Post on 10-Mar-2021
Principi base di fisiologia
Prof.ssa Katia Corona Docente a contratto - Università degli Studi del Molise
Docente - Scuola Regionale dello Sport
Katia.corona@unimol.it
Nell’esercizio fisico l’organismo si adatta a
nuovi stimoli attraverso
aggiustamenti e adattamenti
Intensità Durata
Tipologia
Osteo-artro-muscolare
Nervoso
Metabolico
Respiratorio
Cardiovascolare
Endocrino
CRITERI DI ORIENTAMENTO NEL CORPO UMANO
CRITERI DI ORIENTAMENTO NEL CORPO UMANO Posizione Anatomica
In stazione eretta
Braccia lungo il corpo
Sguardo rivolto in avanti
Piedi rivolti in avanti
Le mani sono supinate
CRITERI DI ORIENTAMENTO NEL CORPO UMANO Piani e assi principali
PIANI PRINCIPALI:
SAGITTALE: tutti i piani verticali disposti parallelamente alla
sutura sagittale del cranio che decorrono dalla posizione
ventrale a quella dorsale. Il piano sagittale mediano divide il
corpo in due metà simmetriche.
FRONTALE O CORONALE: tutti i piani disposti parallelamente
alla fronte o alla sutura coronale del cranio che decorrono
verticalmente da un lato all’altro del corpo;
TRASVERSALE: tutti i piani trasversali che decorrono
orizzontalmente e dividono il corpo in una parte craniale e in
una caudale. Essi sono perpendicolari all’asse longitudinale del
corpo.
CRITERI DI ORIENTAMENTO NEL CORPO UMANO Piani e assi principali
ASSI PRINCIPALI:
VERTICALE O LONGITUDINALE: decorre in posizione cranio-caudale ed è
perpendicolare alla base di appoggio. È situato nel punto di intersezione
tra piano frontale e piano sagittale;
SAGITTALE: decorre in direzione ventro-dorsale dalla superficie
anteriore a quella posteriore del corpo e viceversa; è situato nel punto
di intersezione tra piano sagittale e piano trasversale;
TRASVERSALE O ORIZZONTALE: si estende da sinistra a destra e
viceversa, ed è situato nel punto di intersezione tra piano frontale e
piano trasversale.
CRITERI DI ORIENTAMENTO NEL CORPO UMANO Piani e assi principali
CRITERI DI ORIENTAMENTO NEL CORPO UMANO Terminologia di posizione e di direzione
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE
Ossa Articolazioni Muscoli
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le ossa
Sostegno;
Protezione;
Contributo al movimento;
Funzione emopoietica (produzione di cellule del
sangue grazie al midollo osseo in esso contenuto);
Deposito di sali minerali.
Costituito da 206 ossa:
Scheletro Assile: comprende le ossa che si trovano
lungo l’asse longitudinale del corpo;
Scheletro Appendicolare: comprende le ossa degli arti
superiore ed inferiore, le ossa scapolari e pelviche.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le ossa
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le ossa
A livello macroscopico, l’osso è suddiviso:
Diafisi
Epifisi
Metafisi
Cartilagine articolare
Periostio
Cavità midollare
Endostio
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le articolazioni
Permettono il movimento vincolandone il tipo e
l’ampiezza;
Sono responsabili della trasmissione delle forze.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le ossa
LUNGHE: prevale la lunghezza su larghezza e
spessore (es.: femore, omero, radio e ulna);
BREVI: le tre dimensioni si equivalgono (es.:
astragalo);
PIATTE: lo spessore è di gran lunga inferiore
rispetto alle altre misure (es.: scapola);
IRREGOLARI: hanno forme complesse e non
rientrano nelle precedenti categorie.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le articolazioni
MOBILI: consentono ampi movimenti (es.: ginocchio e
spalla). Le superfici di contatto delle ossa sono ricoperte
da cartilagine, e l’articolazione stessa è racchiusa in una
capsula articolare fibrosa contenente il liquido sinoviale.
SEMIMOBILI: consentono movimenti molto limitati (es.:
colonna); Sono racchiuse dalla capsula articolare fibrosa
e sono costituite solo da cartilagine.
FISSE: non permettono alcun movimento (es.: ossa del
cranio). Sono costituite da legamenti fibrosi che si
incastrano perfettamente formando delle strutture
rigide.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le articolazioni
PER CONTINUITA’ (SINARTROSI): Superfici articolari unite tra loro da un tessuto di riempimento costituito da connettivo, cartilagine e osso; mobilità da ridotta a media. SINDESMOSI: tra le superfici
articolari è interposto un tessuto fibroso;
SINCONDROSI: tra le superfici articolari è interposto un tessuto cartilagineo (es.: dischi intervertebrali);
SINOSTOSI: le superfici articolari sono saldate tra oro (es.: osso sacro)
PER CONTIGUITA’: Superfici articolari contigue, separate tra loro da una rima articolare; mobilità più o meno buona. DIARTROSI: classificazioni in base a
conformazione dei capi articolari, numero degli assi di movimento e grado di mobilità articolare;
ANFIARTROSI: le “articolazioni rigide” (es.: sacro-iliaca)
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE La cartilagine
Tessuto connettivo di sostegno costituito da cellule
dette condrociti, immerse in un’abbondante
sostanza amorfa intercellulare da essi stessi
sintetizzata, formata da fibre collagene e da matrice
amorfa gelatinosa.
La cartilagine offre sia solidità che flessibilità alla
struttura.
Nell’adulto permane in corrispondenza delle
superfici articolari, nei dischi intervertebrali, ecc.
Non è innervata né vascolarizzata.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli
Sono le corde del movimento, capaci, contraendosi di
spostare i segmenti scheletrici secondo movimenti
permessi dal tipo di articolazione e di mantenere la
postura;
Il numero dei muscoli presenti nel nostro corpo varia
da 374 a 656;
Assumono diverse forme e volumi;
Composti da una parte “carnosa” di colore più o meno
intenso e parti “tendinee o di aponeurosi d’inserzione”,
di colore biancastro.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli
L’inserzione del muscolo sullo scheletro avviene
solitamente mediante due soli capi:
• Capo di origine: al punto fisso
• Capo terminale o d’inserzione: al punto mobile.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli: organizzazione
MUSCOLI A FASCI PARALLELI
Le fibre sono ordinate in senso parallelo rispetto
alla lunghezza del tendine e possono
trasmettere quasi tutta la loro capacità
contrattile al tendine
L’azione muscolare comporta un notevole accorciamento generando un’ampia escursione articolare, cioè un movimento ampio e veloce.
MUSCOLI A FASCI OBLIQUI
Le fibre raggiungono il tendine con decorso obliquo
rispetto all’asse. Si realizzano due modalità:
1. L’attacco della parte carnosa si compie sulle due
facce del tendine (m. pennato o penniforme);
2. L’attacco si compie su una sola faccia (m.
semipennato).
I movimenti sono limitati ma la forza esplicata è notevole grazie al gran numero di fibre brevi di cui sono composti
Potenza Forza
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli: organizzazione
ENDOMISIO: è la membrana più interna (importante
per la resistenza del muscolo); riveste le singole cellule
muscolari riunendole in fascicoli primari, ognuno dei
quali composto da 200-250 fibre muscolare (cellule
muscolari). Contiene i terminali assonici del
motoneurone e numerosi capillari che si ramificano
raggiungendo ogni singola fibra.
PERIMISIO: (importante perché trasmette la forza di
contrazione del muscolo al tendine); unisce parecchi
fasci primari nei cossidetti fascicoli secondari.
EPIMISIO: tessuto connettivo lasso, posto direttamente
sotto la fascia muscolare; consente il movimento.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli: struttura di una fibra muscolare scheletrica
Cellule di grandi dimensioni;
Ricoperta da una membrana plasmatica
detta sarcolemma che contiene il
sarcoplasma, richissimo di mitocondri,
e il reticolo sarcoplasmatico.
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli: struttura di un sarcomero
Per tutta la lunghezza della fibra si estendono le miofibrille che contengono i • Filamenti spessi (miosina): organizzati in fasci e
costituite da una testa e una coda. Nella testa sono presenti gli enzimi deputati alla scissione dell’ATP.
• Filamenti sottili: che contengono anche tropomiosina e troponina.
I filamenti si sovrappongono secondo schemi specifici formando strutture dette sarcomeri
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli: struttura di un sarcomero
SARCOMERO: UNITA’ CONTRATTILE DEL TESSUTO MUSCOLARE STRIATO
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli: UNITA’ MOTORIA
È l’insieme di tutte le fibre muscolari innervate da una
fibra nervosa motoria (motoneurone alfa).
Esistono:
• Piccole unità motorie: con una prevalenza di fibre
muscolari che si contraggono velocemente;
• Grandi unità motorie: con parecchie migliaia di
fibre muscolari a contrazione prevalentemente
lenta.
Quanto meno fibre muscolari sono presenti in un’unità motoria, tanto più i muscoli sono capaci di
movimenti fini (es.: muscoli della mano).
Nei muscoli adibiti a funzioni di sostegno e a movimenti grossolani (es.: muscoli delle gambe) sono
invece parecchie le fibre muscolari innervate da un motoneurone
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE I muscoli
FIBRE RAPIDE FIBRE LENTE
Composti da fibre muscolari a contrazione
lenta (fibre di tipo I);
Programmate per prestazione di lunga
durata;
Si affaticano tardivamente;
Sono composti da grandi unità motorie;
Elevata quantità di mioglobina;
Hanno un metabolismo ossidativo (aerobico);
Buona irrorazione sanguigna;
Se poco utilizzati tendono ad accorciarsi
Composti da fibre muscolari a contrazione
veloce (fibre di tipo II);
Hanno contrazioni veloci, brevi e potenti;
Si affaticano rapidamente;
Sono composti da piccole unità motorie;
Scarsa quantità di mioglobina;
Utilizzano prevalentemente la glicolisi
anaerobica;
Scarsa presenza di capillari;
Se poco utilizzati tendono ad atrofizzarsi.
CENNI DI FISIOLOGIA SULLA CONTRAZIONE MUSCOLARE
Affinchè avvenga la contrazione occorrono due condizioni: La presenza di energia (che si ottiene dalla demolizione dell’ATP) Un impulso di comando (generato dal Sistema nervoso centrale e giunge al muscolo sotto forma di impulso elettrico. L’impulso viene trasmesso all’interno del reticolo sarcoplasmatico che contiene ioni Ca++ i quali diffondono nel sarcoplasma verso i filamenti sottili e si legano alla troponina, cambiandone la conformazione. La troponina, a sua volta, rimuove l’azione inibitoria della tropomiosina sul legame tra le molecole di actina e le teste della miosina favorendo la formazione dei ponti acto miosinici.
CENNI DI FISIOLOGIA SULLA CONTRAZIONE MUSCOLARE
I filamenti di actina scorrono con un movimento ciclico su quelli di miosina, spostandosi verso il centro del sarcomero. L’accorciamento dei vari sarcomeri impilati determina l’accorciamento del muscolo, che si ingrossa a causa del sovrapporsi dei filamenti. Lo scivolamento reciproco dei filamenti avviene attraverso un’azione di aggancio da parte dei filamenti di miosina nei confronti di quelli di actina. L’actina viene quindi trascinata lungo i filamenti di miosina fino a sovrapporvisi quasi completamente. Quando si abbassa la concentrazione di ioni Ca++, la testa della miosina si lega a un’altra molecola di ATP e si distacca dall’actina, pronta ad iniziare un nuovo ciclo.
TIPI DI CONTRAZIONE MUSCOLARE
CONCENTRICA: nella quale il muscolo si accorcia
esercitando una tensione la cui direzione
coincide con quella del movimento articolare (il
lavoro meccanico esterno è positivo)
ECCENTRICA: nella quale il muscolo si allunga
generando una tensione di direzione opposta a
quella del movimento articolare (il lavoro
meccanico esterno è negativo)
ISOMETRICA: nella quale la tensione esercitata
dal muscolo non determina spostamento dei
capi articolari (il lavoro meccanico esterno è
nullo).
SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCOLARE Le articolazioni
PRINCIPI DI MECCANICA ARTICOLARE: LE LEVE
“Datemi un punto di appoggio e vi solleverò il mondo” Archimede
PRINCIPI DI MECCANICA ARTICOLARE: LE LEVE
PRINCIPI DI MECCANICA ARTICOLARE: LE LEVE
Principi base di fisiologia
Prof.ssa Katia Corona Docente a contratto - Università degli Studi del Molise
Docente - Scuola Regionale dello Sport
Katia.corona@unimol.it
SISTEMA NERVOSO Funzione
Il Sistema nervoso è composto dagli organi e dalle
strutture che consentono la trasmissione dei segnali
tra le diversi parti del corpo, così da coordinarne le
azioni e le funzioni volontarie e involontarie, fisiche e
psicologiche.
È composto da:
SISTEMA NERVOSO CENTRALE
SISTEMA NERVOSO PERIFERICO
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Organizzazione
Composto da
cervello e midollo spinale,
da cui si dipartono i nervi che si dirigono in
varie parti del corpo.
FUNZIONI DI CONTROLLO CENTRALE, DI
INTEGRAZIONE ED ELABORAZIONE DELLE
INFORMAZIONI IN ARRIVO E DI GENERAZIONE
DELLE RISPOSTE APPROPRIATE
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Organizzazione
Il cervello è contenuto nella scatola cranica ed è composto
da due emisferi che sono uniti fra loro e sono posti a
diretto contatto con il midollo spinale, struttura cilindrica
che scorre all’interno della colonna vertebrale.
Da un punto di vista funzionale, nella corteccia cerebrale si
riscontrano tre tipi di aree:
SENSORIALI: ricevono segnali dagli organi di senso;
MOTORIE: controllano i movimenti volontari;
ASSOCIATIVE: connettono le precedenti aree e sono
sede di attività cognitive superiori (pensiero,
apprendimento, linguaggio, memoria, giudizio e
personalità).
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Organizzazione
Ad ogni area corporea corrisponde una porzione
di corteccia la cui superficie è proporzionale al
numero di recettori sensoriali presenti nelle
varie parti del corpo.
L’area nella quale si proiettano la bocca e le mani è
molto più ampia di quella del torace.
Analogamente, nell’area motoria, l’estensione
dell’area che controlla una determinata parte
dell’organismo è proporzionale alla complessità
dei movimenti di quella parte e non alla massa
muscolare.
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Recettori sensoriali
Sono TRASDUTTORI ATTIVI.
Trasduttori: ovvero capaci di trasformare qualunque tipo di energia in
entrata in energia elettrica ed amplificano l’energia in uscita;
Attivi: possiedono una propria energia derivante dal metabolismo cellulare
I recettori stimolati producono un potenziale di recettore che innesca il potenziale di azione.
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Recettori sensoriali
ESTEROCETTORI: sensibili a stimoli provenienti dall’esterno e sono
localizzati sulla superficie dell’organismo.
ENTEROCETTORI: sensibili a stimoli provenienti dall’ambiente interno per
cui sono localizzati in profondità (recettori viscerali)
PROPRIOCETTORI: sensibili a stimoli provenienti dai muscoli, dai tendini
e dalle articolazioni e relativi ai movimenti e alla posizione del corpo
nello spazio (fusi neuromuscolari, organi tendinei del Golgi)
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Recettori sensoriali
MECCANOCETTORI: energia meccanica
• Cutanei: Pacini (vibrazione, derma), Ruffini (pressione, derma), Meissner (vibrazione,
superficie), Merkel (pressione, superficie).
• Propriocettori: Fusi neuromuscolari (stiramento muscolare), organi tendinei del Golgi
(stiramento delle articolazioni)
CHEMOCETTORI: energia chimica;
TERMOCETTORI: energia termica;
FOTOCETTORI: energia luminosa (es.: coni e bastoncelli);
ELETTROCETTORI: energia elettrica;
NOCICETTORI: stimoli dolorifici e potenzialmente lesivi
Classificazione in funzione della forma di energia alla quale sono selettivamente sensibili
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Organizzazione
Il SNC è composto da sostanza grigia, formata prevalentemente dai corpi cellulari e dai dendriti dei neuroni, e da sostanza bianca, costituita da fasci di fibre nervose mieliniche.
Il midollo spinale è una struttura sottile e allungata che inizia alla base dell’encefalo, percorre la massima parte del canale midollare della colonna vertebrale e termina a livello della seconda vertebra lombare.
In corrispondenza dello spazio fra ogni vertebra fuoriescono le radici delle 31 coppie di nervi spinali
In sezione trasversale il midollo si presenta circolare con due profonde incisioni ed un canale centrale.
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Organizzazione
Le parti anteriori, sono indicate come corna anteriori, le posteriori come corna posteriori.
La SOSTANZA BIANCA che circonda la H è formata da assoni mielinizzati raccolti in fasci che
costituiscono i cossidetti fasci ascendenti (che portano i segnali dal midollo all’encefalo) e fasci
discendenti (che portano i segnali dall’encefalo al midollo).
SISTEMA NERVOSO PERIFERICO Organizzazione
SISTEMA NERVOSO AUTONOMO:
composto dal sistema nervoso simpatico e
parasimpatico e dal sistema nervoso
enterico;
si occupa di far fronte alle funzioni di base
dell’organismo.
SISTEMA NERVOSO SOMATICO:
formato da:
• recettori sensoriali;
• fibre nervose che trasmettono le informazioni
relative ai movimenti e ai sensi dalla periferia
al SNC (fibre afferenti) e da quelle che portano
gli stimoli dal SNC agli organi effettori (fibre
efferenti);
• Gangli che inviano e ricevono stimoli dal SNC.
DETERMINA RISPOSTE CONTROLLATE DALLA VOLONTA’
DETERMINA RISPOSTE NON CONTROLLATE DALLA VOLONTA’
A COSA SERVE IL SISTEMA NERVOSO?
Ha la funzione di mettere in comunicazione le parti che compongono l’organismo e di coordinare le loro funzioni volontarie e involontarie.
CERVELLO: è responsabile di regolare le funzioni legate al pensiero, al ragionamento, alla
memoria, alla capacità di linguaggio e a quella della comprensione, ai movimenti volontari e
involontari, all’equilibrio e alla postura, al battito del cuore e al respiro, alla pressione del sangue,
alle emozioni, alla fame e alla sete, al controllo della temperatura, all’orologio biologico interno
all’organismo e alla rielaborazione delle informazioni provenienti dagli organi di senso.
MIDOLLO SPINALE: smista le informazioni che il cervello invia al corpo e raccoglie quelle che il
corpo dirige al cervello. Controlla inoltre i riflessi muscolo-scheletrici semplici.
SISTEMA NERVOSO CENTRALE
A COSA SERVE IL SISTEMA NERVOSO?
Ha la funzione di mettere in comunicazione le parti che compongono l’organismo e di coordinare le loro funzioni volontarie e involontarie.
SISTEMA NERVOSO PERIFERICO:
Mette in connessione i vari organi con il sistema nervoso centrale;
Di portare al SNC le informazioni che provengono dalla pelle, dai muscoli, dagli organi di senso;
Trasmettere ai muscoli le informazioni provenienti dal cervello;
Mettere in connessione cervello e midollo spinale con la periferia del corpo o con gli organi
interni.
SISTEMA NERVOSO CENTRALE Organizzazione
Quindi, i neuroni presenti nel midollo spinale rappresentano una tappa intermedia fondamentale sia nella trasmissione di segnali dalla periferia all’encefalo, sia nella trasmissione di impulsi dall’encefalo agli organi effettori ma anche di un’attività indipendente dall’encefalo:
RIFLESSI SPINALI
RIFLESSO risposta motoria costante e automatica che viene prodotta in seguito ad uno stimolo sensoriale
Es.: STIMOLO DI RITRAZIONE
Il recettore dolorifico invia un segnale al midollo
spinale; qui il segnale viene trasferito ad un neurone
intermedio (associativo) e da questo, al
motoneurone che agisce sul muscolo
corrispondente. L’informazione sensoriale è, inoltre,
trasmessa attraverso le vie ascendenti alla zona del
cervello che elabora le informazioni dolorifiche.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE Funzione
Trasportare sangue all’interno del corpo;
Trasportare alle cellule materiali nutritizi,
ossigeno, ormoni e enzimi;
Raccogliere materiale di rifiuto prodotto
dalle attività delle cellule;
Termoregolazione: distribuzione del
calore a tutto il corpo;
Protezione: emostasi e difesa
immunitaria.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE
È costituito da:
1) SANGUE: un fluido che circola per il
corpo e che porta sostanze alle
cellule e ne allontana altre;
2) VASI SANGUIGNI: condotti attraverso
i quali il sangue circola;
3) CUORE: una pompa muscolare che
distribuisce il flusso di sangue nei
vasi.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE Il sangue
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE I vasi sanguigni
ARTERIE: dove il sangue va in direzione
centrifuga dal cuore (escono dal cuore);
CAPILLARI: dove avvengono gli scambi
sia gassosi (O2 e CO2) sia delle sostanze
nutritizie tra il sangue e i tessuti
circostanti;
VENE: dove il sangue va in direzione
centripeta verso il cuore (entrano nel
cuore).
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE Circolazione
CIRCOLAZIONE POLMONARE (piccola): collega il cuore ai polmoni ed ha
lo scopo di “ripulire” il sangue dalla CO2 e rifornirlo di O2 e metterlo a
disposizione della grande circolazione;
CIRCOLAZIONE SISTEMICA (grande): collega il cuore a tutti i tessuti del
corpo dove trasporta il sangue carico di O2 (sangue arterioso) e ritorna al
cuore col sangue carico di CO2 (sangue venoso) che viene poi reimmesso
nella piccola circolazione per re-iniziare un nuovo ciclo.
Arterie, capillari e vene si riuniscono a formare la grande circolazione (che
prende origine dalla metà sinistra del cuore ed arriva alla metà destra) e la
piccola circolazione (che prende origine dalla metà destra del cuore ed
arriva alla metà sinistra)
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE Circolazione
CIRCOLAZIONE DOPPIA E COMPLETA: il sangue
arterioso (trasportato dalle arterie) ed il sangue
venoso (trasportato dalle vene) non si mescolano
mai, ma si caratterizzano per una continuità di
flusso che da arterioso diventa venoso dopo il
passaggio nei capillari periferici che irrorano i
tessuti e da dove riprende il percorso verso il
cuore.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE Il cuore
Suddiviso in 4 camere:
Atrio dx
Atrio sx
Ventricolo dx
Ventricolo sx
CUORE VENOSO (parte dx): raccoglie il sangue che
proviene dalla periferia e che torna carico di
anidride carbonica;
CUORE ARTERIOSO (parte sx): il sangue è quello
carico di O2 che proviene dai polmoni per essere
reimmesso in circolo.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE Il cuore
Suddiviso in 4 camere:
Atrio dx
Atrio sx
Ventricolo dx
Ventricolo sx
Atrii e ventricoli comunicano tra di
loro tramite:
Valvola tricuspide (dx)
Valvola bicuspide (sx)
Setto interatriale
Setto interventricolare
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE Il CICLO CARDIACO
Sequenza di eventi che avviene
nell’arco di un battito cardiaco
(con una durata di 0,8 secondi):
DIASTOLE ATRIALE;
SISTOLE ATRIALE;
DIASTOLE VENTRICOLARE;
SISTOLE VENTRICOLARE.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE I PARAMETRI CARDIACI
GITTATA CARDIACA: volume di sangue espulso da un ventricolo in un minuto;
VOLUME SISTOLICO: volume di sangue pompato da un ventricolo ad ogni
battito cardiaco;
FREQUENZA CARDIACA: esprime il numero di battiti cardiaci al minuto (bpm)
GITTATA CARDIACA = Volume sistolico X Frequenza Cardiaca
In condizioni di riposo:
Frequenza cardiaca: 70/80 bpm Volume sistolico: 60/70 mL a battito
Gittata Cardiaca = 70 mL x 70 bpm = 4900
mL/min (circa 5 L/min)
Durante uno sforzo fisico massimale:
Frequenza cardiaca: bpm Volume sistolico: mL a battito
Gittata Cardiaca = circa 20 L/min
(35/40 L/min negli atleti professionisti)
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE ADATTAMENTI CARDIOCIRCOLATORI ALL’ ALLENAMENTO
“Cuore d’ atleta”
La presenza di adattamenti consente al cuore
d’atleta di fornire prestazioni superiori al
normale durante lo sforzo.
La loro entità varia in funzione di: Tipo, intensità e durata delle sedute di allenamento; Caratteristiche fisiologiche di base del soggetto
(genetica); Età
Adattamenti centrali: A carico del cuore e della circolazione polmonare
Adattamenti periferici: A carico dei vasi sanguigni, arteriosi, venosi e capillari.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE ADATTAMENTI CARDIOCIRCOLATORI ALL’ ALLENAMENTO
Adattamenti Centrali
Finalizzati ad accogliere e pompare fuori dai ventricoli una quantità di sangue
nettamente superiore a quella di un soggetto non allenato.
Il cuore riesce così ad aumentare notevolmente la Gittata Cardiaca sotto sforzo
soddisfacendo le maggiori richieste d’O2 da parte dei muscoli.
Le modificazioni principali sono:
1. Aumento del volume del cuore (cardiomegalia)
2. Riduzione della FC (bradicardia) a riposo e sotto sforzo.
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE ADATTAMENTI CARDIOCIRCOLATORI ALL’ ALLENAMENTO
Adattamenti Periferici
Anche il sistema circolatorio (vasi arteriosi e venosi) deve adattarsi a una nuova
realtà.
In altri termini la circolazione deve essere potenziata al fine di consentire lo
scorrimento di flussi sanguigni così elevati senza “rallentamenti”.
Le modificazioni principali sono:
1. Aumento del numero di capillari e del rapporto capillari/fibre muscolari
(capillarizzazione);
2. Aumento della dimensione dei vasi venosi e arteriosi di medio e grosso calibro;
3. Aumento del calibro delle arterie coronarie (che nutrono il cuore)
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE ADATTAMENTI CARDIOCIRCOLATORI ALL’ ALLENAMENTO
Durante lo sforzo, avviene una ridistribuzione della GC:
Aumento del flusso sanguigno nei muscoli che stanno lavorando (80-85%
della GC può essere deviata ai muscoli);
Una quota significativa della GC viene distribuita in modo da salvaguardare
gli organi essenziali (cuore e SNC) diminuendo il flusso sanguigno in altri
distretti (splancnico, cutaneo nelle fasi iniziali);
L’esercizio produce un aumento delle richieste miocardiche di O2 che
comporta un aumento del FLUSSO CORONARICO.
GITTATA CARDIACA = Volume sistolico X Frequenza Cardiaca
SISTEMA CARDIO-VASCOLARE ADATTAMENTI CARDIOCIRCOLATORI ALL’ ALLENAMENTO
ESERCIZIO DINAMICO ESERCIZIO STATICO
Aumento FC proporzionale alle richieste metaboliche
Aumento modesto o nullo PA Prevalente vasodilatazione; Facilitato ritorno venoso Aumento consumo miocardico di
ossigeno Aumento proporzionale gittata
sistolica e portata cardiaca
Minore incremento FC Marcato aumento PA media Prevalente vasocostrizione; Ostacolato ritorno venoso; Aumento consumo miocardico di
ossigeno; Aumento inadeguato gittata sistolica
e portata cardiaca.
LAVORO DI VOLUME DEL CUORE LAVORO DI PRESSIONE DEL CUORE
La pompa cardiaca spinge grosse quantità di sangue contro
un sistema circolatorio a bassa resistenza
La pompa cardiaca spinge il sangue contro un sistema circolatorio ad elevata resistenza: - Marcato aumento della PA; - Maggiore rischio di ischemia miocardica.
BENEFICI DELL’ ATTIVITA’ FISICA SUL SISTEMA CARDIO-VASCOLARE
Aumenta lo spessore e il volume delle pareti del cuore;
Aumenta la Gittata sistolica;
Migliora la capacità di trasporto dell’ossigeno;
Riduce il numero delle pulsazioni a riposo (bradicardia);
Riduce i tempi di recupero;
Aumenta la capillarizzazione del cuore;
Facilita il ritorno del sangue al cuore.
Grazie!