Sistema circolatorio

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La circolazione e la regolazione dei liquidi interni

IL SISTEMA CARDIOVASCOLARE UMANO E’ COSTITUITO DAL CUORE E DA DUE CIRCUITIDISTINTI DI VASI SANGUIGNI: LA CIRCOLAZIONE POLMONARE E LA CIRCOLAZIONE

SISTEMICA

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Il cuore umano ha circa le dimensioni di un pugno chiuso esi trova in una cavità situata proprio sotto lo sterno. Laparete del cuore è costituita da tre strati di tessuto:l’epicardio, delicata membrana formata da celluleepiteliali pavimentose che ricopre la superficie esterna delcuore; il miocardio, strato più spesso formato da tessutomuscolare cardiaco; l’endocardio, sottile membrana dicellule epiteliali squamose che riveste la superficie internadel cuore. Esso è suddiviso in quattro cavità: duesuperiori, dette atri (destro e sinistro), e due inferiori, iventricoli (destro e sinistro). I due atri comunicano tra lorosolo durante la vita embrionale, per la presenza fra di essidi un foro che alla nascita si chiude. Al contrario, i dueventricoli non comunicano mai tra loro. Comunicanoinvece gli atri con i sottostanti ventricoli mediante due forichiusi da valvole: l'atrio sinistro con il corrispondenteventricolo attraverso la valvola bicuspide, o mitrale, atrioe ventricolo destro attraverso la valvola tricuspide. Questevalvole, aprendosi dall'alto in basso, fanno passare ilsangue solo dagli atri ai ventricoli e non viceversa. Duevalvole semilunari sono poste all'uscita dei ventricoli eimpediscono al sangue di tornare al cuore quando questoè rilassato.

SISTOLE E DIASTOLE

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Valvole cardiache

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Cuore in diastole

Cuore in sistole

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Principali arterie e vene del corpo umano

Percorso del sangue lungo il sistema circolatorio

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Il ventricolo destro pompa il sangue nei polmoniattraverso l’arteria polmonare che si dirama in duegrossi vasi appena uscita dal cuore. Mentre scorreattraverso i capillari dei polmoni, il sangue libera CO2

e assorbe O2 . Il sangue ricco di ossigeno tornaindietro, mediante le vene polmonari verso l’atriosinistro. Il sangue, ricco di ossigeno, passa poidall’atrio al ventricolo sinistro, da qui passa nell’aorta(il vaso sanguigno più grosso) che, ramificandosi innumerose arterie, distribuisce il sangue arterioso versola testa e le braccia (in alto) e verso gli organiaddominali e le gambe (in basso). Le arterieimmettono il sangue nelle arteriole che si diramanonei capillari. Questi fanno convergere il sangue nellevenule, dalle quali affluisce alle vene. Il sangue venosoproveniente dalla parte superiore del corpo e dallatesta confluisce nella vena cava superiore, mentre lavena cava superiore raccoglie il sangue provenientedalla parte inferiore del corpo, in essa confluisce anchela vena epatica proveniente dal fegato. Le due venecave confluiscono nell’atrio destro. Passando dall’atrioal ventricolo destro, il sangue completa il suo percorso.

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Vasi sanguigni Sono le vie di trasporto del sangue e si suddividonoprincipalmente in arterie e vene, con le relativeramificazioni in calibri sempre più piccolidenominate arteriole, venule e capillari. Le arteriesono caratterizzate da pareti molto robuste ecostituite da tre strati concentrici sovrapposti(tonache): quello interno, l’endotelio, quellomediano è formato da tessuto muscolare liscio ericco di fibre elastiche e quello esterno, confunzione protettiva, formato da tessuto connettivoe fibre elastiche. Grazie alle fibre elastiche, lepareti delle arterie possono resistere a fortipressioni e a contrarsi e dilatarsi in corrispondenzacon le contrazioni e dilatazioni del cuore,contribuendo così a spingere il sangue verso laperiferia. Le arterie prendono origine dai ventricolidel cuore e trasportano sangue ricco di ossigenofino alle zone periferiche. Esse decorronogeneralmente in profondità dei tessuti, affiorandosolo in alcuni punti (es. tempie, polso etc.) dove èpossibile sentire le pulsazioni. Man mano che siallontanano dal cuore, esse si ramificano in vasi piùpiccoli, le arteriole, fino a risolversi nei capillari.

• Le arteriole regolano la quantità di sangue circolante in periferia e lapressione arteriosa grazie alla loro parete muscolare contrattile. I capillarisono tubicini esilissimi (ø ca. 6-8 micron) dalla parete ridotta al soloendotelio, attraverso il quale avvengono gli scambi fra il sangue e i tessuti(O2=>CO2 , sostanze nutritive e di rifiuto). I capillari si ramificano fra di lorocostituendo una fitta rete fra le arterie e le vene. L’O2 e la CO2 diffondonopassivamente seguendo il loro gradiente di pressione. Le altre sostanzevengono “spremute” col siero dalla pressione sanguigna nei tessuti,mentre dal lato venoso dei capillari le pressione osmotica (provocata dalleproteine nel siero) “risucchia” il liquido dai tessuti. La parte eccedente delliquido interstiziale invece va a finire nei vasi linfatici.

• Le vene sono dei tubi dalle pareti sottili che prendono origine dallaperiferia, dai capillari (poi venule) situati in diverse parti del corpo eportano il sangue povero in ossigeno al cuore. Anche le pareti delle venesono costituite da tre strati ma di minore spessore e sono prive di fibreelastiche e hanno poca muscolatura liscia (se la vena viene recisa siaffloscia facilmente). Sulle pareti interne delle vene più grandi si trovanodelle speciali pieghe membranose a forma di tasca, dette valvole a nido dirondine, che lasciano scorrere il sangue in direzione del cuoreimpedendogli di tornare indietro. Le vene decorrono piuttosto insuperficie, visibili sotto pelle dal tipico colore bluastro.

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Ciclo cardiaco

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La funzione del cuore è quella di far circolare incessantemente il sangue, contraendosi erilasciandosi ritmicamente, spingendo il sangue nelle arterie e aspirandolo dalle vene. Ilmovimento di contrazione è definito sistole, mentre quello di dilatazione è dettodiastole. Questi due movimenti si alternano regolarmente per gli atri e i ventricoli:quando gli atri si contraggono (sistole atriale) i ventricoli si distendono (diastoleventricolare) e viceversa, quando i ventricoli si contraggono gli atri si distendono. Il ciclocardiaco, cioè la successione ritmica di questi movimenti, si svolge in tre fasi:

1. durante la sistole atriale, gli atri si contraggono e spingono il sangue nei ventricolidilatati attraverso le valvole atrio-ventricolari (tricuspide e mitrale) aperte.

2. durante la sistole ventricolare la muscolatura dei ventricoli si tende e si contraespingendo il sangue nelle arterie. Le valvole atrio-ventricolari restano chiuse e quellesemilunari aperte, mentre gli atri sono dilatati.

3. breve pausa nella quale tutto il cuore è in diastole (dilatazione).

La frequenza cardiaca corrisponde al numero di battiti al minuto: normale 60-80battiti/minuto alta oltre gli 80 a riposo, detta anche tachicardia bassa sotto i 60 battiti,detta anche bradicardia

Fattori che influenzano la frequenza cardiaca sono l’età, l’attività fisica, emozioni/stress,medicamenti e malattie.

La pressione arteriosa è la pressione con la quale il sangue viene spinto lungo arterie. Essaviene regolata sopratutto dalle arteriole.La pressione sistolica (massima) corrisponde alla pressione che si crea all’interno delventricolo sinistro durante la contrazione (sistole).La diastolica (minima) dipende invece più dallo stato di elasticità delle arterie e dalbuon funzionamento della valvola aortica.realizzato da Irene Valorosi sulla base

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Il sistema di conduzione

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Una regione specializzata del tessuto muscolare cardiaco,detta nodo senoatriale o pacemaker, mantiene il ritmoregolare del cuore determinando la frequenza con cuiesso si contrae. Il nodo senoatriale, situato nella paretedell’atrio destro, genera impulsi elettrici molto simili aquelli delle cellule nervose. Le cellule cardiache sonoconnesse tra loro dalle strie intercalari (giunzionielettriche specializzate) che permettono la diffusionerapida dell’impulso ad entrambi gli atri che si contraggonoall’unisono. I segnali vengono trasmessi anche al nodoatrioventricolare, situato nella parete tra l’atrio destro e ilventricolo destro. Qui gli impulsi vengono ritardati di circa0,1 sec., ciò permette agli atri di contrarsi per primi e disvuotarsi completamente prima della contrazione deiventricoli. Fibre muscolari specializzate trasmettono gliimpulsi all’apice dei ventricoli dando origine alle violentecontrazioni che spingono il sangue fuori dal cuore. Isegnali elettrici, che insorgono e si propagano nel cuore,generano dei cambiamenti elettrici sulla pelle chepossono essere rilevati tramite degli elettrodi e registraticome elettrocardiogramma (ECG).

Nodo senoatriale

Nodo atrioventricolare