Componentes del sistema circulatorio
- Sangre: Líquido que sirve como medio de transporte para gases, nutrimentos y desechos celulares.
- Corazón: Bomba que mantiene la sangre en circulación.
- Vasos sanguíneos: Sistemas de tubos que constan de:
- Arterias: Llevan sangre lejos del corazón.
- Venas: Llevan sangre hacia el corazón.
- Capilares: Ligan arterias y venas e intercambian materiales a través de sus paredes.
Tipos de sistemas circulatorios en animales
Sistema Circulatorio Abierto | Sistema Circulatorio Cerrado |
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Funciones del sistema circulatorio vertebrado
- Transporta O2 desde branquias o pulmones, y CO2 desde tejidos hacia las branquias o pulmones.
- Distribuye nutrimentos.
- Transporta sustancias tóxicas hacia el hígado (para desintoxicar) y desechos celulares hacia los riñones.
- Distribuye hormonas desde glándulas y órganos que las producen.
- Ayudan a regular la temperatura corporal.
- Ayuda a detener el sangrado y sanar las heridas al producir coágulos sanguíneos.
- Protege el cuerpo de enfermedades (leucocitos y anticuerpos).
El corazón de los vertebrados
- Aurículas: Recolectan sangre.
- Ventrículos: Cámaras cuyas contracciones circulan sangre a través de los pulmones y hacia el resto del cuerpo.
Tipos de corazones
- Corazón de peces: Dos cavidades – 1 aurícula y 1 ventrículo.
- Corazón de anfibios y reptiles: 2 aurículas y 1 ventrículo.
- Corazón de mamíferos y aves: 2 aurículas y 2 ventrículos.
Evolución del corazón
- El corazón de dos cámaras de los peces fue el primer corazón vertebrado en evolucionar.
- En los vertebrados terrestres evolucionaron corazones cada vez más complejos y eficientes. Hablamos de:
- Circulación doble: Crea 2 circuitos de sangre separados.
- Circuito pulmonar: Dirige la sangre desde el corazón a través de los pulmones.
- Circuito sistémico: Transporta sangre entre el corazón y el resto del cuerpo, donde el O2 se cambia por CO2.
- Los corazones de cuatro cámaras constan de dos bombas separadas. Hablamos de venas (cava superior e inferior), arterias pulmonares.
Válvulas cardíacas
- La direccionalidad del flujo de sangre es mantenida por válvulas unidireccionales.
- La presión de un lado abre con facilidad las válvulas, pero la presión del otro lado las fuerza a cerrarse.
- Las válvulas auriculoventriculares permiten que la sangre fluya desde las aurículas hacia los ventrículos.
- Las válvulas semilunares permiten que la sangre entre a la arteria pulmonar y aorta cuando los ventrículos se contraen.
El ciclo cardíaco
Durante cada ciclo:
- Sístole auricular: Es el proceso donde las dos aurículas se contraen en sincronía y vacían sus contenidos hacia los ventrículos.
- Sístole ventricular: Los dos ventrículos se contraen de manera simultánea, lo que fuerza la sangre hacia las arterias que salen del corazón.
- Diástole: Ambas aurículas y ambos ventrículos se relajan brevemente y comienzan a llenarse con sangre antes de repetir el ciclo cardíaco.
- En una persona, el ciclo completo ocurre en menos de un segundo.
- Nódulo sinoauricular (SA): El marcapaso que coordina la contracción del corazón. Es un grupo de células especializadas del músculo cardíaco que produce señales eléctricas espontáneas a un ritmo regular.
¿Cómo se logra el ciclo cardíaco?
- Una señal eléctrica proveniente del nódulo sinoauricular (SA) inicia la contracción auricular.
- La señal eléctrica se extiende a través de las aurículas y hace que se contraigan.
- La señal entra al nódulo auriculoventricular (AV), que la transmite hacia el haz AV con una ligera demora.
- La señal viaja a través de las ramas del haz AV hacia la base de los ventrículos.
- Las fibras de Purkinje transmiten la señal hacia las células del músculo cardíaco ventricular y producen contracción desde la base hacia arriba.
Regulación de la frecuencia cardíaca
- La frecuencia cardíaca está ajustada con precisión por el marcapaso del nódulo SA aproximadamente a 100 latidos por minuto.
- Los impulsos nerviosos y las hormonas alteran de manera significativa la frecuencia cardíaca. Hormonas como la epinefrina (adrenalina) que preparan al cuerpo para la acción de emergencia también influyen.
La sangre
Tiene dos componentes:
- Plasma: Que es 55 – 60% del volumen sanguíneo.
- Componente basado en células: Eritrocitos, leucocitos y plaquetas.
Plasma
- Es principalmente agua en la que están disueltos proteínas, sales, nutrimentos y desechos.
- Las tres proteínas plasmáticas más comunes son albúmina, globulinas y fibrinógeno. Transportan proteínas, hormonas, nutrimentos y desechos celulares.
Células sanguíneas
- Los componentes de la sangre con base celular se forman en la médula ósea (leucocitos, eritrocitos y plaquetas).
- Leucocitos: Poseen un complemento completo de organelos.
- Eritrocitos: Pierden sus núcleos y mitocondrias.
- Plaquetas: Son pequeños fragmentos de células.
Eritrocitos: Transporte de oxígeno
- Los eritrocitos son alrededor del 99% de todas las células sanguíneas. Su función es transportar O2.
- El color rojo es producido por la proteína que contiene hierro, la hemoglobina.
- Cada molécula de hemoglobina puede enlazar 4 moléculas de O2, una en cada grupo hemo.
- La eritropoyetina es la hormona que mantiene el número de eritrocitos mediante un sistema de retroalimentación negativa.
- El monóxido de carbono desplaza al oxígeno de la hemoglobina.
- La hemoglobina también enlaza el monóxido de carbono, pero se adhiere a él 200 veces con más firmeza.
- Los eritrocitos viven 4 meses y son reemplazados por la médula ósea.
- El hierro regresa a la médula después de que el eritrocito es descompuesto en el hígado.
- El hierro se pierde en la menstruación y heces, por eso hay que proporcionarlo con la dieta.
Plaquetas y coagulación
- Las plaquetas provienen de los megacariocitos y ayudan en la coagulación.
Coagulación
- Proceso que protege a los animales de perder cantidades excesivas de sangre.
- Es crucial para detener el sangrado excesivo de heridas y para detener el sangrado que ocurre de manera natural conforme los pequeños vasos sanguíneos se dañan con golpes cotidianos.
Pasos de la coagulación:
- Las células dañadas exponen el colágeno, que activa las plaquetas y hace que se peguen y formen un tapón.
- Tanto las células dañadas como las plaquetas activadas liberan químicos que convierten la protrombina en la enzima trombina.
- La trombina cataliza la conversión de fibrinógeno en fibras proteínicas llamadas fibrina, que forman una malla alrededor de las plaquetas y atrapan eritrocitos.
Circulación sanguínea
La sangre viaja desde la Arteria -> Arteriolas -> Capilares -> Vénulas -> Venas.
Fluido intersticial
- Fluido que baña las células del cuerpo; composición parecida al plasma pero le falta las proteínas que tiene el plasma.
Sistema linfático
Funciones
- Regresa el fluido intersticial en exceso hacia el torrente sanguíneo.
- Transporta grasas desde el intestino delgado hacia el torrente sanguíneo.
- Filtra las células sanguíneas viejas y otros detritos de sangre.
- Defiende el cuerpo al exponer bacterias y virus a linfocitos y macrófagos.
Linfa
- Fluido pálido que se encuentra dentro del sistema linfático; está compuesto principalmente por fluido intersticial y leucocitos.