Focus 5 a chimica by giuseppe venturi

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Salute ALZHEIMER: IL PRIMO SEGNALE E’ L’UMORE ……………………………………………………..1 Cosa collega la perdita di memoria all’umore. Ambiente AGRICOLTURA NO FOOD COME METODO DI BONIFICA ………………………………………………..6 Le tecnologie di biodepurazione che permettono l’espansione del settore “Agricoltura no food”. Salute DA COSA E’ COSTITUITO IL NOSTRO CORPO? .................................................................10 Quello che c’è da sapere su muscoli, ossa e organi.

ALZHEIMER: Il primo segnale è l’umore.

Cos’è il morbo di ALZHEIMER? È una forma di demenza degenerativa invalidante, prevalentemente senile, che colpisce il sistema nervoso centrale. Si possono distinguere tre fasi di sviluppo della malattia: •

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Perdita di memoria a breve termine, difficoltà a ricordare alcune parole ed azioni da poco compiute, perdita di attenzione per attività che solitamente si trovavano stimolanti, noia, agitazione. Difficoltà nel riconoscere persone e luoghi familiari con conseguenti cambiamenti comportamentali quali ansietà ed irritabilità, derivanti dalla mancata consapevolezza dello spazio e del tempo. Completa dimenticanza dei familiari, mancata comprensione di parole, difficoltà a svolgere azioni quotidiane quali mangiare e vestirsi.

8 SINTOMI PIU’COMUNI:

COME E’ STATO SCOPERTO?

CURIOSITA’

Nel 1906, il dottor Alois Alzheimer, uno psichiatra tedesco, diagnosticò per la prima volta tale patologia occupandosi di una paziente 51enne Auguste D. la quale presentava notevoli disturbi nel ricordare oggetti appena visti. L’autopsia, servì da strumento per individuare macchie anomale e grovigli di fibre che insieme alla perdita di connessioni tra le cellule nervose, delimitarono il caso, che prese il nome dello psichiatra stesso.

DOPAMINA. La dopamina, definita la sostanza chimica del piacere, è un importante neurotrasmettitore della famiglia delle catecolamine, che regola il movimento, la memoria di lavoro, la sensazione di piacere, la produzione di prolattina, i meccanismi di regolazione del sonno, alcune facoltà cognitive e la capacità di attenzione. Essa motiva gli esseri umani a ricercare quello che li fa stare bene e viene rilasciata in una regione del cervello chiamata nucleusaccumbens.

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Tristezza e mancanza di iniziativa. Cambiamenti di personalità. Cambiamenti di umore o di comportamento. Problemi di linguaggio. Diminuzione della capacità di giudizio. Disorientamento spazio-temporale. Difficoltà dell’esecuzione di attività quotidiane. 8. Perdita di memoria. 6

CHI NE SOFFRE? In Italia, la malattia di Alzheimer interessa circa 800.000 persone, in tutto il mondo circa 27milioni. La malattia neuro-generativa si manifesta perlopiù su individui di età superiore ai 65 anni, ma i suoi effetti si intensificano con l’invecchiamento, arrivando a colpire quasi il 50% degli individui di oltre 85 anni. Purtroppo, questa patologia interessa, seppur in piccola percentuale, anche i giovani (esordio precoce) che la contraggono per ereditarietà, si stima l’1% di probabilità che venga trasmessa al 100%.

COME SI EFFETTUA LA DIAGNOSI? La fase iniziale della malattia può essere facilmente scambiata con la depressione, perciò spesso vengono effettuate diagnosi sbagliate. È perciò necessario sottoporsi a anamnesi clinica, test psicologici, TAC e PER, in grado di evidenziare l’atrofia cerebrale.

COSA SUCCEDE A LIVELLO CELLULARE? A livello cellulare, il morbo di Alzheimer distrugge gradualmente il tessuto nervoso in tutto il cervello, riducendone così l’ampiezza e compromettendone le funzioni. La parte che subisce il restringimento è detta ippocampo (responsabile della memoria), ma anche la corteccia si raggrinza danneggiando le parti responsabili del pensare, pianificare e ricordare. E’ stato possibile accorgersi che la causa determinante del morbo sia lo sviluppo di frammenti proteici detti placche che si accumulano tra le cellule nervose , inoltre sono presenti aggrovigliamenti neuro fibrillari, che insieme portano la morte delle cellule cerebrali del paziente. La componente principale delle placche è la beta-amiloide, un peptide prodotto dall’enzima beta-secretasi il quale, nei soggetti malati,interviene in maniera errata producendo appunto un peptide differente. Le placche si formano normalmente all’esterno dei neuroni, i grovigli si generano all’interno del citoplasma cellulare. Entrambi questi ammassi possono interferire con il normale funzionamento neuronale, impedendone la comunicazione con altre regioni del cervello e del corpo.

Cosa collega la perdita di memoria all’umore? Recerti scoperte effettuate da ricercatori italiani pubblicate su Nature Communications, dimostrano come la perdita di memoria sia strettamente collegata alla morte dei neuroni dell'area tegmentale ventrale, produttori di dopamina (vedi pagina 1). Il mancato apporto di questo neurotrasmettitore provoca il malfunzionamento dell'ippocampo, generando un effetto domino che colpisce gli altri neuroni provocando la perdita di memoria. Secondo gli autori della ricerca, i cambiamenti del tono dell'umore non sarebbero - come si credeva finora - una conseguenza della comparsa dell'Alzheimer ma, al contrario, dovrebbero essere considerati una specie

Esistono cure? I farmaci "inibitori della degradazione della dopamina" sono utili solo per i pazienti nelle fasi iniziali della malattia, quando una buona parte di neuroni dell'area tegmentale ventrale è ancora attiva. Per le fasi più avanzate purtroppo non si conosce ancora alcuna cura capace di contenere la malattia. I farmaci più usati per combattere la sintomatologia sono anticolinesterasici, antidepressivi, sedativi e antipsicotici (dosi molto basse), ansiolitici. Sono in corso anche sperimentazioni per lo sviluppo di vaccini in grado di indurre il sistema immunitario dei soggetti affetti dal morbo di Alzheimer a riconoscere e reagire contro i depositi di beta-amiloide.

CURIOSITA’ Si è scoperto come il canto possa migliorare la memoria a breve termine e l’orientamento, in pazienti che hanno meno di 80 anni e che vivono ancora uno stato lieve della patologia. I pazienti che soffrono di una forma di demenza ancor più avanzata, l’ascolto di brani musicali ha portato altrettanti benefici cognitivi. Sia il canto che l’ascolto della musica alleviano la depressione, anche in soggetti che non hanno mai cantato fino ad all’ora.

AGRICOLTURA “NO FOOD” COME METODO DI BONIFICA

Lo sviluppo di nuove tecniche di bonifica che sfruttano piante e microrganismi, sta permettendo l’espansione del settore dell’agricoltura no food.

Come reagire? E’ fondamentale per chi assiste un malato di Alzheimer non farsi prendere dal panico ed evitare situazioni di stress, che egli percepirà manifestando stati angosciosi. Non sarà facile sopportare l’idea di non essere più riconosciuti da un giorno all’altro,ma è importante accettare questo fenomeno e aiutare l’ammalato a ricordare, non insistere ma soprattutto infondere calma e tranquillità. E’ importante reagire positivamente, trasmettere amore, comprensione, rispetto attraverso piccoli gesti che risulteranno essere fondamentalmente utili per l’ammalato.

A cura di Claudia Pinto e Sophia Labonia

Di cosa si tratta? Consiste nella coltivazione di particolari specie vegetali allo scopo di produrre biomasse e depurare il territorio da inquinanti di differenti natura come composti organici e metalli pesanti. Infatti, in Italia, da qualche anno, si cerca di creare sistemi misti come la coltivazione di piante capaci di depurare i terreni finalizzata anche alla produzione di energia con impianti a biomasse. Si tratta di tecnologie di biodepurazione, che si differenziano in base al loro campo di applicazione, le prinicpali sono due: la fito depurazione e la fitorimediazione.

Si tratta di tecnologie di biodepurazione, che si differenziano in base al loro campo di applicazione, le prinicpali sono due: la fito depurazione e la fitorimediazione. Possiamo definire queste due tecnologie come fitotecnologie, esse hanno molti vantaggi ma anche alcune limitazioni:

VANTAGGI: limitati: le fitotecnologie siano meno costose degli altri interventi di bonifica. •Applicabilità: si applicano in contesti ove le altre tecnologie di bonifica non sarebbero ugualmente efficienti : nella rimozione di basse concentrazioni di contaminante su aree estese e su siti contaminati da più inquinanti, spesso mescolati tra loro. • Percezione positiva da parte degli utenti: Aumentano il valore estetico dell’area e permettono la riduzione di rumori e cattivi odori. •Limitazione dell’effetto serra: le piante assorbon anidride carbonica. •Produzione di energia rinnovabile: come già accennato l’agricoltura no food punta anche alla produzione di biomasse.

LA FITODEPURAZIONE La fitodepurazione: è un sistema di depurazione naturale delle acque reflue domestiche, agricole e talvolta industriali, che riproduce il principio di autodepurazione tipico degli ambienti acquatici.

•Costi

Le capacità autodepuranti delle acque di superficie non riescono a far fronte a grossi carichi inquinanti. Occorre trattare le acque reflue utilizzando impianti di depurazione di tipo biologico, i quali possono essere definiti ecosistemi artificiali in condizioni estreme.

LIMITI: •Profondità delle radici: ll range di azione sul contaminante dipende dall’estensione del sistema radicale di ogni pianta. •Applicabilità: l’applicazione delle fitotecnologie è spesso limitata a siti con livelli di contaminazione medio-bassa. • Durata del trattamento : l’applicazione delle fitotecnologie è relativamente lenta, in confronto ad altri processi di bonifica. •Stagionalità: l’efficienza delle piante decidue viene drasticamente ridotta durante il periodo non vegetativo.

La fitodepurazione è quindi un processo naturale per depurare le acque reflue che utilizza i vegetali come filtri biologici attivi in grado di ridurre gli inquinanti in esse presenti. I trattamenti di fitodepurazione sono trattamenti biologici secondari, che necessitano di un trattamento primario di sedimentazione e/o terziari, di affinamento, che sfruttano la capacità di autodepurazione degli ambienti acquatici. La rimozione dei nutrienti e dei batteri avviene attraverso processi fisici, chimici e biologici dei fanghi attivi, attraverso filtrazione, assimilazione da parte degli organismi vegetali e degradazione batterica.

LA FITORIMEDIAZIONE

Da cosa è costituito il nostro corpo?

La Fitorimediazione: è un sistema di depurazione dei suoli che utilizza alcune piante che sono in grado di fitoestrarre metalli pesanti e/o degradare composti organici in terreni contaminati. Esistono diverse forme di fitorimediazione, in quanto diversi possono essere i meccanismi con cui la pianta interagisce con la sostanza inquinante da trattare. Nella fitoestrazione l’inquinante viene assorbito dal suolo e trasportato nelle parti superficiali della pianta, che vengono successivamente allontanate: la massa vegetale raccolta è facilmente gestibile e può essere sottoposta a combustione ottenendo alla fine come materiale da smaltire un quantitativo di ceneri di volume ridotto. Nella fitostabilizzazione invece l’inquinante è trattenuto a livello radicale, cioè, viene accumulato nelle radici e adsorbimento sulla loro superficie in modo da bloccarvelo in forme innocue evitandone la possibile dispersione. La fitodegradazione sfrutta il metabolismo vegetale per trasformare gli inquinanti assorbiti dalla pianta in sostanze innocue, raggiungendo così lo scopo di eliminare l’agente inquinante; ciò è possibile per alcune sostanze organiche, chiaramente non per i metalli pesanti, non ulteriormente degradabili. Analogamente, nella fitovolatilizzazione l’agente di contaminizzazione, o più frequentemente i prodotti della sua degradazione, vengono emessi dalla pianta in atmosfera. Infine la rizodegradazione sfrutta un’azione sinergica di vegetali e microrganismi rizosferici; questi ultimi possono svolgere attività degradativa, immobilizzare gli inquinanti, favorendone la precipitazione in prossimità delle radici.

A cura di Nello Maiuri e Antonio Lezza

“Il nostro corpo è costituito da organi, i quali sono un insieme di tessuti che svolgono una ben e determinata azione. Gli organi rappresentano parti ben definite nel corpo. L’apparato è un sistema di organi che svolgono svariate funzioni”.

Cosa si intende per rigenerazione? La rigenerazione consiste nella ricrescita di una parte danneggiata o mancante di un organo, con l’ausilio di tessuti provenienti da altri organi, ciò può essere possibile ad esempio per il fegato, il quale è rigenerabile. Se parte del fegato è persa a causa di una malattia o di un danno fisico, il fegato riesce a rigenerarsi completamente, sfortunatamente molti altri organi non riescono a rigenerarsi come ad esempio i polmoni, il cuore o il cervello.

Cosa sono le ossa?

Come si dividono i muscoli?

Le ossa sono costituite da tessuti ossei, un tipo di tessuto connettivo biologico caratterizzato da una notevole durezza e resistenza . Le ossa sono 206 e formano lo scheletro, inoltre diventano lo scudo degli organi vitali. Si dividono in ossa lunghe, composte da un corpo o diafisi e due estremità dette epifisi; ossa corte, costituite da tessuto osseo spugnoso e circondato da uno strato sottile di tessuto osseo compatto; • Ossa irregolari, costituiscono raggruppamenti di ossa con forma e dimensioni variabili come, ad esempio, le vertebre o le ossa facciali; • Ossa piatte, costituite da uno strato di tessuto spugnoso frapposto tra due lamine di tessuto compatto.

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Si possono distinguere due gruppi principali rappresentati dal muscolo liscio multiunitario e dal muscolo liscio unitario. •

diafisi •

ifis

Tessuto muscolare striato,caratterizzato dall’ alternanza di bande chiare e scure che si alternano lungo l’ asse maggiore della fibra. Tessuto muscolare liscio ,composto da fibre muscolari molto più piccole rispetto alle fibre del muscolo scheletrico: le fibre del muscolo liscio hanno un diametro in genere compreso tra 1 e 5 micrometri e una lunghezza compresa tra 20 e 500 micrometri. Il muscolo liscio contiene filamenti sia di actina sia di miosina .Non contiene invece il complesso delle troponine, necessario per il controllo della contrazione del muscolo scheletrico per cui il meccanismo di controllo della contrazione è diverso ed è affidato all'azione della calmodulina, una proteina regolatrice che attiva i ponti trasversali della miosina.

Il muscolo liscio multiunitario è costituito da fibre muscolari ben distinguibili e separate l'una dall'altra da uno stato costituito da glicoproteine e collagene. Ciascuna fibra è indipendente nella contrazione ed innervata da una singola terminazione nervosa. Ne sono esempi i muscoli erettori del pelo, il muscolo ciliare dell'occhio, i muscoli dell'iride. Il muscolo liscio unitario è costituito da fibre che si contraggono simultaneamente grazie alla presenza sul sarcolemma di queste cellule di giunzioni comunicanti e perciò viene anche chiamato muscolo liscio sinciziale. Questo tipo di muscolo si trova nelle pareti della maggior parte dei visceri del corpo, come il tratto gastrointestinale, i dotti biliari, gli ureteri, l'utero e in molti vasi sanguigni.

Da cosa sono costituiti i muscoli? Il tessuto muscolare, che condivide la sua origine embriologica con quello connettivo , e costituito da cellule dotate di attività contrattili . Le principali funzioni dei muscoli sono: proteggere le ossa, riscaldare il nostro corpo quando si contrae, sostegno e mobilità.I muscoli sono composti da fibre, le quali sono classificate in fibre bianche, ossia quelle a contrazione rapida che garantiscono velocità, e fibre rosse, fibre specializzate in contrazione lenta garantendo resistenza.

IL CUORE

L’ORECCHIO

Com’è fatto?

È costituito da quattro cavità, anche dette camere, due superiori detti atri e due inferiori detti ventricoli. E’ rivestito all'esterno da una sottile membrana detta pericardio, mentre la superficie interna è detta endocardio. I due atri e i due ventricoli in condizioni normali sono rispettivamente separati da due setti muscolari: il setto interatriale e il setto interventricolare. Ogni atrio comunica solo con il rispettivo ventricolo attraverso una valvola atrio-ventricolare chiamata a destra valvola tricuspide e a sinistra valvola mitrale. La struttura di queste valvole permette al sangue di passare liberamente dall'atrio al corrispondente ventricolo, ma mai in direzione opposta. La funzione di queste strutture è sempre quella di consentire il passaggio del sangue in un’unica direzione.

L'orecchio è l'organo dell'udito e dell'equilibrio. Nell'essere umano e nei mammiferi in generale, l'orecchio presenta tre componenti, che gli anatomisti chiamano: orecchio esterno, orecchio medio e orecchio interno. L'orecchio è formato da porzioni di natura cartilaginea, ossa, muscoli, nervi, vasi sanguigni, ghiandole sebacee e ghiandole ceruminose.Nell'orecchio esterno, gli elementi principali sono: il padiglione auricolare, il condotto uditivo esterno e la superficie laterale del timpano; nell'orecchio medio, gli elementi più importanti sono: il timpano, i tre ossicini, la tromba di Eustachio, la finestra ovale e la finestra rotonda; infine, nell'orecchio interno, gli elementi più rilevanti sono: la coclea e l'apparato vestibolare.

Orecchio Esterno L'orecchio esterno è, sostanzialmente, la componente dell'orecchio visibile a occhio nudo ai lati della testa. Le principali parti che lo costituiscono sono: il padiglione auricolare, il condotto uditivo esterno meato acustico esterno) e la faccia esterna del timpano (o membrana timpanica).

Dov’è? Il cuore è situato al centro del torace, in uno spazio chiamato mediastino che è posto tra i due polmoni ai lati, lo sterno davanti e la colonna vertebrale dietro. Oltre al cuore, vi si trovano alcuni grandi vasi sanguigni , la trachea, i bronchi e l’esofago.

A che cosa serve? Il cuore svolge la funzione di una pompa meccanica che attraverso la rete delle arterie, dei capillari e delle vene garantisce la circolazione del sangue nell’organismo.

Come funziona? Il cuore assolve al suo compito con contrazioni ritmiche degli atri e dei ventricoli in una precisa successione che permette il riempimento ottimale delle diverse camere e la massima spinta del sangue in circolo.

Orecchio Medio L'orecchio medio è la componente dell'orecchio compresa tra l'orecchio esterno e l'orecchio interno. Le sue principali parti costituenti sono: la membrana timpanica (o timpano), la cavità timpanica, in cui prendono posto i cosiddetti tre ossicini, la tuba uditiva, la finestra ovale e la finestra arrotondata. Orecchio Interno L'orecchio interno è la componente più profonda dell'orecchio. Situate in una cavità dell'osso temporale, il cui nome è labirinto osseo, le parti che costituiscono l'orecchio interno sono sostanzialmente due: l'apparato vestibolare (o sistema vestibolare) e la coclea. All'interno, così come all'esterno, dell'apparato vestibolare e della coclea, circola un fluido caratteristico: il fluido all'esterno prende il nome di perilinfa, mentre il fluido all'interno è la endolinfa con funzione di protezione e percezione dei suoni.

A cura di Cito DesirĂ¨e e Altavilla Debora