi canopi

http://it.wikipedia.org/wiki/Imset

Per imparare la disposizione di alcuni organi all’interno del corpo, taglia la figura umana e gli organi dei vai canopi. Plastificali usando il decofix o attaccandoci sopra il nastro adesivo trasparente. Ora, posiziona correttamente gli organi aiutandoti con le linee disegnate. Ricorda che il corpo è tridimensionale e che alcuni organi, in questa rappresentazione in due dimensioni, in parte si sovrapporranno. •Inizia con l’intestino: la posizione del retto e una linea tracciata, ti aiutano a posizionarlo correttamente. •Successivamente metti lo stomaco. Per semplificare il posizionamento, sono stati disegnati l’esofago ed il duodeno. Fai combaciare i due orifizi dello stomaco con esofago (in alto) e duodeno (in basso). •Ora posiziona il fegato, che deve rimanere sotto la linea che rappresenta il diaframma •Infine, sopra il diaframma, vanno i polmoni che terminano nella gola con la laringe.

Addome va dal diaframma alla regione pelvica

Il Corpo Umano Il Corpo... · vertebrati ha sicuramente introdotto il concetto di apparato...

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