L’apparato cardiovascolare trasporta nel sangue i materiali da e verso tutte le regioni corporee per assicurare la composizione ottimale del fluido interstiziale, che a sua volta soddisfa i bisogni delle cellule. Tra le tante sostanze trasportate ci sono due gas: l’ossigeno e il diossido di carbonio (detto anche anidride carbonica). L’ossigeno, necessario per la respirazione cellulare, entra nella circolazione a livello dei polmoni e viene trasportato a tutte le cellule del corpo; il diossido di carbonio, prodotto di scarto della stessa respirazione cellulare, segue il percorso inverso.

Un’importante caratteristica dell’apparato circolatorio è che esso riesce ad accelerare la distribuzione dei nutrienti ai tessuti in maggiore attività. Per svolgere al meglio le sue funzioni, il nostro apparato circolatorio ha una organizzazione particolare, che ritroviamo in tutti i mammiferi. Le caratteristiche che rendono efficiente l’apparato sono tre.

L’apparato cardiovascolare è un sistema chiuso.

Il sangue si muove sempre all’interno dei vasi sanguigni e non viene mai a contatto diretto con il fluido interstiziale. Gli scambi tra il sangue e il liquido interstiziale avvengono solo attraverso le pareti dei vasi più sottili (i capillari), che filtrano ciò che esce e ciò che entra. Durante questi scambi, alcuni componenti del sangue non lasciano mai i vasi. In tutti i vertebrati, l’apparato vascolare è composto da tre tipi di vasi: arterie, capillari e vene. Le arterie sono i vasi che trasportano il sangue dal cuore ai vari organi. Esse si ramificano in vasi più piccoli chiamati arteriole, che a loro volta alimentano i letti capillari, un’estesa rete di vasi di dimensioni minuscole chiamati capillari, i quali connettono tra loro le arterie e le vene. I capillari sono vasi di piccolo calibro, con pareti sottili per consentire lo scambio di sostanze tra il sangue e il fluido dei tessuti. Piccoli vasi chiamati venule drenano poi i letti capillari e si uniscono insieme a formare vasi più grandi definiti vene, che trasportano il sangue verso il cuore.

L’apparato è organizzato in modo da formare due circuiti distinti.

La circolazione polmonare ha lo scopo di ossigenare il sangue ed eliminare il diossido di carbonio; la circolazione sistemica, invece, distribuisce l’ossigeno, i nutrienti e le sostanze utili a tutti i tessuti del corpo e preleva il diossido di carbonio e le sostanze di scarto.

Il cuore è diviso in quattro camere: due atri e due ventricoli.

L’atrio e il ventricolo sulla parte destra del nostro corpo corrispondono al cuore destro, l’atrio e il ventricolo sulla sinistra costituiscono il cuore sinistro (▶figura 1). Il cuore destro non è in comunicazione con il cuore sinistro, da cui è separato da un setto di un certo spessore. Il cuore destro riceve il sangue deossigenato dalla circolazione sistemica e lo spinge verso il circuito polmonare, mentre il cuore sinistro riceve sangue ossigenato dai polmoni e lo spinge nel circuito sistemico. Nel cuore destro quindi scorre solo sangue deossigenato, mentre nel cuore sinistro passa solo sangue ossigenato. Un assetto di questo tipo offre grandi vantaggi: il sangue ricco e quello povero di ossigeno non possono mescolarsi, quindi il circuito sistemico riceve sempre il sangue con il massimo contenuto di ossigeno, mentre ai polmoni giunge sangue del tutto privo di ossigeno. Inoltre, la circolazione doppia permette una distribuzione più rapida e un maggiore flusso di sangue nei tessuti.