Sistema respiratorio - Riassunto

Sangue

È un tessuto connettivo fluido, viscoso, rosso, leggermente alcalino (pH 7.35). È composto dal 55% da plasma, ed il 45% da eritrociti, leucociti, piastrine.

Funzioni del sangue

• Distribuisce ossigeno
• Rimuove i materiali di rifiuto

Trasporto sostanze importanti

• Termoregolazione → disperde il calore e riscalda gli organi interni
• Regola il pH dei fluidi e il contenuto d’acqua, tramite l’osmosi
• Protegge l’organismo trasportando cellule immunitarie e coagulando le ferite

Gli eritrociti sono di diametro di 7 micrometri, discoidali biconcavi per il passaggio nelle arterie, senza nucleo e senza mitocondri, espulsi durante la formazione. Non si riproducono e vivono circa 120 giorni. I globuli rossi sono circa 4,8 milioni per millimetro cubo e possediamo all’incirca 6 litri di sangue.

L’emoglobina è la principale proteina che contiene il gruppo “eme” che a sua volta contiene ferro con cui l’ossigeno si lega. I valori di emoglobina standard sono di 15 g/100 ml, valori minori costituiscono casi di anemia. L’emoglobina viene demolita in:

• Globina per la sintesi di nuove proteine
• Ferro, dal gruppo eme. Per la sintesi di nuovi eritrociti
• Parte non ferrica del gruppo eme, in bilirubina, prodotta dal fegato ed escreta dalla bile.

Il sistema cardiovascolare è composto da:

• Cuore → formato da muscoli
• Vasi sanguigni → suddivisi in arterie (provenienti dal cuore) e vene (verso il cuore)

Circolazione sistemica

Il sangue ricco di ossigeno lascia il cuore tramite l’arteria detta aorta, si dirige verso la testa (aorta ascendente), e si distacca in coronarie destra e sinistra. Dopo aver compiuto un arco (arco aortico) si dipartono le arterie iliache comuni che scorrono verso le gambe. A questo punto, dopo aver rifornito tutte le cellule, le vene fanno ritornare il sangue verso il cuore attraverso la vena cava inferiore che raccoglie il sangue della parte bassa, e la vena cava superiore proveniente da testa e braccia. Le vene spesso seguono lo stesso percorso delle arterie e prendono lo stesso nome, ma sono più superficiali.

Circolazione polmonare

Il sangue deossigenato parte dal cuore, si dirama nelle arterie polmonari destra e sinistra, raggiunge il polmone, si ossigena, e dalle vene polmonari ritorna al cuore per ri-iniziare un nuovo ciclo sistemico.

Circolazione portale epatica

Insieme ai gas disciolti ci sono anche le molecole nutritive del pasto. Il sangue è condotto al fegato tramite la vena porta, che trasforma le sostanze in molecole utilizzabili. Quest’ultime tramite le vene epatiche vengono portate alla parte destra del cuore.

Globuli bianchi

Detti leucociti. Sono in rapporto 1/1000 di globuli rossi. Hanno un nucleo, sono incolori, e più grandi degli eritrociti. La loro funzione principale è difendere l’organismo da agenti estranei come virus e batteri. Possono migrare nei liquidi interstiziali, a differenza degli eritrociti, appiattendosi e muovendosi come amebe. Per annientare i corpi estranei, li fagocitano e li demoliscono con gli enzimi dei loro lisosomi. Dopo aver esercitato la loro funzione vengono distrutti: il pus è il risultato di leucociti morti. Essi sono formati dal midollo osseo, milza e linfonodi.

Trapianto midollo osseo

In caso di midollo osseo non funzionante, se si trova un donatore compatibile, viene prelevata una piccola quantità di midollo dal donatore, viene disattivato il sistema immunitario tramite chemioterapia/radioterapia, e viene inserita in una vena, che raggiungerà la cavità midollare. Negli ultimi anni è sempre più frequente l’utilizzo di cellule staminali al posto di trapianti.

Piastrine

Frammenti cellulari irregolari di 2 micrometri. Sono prodotti dal midollo osseo, dai megacariociti, hanno vita breve di 7-8 giorni. Possono essere considerati sacchetti di sostanze chimiche che coagulano il sangue. In caso di mancanza di piastrine si ha la trombocitopenia che causa emorragie, anche spontanee.

Emopoiesi

Eritrociti e leucociti sono prodotti a partire da due cellule staminali:

• Staminali mieloidi → eritrociti, leucociti granulari e non granulari, piastrine.
• Staminali linfoidi → linfociti B e linfociti T.

L’emopoiesi è regolata da ormoni.

Coagulazione del sangue

Entra in gioco in caso di lesione di vasi sanguigni.

• (1) Contrazione delle cellule muscolari lisce del vaso sanguigno
• (2) Il plasma esposto permette alle piastrine di attaccarsi grazie a molecole che le rendono coese
• (3) Il fattore tissutale e le piastrine iniziano reazioni a cascata. Viene formata la fibrina che intrappola i globuli rossi e dà origine al coagulo.
• (4) Il coagulo si contrae chiudendo i margini della ferita.

Prelievo del sangue

Avviene a digiuno. Alla provetta si aggiunge anticoagulante e si centrifuga. Le varie misurazioni possono essere:

• Emocromo: il conteggio di eritrociti, leucociti, piastrine, emoglobina
• Formula leucocitaria: proporzioni dei globuli bianchi. Possono rivelare possibili malattie, infezioni.
• Ematocrito: percentuale in volume dei corpuscoli rispetto al totale, rivelano possibili complicazioni
• Glicemia: quantità di glucosio
• Elettroforesi: per controllare le proteine nel siero. Rivelano possibili malattie
• Colesterolo: controlla i tassi del colesterolo
• Azotemia: l’urea nel sangue

Trasfusioni di sangue

• 0 → senza antigeni = donatori universali
• AB → senza anticorpi = riceventi universali.

Donatore/Ricevente

• 0
• A
• B
• AB
• AB
• Agglutinazione
• Agglutinazione
• Agglutinazione
• X
• A
• Agglutinazione
• X
• Agglutinazione
• X
• B
• Agglutinazione
• Agglutinazione
• X
• X
• 0
• X
• X
• X
• X

Oltre agli antigeni A e B esiste l’antigene Rh. Se la madre è Rh- e dà alla luce due figli Rh+, il secondo figlio è a rischio morte perché la madre possiede anticorpi Rh, che passano al bambino, uccidendo i suoi globuli rossi.

Il problema viene risolto iniettando anticorpi contro i globuli rossi fetali Rh positivi del primo parto nella madre.

Il cuore

Descrizione

Il cuore è un organo che pesa 300 g, e ha le dimensioni di un pugno. Ha 4 concavità: due atrii e due ventricoli. Il muscolo cardiaco, detto miocardio, è rivestito esternamente dall’endocardio e internamente dal pericardio. La parte sinistra è più sviluppata mentre la parte destra ha un aspetto a mezzaluna. Il cuore è rifornito di ossigeno attraverso le arterie coronarie.

Contrazione del cuore

La contrazione dei due atri avviene contemporaneamente, come quella dei ventricoli. Le valvole tra gli atri e i ventricoli si chiudono per la pressione del sangue nei ventricoli, evitando il ritorno di sangue negli atri. Al termine della contrazione detta sistole, il miocardio si rilassa, venendo quindi riempito di sangue (diastole). L’insieme di sistole e diastole di atri e ventricoli è detto ciclo cardiaco e dura 0,8 s. Quando gli atri sono in sistole i ventricoli sono in diastole, e viceversa. Durante il battito si possono sentire due suoni. Il primo è la chiusura delle valvole, il secondo è la chiusura delle valvole semilunari. Il battito a riposo è di circa 70 bpm.

Il sistema di conduzione permette di dare il ritmo di contrazione alle cellule. La contrazione parte dal nodo senoatriale, o pacemaker dell’atrio destro. Le cellule sono connesse da strie intercalari per il rapido passaggio degli impulsi. La gittata cardiaca è il numero di litri al minuto.

Elettrocardiogramma

Una parte della corrente elettrica raggiunge la superficie del corpo. Tramite degli elettrodi e uno strumento di registrazione si possono leggere i battiti. Questo strumento è detto elettrocardiogramma (ECG).

Nell’ECG si possono distinguere tre fasi del battito, che insieme fanno un ciclo cardiaco.

• Onda P → contrazione degli atri
• Complesso QRS → contrazione dei ventricoli e rilassamento degli atri
• Onda T → rilassamento dei ventricoli

Il battito cardiaco è autonomo, ma il sistema nervoso o gli ormoni possono alterarlo in alcuni momenti critici.