Fisiologia degli organi e degli apparati

SISTEMA CARDIOVASCOLARE

fornire un adeguato apporto ematico ai tessuti; ai tessuti serve

Ha la funzione di portare il sangue ai tessuti,

sangue perché ha ossigeno e nutrienti. Il sangue serve anche a raccogliere i rifiuti metabolici dei tessuti

come l’anidride carbonica. formato da 1 pompa che è IL CUORE e un sistema di vasi, in realtà è un

ORGANIZZAZIONE GENERALE =

doppio sistema di vasi a circuito chiuso, questi sistemi si chiamano GRANDE CIRCOLO ( circolo sistemico) e

PICCOLO CIRCOLO (circolo polmonare) Il piccolo porta sangue solo ai POLMONI parte dal ventricolo

destro e finisce all’Atrio sinistro. IL sangue parte per arrivare ai polmoni con le ARTERIE POLMONARI e torna

con le VENE POLMONARI. Il grande circolo porta il sangue a tutti i tessuti e parte dal ventricolo sinistro con

la grande AORTA e ritorna all’atrio destro con le VENE CAVE (superiore e inferiore). Le arterie sono i vasi

che portano il sangue via dal cuore verso la periferia, mentre le vene portano il sangue dalla periferia al

cuore. Il piccolo circolo ha una pressione più bassa . Sugli anelli fibrosi si inseriscono i lembi fibrosi che

costituiscono le valvole cardiache che sono la : BICUSPIDE o MITRALE (ATRIO-VENTRICOLO SX) ; TRICUSPIDE

(ATRIO-VENTRICOLARE DX) ; SEMILUNARI ( imbocco arterie)

.

EMODIMANICA : PRESSIONE , FLUSSO E RESISTENZA

Pressione= si misura in mmHg: forza esercitata dal sangue sulle pareti dei vasi. E’ generata dalla

contrazione del cuore. Un fluido si sposta SEMPRE da una zona a pressione maggiore ad una pressione

minore. (fluido = liquido o gas) solo se c’è una differenza di pressione tra i 2 compartimenti. Non è la

pressione assoluta a fare muovere il sangue ma la DIFFERENZA ( Gradiente) di pressione. Tutte le pompe

servono per creare gradienti. Flusso: Volume che scorre nell’unità di tempo ( L/min) .Il flusso inoltre è la

differenza di pressione / resistenza. E la resistenza è inversamente proporzionale al raggio del vaso.

VALVOLE CARDIACHE= Come si aprono o chiudono le valvole L’apertura e chiusura sono processi passivi,

cioè non vi è una spesa di energia e ne un muscolo che si contrae, si aprono per differenza di pressione ai

capi delle valvole. ESEMPI quando la pressione che esercita il sangue nell’atrio diventa superiore a quella

del ventricolo, si apre la valvola ATRIO-VENTRICOLARE; quindi il sangue si sposta dall’atrio al ventricolo

(press max pressione minore). Quando la pressione ventricolare diventa superiore a quella atriale,

questa valvola si chiude, vi sono corde tendinee che ancorano i lembi valvolari alle pareti del

ventricolo(muscoli papillari sono attaccati), quindi il sangue spinge sulla valvola ma questa non si gira

all’indietro ma si chiude.

Le valvole semilunari si aprono quando la pressione ventricolare diventa superiore a quella della Arteria, il

sangue passa dal ventricolo all’arteria; quando la pressione invece dell’arteria è superiore a quella

ventricolare il sangue dentro l’arteria tenderebbe a tornare nel ventricolo ma in realtà riempie i sacchettini

delle valvole semilunari (composte da 3 sacchettini) e questo fa chiudere la valvola.

Le cellule miocardiche comuni

Sono 3: che formano un tessuto MIOCARDIO

TIPI DI CELLULE DEL CUORE= Cellula pacemaker

DI LAVORO ( Muscolo cardiaco) sono cellule striate e non lisce.. formano un tessuto

Cellule di conduzione specifica

composto da 2 nodi, NODO SENOATRIALE E NODO ATRIOVENTRICOLARE..

MIOCARDIO = Cellule muscolari striate unite a livello dei Dischi intercalari, a livello dei dischi vi sono 2

strutture importanti: Desmosomi e le Giunzioni Gap. I desmosomi servono per trasferire la forza da una

cellula all’altra. Le gap junction invece servono per far passare l’eccitamento da una cellula all’altra. IL

, cioè tutte le cellule del miocardio si contraggono all’unisono.

MIOCARDIO è quindi un sincizio funzionale

ATTIVITA’ ELETTRICA DEL CUORE

Il cuore funziona come una pompa perché deve creare gradienti di pressione, e deve quindi deve alternare

contrazioni e rilassamento; questa alternanza è dovuta alle Cellule Pacemaker che generano alternanza

eccitamento, silenzio per tutta la vita che poi viene trasmesso al MIOCARDIO DI LAVORO. SNA innerva il

cuore, ma se io tagliassi tutte le fibre nervose che vanno al cuore, il cuore batterebbe comunque. Quindi

l’alternanza è un meccanismo intrinseco al cuore. Le non sono neuroni ma sono

cellule pacemaker

comunque eccitabili; quindi hanno un loro potenziale d’azione. GRAFICO = Sulle ordinate vi è il

potenziale di membrana VM espresso in millivolt. Nelle ascisse c’è il tempo misurato in secondi. Il

potenziale di membrana nel neurone è stabile. Il potenziale di membrana a riposo non ha un valore fisso,

quindi le cellule pacemaker si autoeccitano. La durata è 150 millisecondi di un potenziale pacemaker

cardiaco. La prima fase è chiamata POTENZIALE PACEMAKER o depolarizzazione spontanea. FASE DI

SOPRASOGLIA o Depolarizzazione Soprasoglia. L’ultima fase è RIPOLARIZZAZIONE.

La prima fase è dovuta ad un ingresso di Sodio e nell’ultima parte un ingresso di Calcio, la seconda fase è

dovuta ad un ingresso di Calcio, mentre l’ultima fase è dovuta ad un uscita di Potassio. Questi Ioni passano

tutti in canali voltaggio dipendenti (si aprono o chiudono a certi valori di voltaggio). Per la fase 1 Questi

canali per far passare il Sodio sono chiamati Canali FUNNY ( a -60millivolt si aprono) fanno entrare il Sodio e

fanno uscire poco Potassio; quando il potenziale è a -45 si aprono canali T (transienti) che fanno entrare il

Calcio, poi i Canali FUNNY cominciano a chiudersi; a potenziale di circa -40 millivolt si aprono degli altri

canali che fanno passare alla Fase 2 sono canali L (long lasting) quindi fanno entrare calcio e quando

arrivano a circa -20 millivolt i canali del calcio si chiudono e si aprono quelli del Potassio, uscendo cos’ il

potassio il potenziale di membrana torna negativo e vi è una RIPOLARIZZAZIONE. Dove si trovano le cellule

pacemaker: Nell’avviatore primario ,nodo senoatriale, nella parete dell’atrio destro alla base della vena

cava superiore. Inoltre si trovano nell’avviatore secondario che è sempre nella base della parete atriale nel

nodo atrioventricolare . Le cellule pacemaker del nodo senoatriale hanno la fase spontanea più veloce e

quindi generano potenziale d’azione ad una frequenza maggiore, e questa potenza è circa 70 potenziali al

minuto e conferisce la frequenza del battito cardiaco.(frequenza cardiaca). L’Avviatore secondario invece

genera potenziale d’azione a una frequenza minore circa 30/40 al minuto. Ma per quale motivo la

frequenza cardiaca è nella frequenza dell’avviatore primario? Perché A e B sono connessi ( cioè i due

avviatori) e quindi quello che genera potenziale d’azione con frequenza maggiore influenza quell’altro e lo

fa andare alla sua stessa frequenza, quindi il secondario batte alla stessa frequenza del primario perché

sono connessi. L’avviatore secondario nel cuore serve più che altro se il primario non dovesse più

funzionare, il secondario tiene in vita il cuore se il primario non funziona più.

Come si propaga l’eccitamento : Il potenziale d’azione viene trasmesso inizialmente alle cellule

Miocardiche dell’atrio, e si propaga anche a tutte le parti del cuore occorrono le cellule di conduzione

specifica, sono organizzate nelle vie di conduzione, questo sistema parte dal Nodo senoatriale e si

Depolarizza e fa nascere il potenziale d’azione. L’eccitamento tramite queste cellule di conduzione che

propagano l’eccitamento molto velocemente va a finire nel nodo Atrio-ventricolare (avviatore secondario)

tramite le vie internodali. L’eccitamento si propaga in tempi più lenti al miocardio, quindi prima arriva

prima all’avviatore secondario. Il miocardio quando riceve l’eccitamento si contrae, ma quando

l’eccitamento arriva all’avviatore secondario rallenta ed è fondamentale perché deve essersi completata la

contrazione dell’atrio e poi deve contrarsi il ventricolo, dopo questo rallentamento continuano le vie di

conduzione e l’eccitamento va nel fascio di HIS, e l’eccitamento va giù lungo il fascio di HIS e arriva all’ apice

del cuore; l’eccitamento poi si propaga nel Miocardio ventricolare e nelle fibre del Purkinje; poi dopo

tornano su verso la Base e si contrae prima l’apice e da ultimo arriva alla base. Il ventricolo si contrae tipo il

dentifricio che andrebbe schiacciato dal basso verso l’alto, il cuore si contrae dall’alto verso il basso per

poter spingere il sangue. 1-Nodo SA. 2-Pareti atrio dx. 3- Nodo AV. 4-atrio sx. 5-Fascio HIS. 6-Fibre

TEMPI DI PROPAGAZIONE =

purkinje e ventricoli.. Al fascio di HIS arriva dopo 160 millisecondi perché vi è un rallentamento per far

contrarre gli atri e poi i ventricoli. Alle fibre di Purkinje arriva dopo 180 millisecondi quindi torna ad andare

abbastanza veloce e quindi dopo circa 190 millisecondi tutto il cuore viene contratto e sono importanti

perché danno i tempi giusti di contrazione in base alla necessità. PRIMA L’APICE E POI LA BASE. Il nodo

atrioventricolare è formato da cellule che non conducono. 21/03 fisiologia 2

LE CARATTERISTICHE ELETTRICHE DELLA CELLULA MIOCARDICA COMUNE (miocardio di lavoro)

La cellula miocardica comune ha un potenziale di membrana stabile. Il pot d’azione dura circa 300 ms (circa il doppio

del pacemaker).Disegno 1

La prima fase di depolarizzazione rapida è dovuta da un'entrata rapidissma di Na. Il pot di membrana a riposo di

queste cellule è -90mV e a questo voltaggio la forza che spinge il Na è fortissima. I canali del Na sono a doppio gate

(a cinetica rapida). Come rapidamente si aprono i canali del Na, tanto rapidamente si chiudono giunti al valore di

equilibrio. Giunti a +20mV cominciano ad aprirsi i canali del K, facendo uscire il K con una leggera ripolarizzazione.

Quando il pot di membrana arriva a circa 0 mV si aprono i canali del Ca di tipo L (long lasting) facendo entrare il Da. I

canali del K non sono ancora tutti chiusi perciò un po di calcio entra e un Po di K continua ad uscire.Il potenziale

rimane a 0 dovuta alla cinetica lenta del K e Ca. Dopo un Po questo Va che è entrato attiva degli enzimi, protein-

chinasi Ca dipendenti, che fosforilano altri canali del K che fosforilati si aprono facendo uscire il K e ripolarizzando la

Plateau: pot dazione pressoché stabile e duraturo x 300ms.

cellula.

Il calcio che entra servirà anche per far contrarre le cellule muscolari striate del miocardio.

ACCOPPIAMENTO ECCITAZIONE-CONTRAZIONE NEL MIOCARDIO

Come fa il pot d’azione a generare una contrazione? Il pot d’azione corre sulla membrana e il calcio entra facendo