Informazioni su questo esperimento
Il tuo cuore batte circa 100.000 volte al giorno senza mai fermarsi. Ogni battito segue una sequenza precisa: gli atri si contraggono, i ventricoli si contraggono, quattro valvole si aprono e si chiudono esattamente al momento giusto e il familiare suono «lub-dub» è prodotto dalla chiusura improvvisa delle valvole. Osserva il cuore che batte al rallentatore accanto a un ECG e a uno schema delle valvole, modifica la frequenza cardiaca dal sonno alla corsa e calcola quanto sangue pompa il cuore.
Obiettivi di apprendimento
- Nomina le quattro cavità, le quattro valvole e i principali vasi sanguigni del cuore
- Segui il percorso del sangue attraverso il cuore, i polmoni e il corpo
- Descrivi le fasi del ciclo cardiaco e indica quando è aperta ciascuna valvola
- Spiega che cosa provoca i due toni cardiaci
- Calcola la gittata cardiaca a partire dalla frequenza cardiaca e dalla gittata sistolica
Come si usa
- 1Usa il rallentatore e segui il sangue blu dalla vena cava all’arteria polmonare. Poi segui il sangue rosso dalle vene polmonari all’aorta.
- 2Osserva il diagramma delle valvole. Le valvole tra atri e ventricoli sono mai aperte contemporaneamente a quelle che si affacciano sulle arterie? Perché no?
- 3Attiva il suono. Quali valvole, quando si chiudono, producono il «lub» e quali il «dub»?
- 4Individua il momento del picco alto nell’ECG. Che cosa fa il cuore subito dopo?
- 5Passa da «Riposo» a «Corsa». Che cosa si accorcia: il tempo in cui i ventricoli si contraggono o quello in cui si rilassano?
- 6Calcola la gittata cardiaca a riposo e durante la corsa. Controlla le risposte sul display.
Il modello
Ipotesi
- La contrazione ventricolare dura 0,16 s + 0,2 × la durata del battito, cioè circa 0,32 s a 75 battiti al minuto; la diastole occupa il resto del battito. La contrazione atriale dura 0,1 s.
- I ventricoli si riempiono fino a circa l’80 % prima che gli atri si contraggano; gli atri aggiungono il 20 % restante. La curva del volume mostra questo andamento e non rappresenta una misurazione.
- L’ECG è un tracciato semplificato composto dalle onde P, Q, R, S e T, sincronizzate con gli eventi meccanici.
- Il volume sistolico si regola con un cursore dedicato. In un corpo reale varia in base all’esercizio, alla postura e alla forma fisica.
- Entrambi i lati del cuore battono insieme e pompano lo stesso volume.
Provalo in classe
- Q1Metti queste strutture nell’ordine in cui le attraversa il sangue: aorta, atrio sinistro, polmoni, ventricolo destro, vena cava, ventricolo sinistro, arteria polmonare, atrio destro.
- Q2Perché la parete del ventricolo sinistro è più spessa di quella del ventricolo destro?
- Q3Un cuore batte 75 volte al minuto e ha un volume sistolico di 70 ml. Qual è la gittata cardiaca in litri al minuto?
- Q4A cosa servono le valvole? Cosa succederebbe se la valvola mitrale avesse una perdita?
- Q5Perché la frequenza cardiaca aumenta durante l’esercizio?
Domande frequenti
Perché il lato destro del cuore è raffigurato a sinistra?
I diagrammi mostrano il cuore come lo vedresti in una persona di fronte a te, quindi il suo lato destro si trova alla tua sinistra. Medici e libri di testo utilizzano tutti questa prospettiva.
Cosa fa battere il cuore?
Un piccolo gruppo di cellule nell’atrio destro, il nodo senoatriale o pacemaker naturale, invia un segnale elettrico circa una volta al secondo. Il segnale si diffonde negli atri, fa una breve pausa nel nodo atrioventricolare per permettere ai ventricoli di riempirsi, poi si diffonde nei ventricoli. L’ECG registra questi segnali elettrici.
Il sangue senza ossigeno è davvero blu?
No, è rosso scuro. Nei diagrammi si usa il blu per il sangue povero di ossigeno e il rosso per quello ricco di ossigeno, così è facile distinguere i due circuiti. Le vene appaiono bluastre attraverso la pelle per il modo in cui la luce la attraversa.