Alai

Lo scambio di gas e nutrienti negli animali avviene attraverso sistemi specializzati. Quando si guarda il grafico del regno animale, si comincia a vedere come si sono evolute le vie circolatorie. Sono i più primitivi in fondo al regno animale e risalendo i diversi phyla, cominciamo a vedere sistemi complessi che cominciano a formarsi. Si può vedere chiaramente la differenza negli artropodi, nei molluschi, nei cordati e negli anellidi. Vediamo come avviene questo scambio nei cordati, in particolare nell’uomo.

Video suggerito

Cosa sono le vie circolatorie?

Ogni altra cellula, tessuto e organo del corpo è influenzato in larga misura dal sistema circolatorio del corpo. Questo sistema è il più complesso, con i tre componenti principali del sangue, dei vasi sanguigni e del cuore. Il sangue viaggia attraverso tutto il corpo attraverso le arterie e le vene. Questo è il modo in cui la circolazione avviene nel corpo.

Il modello attraverso il quale la circolazione avviene è chiamato il percorso circolatorio. Questa via può essere classificata in due tipi – Il sistema aperto di circolazione e il sistema chiuso di circolazione.

Il sistema aperto di circolazione è chiaramente visibile nei due phyla Arthropoda e Mollusca. Qui il sangue che viene pompato dal cuore passa attraverso grandi vasi nelle cavità aperte del corpo. Ma, quando vedi altri due phyla prominenti, Phylum Annelida e Phylum Chordata, puoi vedere che c’è un sistema circolatorio chiuso. Qui il sangue circola sempre attraverso vasi sanguigni chiusi. Si dice che questo percorso chiuso sia più vantaggioso, poiché il flusso di sangue può essere regolato con precisione.

Sfogliate altri argomenti sotto Fluidi corporei e circolazione

• Sangue
• Linfatica
• Doppia circolazione
• Disordini del sistema circolatorio

Sistema circolatorio nei vertebrati

I vertebrati mostrano alcune caratteristiche avanzate rispetto ai non vertebrati. Tutti gli animali vertebrati hanno un cuore a camere. Nei pesci, è un cuore a due camere, mentre negli anfibi e nei rettili è un cuore a tre camere. Le eccezioni qui sono i coccodrilli, che insieme agli uccelli e ai mammiferi hanno un cuore a quattro camere.

Da un lato, i pesci mostrano una circolazione singola mentre dall’altro, gli anfibi e i rettili mostrano una doppia circolazione incompleta. Gli uccelli e i mammiferi hanno due vie circolatorie separate, mostrando una doppia circolazione.

(Fonte: Wikipedia)

Il sistema circolatorio umano

È un sistema complicato che funziona in modo efficiente per il buon funzionamento degli altri sistemi. Per comprendere meglio questo sistema, è fondamentale conoscere la struttura del cuore, il battito cardiaco e alcuni altri aspetti importanti. Esploriamoli uno per uno.

Tipi di circolazione

I componenti principali del sistema circolatorio umano sono il cuore a 4 camere, la complessa rete di vasi sanguigni – arterie e vene e il sangue. Negli esseri umani, il sangue viaggia attraverso due tipi di vie – la circolazione polmonare (via) e la circolazione sistemica (via).

• Circolazione polmonare – Qui il sangue senza ossigeno, chiamato come il sangue deossigenato viaggia dal lato destro del cuore ai polmoni. Nei polmoni, avviene lo scambio di ossigeno e anidride carbonica, e il sangue ora diventa ossigenato (con ossigeno).
• Circolazione sistemica – Qui, il sangue ossigenato, cioè il sangue con ossigeno viaggia dal lato sinistro del cuore a diverse aree del corpo. Qui, nei diversi siti degli organi, c’è uno scambio di gas, nutrienti e rifiuti attraverso i fluidi interstiziali. Il sangue deossigenato ora ritorna al lato destro del cuore.

Struttura del cuore

Il cuore umano ha all’incirca le dimensioni di un pugno chiuso. È la pompa circolatoria del corpo che pompa il sangue ai vari organi del corpo. Pesa da 280 a 340 grammi negli uomini e da 230 a 280 grammi nelle donne. Il cuore è situato nella cavità toracica, leggermente inclinato verso il lato sinistro del corpo.

Il cuore è racchiuso in un sacco a doppia parete chiamato pericardio. Questo protegge il cuore, e lo ancorano anche all’interno del torace, tra i due polmoni. Tra lo strato pericardico esterno e quello interno è presente il liquido pericardico che lubrifica il cuore.

Ci sono un totale di 4 camere nel cuore umano – le due camere superiori chiamate atrio destro e atrio sinistro, e le due camere inferiori chiamate ventricolo destro e ventricolo sinistro. L’atrio destro e il ventricolo destro insieme possono essere chiamati il cuore destro. L’atrio sinistro con il ventricolo sinistro insieme possono essere chiamati cuore sinistro. Entrambi i lati del cuore sono separati da una parete muscolare chiamata setto. Anche i ventricoli e gli atri sono separati da setti muscolari.

Camere del cuore

Le camere del cuore sono collegate attraverso una piccola apertura nei setti. Queste aperture sono custodite da valvole. Ci sono diversi tipi di valvole. Sono:

• Valvola tricuspide – Formata da tre lembi muscolari o cuspidi, a guardia dell’apertura tra l’atrio destro e il ventricolo destro.
• Valvola bicuspide o valvola mitrale – A guardia dell’apertura tra l’atrio sinistro e il ventricolo sinistro.
• Valvola aortica – Controlla il flusso di sangue in uscita dai ventricoli ed è presente tra l’aorta e il ventricolo sinistro.
• Valvola polmonare – Controlla il flusso di sangue in uscita dai ventricoli ed è presente tra l’arteria polmonare e il ventricolo destro.

Ci sono molti vasi sanguigni che vanno dentro e fuori il cuore. Vene, arterie e capillari formano questa intensa rete. Le vene portano il sangue deossigenato al lato destro del cuore. Le arterie portano il sangue ossigenato lontano dal cuore verso diverse parti del corpo. L’arteria più lunga che lascia il cuore è chiamata aorta. Tra la vena e le arterie, piccoli vasi simili a tubi chiamati capillari formano una rete.

I muscoli cardiaci costituiscono il cuore. Le pareti ventricolari sono più spesse di quelle atriali. I muscoli cardiaci hanno uno speciale tessuto nodale chiamato nodo sino-atriale e il nodo atrioventricolare. C’è anche un fascio di fibre nodali chiamato fascio atrioventricolare (fascio AV). Questi si ramificano in fasci di destra e di sinistra. I fasci destro e sinistro si ramificano ulteriormente in fibre minute chiamate fibre di Purkinje, in tutta la muscolatura ventricolare del cuore. Queste fibre insieme ai fasci destro e sinistro sono conosciute come il fascio di His.

La caratteristica più distintiva di questa muscolatura nodale è che ha la capacità di generare impulsi elettrici, senza alcuno stimolo esterno.

Battito cardiaco

Cos’è un battito cardiaco e come avviene?

In termini più semplici, il battito cardiaco significa il polso del cuore. Il polso o la frequenza cardiaca è il numero di volte che il cuore batte al minuto. (Una contrazione e un rilassamento ritmico delle camere del cuore)

Devi sapere che il nostro cuore batte ad un ritmo medio di 72 battiti al minuto. Come avviene questo battito ritmico del cuore?

Le quattro camere del cuore, cioè gli atri e i ventricoli, lavorano insieme. Si contraggono e si rilassano alternativamente per pompare il sangue nel cuore. Ci sono alcuni impulsi elettrici che innescano il battito cardiaco. Questi impulsi sono la fonte di energia che rende possibile il battito cardiaco.

Questi impulsi iniziano nel nodo sinoatriale, che è conosciuto come il pacemaker naturale del cuore. Quando questa attività elettrica inizia a diffondersi attraverso le pareti muscolari degli atri, ne deriva la contrazione. Il nodo atrioventricolare rallenta i segnali elettrici prima che entrino nei ventricoli. E così, gli atri si contraggono per primi, seguiti dalla contrazione ventricolare. I ventricoli si contraggono dopo aver ricevuto l’impulso attraverso il fascio di His.

Ciclo cardiaco

Ora sai cos’è un battito cardiaco e i trigger che fanno battere il cuore. Ma, sapevate che ci sono alcuni eventi che avvengono durante un battito cardiaco? Questo non è altro che il ciclo cardiaco. La durata del ciclo cardiaco è di circa 0,8 secondi e ogni ventricolo pompa circa 70 ml di sangue, che è chiamato il volume della corsa.

(Fonte: Wikipedia)

Ci sono tre fasi di un ciclo cardiaco. Sono:

• Sistole atriale
• Sistole ventricolare
• Relaxation

Durante la fase di sistole atriale, gli atri si contraggono e spingono il sangue nei ventricoli. Qui, le valvole atrioventricolari e le valvole semilunari giocano un ruolo importante. Le prime valvole rimangono aperte mentre le valvole semilunari rimangono chiuse per impedire al sangue arterioso di rientrare nel cuore. I ventricoli in questa fase sono in diastole.

Nella fase successiva, i ventricoli si contraggono e spingono il sangue nell’aorta e nel tronco polmonare. La pressione con cui i ventricoli spingono il sangue costringe le valvole semilunari ad aprirsi. Le valvole atrioventricolari si chiudono. Così il sangue fluisce dai ventricoli nelle arterie. Gli atri sono ora in uno stato di diastole durante questa fase.

Durante la fase di rilassamento, le quattro camere del cuore sono in diastole. Il sangue entra nel cuore dalle vene. Durante questo periodo, i ventricoli si riempiono fino a circa il 75% della loro capacità. Si riempiono completamente dopo che gli atri entrano in sistole. In questo frangente, le cellule del muscolo cardiaco dei ventricoli si ripolarizzano e si preparano per il prossimo ciclo di depolarizzazione e contrazione.

Gittata cardiaca

Lo sapevi che ogni ventricolo pompa una media di 5 litri di sangue ogni minuto? Questa non è altro che la gittata cardiaca. Il nostro corpo ha questa grande capacità di alterare la frequenza cardiaca, il volume della corsa e la gittata cardiaca.

La gittata cardiaca dell’uomo a riposo e quella di un atleta che corre è diversa. La gittata cardiaca dell’atleta sarà molto più alta.

ECG

ECG significa un elettrocardiogramma, che misura l’attività elettrica del cuore a riposo. Dà informazioni sulla frequenza cardiaca, il ritmo cardiaco, e l’allargamento del cuore se c’è e anche la prova di eventuali attacchi cardiaci precedenti.

(Fonte: Wikipedia)

Domande risolte per voi

Q: Perché il nodo sinoatriale è chiamato il pacemaker?

Ans: Il cuore è composto da muscoli cardiaci. Un tessuto nodale specializzato chiamato nodo sinoatriale è presente nella parte superiore dell’atrio destro. Questa muscolatura nodale ha la capacità di generare impulsi elettrici, senza alcuno stimolo esterno. L’impulso elettrico innesca poi una sequenza di eventi che portano al battito ritmico del cuore. Il nodo sinoatriale è responsabile dell’avvio e del mantenimento dei battiti ritmici del cuore. Proprio per questo motivo, è chiamato come il pacemaker naturale.