Organizzazione schematica di un organismo complesso
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- Lorenzo Roberti
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1 Organizzazione schematica di un organismo complesso
2 Il sistema cardiovascolare Trasporta acqua nutrienti e gas tra i vari distretti dell organismo Il cuore pompa 7200 l in 24 h William Harvey
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4 Legge di Poiseuille π r4 Flusso = ( Pa - Pb) Resistenza = 8 η l / π r4 Eta = viscosità ηl
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7 A parità di P in quale tubo c è il flusso minore? E maggiore?
8 Legge di Leonardo Flusso = V*S
9 Il cuore è una pompa peristaltica
10 Cuore sinistro Cuore destro Il flusso di sangue nel cuore è unidirezionale
11 Il percorso del sangue nel sistema cardiovascolare Il cuore è una pompa Rene: rete capillare arteriosa Circolo coronarico Vena porta: nutrienti Assorbiti-fegato
12 Tessuto muscolare cardiaco Tessuto nodale Tessuto di conduzione Tessuto di lavoro Il tessuto cardiaco è un sincizio funzionale
13 Caratteristiche delle fibre cardiache contrattili di lavoro Fibre striate ramificate e mononucleate ricche di mitocondri Nei dischi intercalari sono presenti giunzioni comunicanti che permettono la comunicazione elettrica e desmosomi che mantengono unite cellule adiacenti
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15 Tessuto nodale o pace maker (1%) Il cuore isolato è in grado di contrrsi ritmicamente: il segnale della Contrazione è miogeno
16 Il tessuto nodale e di conduzione
17 Caratteristiche eletrriche delle cellule pace maker
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22 Eventi scatenati dal potenziale d azione nella fibra cardiaca
23 Na/KATPase I derivati della digitale inibiscono la Na/K atpase
24 La serca è regolata dal fosfolambano
25 Le singole fibre muscolari cardiache sono in grado di graduare la contrazione e la forza generata La concentrazione di calcio citoplasmatico modula l attività cardiaca Ca++ Attività cardiaca Quando il muscolo cardiaco viene allungato si contrae con piu forza Si aprono canali del calcio meccanicamente attivati (Legge di Starling) Lunghezza ottimale dei sarcomeri
26 Il picco del calcio nel cuore scompensato
27 Il ciclo meccanico cardiaco
28 Grafico pressione-volume nel ventricolo sinistro durante il ciclo cardiaco
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30 Relazione lunghezza-tensione nel muscolo scheletrico e cardiaco
31 Il lavoro cardiaco L = P * V +1/2mV2
32 Gc = F * Gs = 70 * 70 ml = 4900 ml = 4,9 l 25 l Gittata cardiaca Frequenza Gittata sistolica
33 Il ritorno venoso di sangue al cuore dipende da: - Contrazione muscoli scheletrici -Pompa respiratoria -Vasocostrizione venosa
34 modalità modalità della della regolazione regolazione cardiaca cardiaca intrinseca Legge di Starling nervosa S.N. vegetativo endocrina ormoni e mediatori
35 Regolazione cardiaca Effetto cronotropo (frequenza) Inotropo (forza di contrazione) Batmotropo (eccitabilità) Dromotropo (velocità di conduzione)
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37 Stimolazione simpatica e parasimpatica sulle cellule pace maker
38 Effetti del SNA sulle cellule pace maker noradrenalina acetilcolina Recettori beta1 R.muscarinici Effetti: Cronotropo + Inotropo + Dromotropo + Batmotromo + Effetti: Cronotropo InotropoDromotropo Batmotromo-
39 La noradrenalina sulle cellule di lavoro cardiache:fosforilazione Adenilato ciclasi Proteina di ancoraggio troponina
40 La legge di Starling in presenza e in assenza di adrenalina
41 Adrenalina e noradrenalina sulle cellule di lavoro Recettori beta 1 cardiaci Aumento forza di contrazione e frequenza
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43 Il cuore produce il fattore natriuretrico atriale
44 L elettrocardiogramma registra l attività elettrica cardiaca sulla superficie corporea
45 Registraione elettrica extracellulare
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50 Pressione arteriosa media MAP P diastolica +1/3 (P sistolica P diastolica) /3(120 80) = 93 MAP gittata cardiaca* resistenza arteriole Volume ematico
51 Variazioni di pressione nell albero circolatorio
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54 Controllo del raggio delle arteriole
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56 1 Resistenza totale = = R / n 1/RA + 1/RB + 1/RC + 1/RD
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59 Contrazione vasale La contrazione del muscolo liscio dipende dal Ca che entra Dal liquido extracellulare - CALCIO ANTAGONISTI - Noradrenalina Endotelina Serotonina Vasopressina angiotensinaii Prostaciclina neuroni simpatici endotelio neuroni, piastrine ipofisi posteriore ormone plasmatico endotelio
60 Rilasciamento vasale NO mediatore paracrino endotelio Peptide natriuretrico atriale ormone Peptide intestinale vasoattivo ormone Istamina mastociti Acetilcolina neuroni parasimpatici Bradichinina vari tessuti Adenosina cellule in ipossia
61 Iperemia attiva conseguente all attività Iperemia reattiva conseguente a bassa perfusione
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63 L endotelio ha caratteristiche diverse nei vari tessuti
64 Endotelio fenestrato Giunzioni lasse Midollo osseo Barriera emato-encefalica: Giunzioni serrate tra cellule endoteliali
65 La filtrazione di fluido nei capillari
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67 Edema addominale malnutrizione
68 Edema Infiammazione: aumento permeabilità capillare, le proteine escono dai capillari Aumento pressione capillare Riduzione proteine plasmatiche riduzione drenaggio linfatico
69 angiogenesi Fattori di crescita dell endotelio vascolare prodotti dalle cellule muscolari liscie e periciti (mitogeni) Angiogenesi tumorale Sarebbe utile indurre angiogenesi nelle patologie coronariche o ictus cerebrale
70 Cosa succede se varia la pressione arteriosa? Variazione di pressione
71 Ach noradrenalina R. alfa R. beta1 R. muscarinici
72 Aumento pressione
73 Diminuzione pressione
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76 Misura della pressione arteriosa A riposo soggetto m f Ps Pd Sotto sforzo F Ps Pd F
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La pressione diminuisce a causa dell ATTRITO
Il gradiente pressorio generato dal cuore induce il sangue a scorrere nel sistema circolatorio Atrio destro La pressione diminuisce a causa dell ATTRITO PAM = 80 mmhg+1/3(120-80 mmhg) 1 Concetti base di
IL SISTEMA CARDIOVASCOLARE
IL SISTEMA CARDIOVASCOLARE cuore (pompa) vasi di capacità (vene) vasi di pressione (arterie) vasi di scambio (capillari) gettata cardiaca: a riposo 5 l/min, in affaticamento 25 l/min Lezione 15 1 Il sistema
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Come è noto il SNC controlla i muscoli e gli altri organi attraverso la branca efferente del SNP. Il sistema parasimpatico controlla la routine e le attività tranquille del vivere quotidiano, come per
Vasi in serie: R T =R1+R2. Vasi in parallelo 1/RT=1/R1+1/R2 F T =F1+F2 F T
La funzione meccanica del cuore La legge di Poiseuille (relazione tra pressione e flusso) Il flusso F ( volume che passa attraverso una sezione di un tubo) si misura in l/min, ml/ore, etc P2-P1= R*F, F=(P2-P1)/R,
Il sistema nervoso autonomo: simpatico e parasimpatico
Il sistema nervoso autonomo: simpatico e parasimpatico Proprietà dell omeostasi: 1- mantenimento della costanza dell ambiente interno 2- aumento o diminuzione del controllo tonico 3- controllo antagonista
GITTATA CARDIACA: GC = 5 L/min
GITTATA CARDIACA: GC = 5 L/min Dipende dalle esigenze metaboliche dell organismo e quindi dal consumo di O 2 Consumo O 2 medio in condizioni basali 250 ml/min Consumo O 2 durante esercizio fisico 3-4 l/min
Post Ant Arteria coronarica DS Arteria coronarica Sn arteria circonflessa arteria discendente anteriore
Post Circolo coronarico Ant Arteria coronarica DS: parte Ds del cuore e posteriormente ventricoli Ds e Sn Arteria coronarica Sn: arteria circonflessa ventricolo Sn; arteria discendente anteriore ventricoli
IL CONTROLLO DEL CUORE
IL CONTROLLO DEL CUORE cardiaco_5 1 Quali fattori regolano la forza e la frequenza cardiaca? La forza cardiaca è regolata da: Fattori intrinseci (legge di Frank-Starling) Fattori estrinseci (controllo
UNA CELLULA ALL ALTRA 3. CATABOLITI CHE
SONO TRASPORTATI ANCHE GLOBULI BIANCHI, ANTICORPI E CALORE (DAL CENTRO VERSO LA PERIFERIA DOVE VIENE DISSIPATO) IL SISTEMA CARDIOVASCOLARE COSTITUITO DAL CUORE CHE POMPA IL SANGUE IN UN CIRCUITO CHIUSO
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Regolazione locale del flusso Il flusso in un organo, dipende dalla resistenza al flusso. La resistenza al flusso dipende dall organizzazione anatomica dei vasi nell organo e dall entità del tono vasale
GC = F x Gs. Metodi di misurazione
Gittata Cardiaca: Volume di sangue espulso dal cuore in un minuto. Dipende da esigenze metaboliche dell organismo e quindi dal consumo di O 2 Consumo O 2 condizioni basali 250 ml/min: GC = 5 l/min Consumo
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GITTATA CARDIACA Per Gittata cardiaca Gc si intende la quantità di sangue pompata da ciascun ventricolo in un minuto. Si esprime in litri/minuto ed è data dal prodotto Gs x f in cui Gs rappresenta la gittata
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Il muscolo liscio E presente nella parete di organi interni cavi (arterie, vene, canale digerente, vescica). E formato da cellule piccole (lunghezza 20-600 µm, diametro 2-5 µm), con singolo nucleo, che
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fisiologia cardiaca tessuto muscolare striato di tipo cardiaco tessuto connettivale epicardio, miocardio, endocardio 1 setto interatriale e interventricolare valvole cardiache: atrioventicolari semilunari
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Modificazioni cardiocircolatorie durante il lavoro muscolare ARGOMENTI Variazioni della funzione cardiaca Ridistribuzione del flusso Integrazione delle risposte cardio-circolatorie ECG sotto sforzo Circolazione
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Regolazioni cardiocircolatorie
Regolazioni cardiocircolatorie Due finalismi Regolazioni omeostatiche Mantenere costante la pressione e la perfusione dei tessuti (cuore e cervello in primis) Regolazioni allostatiche o adattative Aumentare
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Muscolo cardiaco scheletrico liscio Eterogeneità: muscolo liscio vascolare gastrointestinale urinario respiratorio riproduttivo oculare Anatomia: le fibre contrattili del muscolo liscio sono disposte in
Regolazione della circolazione coronarica
Regolazione della circolazione coronarica Post Circolo coronarico Ant Arteria coronaria DS: parte Ds del cuore e posteriormente ventricoli Ds e Sn Arteria coronaria Sn: arteria circonflessa ventricolo
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Corso di Laurea Magistrale in Medicina e Chirurgia Biofisica e Fisiologia I Muscolo liscio Muscolo cardiaco scheletrico liscio MUSCOLO LISCIO La muscolatura liscia si trova nelle pareti degli organi cavi.
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PARAMETRI DELL'ATTIVITÀ CARDIACA FREQUENZA (FC) È IL NUMERO DI SISTOLI PER UNITÀ DI TEMPO (MINUTO) È GENERICAMENTE IN CORRELAZIONE INVERSA CON LA DIMENSIONE DELL'ANIMALE È PIÙ ELEVATA NEGLI ANIMALI GIOVANI
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Arterie polmonari destre) Vena cava superiore) Arteria polmonare valvole semilunari Arterie polmonari sinistre Atrio destro Vene polmonari sinistre Valvola bicuspide (mitrale) Valvola tricuspide Corde
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I VASI SANGUIGNI Giovanni Mirabella,PhD (giovanni.mirabella@uniroma1.it) Dip. di Fisiologia e Farmacologia V. Espamer Istituto Neurologico Mediterraneo Dipartimento di Neuroscienze SISTEMA CARDIOVASCOLARE:
Il sistema cardiovascolare (cenni)
Il sistema cardiovascolare (cenni) Il sistema cardiovascolare (cenni) Il movimento del sangue nei vasi è mantenuto dal cuore, la cui funzione è quella di pompare nelle arterie (ad alta pressione), dopo
GC = F x Gs. Gli aumenti di GC sono possibili grazie ad aumenti della frequenza cardiaca e della gittata sistolica.
Volume di sangue espulso dal cuore in un minuto. Dipende dalle esigenze metaboliche dell organismo e quindi dal consumo di O 2 Consumo O 2 medio in condizioni basali 250 ml/min GC = 5 l/min Consumo O 2
Rapporto Pressione/Volume
Flusso Ematico: Q = ΔP/R Distribuzione GC a riposo Rapporto Pressione/Volume Il sistema circolatorio è costituito da vasi con proprietà elastiche diverse (vedi arterie vs arteriole) Caratteristiche di
Ventilazione (4,2 L) (sottrazione di 1,800 L di spazio morto da 6 L) Perfusione (5 L)
Ventilazione (4,2 L) (sottrazione di 1,800 L di spazio morto da 6 L) Perfusione (5 L) Distribuzione regionale della ventilazione Dipendenza dalla gravità Apice Base Forze elastiche Riposo: Peso Gli alveoli
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PROF. ALESSANDRO MALFATTI. Corso di Fisiologia Speciale Veterinaria IL CUORE
UNA POMPA PREMENTE ED ASPIRANTE CHE SPOSTA IL SANGUE LUNGO L'APPARATO CIRCOLATORIO (in realtà si tratta di due pompe) PERICARDIO (DUE FOGLIETTI) Funzioni di scorrimento e di contenimento MIOCARDIO ENDOCARDIO
scaricatoda
SISTEMA CIRCOLATORIO POLMONI VENA CAVA AORTA CUORE valvole VENE ARTERIE VENULE ARTERIOLE CAPILLARI La pressione nelle camere cardiache varia durante il ciclo cardiaco, ed è la differenza di pressione a
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Tessuto muscolare La possibilità di compiere movimenti e di mantenere la stazione eretta è affidata alla capacità contrattile della cellula muscolare Le proprietà fondamentali delle cellule muscolari sono:
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sistema linfatico passaggio unidirezionale del liquido interstiziale dai tessuti alla circolazione sistemica estremità a fondo cieco (capillari linfatici) 51 pareti formate da un singolo strato di endotelio
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FISIOLOGIA RENALE LEZ.Nr 2 PROCESSI IMPLICATI NELLA FORMAZIONE DELL URINA ESCREZIONE URINARIA ESCREZIONE URINARIA QUANTIFICAZIONE MEDIANTE PARAMETRI QUALI Superficie filtrante ;Barriera di filtrazione
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Mediatore chimico Recettore Trasduzione del segnale Risposta della cellula I mediatori chimici sono prodotti da cellule specializzate e sono diffusi nell organismo da apparati di distribuzione Sistemi
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Una risposta cellulare specifica può essere determinata dalla presenza di mediatori chimici (ormoni o altre molecole), dall interazione con altre cellule (contatto cellula-cellula) o con strutture extracellulari
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L APPARATO CIRCOLATORIO Il sangue Il sangue è un tessuto liquido connettivo (presenza di importante materia extracellulare), formato da una parte liquida, il plasma e una parte corpuscolare formata da
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tessuti Gli animali sono dotati di un organizzazione strutturale di tipo gerarchico L organizzazione strutturale del mondo vivente è impostata secondo diversi livelli gerarchici. A Livello di cellula Cellula
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