IL CUORE - ANATOMIA, ATRI E VENTRICOLI, VALVOLE CARDIACHE, FISIOLOGIA, CICLO CARDIACO STUDIO D'UN CUORE DI GALLINA

IL CUORE

INTRODUZIONE:

Il cuore è l'organo dell'apparato circolatorio che, contraendosi ritmicamente, esercita una forza propulsiva sul sangue e ne determina la circolazione all'interno dei vasi sanguigni. Ha anche una funzione endocrina, producendo un ormone tissutale, il fattore natriuretico atriale.

ANATOMIA:

Il cuore è un organo cavo di natura muscolare, localizzato nel mediastino, ovvero nella regione posta tra i due polmoni e nella quale si trovano anche la trachea e i bronchi, e il tratto iniziale dell'arteria aorta, delle arterie e delle vene polmonari e della vena cava superiore. Ha una forma grossolanamente conica, con la punta rivolta verso il basso e verso sinistra; delle dimensioni di un pugno, nell'adulto pesa circa 250-270 g. È connesso all'arteria aorta, alla vena cava superiore e alle vene e arterie polmonari.

La parete del cuore, o miocardio, è composta da un particolare tipo di tessuto muscolare, detto striato, le cui cellule, o fibre, hanno una forma cilindrica ed estremità biforcate. Le cellule si collegano le une alla altra attraverso giunzioni denominate dischi intercalari, e formano una sorta di reticolo tridimensionale. All'esterno, il miocardio è rivestito dal pericardio, formato da due membrane tra loro separate da una cavità virtuale, derivante dal celoma. La membrana più esterna, fibrosa, ha connessioni con la faccia interna dello sterno, delle coste toraciche e con il diaframma; la membrana interna, aderente al cuore, è una sottile membrana sierosa. La superficie interna del miocardio è protetta dall'endocardio, un delicato tessuto epiteliale, presente anche all'interno dei vasi sanguigni e formato da un monostrato di cellule adiacenti di forma poligonale. I tessuti cardiaci sono nutriti dalle coronarie, vasi che, diramandosi in una trama di sottili capillari, perfondono l'intero organo.

ATRI E VENTRICOLI:

Una sezione trasversale rivela nel cuore la presenza di un setto longitudinale che lo divide in due parti, destra e sinistra, e di due setti orizzontali che, in ciascuna parte, separano la porzione superiore (atrio) da quella inferiore (ventricolo). Il cuore, dunque, risulta suddiviso in quattro cavità.

VALVOLE CARDIACHE:

Ciascun atrio è in comunicazione con il ventricolo sottostante mediante una valvola (bicuspide o mitrale a sinistra e tricuspide a destra), che si forma dal ripiegamento di alcuni lembi dell'endocardio. Le valvole hanno l'importante funzione di impedire il riflusso del sangue. La valvola tricuspide è formata da tre lembi triangolari di membrana, la valvola mitrale da due. In entrambe le valvole, le basi dei lembi sono fissate in un solco alla congiunzione tra l'atrio e il ventricolo, mentre il margine libero è ancorato da sottili corde tendinee all'apice dei muscoli papillari, formazioni di tessuto muscolare che si collegano con la loro base alle pareti dei ventricoli. Le corde tendinee impediscono ai lembi valvolari, sotto la spinta della pressione del flusso sanguigno, di flettersi verso gli atri.

A livello del punto di connessione tra il cuore e i vasi sanguigni vi sono le valvole semilunari che impediscono al sangue di rifluire dalle arterie aorta e polmonare nei corrispondenti ventricoli. Le valvole semilunari, formate da tre lembi di membrana a forma di mezzaluna, ricurve nella direzione del flusso del sangue, si chiudono quando il flusso del sangue sospinto fuori dai ventricoli inverte la sua direzione.

FISIOLOGIA:

La contrazione del tessuto muscolare cardiaco, che permette il di pomgio del sangue, viene generata da particolari gruppi di cellule specializzate (nodi), capaci di produrre impulsi elettrici in modo autonomo e ritmico. Questi stimoli hanno origine dal nodo seno-atriale, situato nell'atrio destro, e si proano agli atri, facendoli contrarre; raggiungono poi il nodo atrio-ventricolare, localizzato alla base dell'atrio destro e, trasmettendosi lungo il setto interventricolare mediante un fascio di fibre nervose (fascio di His), si diffonde ai ventricoli, determinandone a loro volta la contrazione. Le proprietà endogene del cuore di generare impulsi elettrici (automatismo), di contrarsi (contrattilità) e di proare l'impulso alla contrazione a tutto il suo tessuto (conduttività) sono modulate dal sistema nervoso vegetativo, che lo innerva attraverso terminazioni simpatiche e parasimpatiche. Il cuore, dunque, possiede un'attività elettrica intrinseca e una estrinseca.

CICLO CARDIACO

L'alternarsi dei movimenti di contrazione e di rilassamento del muscolo cardiaco determina una sequenza di eventi che viene chiamata ciclo cardiaco. In una prima fase si verifica la contrazione dei due atri (presistole); in una seconda fase si ha la contrazione dei ventricoli (sistole); infine, in una terza fase si ha un rilassamento di tutte e quattro le cavità cardiache (diastole). L'intero ciclo dura circa 0,8 secondi e permette al cuore di ricevere il sangue, di farlo circolare nelle sue cavità e di spingerlo nei vasi.

Il cuore riceve nell'atrio destro il sangue venoso, povero di ossigeno: quello proveniente dalle parti del corpo al di sopra e al di sotto del diaframma arriva mediante due grosse vene (rispettivamente la vena cava superiore e la vena cava inferiore), il sangue che ha perfuso il muscolo cardiaco mediante le vene coronarie. L'atrio sinistro riceve il sangue arterioso, ricco di ossigeno, proveniente dai polmoni, mediante le vene polmonari. La contrazione degli atri e la contemporanea apertura delle valvole atrio-ventricolari determina il passaggio del sangue venoso nel ventricolo destro e di quello arterioso nel ventricolo sinistro. La successiva contrazione dei ventricoli e la contemporanea chiusura delle valvole atrio-ventricolari spinge il sangue venoso nelle arterie polmonari e quello arterioso nell'arteria aorta. In tal modo, il sangue povero d'ossigeno raggiunge i polmoni, dove si arricchisce d'ossigeno, e il sangue ricco d'ossigeno va ad irrorare tutte le parti del corpo.

STUDIO D'UN CUORE DI GALLINA:

Per studiare meglio il cuore come organo abbiamo deciso di sezionare un cuore di gallina per osservarlo anche all'interno e cercare di capirne il funzionamento.

I materiali usati per quest'esperienza sono: il cuore della gallina, un bisturi per sezionarlo, dell'acqua, una pompetta e guanti in lattice.

La procedura che abbiamo utilizzato per sezionare e studiare l'organo è stata semplicissima:

dopo aver prelevato il cuore, precedentemente lavato, dal frigorifero, osservarlo attentamente per cercare di individuare tutte quelle parti di cui è composto: in seguito attraverso una polpetta facciamo entrare dell'acqua in una delle vene ed osservare come il liquido percorra esattamente la strada che percorre il sangue stesso. In questo modo ci renderemo veramente conto di come funziona. In seguito sezionare verticalmente il cuore con il bisturi ed osservare le sue parti di cui è costituito.

Grazie a quest'esperienza ci siamo resi conto quanto sia complesso, ma altrettanto affascinante quest'organo così piccolo ma così importante per ogni essere vivente.

L'ultima volta che siamo andati in laboratorio abbiamo anche osservato a microscopio i vari organi prelevati precedentemente dal pollo e conservati in frigorifero ad una temperatura di 0°C.

Osservando le sezioni di questi organi come polmoni, trachea, fegato etc abbiamo potuto osservare da vicino la struttura di questi organi e capirne quindi meglio anche il funzionamento.

Oltre a ciò abbiamo anche osservato dei vetrini già preparati sempre di sezioni organi animali e d in alcuni di essi abbiamo notato, essendo lo stesso tipo di organo da noi sezionato una grande similitudine, osservando circa le stesse cose.