Il cuore e i reni: funzioni vitali e regolazione del corpo umano

Funzione della circolazione sanguigna

La circolazione sanguigna ha il compito di distribuire ossigeno e molecole nutritive a tutte le cellule dell'organismo.Questo meccanismo si basa sull'azione del cuore che creando una certa pressione all'interno dei canali permette al sangue di compiere il suo percorso.Il sistema circolatorio,detto anche cardiovascolare è costituito da un cuore e dai vasi sanguigni in cui scorre il sangue.I vasi sanguigni possono essere di tre tipi:le arterie sono i vasi che trasportano sangue ricco di ossigeno uscente dal cuore;le vene trasportano il sangue ricco di anidride carbonica verso il cuore;attraverso le pareti dei capillari avviene lo scambio dei gas tra il sangue e la cellula.Arterie e vene hanno pareti costituite da tre strati:la tonaca intima che si trova a contatto con il flusso sanguigno,la tonaca media costituita da fibre muscolari e la tonaca esterna costituita da fibre elastiche la cui distruzione può provocare un aneurisma.La parete delle arterie ha uno spessore maggiore di quella delle vene,mentre i capillari hanno pareti sottili costituite da un unico strato di endotelio e questo permette gli scambi di sostanze nutritive e ossigeno.La maggior parte delle molecole che attraversano questa parete entra ed esce per diffusione ma vi sono anche molecole che entrano per flusso di massa poiché la pressione all'interno dei capillari tende a spingere fuori parte del sangue.Perciò attraverso le pareti dei capillari vi è di solito un equilibrio tra il flusso dei liquidi che entrano e che escono e quando questo equilibrio viene alterato il liquido in eccesso si accumula dando luogo all'edema polmonare che appunto consiste in un accumulo di liquidi negli alveoli e porta a un aumento del battito cardiaco e a un blocco cardio-circolatorio.Il sangue è un tessuto fluido formato da due componenti:più della metà da plasma,un liquido giallo chiaro;il resto del sangue è chiamato parte corpuscolata ed è costituito da globuli rossi,globuli bianchi e piastrine.Il plasma è costituito da acqua e da numerosi soluti sia inorganici sia organici e contiene proteine plasmatiche come:l'albumina che impedisce un eccessivo passaggio di liquido della corrente sanguigna;il fibrinogeno coinvolto nella coagulazione del sangue e le globuline che prendono parte alla difesa del corpo.Dal plasma,eliminando il fibrinogeno,si può separare una parte chiamata siero.I globuli rossi sono cellule specializzate nel trasporto di ossigeno a tutti i tessuti del corpo e contengono maggiormente emoglobina alla quale si lega l'ossigeno per essere trasportato;nelle cellule si distacca l'ossigeno e all'emoglobina si lega l'anidride carbonica che verrà trasportata negli alveoli ed eliminata con l'aria.I globuli rossi non sono in grado di riprodursi e hanno una vita breve e vengono demoliti da speciali cellule presenti in tutti i tessuti,specialmente nella milza che è in grado di rimuoverli e distruggerli.Ogni 1000 globuli rossi ci sono uno o due globuli bianchi che a differenza loro hanno un nucleo e sono incolori.La funzione principale dei globuli bianchi è quella di difendere il corpo da virus e batteri e dopo vengono spesso distrutti per poi formarsi nuovi globuli bianchi che vanno a sostituirli.Per difendere l'organismo circondano il batterio e lo distruggono divorandolo;producono gli anticorpi capaci di eliminare i corpi estranei.Le piastrine sono frammenti cellulari prodotti nel midollo osseo,hanno vita breve e svolgono l'importante compito di bloccare le emorragie e di coagulare il sangue.Quando sono a contatto con l'aria le piastrine si attaccano alle pareti dei vasi sanguigni e le ostruiscono formando dei grumi.Le piastrine contengono una sostanza che trasforma il fibrinogeno in fibrina,la quale crea una rete che intrappola tutti gli elementi corpuscolati nel sangue.Queste rete può essere attraversata solo dal siero,che è il plasma senza fibrinogeno.Il sangue scorre nei vasi sanguigni grazie al cuore,posto nello spazio tra i polmoni nella gabbia toracica protetto dalle costole e formato prevalentemente da tessuto muscolare chiamato miocardio che è striato ma involontario.E'rivestito esternamente da una sacca chiamata pericardio,mentre all'interno dall'endocardio.L'interno del cuore è diviso verticalmente da una parete chiamata setto in due metà:nella parte destra scorre il sangue da ossigenare e a sinistra il sangue ossigenato.Il cuore è diviso inoltre in due atri e due ventricoli,uno destro e uno sinistro.Ogni atrio comunica con il ventricolo sottostante tramite la valvola atrio-ventricolare che a destra è chiamata tricuspide perchè presenta tre lembi di tessuto e a sinistra bicuspide.Queste due valvole fanno si che il sangue scorra soltanto dall'atrio al ventricolo e non viceversa.

Ciclo cardiaco e valvole

All'atrio destro arrivano le due vene cave,superiore e inferiore che portano il sangue ricco di anidride carbonica.La superiore raccoglie il sangue proveniente dalle braccia e dalla testa;quella inferiore quello proveniente dall'addome e dagli arti inferiori.Una volta pieno l'atrio destro si contrae e spinge il sangue nel ventricolo destro tramite la valvola tricuspide.Anch'esso si contrae e il sangue fluisce nelle arterie polmonari attraverso le quali raggiunge i polmoni per arricchirsi di ossigeno e poi tramite le vene ritorna nel cuore,nell'atrio sinistro.Da qui attraverso la valvola bicuspide passa nel ventricolo sinistro e si immette nell'aorta,l'arteria più grossa,che porta attraverso i capillari il sangue ossigenato alle cellule. All'uscita del ventricolo sinistro e di quello destro vi sono le valvole semilunari che si chiudono dopo la contrazione dei ventricoli impedendo il reflusso del sangue.Al termine della contrazione detta sistole,il miocardio si rilassa e il cuore si riempie di sangue (diastole).Ascoltando il battito ne udiamo il primo più profondo che corrisponde alla chiusura delle valvole tra gli atri e i ventricoli e il secondo la chiusura delle valvole semilunari.Oltre alla circolazione funzionale,il cuore svolge anche la circolazione nutrizionale che è caratterizzata dalle arterie coronarie(chiamate così perchè circondano il cuore come una corona)le quali partendo dall'aorta forniscono il miocardio di sostanze nutritive e ossigeno.Le arterie coronarie si suddividono nei capillari.La contrazione del muscolo cardiaco inizia nel nodo senoatriale,situato nell'atrio destro e il suo tessuto funziona da stimolatore cardiaco.L'eccitazione da qui si diffonde provocando la contrazione di entrambi gli atri,quando raggiunge il nodo atrioventricolare le sue fibre trasmettono la stimolazione al fascio di His e da esso si diffonde provocando la contrazione dei ventricoli.

Regolazione cardiovascolare

Il centro di regolazione cardiovascolare coordina i riflessi che controllano la pressione del sangue grazie alle informazioni che riceve da recettori situati nelle arterie carotidi,nelle vene e nell'aorta.
I reni eliminano i rifiuti azotati dal sangue con i processi della filtrazione e del riassorbimento che hanno luogo all'interno dei nefroni.Ogni rene ne contiene almeno un milione.L'arteria renale si ramifica formando una specie di gomitolo chiamato glomerulo contenuto nella capsula di Bowman che confluisce nel tubulo renale.Esso sbocca nel canale collettore,parallelo ad altri i quali confluiscono infine nel bacinetto renale.Durante la filtrazione l'intreccio di capillari che forma il glomerulo filtra un liquido che contiene acqua,glucosio e l'urea.Queste molecole si concentrano nella capsula di Bowman mentre nei capillari restano le cellule del sangue e le proteine.Durante l'assorbimento il liquido contenuto nella capsula di Bowman entra nel tubulo renale e passa attraverso la rete dei capillari.Lungo il percorso alcune sostanze vengono assorbite come acqua,glucosio e sali minerali.Quando il tubulo renale sfocia nel canale collettore il liquido contiene solo sostanze di scarto che l'organismo ha deciso di espellere:quel liquido è l'urina che viene convogliata nel bacinetto renale e portata nella vescica.Attraverso questi due processi i reni compiono tre importanti funzioni:regolano l'equilibrio idrico del nostro organismo assicurando che la quantità di acqua che perdiamo sia uguale a quella che assorbiamo;regolano l'equilibrio salino mantenendo costante la concentrazione di sali minerali;regolano l'equilibrio chimico del sangue mantenendo costante la sua acidità con l'eliminazione dei rifiuti azotati.