Appunti Fisiologia per fondamenti morfologici e funzionali della vita

DEL SIMPATICO:

- Il sistema nervoso autonomo simpatico è in grado di alterare la pressione arteriosa,

modificando il diametro delle arteriole tramite il rilascio tonico (continuo) di

noradrenalina

a) Se la frequenza di rilascio di noradrenalina aumenta viene innescata la

vasocostrizione dell’arteriola (la pressione al suo interno aumenta)

b) Se il rilascio di noradrenalina diminuisce, il vaso si dilata (la pressione quindi

diminuisce)

IL CONTROLLO DELLA RESISTENZA PERIFERICA DELLE ARTERIOLE DEL

SIMPATICO:

- Solo il sistema simpatico innerva la muscolatura liscia delle arteriole e delle vene e in

base al distretto corporeo, vi sono vari tipi di recettori:

a) Recettori α adrenergici (noradrenalina/simpatico) = vasocostrizione

b) Recettori β2 adrenergici (adrenalina/surrene) presenti sulle arteriole di

cuore, fegato e muscolo liscio = vasodilatazione

- Nella risposta attacco-fuga, la maggior parte degli organi interni (innervata dal

simpatico) va incontro a vasocostrizione, ma il flusso sanguigno di cuore, fegato e

muscolo aumenta 58

I RIFLESSI BAROCETTIVI DEI SENI CAROTIDEI E AORTICI:

- I barocettori sono recettori in grado di avvertire le mutazioni di pressione (es. un

aumento improvviso della pressione), essi si trovano soprattutto a livello del seno

aortico e quello carotideo, agiscono poi sull’effettore: il bulbo

- Il bulbo rappresenta il centro di regolazione della funzione cardiovascolare: è infatti in

grado di determinare risposte a livello cardiaco (es. causano diminuzione della gittata

cardiaca e innescando la vasodilatazione)

- Se, al contrario, si assiste ad una diminuzione della pressione, i barocettori sono in

grado di rilevarla, agiscono ancora a livello bulbare, innescando però risposte

opposte (ossia l’aumento della gittata e la vasocostrizione)

IL CONTROLLO DEL SNC SUL CUORE:

- Il centro bulbare del controllo cardiovascolare regola la

pressione arteriosa (esso è infatti dotato sia di neuroni

simpatici che parasimpatici, i quali agiscono sui vasi

attivando sia la contrazione che la dilatazione)

- I barocettori sono costituiti da terminazioni nervose libere

specializzate che contengono meccanocettori (recettori di

stiramento) localizzati sulle pareti delle carotidi e dell’aorta

I RIFLESSI CHEMOCETTORI:

- I chemocettori sono speciali recettori capaci di percepire le

variazioni di pH, di O2 e di CO2 nel sangue

- Nel momento in cui vi è una concentrazione di CO2 aumentata nel sangue, vengono

attivati diversi meccanismi per ossigenare il sangue: quando i chemocettori vengono

attivati, portano le informazioni a determinati centri nel bulbo, che attiverà una serie

di meccanismi volti ad aumentare la concentrazione di ossigeno nel sangue, come:

a) L'aumento della frequenza respiratoria

b) Aumento della gittata cardiaca

c) Aumento della pressione ematica

d) Vasocostrizione

REGOLAZIONE ORMONALE DELLA PRESSIONE E DEL VOLUME EMATICO:

- I recettori (es.in seguito ad un aumento della pressione del sangue) possono causare

il rilascio di molecole di natura chimica (es. peptidi-diuretici) capaci di ridurre il

volume dei liquidi e ristabilire la pressione ematica ottimale

- Questi ormoni agiscono soprattutto a livello di reni e dei vasi, possono causare:

a) Un aumento della perdita urinaria di sodio in caso di aumento della

pressione ematica

b) Vasodilatazione in caso di aumento della pressione ematica

c) L’aumento eritropoietina a livello renale (in modo tale da aumentare il

volume sanguigno in caso di diminuzione della pressione ematica)

d) Stimolazione o inibizione della sete

RISPOSTE CARDIOVASCOLARI ALL'EMORRAGIA:

La perdita di pressione e di volume del sangue provoca diverse risposte:

1) Aumento della gittata cardiaca

2) Vasocostrizione (in modo tale da ristabilire il livello pressorio) 59

3) Risposta a livello endocrino = maggiore produzione di eritropoietina, in modo tale da

aumentare il numero di globuli rossi, epo, ADH e ristabilire il normale flusso

sanguigno

FISIOLOGIA DELL’APPARATO RESPIRATORIO:

- Il metabolismo aerobico delle cellule dipende dal continuo apporto di ossigeno

- Il sistema respiratorio fornisce una grande superficie di scambio, sottile e protetta

dalla disidratazione: l’epitelio respiratorio interno

- Funzioni dell’apparato respiratorio:

a) Scambio di gas

b) Regolazione del pH corporeo (esso è infatti determinato anche dalle

concentrazioni di CO2 e altri gas)

c) Protezione da patogeni/sostanze (a livello dell’apparato respiratorio sono

presenti strutture come le cellule cigliate e il muco che impediscono ai

patogeni e alle particelle di raggiungere gli alveoli polmonari)

d) Vocalizzazione

- Esso è costituito da alveoli polmonari, strutture circolari cave costituite da un solo

strato di cellule, che permette la comunicazione con il flusso sanguigno dei capillari

RESPIRAZIONE INTERNA ED ESTERNA:

Il fenomeno della respirazione può essere interpretato secondo due modalità:

a) Respirazione interna = avviene a livello cellulare (le cellule sfruttano infatti i

gas in entrata per il loro metabolismo)

b) Respirazione esterna = corrisponde alla ventilazione polmonare (ossia al

momento in cui si verifica un’immissione di gas nei polmoni)

LE VIE AEREE:

- L’apparato respiratorio può essere suddiviso in:

1) Vie aeree superiori: comprendono naso, cavità nasale, seni paranasali e

faringe

2) Vie aeree inferiori: comprendono laringe, trachea, bronchi, polmoni e

bronchioli (da cui si originano gli alveoli polmonari)

- Nella parte superiore delle vie aeree l’aria inspirata viene:

a) Riscaldata dal calore corporeo

b) Umidificata dall’acqua che evapora dall’epitelio mucoso delle vie aeree

c) Filtrata (trachea e bronchi = presenza di epitelio ciliato secernente muco:

esso funge da filtrante per patogeni e particelle nocive)

GLI ALVEOLI POLMONARI:

- Gli alveoli sono la sede degli scambi gassosi = ogni alveolo è costituito da un sottile

epitelio di scambio

- Vi sono due tipologie di cellule:

1) Cellule alveolari (pneumociti) di tipo I = sono cellule sottilissime, i gas

diffondono liberamente attraverso di esse

2) Cellule alveolari (pneumociti) di tipo II = sono più spesse, secernono il

surfattante (miscela di proteine e fosfolipidi) 60

Il surfattante riduce la tensione superficiale e rende uguale la pressione tra

alveoli di dimensioni diverse, facilitando l’espansione degli alveoli piccoli e

l’espansione dei polmoni durante la ventilazione

- Negli alveoli non è presente tessuto muscolare e i capillari rivestono circa l’ 80-90%

della superficie alveolare

CO2 E O2:

- O2 e CO2 diffondono liberamente attraverso i capillari alveolari

- Fattori che favoriscono lo scambio attraverso la membrana respiratoria:

1) Epiteli sottili (alveoli/endotelio)

2) Assenza di liquido interstiziale (se c’è tra liquido tra l’epitelio alveolare e

l’endotelio viene impedita la diffusione dei gas)

3) O2 e CO2 solubili in H2O e lipidi

- Le patologie polmonari colpiscono distretti differenti del sistema di scambio:

● Enfisema = alveoli hanno struttura alterata e vi è una ridotta superficie di

scambio (causato ad esempio dal fumo di sigaretta e altri irritanti = induzione

apoptosi alveolare)

● Fibrosi polmonare = alveoli (ispessimento dell’epitelio alveolare)

● Edema = spazio interstiziale tra alveoli e capillari (liquido interstiziale tra

alveoli e capillari)

● Asma = costrizione dei bronchioli

● Cirrosi polmonare = vi è un danno al tessuto polmonare per eccesso di

deposito i collagene (riduzione degli scambi)

LA VENTILAZIONE POLMONARE:

1) INSPIRAZIONE:

- I muscoli respiratori principali (intercostali esterni e diaframma)

- Contrazione del diaframma, una membrana muscolare della gabbia toracica

che spinge polmoni verso l’alto

- Aumenta il volume della cavità toracica

- Pressione all’interno dei polmoni diminuisce

- L’aria entra nei polmoni

2) ESPIRAZIONE:

- I muscoli respiratori principali sono rilassati

- Il diaframma si rilascia

- Diminuisce il volume della cavità toracica

- La pressione all’interno dei polmoni aumenta

- L’aria esce dai polmoni 61

VOLUMI E PRESSIONI DURANTE LA RESPIRAZIONE:

- La respirazione è un processo attivo, che utilizza la contrazione muscolare (i polmoni

non sono in grado di espandersi da soli)

- Durante la ventilazione, il flusso d’aria è causato da gradienti di pressione:

a) Inspirazione: il volume polmonare aumenta, la pressione alveolare diminuisce

e l’aria entra

b) Espirazione: il volume polmonare diminuisce, la pressione alveolare aumenta

e l’aria esce

LA PRESSIONE NELLA CAVITÀ PLEURICA:

- Nella cavità pleurica la pressione è inferiore rispetto a quella atmosferica e questo

aiuta i polmoni a rimanere estesi e pieni d’aria

- La pressione intrapleurica è causata dalla presenza di questa membrana, che

rappresenta uno spazio tra gabbia toracica e polmoni

- La pressione all’interno delle pleure è minore rispetto alla pressione atmosferica (-3

mmHg = NB: è negativa) e ciò

permette ai polmoni di rimanere

estesi e pieni di aria

- Se le pelure si rompono la

pressione atmosferica schiaccia

il polmone (collasso polmonare),

se ciò si verifica, il polmone

continua a svolgere piccoli

scambi di gas ma a lungo

andare l’organismo va incontro a

morte per asfissia

(☆) VOLUMI POLMONARI E CAPACITÀ RESPIRATORIE (SPIROMETRIA):

1) Volume corrente = quantità d’aria che entra ed

esce dai polmoni in un normale ciclo respiratorio a

riposo (in presenza di patologie respiratorie questo

parametro può essere alterato es. ne fumatore può

essere deficitario)

2) Volume di riserva espiratoria (VRE) = quantità

d’aria che si può espellere volontariamente dopo aver

completato un ciclo di respirazione tranquilla

3) Volume residuo = quantità d’aria che rimane

nei polmoni dopo un’espirazione massimale

4) Volume minimo = quantità d’aria che

resterebbe nei polmoni se questi collassassero

5) Volume di riserva inspiratoria (VRI) = quantità

d’aria che si può inspirare oltre il volume corrente

6) Capacità inspiratoria = quantità d’aria che può

essere immessa nei polmoni a partire dal termine di un

ciclo di respirazione tranquilla

7) Capacità funzionale residua (CFR) = quantità d’aria che rimane nei polmoni al

termine di un ciclo di respirazione tranquilla 62

8) Capacità vitale massima = quantità d’aria che può essere introdotta ed espulsa dai

polmoni durante un singolo ciclo respirator