Sistemacardiocircolatorioclasseterza
- 1. Il sangue e la circolazione
- 2. 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 unintricata rete di vasi sanguigni tra le cellule dei tessuti. Globulo rosso LM 700 Nuclei delle Capillare cellule del tessuto muscolare liscio
- 3. I capillari sono i siti di scambio tra il sangue il liquido interstiziale in cui sono immerse le cellule di un tessuto. Capillare Liquido Diffusione interstiziale di molecole Cellula tessutale
- 4. Il sistema circolatorio pu嘆 essere aperto, come quello degli insetti, oppure chiuso, come quello umano Gli cnindari e i vermi piatti hanno una cavit gastrovascolare che scambia materiale con lambiente, garantisce un sufficiente trasporto interno agli animali e funziona da apparato digerente. Bocca Canale circolare
- 5. 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). Cuore tubulare Pori
- 6. I vertebrati, compresi i mammiferi, hanno un sistema circolatorio chiuso, nel quale il sangue si trova sempre allinterno 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.
- 7. arterie
- 8. vene
- 10. Il sistema cardiovascolare dei vertebrati deriva da un processo evolutivo Nei pesci il cuore 竪 costituito da due sole cavit e il sangue scorre in ununica direzione: viene pompato nelle branchie, passa attraverso i capillari sistemici, per poi ritornare allatrio del cuore. Capillari branchiali Cuore: Ventricolo (V) Atrio(A) Capillari sistemici
- 11. Sistema circolatorio chiuso di un pesce: Letti capillari Arteria Arteriola (sangue ricco di O2) Venula Vena Atrio Capillari Arteria Ventricolo Cuore branchiali (sangue povero di O2)
- 12. 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. 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.
- 13. Il cuore di anfibi e rettili 竪 diviso in tre cavit: due atri e un ventricolo. Capillari polmonari e del sistema cutaneo Circolazione pulmo-cutanea A A V Destra Sinistra Circolazione sistemica Capillari sistemici
- 14. Nei mammiferi e negli uccelli il cuore 竪 diviso in quattro cavit: due atri e due ventricoli. Capillari polmonari Circolazione polmonare A A V V Destra Sinistra Circolazione sistemica Capillari sistemici
- 15. Il sistema cardiovascolare umano Il sistema cardiovascolare umano 竪 costituito dal cuore e dai vasi sanguigni Il cuore umano e di tutti i mammiferi ha due atri dotati di una parete sottile che ricevono il sangue che entra nel cuore e lo spingono per la breve distanza che li separa dai ventricoli. I ventricoli hanno una parete pi湛 spessa e pompano il sangue verso tutti gli altri organi del corpo. Atrio destro Atrio sinistro Valvola semilunare Valvola semilunare Valvola Valvola atrioventricolare atrioventricolare (bicuspide) (tricuspide) Ventricolo destro Ventricolo sinistro
- 16. Atrio Atrio destro sinistro Valvola semilunare Valvola semilunare Valvola atrioventricolare Valvola (bicuspide) atrioventricolare (tricuspide) Ventricolo destro Ventricolo sinistro
- 17. Percorso del sangue attraverso il sistema cardiovascolare: Vena cava superiore Capillari della testa, del torace e delle braccia 8 Arteria polmonare Arteria polmonare 9 Aorta Capillari del polmone sinistro Capillari del polmone destro 2 7 2 3 3 4 5 10 Vena polmonare 4 6 Vena polmonare 1 9 Atrio destro Atrio sinistro Ventricolo destro Ventricolo sinistro Aorta Vena cava inferiore Capillari della regione addominale 8 e delle gambe
- 18. valvole
- 19. mediastino
- 22. aorta
- 23. pericardio
- 26. visione dallalto
- 30. Il cuore si contrae e si distende ritmicamente Quando il cuore 竪 rilassato, durante una fase chiamata diastole, il sangue fluisce dentro a tutte e quattro le sue cavit. Laltra fase del ciclo cardiaco 竪 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.
- 31. Circolo cardiaco: 1 Il cuore 竪 rilassato 2 Gli atri si contraggono. e le valvole atrioventricolari sono aperte 0.1s Sistole 0.3 s 3 I ventricoli si contraggono; 0.4 s le valvole semilunari sono aperte Diastole
- 32. La quantit di sangue al minuto che il ventricolo sinistro pompa dentro laorta 竪 detta gittata cardiaca. Le valvole atrioventricolari impediscono al sangue di refluire verso gli atri quando i ventricoli si contraggono, mentre le valvole semilunari si chiudono quando i ventricoli si rilassano durante la diastole, impedendo al sangue di ritornare nei ventricoli.
- 33. Toni cardiaci Di solito i toni vengono riferiti con una circonlocuzione onomatopeica, ta-tum in italiano, lub-dubb in inglese, doop-teup in tedesco, rrupp-ta per i turchi, htat-ta per i russi, frou-ti in francese e do-ky per i giapponesi. I toni udibili sono due: Il primo tono 竪 una vibrazione compresa tra i 5 e i 100Hz, causato dalla chiusura quasi contemporanea delle valvole tricuspide e mitralica, all'inizio della sistole ventricolare. Nell'elettrocardiogramma corrisponde al complesso di onda P-R. Il secondo tono 竪 di 50-150Hz, generato dalla chiusura delle valvole semilunari.allinizio della diastole. Nell'esame ECG corrisponde alla fine dell'onda T.
- 34. ecg
- 35. Regioni specializzate del tessuto muscolare cardiaco, pacemaker, regolano il ritmo del battito cardiaco Il nodo senoatriale (SA) mantiene il ritmo regolare di pompaggio del cuore determinando la frequenza con cui esso si contrae. Fibre muscolari specializzate Nodo senoatriale per la trasmissione degli impulsi (pacemaker) Nodo atrioventricolare Atrio destro Ventricolo destro Apice 1 2 3 4 ECG
- 36. Il nodo senoatriale genera impulsi elettrici trasmessi anche a una regione particolare, il nodo atrioventricolare (AV). I segnali elettrici che insorgono e si propagano nel cuore generano dei cambiamenti elettrici sulla pelle che possono essere rilevati tramite degli elettrodi e registrati come elettrocardiogramma. Il ritmo cardiaco 竪 influenzato anche da ormoni (adrenalina) e potenziato dallesercizio fisico.
- 37. Il sangue esercita una pressione sulle pareti dei vasi La pressione sanguigna corrisponde alla forza che il sangue esercita sulle pareti dei vasi sanguigni. Dipende, in parte, dalla gittata cardiaca e, in parte, dalla resistenza al flusso sanguigno operata dallo stretto lume delle arteriole.
- 38. La pressione e la velocit del sangue sono maggiori nellaorta e nelle arterie. Pressione (mm Hg) 120 100 Pressione sistolica 80 60 40 Pressione 20 diastolica 0 Dimensione relative e numero di vasi sanguigni Velocit (cm/sec) 50 40 30 20 10 0 Atreriole Capillari Vena cava Arterie Venule Vene Aorta
- 39. Le grosse vene dei mammiferi sono compresse tra muscoli scheletrici e hanno valvole (a nido di rondine) che consentono al sangue di scorrere solo in direzione del cuore. Direzione del flusso sanguigno nella vena Valvola (aperta) Muscolo scheletrico Valvola (chiusa)
- 40. 120/70 mmHg Misurando la pressione sanguigna 竪 possibile evidenziare i problemi cardiovascolari Il valore normale della pressione sanguigna di un adulto 竪 120/70: il primo numero rappresenta la pressione durante la sistole, mentre il secondo quella durante la diastole. Pressione sanguigna 120 sistolica 70 diastolica (ancora da misurare) Pressione Pressione del manicotto del manicotto Pressione sopra 120 sotto i 120 del manicotto Manicotto sotto i 70 di gomma 120 120 gonfiata con aria 70 Suoni udibili nello I suoni si arrestano stetoscopio Arteria Arteria chiusa
- 41. Lalta pressione sanguigna, o ipertensione, viene definita come pressione sanguigna che raggiunge di norma valori superiori a 140mmHg per la pressione sistolica, e superiori a 90 mmHg per la pressione diastolica. Lipertensione interessa circa un quarto della popolazione adulta e aumenta il rischio di ictus, infarto del miocardio e altre patologie cardiache o renali.
- 42. La struttura dei vasi sanguigni 竪 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 pi湛 spesse, rivestite da un epitelio e rinforzate da uno strato di tessuto muscolare liscio e da uno di tessuto connettivo. Capillare Membrana basale Epitelio Valvola Epitelio Epitelio Tessuto muscolare liscio Tessuto muscolare liscio Tessuto connettivo Tessuto connettivo Arteria Vena Arteriola Venula
- 43. Il tessuto muscolare liscio controlla la distribuzione del sangue Sfinteri precapillari Metarteriola La muscolatura liscia delle pareti delle arteriole pu嘆 contrarsi o rilassarsi, Capillari ostacolando oppure Arteriola 1 Sfinteri rilassati Venula favorendo lingresso Metarteriola del sangue nel letto capillare. Arteriola Venula 2 Sfinteri contratti
- 44. I capillari sono i siti di scambio tra il sangue il liquido interstiziale in cui sono immerse le cellule di un tessuto. Capillare Liquido Diffusione interstiziale di molecole Cellula tessutale
- 45. Molte sostanze riescono a passare attraverso le pareti dei capillari Liquido Lume interstiziale Parete capillare capillare Nucleo di una cellula epiteliale Spazio tra due Cellula cellule epiteliali TEM 5000 muscolare della parete capillare
- 46. Lo scambio di sostanze tra il sangue e il liquido interstiziale avviene in diversi modi: per diffusione ed endocitosi; per pressione sanguigna e pressione osmotica. Cellule tessutali Estremit Pressione Pressione Estremit capillare osmotica osmotica capillare vicina vicina allarteriola alla venula Pressione Pressione sanguigna sanguigna Liquido Pressione netta Pressione netta interstiziale verso lesterno verso linterno
- 47. Due forze attive spingono il liquido allinterno e allesterno del capillare: una 竪 la pressione sanguigna che tende a far uscire il liquido fuori dal lume del capillare; laltra 竪 la pressione osmotica che tende ad attirarlo dentro al lume.
- 48. Infarto del miocardio Che cos竪 un attacco cardiaco? Se uno o pi湛 vasi sanguigni si ostruiscono, le cellule muscolari cardiache muoiono rapidamente, il cuore non 竪 pi湛 in grado di pompare sufficiente sangue nel corpo e si verifica un attacco cardiaco, o infarto del miocardio. Vena cava Aorta superiore Arteria Arteria coronarica polmonare sinistra Arteria coronarica Occlusione destra Tessuto muscolare morto
- 49. coronarie
- 50. Laterosclerosi 竪 una patologia cardiovascolare cronica dovuta a formazione di placche (ateromi) che si sviluppano e si accrescono allinterno delle pareti dei vasi, determinando il restringimento del lume delle arterie e facendo scorrere il sangue con maggiore difficolt. Tessuto Tessuto Placche connettivo liscio Epitelio LM 160 LM 60
- 51. aritmie extrasistole: alterazione del ritmo cardiaco dovute a contrazioni cardiache premature, sopraventricolari o ventricolari. soffio al cuore: suoni estranei rispetto ai toni cardiaci, dovuti ad anomalie nei flussi del sangue nel cuore.
- 52. Composizione e propriet del sangue Il sangue 竪 costituito dal plasma e da elementi cellulari in sospensione che si originano nel midollo osseo Il sangue 竪 formato da diversi tipi di elementi cellulari, chiamati nel loro insieme elementi figurati, che sono in sospensione in un liquido, detto plasma. Il plasma 竪 composto per circa il 90% da acqua; tra i numerosi soluti si trovano sali inorganici sotto forma di ioni, proteine, sostanze nutritive, prodotti di scarto, ormoni.
- 53. Gli elementi figurati in sospensione nel plasma sono i globuli rossi, i globuli bianchi e le piastrine. I globuli rossi sono chiamati anche eritrociti e la loro funzione principale 竪 quella di trasportare ossigeno. I globuli bianchi, o leucociti, hanno la funzione di combattere le infezioni e di impedire la crescita delle cellule cancerose.
- 54. Composizione del sangue: Plasma (55%) Componenti Principali funzioni Elementi cellulari (45%) Tipi di cellule Numero Funzioni Acqua Solvente per diluire le altre (per mm3 di sangue) sostanze Eritrociti 56 milioni Trasporto Ioni inorganici: Equilibrio osmotico, (globuli rossi) di ossigeno e, in Sodio azione tampone, Sangue parte, di anidride Potassio trasmissione di centrifugato carbonica Calcio impulsi nervosi Magnesio Cloruro Leucociti 500010 000 Difesa e Bicarbonato (globuli bianchi) immunit Proteine plasmatiche: Albumina Equilibrio osmotico e azione tampone Basofili Linfociti Fibrinogeno Coagulazione Esosinofili Immunoglobuline Immunit Sostanze trasportate dal sangue: Neutrofili Monociti Sostanze nutritive Prodotti di rifiuto del metabolismo 250 000 Coagulazione Piastrine Gas respiratori (O2 eCO2) 400 000 del sangue Ormoni
- 55. eritrociti
- 56. emoglobina
- 57. Lemoglobina contribuisce al trasporto di O2 e CO2 e a regolare il pH del sangue Lemoglobina trasporta lossigeno (legandolo o rilasciandolo, a seconda della situazione), contribuisce al trasporto del diossido di carbonio nel sangue e regola il pH ematico, impedendone bruschi cambiamenti. Atomo di ferro Ossigeno prelevato nei polmoni Ossigeno liberato nei tessuti Gruppo eme Catena polipeptidica
- 58. La maggior parte del CO2 nel sangue 竪 trasportato nel plasma come ione bicarbonato. Il CO2 reagisce con lacqua formando acido carbonico (H2CO3). Le molecole di H2CO3 si dissociano in ioni idrogeno e ioni bicarbonato. CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3 diossido acqua acido ione ione di carbonio carbonico idrogeno bicarbonato
- 59. anemia Quantit troppo basse di emoglobina, o un numero ridotto di globuli rossi comportano una patologia di nome anemia.
- 60. Se i tessuti non ricevono abbastanza ossigeno, i reni secernono un ormone chiamato eritropoietina (EPO), che stimola il midollo osseo a produrre pi湛 globuli rossi. Alcuni atleti scelgono metodi drastici o illegali per incrementare la capacit di trasporto di O2 nel sangue, al fine di migliorare le proprie prestazioni, iniettandosi EPO sintetica.
- 61. linfocita
- 62. Limmunit attiva, cio竪 le resistenza a uno specifico invasore, viene solitamente acquisita dopo uninfezione naturale, ma pu嘆 essere innescata con una procedura medica, nota come vaccinazione.
- 63. anticorpo
- 64. Ogni molecola di anticorpo ha un sito di legame per lantigene, cio竪 una regione responsabile della funzione di riconoscimento e di legame con lantigene. Siti di legame per lantigene Catena leggera C C Catena pesante
- 66. Gli antigeni hanno regioni specifiche a cui si legano gli anticorpi In genere, gli anticorpi riconoscono determinate regioni, i determinanti antigenici, presenti sulla superficie di un antigene. Molecole di anticorpo A Siti di legame per lantigene Determinanti antigenici Antigene Molecola di anticorpo B
- 67. linfocita
- 68. Le cellule responsabili Midollo osseo Timo della risposta immunitaria sono i Cellule staminali linfociti: Per via sanguigna Alcuni linfociti immaturi continuano a svilupparsi Linfociti immaturi nel midollo osseo e si Recettori antigenici specializzano diventando linfociti B (o cellule B) Altri passano dal midollo Linfociti B Linfociti T osseo al timo dove si Immunit umorale Per via sanguigna Immunit mediata specializzano, diventando da cellule linfociti T (o cellule T). Linfonodi, milza e altri organi linfatici Altre parti del sistema linfatico Processo finale di maturazione dei linfociti B e T in un organo linfatico
- 69. Ogni individuo produce un enorme numero di linfociti B e T diversi; si stima che ognuno di noi ne abbia tra 100 milioni e 100 miliardi di tipi differenti, un numero sufficiente per riconoscere e attaccare praticamente tutti i tipi di antigeni che potremmo mai incontrare.
- 70. Limmunit umorale Gli anticorpi sono le 束armi損 dellimmunit umorale I linfociti B sono le cellule coinvolte nellimmunit umorale. Le plasmacellule, cio竪 le cellule effettrici prodotte per selezione clonale, fabbricano e secernono gli anticorpi, le proteine che hanno la funzione di 束armi損 molecolari di difesa.
- 71. Solo i linfociti selezionati e attivati dagli antigeni danno origine a un clone di cellule che innesca la risposta immunitaria Una volta allinterno del corpo, un particolare antigene attiva solo quel piccolissimo numero di linfociti che possiede un ben preciso recettore specifico. In seguito, tali cellule proliferano formando una popolazione di cellule geneticamente identiche (un clone) adatte per combattere quel determinato antigene.
- 72. Le tappe della selezione clonale Nelle risposta immunitaria primaria, la selezione clonane sviluppa cellule effettrici e cellule della memoria in grado di garantire unimmunit per tutta la vita. Nella risposta immunitaria secondaria, le cellule della memoria sono attivate da una seconda esposizione allo stesso antigene che induce una risposta pi湛 energica e veloce.
- 73. Risposta immunitaria umorale primaria e secondaria: Risposta Recettore 2 Molecole di 1 immunitaria antigenico antigeni primaria (anticorpo sulla Linfociti B superficie con recettori cellulare) antigenici 3 Prima esposizione allantigene diversi Crescita, divisione e Molecole di anticorpi differenziame nto di un 4 5 linfocita Reticolo Primo clone endoplasmatico Plasmacellule che producono anticorpi Cellule della memoria Molecole di antigene Seconda esposizione 6 allo stesso antigene Molecole Risposta Reticolo di anticorpi immunitaria endoplasmatico secondaria Plasmacellule che producono anticorpi Cellule della memoria
- 78. monicita
- 79. macrofago
- 80. piastrine
- 81. La coagulazione blocca la fuoriuscita di sangue dai vasi sanguigni danneggiati Le piastrine e la proteina plasmatica fibrinogeno sono sempre presenti nel sangue e si attivano per produrre un coagulo nel momento un cui un vaso sanguigno viene leso. Colonizzata SEM 3400
- 82. Il processo di coagulazione del sangue: 1 Le piastrine aderiscono al 2 Si forma un aggregato 3 Un coagulo di fibrina tessuto connettivo, lesionato di piastrine intrappola le cellule a causa di una ferita Epitelio Tessuto connettivo Piastrine Tappo di piastrine
- 83. COLLEGAMENTI Attraverso lanalisi del sangue si possono diagnosticare molte malattie Lanalisi del sangue 竪 probabilmente lesame clinico pi湛 diffuso e pi湛 richiesto dai medici. Lesame del sangue permette di: evidenziare carenze ormonali o vitaminiche e squilibri nellalimentazione; valutare il rischio di sviluppare malattie cardiovascolari o renali; avere indicazioni sulla presenza di uninfezione o anche di un tumore non ancora diagnosticati.
- 84. COLLEGAMENTI Le cellule staminali potrebbero essere utilizzate per curare la leucemia e altre malattie delle cellule del sangue Le cellule staminali si differenziano negli elementi figurati del sangue e possono essere usate per la cura di malattie come, per esempio, la leucemia. Cellule staminali Cellule staminali mieloidi linfoidi Eritrociti Basofili Piastrine Eosinofili Monociti Neutrofili Linfociti