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1. A che cosa serve l’apparato circolatorio
2. I vasi sanguigni
3. Un tessuto molto speciale: il sangue
4. Il cuore
5. La circolazione del sangue
6. Il sistema linfatico e i linfonodi
7. L’apparato circolatorio degli altri animali
A che cosa serve l’apparato circolatorio?
Mettete una mano sul torace,
appena a sinistra sotto
lo sterno. Sentite pulsare?
È il muscolo del cuore
che ritmicamente si contrae.
Il cuore, il sangue e i vasi
sanguigni costituiscono
l’apparato circolatorio.
Il cuore è una pompa
che spinge il sangue per
trasportare nell’organismo:
• il glucosio
• l’ossigeno
• le sostanze di rifiuto
• gli ormoni.
Indice
A che cosa serve l’apparato circolatorio?
Quando fa molto caldo,
il flusso di sangue nei piccoli vasi
sotto la nostra pelle aumenta
e disperde l’eccesso di calore.
Noi siamo animali omeotermi, cioè a temperatura costante.
L’apparato circolatorio serve anche per distribuire il calore
in ogni parte dell’organismo.
vasodilatazione
i capillari aumentano
di diametro e accrescono
la dispersione del calore
Quando fa freddo, invece, il flusso
di sangue alla periferia del corpo
si riduce; così il calore è riservato
agli organi interni più importanti.
vasocostrizione
i capillari si riducono
di diametro e riducono
la dispersione del calore
Indice
I vasi sanguigni
I vasi sanguigni sono di tre tipi: arterie, vene e capillari.
Sono come strade a senso unico: al loro interno
il sangue scorre sempre nello stesso verso.
rivestimento
esternofibre elastiche
e tessuto
muscolare
liscio
arteriola
arteria vena
capillari
arteriosi
capillari
venosi
venula
capillarerivestimento
interno
Indice
I vasi sanguigni
Le arterie:
• hanno pareti spesse e robuste
• si dilatano
e si restringono
a ogni battito cardiaco
• lontano dal cuore
si riducono di diametro,
diventando arteriole
• di solito si trovano in zone
profonde del corpo.
Le arterie portano il sangue ricco di ossigenodal cuore agli organi periferici.
rivestimento
esterno
fibre elastiche e tessuto
muscolare liscio
arteriola
arteria vena
Indice
I vasi sanguigni
Le vene:
• hanno pareti sottili, perché
al loro interno il sangue
scorre con minore pressione
• hanno un diametro interno
(o lume) maggiore rispetto
alle arterie
• lontano dal cuore
si riducono di diametro,
diventando venule
• di solito si trovano nelle parti
più superficiali del corpo.
Le vene portano il sangue ricco di anidride carbonicadagli organi periferici al cuore.
arteria vena
venula
rivestimento
interno
Indice
I vasi sanguigni
Le vene ascendenti, che risalgono
verso il cuore, hanno sulla parete
interna valvole «a coda di rondine».
Così quando il muscolo
comprime la vena:
• il sangue scorre liberamente
verso l’alto
• il flusso all’indietro invece
chiude la valvola ed è bloccato.
Le vene portano il sangue ricco di anidride carbonicadagli organi periferici al cuore.
valvola aperta
parete della vena
vena compressa
dal muscolo
il flusso all’indietro
del sangue
chiude la valvola
Indice
I vasi sanguigni
Le pareti dei capillari sono un singolo
strato di cellule: ciò facilita lo scambio
di gas tra il sangue e i tessuti del corpo.
I capillari arteriosi e venosi sono a contatto tra loro:
il sangue passa dagli uni agli altri.
arteria vena
Nei capillari i globuli
rossi si spostano
in fila indiana.
Indice
capillari arteriosi
capillari venosi
Il sangue
• Il sangue è formato da due componenti: il plasma e la parte corpuscolata.
parte
corpuscolata
100908070605040302010
0
%piastrine
globuli
bianchi
globuli
rossi
plasma
1009080706050403020100
%proteine
sali disciolti
acqua
sangue
55% plasma
45% parte corpuscolata45% parte corpuscolata
55% plasma
• Il plasma è una soluzione in acqua di sostanze come zuccheri e proteine.
• La parte corpuscolata contiene globuli rossi, globuli bianchi e piastrine.
Indice
Il sangue
globulo rosso
globulo bianco
piastrina
Le componenti del sangue
viste al microscopio.
Indice
Il sangue
I globuli rossi:
• hanno la forma di un disco
a facce concave
• sono circa 5 milioni
per ogni mm3 di sangue
• trasportano in tutto
il corpo l’ossigeno
e il diossido di carbonio
grazie all’emoglobina.
globulo rosso
• sono privi di nucleo e perciò incapaci di riprodursi
• sono prodotti dal midollo delle ossa lunghe e vivono per circa 120 giorni
• sono distrutti all’interno del fegato e della milza
Indice
Il sangue
I globuli bianchi:
• sono più grandi
dei globuli rossi, ma
molto meno numerosi
• sono circa 8000 per
ogni mm3 di sangue
• hanno forma irregolare
e sono dotati di nucleo
• raggiungono ogni parte
del corpo muovendosi
con pseudopodi.
• sono prodotti nel midollo osseo e anche nella milza, nei linfonodi e nel timo
• possono vivere da una decina di giorni fino ad alcuni anni
• alla fine del ciclo vitale sono distrutti nella milza
globulo bianco
Indice
Il sangue
I globuli bianchi hanno
un ruolo essenziale per
la difesa dell’organismo
• si concentrano nei tessuti
dove è in corso
un’infezione batterica,
circondano il batterio
con gli pseudopodi
e poi lo distruggono
fagocitandolo
• producono gli anticorpi,
sostanze proteiche capaci
di eliminare i corpi estranei
penetrati nell’organismoUn globulo bianco (qui in viola)
sta fagocitando alcuni batteri (in verde).
Indice
Il sangue
Le piastrine:
• sono frammenti
di cellule
• hanno un diametro
di 2 micrometri
• sono circa 300 000 per
ogni mm3 di sangue
• vivono per pochi giorni
• sono prodotte
dal midollo osseo.
piastrina
Indice
Il sangue
Le piastrine sono importanti
perché rendono possibile
la coagulazione del sangue.
1. A contatto con l’aria,
si depositano sulle pareti
dei vasi sanguigni
e li ostruiscono,
formando piccoli grumi.
2. Nelle piastrine una sostanza
trasforma il fibrinogeno
in fibrina.
3. La fibrina crea una rete
che intrappola tutti gli elementi
corpuscolati del sangue.
Globuli rossi intrappolati dai filamenti di fibrina.
Indice
Il cuore
Il cuore è un muscolo
che contraendosi dà al sangue
la spinta necessaria per farlo
scorrere in tutto il corpo.sterno
cuorecassa
toracica
diaframma
Indice
Il cuore
vena cava superiore
arteria polmonare
vene polmonari
(polmone destro)
atrio destro
valvola tricuspide
ventricolo destro
vena cava inferiore
aorta
arteria polmonare
vene polmonari
(polmone sinistro)
valvole semilunariatrio sinistro
valvola bicuspide
ventricolo sinistro
setto
il cuore in sezione
Indice
Il cuore
Il ciclo cardiaco è formato da due fasi:
• diastole ventricolare:
è la lenta dilatazione durante cui
il cuore si riempie di sangue
• sistole ventricolare: è la rapida
fase di espulsione del sangue
(ed è la pulsazione che percepiamo
quando «sentiamo il polso»).
Indice
Il cuore
La frequenza cardiaca quindi è compresa tra 60 e 80 pulsazioni/minuto
(varia con l’età, con lo stato emotivo e con l’attività fisica svolta dalla persona).
Durante uno sforzo intenso, in un minuto il cuore può avere
fino a 180 pulsazioni e pompare fino a 30 litri di sangue.
Il ciclo cardiaco dura in media 0,8 secondi in un adulto.
diastole dei ventricoli sistole dei ventricoli
Indice
La circolazione del sangue
La circolazione
del sangue
ha due funzioni:
• rifornire le cellule
di ossigeno (O2),
nutrienti e ormoni,
rimuovendo il diossido
di carbonio e i prodotti
di rifiuto (grande
circolazione)
• trasformare il sangue
ricco di diossido
di carbonio in sangue
ossigenato (piccola
circolazione)
Indice
La circolazione del sangue
Con la grande circolazione
il sangue va dal cuore agli organi
e poi ritorna al cuore.
Il sangue cede ossigeno e nutrienti
e riceve anidride carbonica
e altre sostanze di rifiuto.
La grande circolazione arteriosa
porta il sangue ossigenato
dal cuore agli organi.
facciale
succlavia
polmonare
coronaria
radiale
tibiale
femorale
iliaca
renale
aorta
carotide
la grande circolazione arteriosa
Indice
La circolazione del sangue
Con la grande circolazione
il sangue va dal cuore agli organi
e poi ritorna al cuore.
Il sangue cede ossigeno e nutrienti
e riceve anidride carbonica
e altre sostanze di rifiuto.
La grande circolazione venosa
riporta il sangue da ossigenare
dagli organi al cuore.
facciale
epatica
polmonare
coronaria
tibiale
femorale
iliaca
vena cava
superiore
succlavia
giugulare
la grande circolazione venosa
vena cava
inferiore
Indice
capillari
alveoli
bronchiolo
aria
alveolo
vena cava superiore
vene polmonari
arteria polmonare
arteria polmonareaorta vene
polmonari
polmone destro
vena cava inferiore
polmone sinistro
aorta
La circolazione del sangue
Con la piccola circolazione il sangue va dal cuore
ai polmoni, dove viene ossigenato.
Indice
La circolazione del sangue
La circolazione del sangue
nel corpo umano è:
• doppia: il sangue passa
due volte attraverso il cuore
• completa: i due diversi
tipi di sangue (ossigenato
e da ossigenare)
non si mescolano mai.
Indice
Il sistema linfatico
• attraverso le pareti dei capillari arteriosi, l’ossigeno e i nutrienti
diffondono con la linfa al liquido interstiziale, poi entrano nelle cellule
• l’anidride carbonica e le sostanze di rifiuto diffondono dalle cellule alla linfa,
poi attraverso le pareti dei capillari venosi rientrano nel sangue.
La linfa è la parte
del sangue che
rifornisce le cellule
di ossigeno e nutrienti
e ne rimuove i rifiuti.
il flusso della linfa
cellule immerse nel
liquido interstiziale
capillare
linfatico
la pressione fa
uscire la linfa
parte della linfa è portata
via dal vaso linfatico
parte della linfa è
riassorbita dal
capillare venoso
arteriola con
sangue ossigenatovenula con sangue
povero di ossigeno
Indice
un linfonodo
valvole a coda di rondine impediscono
il riflusso della linfa
globuli bianchi
prodotti dal
linfonodo
Il sistema linfatico
tonsilla
linfonodi
dotto toracico
milzamidollo osseo
vena succlavia
timo
Indice
APPARATI CIRCOLATORI A CONFRONTO
L’apparato circolatorio degli altri animali
capillari delle
branchie
capillari di tutto il corpo
ventricolo
atrio
nei pesci la circolazione
è completa e semplice
capillari dei polmoni
e delle branchie
capillari di tutto il corpo
atrio atrio
ventricolo
negli anfibi e nei rettili
la circolazione è
doppia e incompleta
pesci anfibi e rettili
gli uccelli e i mammiferi
hanno una circolazione
doppia e completa
capillari dei
polmoni
capillari di tutto il corpo
ventricoli
atrio atrio
uccelli e mammiferi
Indice
L’apparato circolatorio degli altri animali
Tra gli invertebrati, gli anellidi come il lombrico
hanno un sistema circolatorio chiuso e piuttosto complesso.
il sistema circolatorio di un lombrico
apparato digerente
vaso dorsalecuori cervello
vaso ventrale
Indice
L’apparato circolatorio degli altri animali
In generale i molluschi hanno
un apparato circolatorio aperto,
senza capillari: arterie e vene
non comunicano tra loro.
Però i molluschi cefalopodi,
che sono cacciatori e devono
potersi muovere velocemente,
hanno un apparato circolatorio
chiuso con numerosi «cuori».
La seppia è un cefalopode e ha tre cuori.
Indice