Funcțiile sistemului circulator, părțile, tipurile, bolile

sistemul circulator Acesta cuprinde o serie de corpuri care orchestrează fluxul de sânge tuturor țesuturilor, care să permită transportul diferitelor materiale, cum ar fi nutrienți, oxigen, dioxid de carbon, hormoni, printre altele. Este compus din inimă, vene, artere și capilare.

Funcția sa principală este de a transporta materiale, dar este de asemenea implicat în crearea unui mediu stabil pentru funcțiile vitale în termeni de pH și temperatură, în plus să fie legată de răspunsul imun și contribuie la coagularea sângelui.

Sistemele Circulator pot fi deschise - în cele mai multe nevertebrate - constând din una sau mai multe inimi, un hemocele spațiu numit și o rețea de vase de sânge; sau închise - în unele nevertebrate și în toate vertebratele - în cazul în care sângele este limitată la un circuit al vaselor de sânge și inima.

În regnul animal sistemele circulator sunt foarte variate, în funcție de grupul de animale schimbă importanța relativă a organelor componente.

De exemplu, in vertebrate inima este esențială în procesul de circulație, în timp ce în artropode și alte nevertebrate mișcări ale membrelor sunt indispensabile.

index

• 1 Funcții
• 2 Părți (organisme)
  • 2.1 Inima
  • 2.2 Structura inimii
  • 2.3 Activitatea electrică a inimii
  • 2.4 Arterele
  • 2.5 Tensiunea arterială
  • 2.6 Vene
  • 2.7 Capilare
• 3 Sânge
  • 3.1 Plasma
  • 3.2 Componente solide
• 4 Tipuri de sisteme circulatorii
  • 4.1 Sisteme circulatorii deschise
  • 4.2 Sisteme circulatorii închise
• 5 Evoluția sistemului circulator
  • 5.1 Pești
  • 5.2 Amfibieni și reptile
  • 5.3 Păsări și mamifere
• 6 boli comune
  • 6.1 Tensiune arterială crescută
  • 6.2 Aritmiile
  • 6.3 Umflarea inimii
  • 6.4 Ateroscleroza
  • 6,5 Insuficiență cardiacă
• 7 Referințe

funcții

Sistemul circulator este în principal responsabil pentru transportul de oxigen și dioxid de carbon între plamani (sau branhii, in functie de studiul de animale) și țesuturi ale corpului.

De asemenea, sistemul circulator este responsabil pentru distribuirea toate substantele nutritive procesate de sistemul digestiv la toate țesuturile organismului.

De asemenea, se distribuie materiale de deșeuri și componente toxice pentru rinichi și ficat, în cazul în care, după un proces de detoxifiere, sunt eliminate prin procesul de excreție individuale.

Pe de altă parte, servește ca o cale de transport pentru glandele secretoare de hormoni, și distribuite organelor în cazul în care acestea acționează.

De asemenea, participă la: termoreglare organismelor, ajustând în mod adecvat fluxul de sânge în reglarea pH-ului organismului și să mențină un echilibru hidro-electrolitic, astfel încât acestea pot fi efectuate procese chimice necesare.

Sângele conține structuri numite trombocite indivizi Ferit de sângerare. În cele din urmă, sângele este compus din celule albe din sange, asa ca joaca un rol important în apărarea împotriva agenților patogeni și a corpurilor străine.

Piese (organe)

Sistemul circulator este format dintr-o pompă - inima - și un sistem de vase. Aceste structuri vor fi descrise în detaliu mai jos:

Inima

Inimile sunt organisme musculare cu pompe de funcții, posibilitatea de a împinge sângele prin toate țesuturile corpului. In general, ele sunt formate dintr-o serie de camere care sunt conectate în serie și sunt căptușite supape (sau sfinctere la anumite specii).

La mamifere, inima are patru camere: doua atrii si doua ventricule. În cazul în care contractele de inima, sangele este ejectat în sistemul circulator. camerele inimii multiple permit o presiune ca se misca sange venos zona de sânge a crescut.

cavitatea atrial surprinde sânge și contracții trimite-l la ventriculelor, în cazul în care contracții trimit sânge pe tot corpul.

Mușchiul cardiac este constituită din trei tipuri de celule fibre musculare nod sinoatrială și atrioventricular, celulele endocardiale ventriculare si a fibrelor miocardice.

Primele sunt contracție mici și slabe sunt autorrítmicas și conducție între celule este scăzută. Al doilea grup de celule sunt mai mari, dar contracția slab de conducere rapid. În cele din urmă fibrele sunt de dimensiuni intermediare, contracția puternică și formează o parte importantă a inimii.

Structura inimii

La om, inima este situat în regiunea inferoanterior mediastin, susținută de diafragmă și în spatele sternului. Forma conică este o reminiscență a unei structuri piramidale. Vârful inimii este numit vârf și este situat în regiunea stângă a corpului.

O secțiune transversală a inimii dezvăluie trei straturi: endocardului, miocardului și Epicardul. Regiunea interioară este endocardului, care este continuă cu vasele de sânge și este în contact cu sângele.

Stratul mijlociu este miocardul și aici este cea mai mare cantitate de masă cardiacă. Țesutul care îl formează este contracția musculară, involuntară și prezintă vergeturi. Structurile care se conectează la celulele cardiace sunt discurile intercalare, permițându-le să acționeze sincron.

Coperta exterioară a inimii este numită epicard și este alcătuită din țesut conjunctiv. În cele din urmă, inima este înconjurată de o membrană exterioară numită pericardiu, care în același timp este împărțită în două straturi: fibrosul și serosul.

Pericardul seros conține fluidul pericardic, a cărui funcție este lubrifierea și amortizarea mișcărilor inimii. Această membrană este atașată de stern, de coloană vertebrală și diafragmă.

Activitatea electrică a inimii

Bataia inimii constă în fenomenele ritmice ale sistolilor și diastolilor, unde prima corespunde unei contracții și a doua a relaxării masei musculare.

Pentru contracția celulelor, trebuie să existe un potențial de acțiune asociat cu acestea. Activitatea electrică a inimii începe într-o zonă denumită "pacemaker", care se extinde la alte celule cuplate prin membranele lor. Stimulatoarele cardiace sunt situate în sinusul venos (în inima vertebratelor).

artere

Toate vasele care părăsesc inima sunt numite arterele și sângele oxigenat este de obicei găsit în ele, numit sânge arterial. Adică pot transporta sânge oxigenat (cum ar fi aorta) sau sânge deoxigenat (cum ar fi artera pulmonară).

Rețineți că distincția dintre venele și arterele nu depinde de conținut, ci de relația lor cu inima și cu rețeaua de capilare. Cu alte cuvinte, vasele care părăsesc inima sunt arterele și cele care ajung la ea sunt venele.

Zidul arterelor este alcătuit din trei straturi: cea mai interioară este tunica intimă formată din endoteliu subțire pe o membrană elastică; mediul tunica format din fibrele musculare netede și țesutul conjunctiv; și, în final, tunica exterioară sau adventiția compusă din țesut adipos și fibre de colagen.

Pe măsură ce arterele se îndepărtează de inimă, compoziția lor variază, crescând proporția de mușchi neted și elasticitatea redusă și se numesc artere musculare.

Tensiunea arterială

Tensiunea arterială poate fi definită ca forța exercitată de sânge pe pereții vaselor. La om, tensiunea arterială standard variază între 120 mm Hg în sistol și 80 mm Hg în diastol și este de obicei indicată prin cifre 120/80.

Prezența țesutului elastic permite arsurilor să pulseze în timp ce sângele trece prin structură, contribuind la menținerea tensiunii arteriale ridicate. Pereții arterelor trebuie să fie extrem de groși pentru a se împiedica să se prăbușească atunci când tensiunea arterială scade.

vene

Venele sunt vase de sânge responsabile pentru transportul sângelui din sistemul de capilare în inimă. În comparație cu arterele, venele sunt mult mai abundente și au un perete mai subțire, sunt mai puțin elastice și au un diametru mai mare.

Ca arterele, ele sunt formate din trei straturi histologice: interiorul, mijlocul și cel exterior. Presiunea venelor este foarte scăzută - de ordinul a 10 mm Hg - prin urmare, acestea trebuie asistate cu supape.

Capilares

Capilari au fost descoperite de cercetătorul italian Marcello Malpighi în anul 1661, studiindu-le în plămânii amfibienilor. Ele sunt structuri foarte abundente care formează rețele extinse aproape de aproape toate țesuturile.

Pereții săi sunt compuși din celule fine endoteliale, conectate prin fibre de țesut conjunctiv. Este necesar ca pereții să fie subțiri, astfel încât schimbul de gaze și substanțe metabolice să apară cu ușurință.

Sunt tuburi foarte înguste, mamiferele au un diametru aproximativ de 8 μm, suficient de larg pentru ca celulele sanguine să treacă.

Ele sunt structuri permeabile la ionii mici, nutrienți și apă. Când sunt expuse la tensiunea arterială, fluidele sunt forțate să intre în spațiul interstițial.

Fluidele pot trece prin cleștele prezente în celulele endoteliale sau prin vezicule. Dimpotrivă, substanțele de natură lipidică pot difuza ușor prin membranele celulelor endoteliale.

sânge

Sângele este un fluid gros și vâscos care se ocupă de transportul elementelor, este de obicei la o temperatură de 38 ° C și reprezintă 8% din greutatea totală a unui individ mediu.

În cazul animalelor foarte simple, cum ar fi planaria, nu este posibil să se vorbească despre "sânge", deoarece acestea au doar o substanță clară și apoasă compusă din celule și unele proteine.

În ceea ce privește animalele nevertebrate, care au un sistem circulator închis, sângele este, în general, cunoscut sub numele de hemolim. În sfârșit, la vertebrate, sângele este un țesut fluid foarte complex, iar componentele sale principale sunt plasmă, eritrocite, leucocite și trombocite.

plasmă

Plasma constituie poțiunea lichidă a sângelui și corespunde la 55% din compoziția totală a sângelui.Funcția sa principală este transportul substanțelor și reglarea volumului sanguin.

Plasma se dizolvă anumite proteine, cum ar fi albumina (component principal, mai mult de 60% din proteina totală), globulinele, enzime și fibrinogen, în plus față de electroliți (Na⁺, Cl^-, K⁺), glucoză, aminoacizi, metabolismul deșeurilor, printre altele.

De asemenea, conține o serie de gaze dizolvate, cum ar fi oxigenul, azotul și dioxidul de carbon, reziduul produs în procesul de respirație și trebuie eliminat din organism.

Componente solide

Sânge are componente celulare care corespund restului de 45% din sânge. Aceste elemente corespund celulelor roșii din sânge, celulelor albe din sânge și celulelor legate de procesul de coagulare.

Hematiile, numite de asemenea eritrocite sunt discuri biconcave și sunt responsabile pentru transportul oxigenului prin prezența unei proteine ​​numite hemoglobină. Un fapt curios despre aceste celule este că, la mamifere, eritrocitele mature nu au un nucleu.

Sunt celule foarte abundente, într-un mililitru de sânge găsiți 5,4 milioane de celule roșii din sânge. Durata medie de viață a unui eritrocite în circulație este de aproximativ 4 luni, în care poate acoperi mai mult de 11.000 kilometri.

Celulele albe din sânge sunt legate de răspunsul imun și sunt mai puțin decât celulele roșii din sânge, în ordinea de la 50.000 la 100.000 pe mililitru de sânge.

Există mai multe tipuri de celule albe din sânge, printre neutrofile, bazofile și eozinofile, grupate în categoria granulocitelor; și agranulocitele care corespund limfocitelor și monocitelor.

În final, există fragmente de celule numite trombocite - sau trombocitele în alte vertebrate - implicate în procesul de coagulare, prevenind sângerarea.

Tipuri de sisteme circulatorii

Animalele mici - cu diametrul mai mic de 1 mm - sunt capabile să transporte materiale în corpurile lor prin procese simple de difuzie.

Cu toate acestea, cu o dimensiune mai mare a corpului apare nevoia de a avea organe specializate pentru distribuirea de materiale, cum ar fi hormonii, săruri sau deșeuri în diferite regiuni ale corpului.

La animalele cu dimensiuni mai mari, există o diversitate de sisteme circulatorii care îndeplinesc efectiv funcția de transport de materiale.

Toate sistemele de circulație trebuie să aibă următoarele elemente: un organ principal responsabil pentru pomparea lichidelor; un sistem arterial capabil să distribuie sânge și să stocheze tensiunea arterială; un sistem de capilare care permite transferul de materiale din sânge către țesuturi și, în final, un sistem venos.

Setul de artere, vene și capilare formează ceea ce se numește "circulație periferică".

Astfel, setul de forțe care realizează cele de mai sus (bataile inimii ritmic, reculul elastic al arterelor și contracții ale mușchilor din jurul vaselor de sânge), organele face mișcarea sângelui în organism.

Sisteme circulatorii deschise

Circulația deschisă este prezentă în diferite grupe de animale nevertebrate, cum ar fi crustacee, insecte, păianjeni și moluște diferite. Se compune dintr-un sistem de sânge care este pompat de inima ajunge la o cavitate numită hemocelă. În plus, au una sau mai multe inimi și vase de sânge.

Hemocele în unele organisme pot ocupa până la 40% din volumul total de corp și este situat între ectoderm și endoderm, amintindu-și că animalele Triploblasty (cunoscut și ca triploblastic) au trei straturi germinale: endoderm, mezoderm și ectoderm.

De exemplu, la unele specii de crab volumul de sânge corespunde cu 30% din volumul corpului.

Substanța lichidă care intră în hemocol se numește hemolimă sau sânge. În aceste tipuri de sisteme nu există nici o distribuire a capilarelor sanguine la nivelul tesuturilor dar organele sunt scăldate în mod direct de către hemolymph.

Când inima se contractează, supapele se închid și sângele este forțat să se mute la hemocoel.

Presiuni închis sistemul circulator sunt destul de scăzute, între 0,6 și 1,3 kilopascali, cu toate că produsul de inima si a altor muschi contracțiile pot creste tensiunea arteriala. Aceste animale sunt limitate în viteza și distribuția fluxului sanguin.

Sisteme circulatorii închise

In sistemul de recirculare închis, sângele circulă într-un circuit format din tuburi și să urmeze calea din arterele la nivelul venelor prin capilare.

Acest tip de sistem circulator este prezent în toate animalele vertebrate (pești, amfibieni, reptile, păsări și mamifere) și în unele nevertebrate, cum ar fi râme și cefalopodele.

Sistemele închise sunt caracterizate printr-o separare clară a funcțiilor în fiecare dintre organele care o cuprind.

Volumul sanguin ocupă o proporție mult mai mică decât în ​​cazul sistemelor deschise.Aproximativ 5 până la 10% din volumul total al corpului persoanei.

Inima este cel mai important organ și este responsabilă pentru pomparea sângelui în sistemul arterelor, menținând astfel tensiunea arterială ridicată.

Sistemul arterial este responsabil pentru stocarea presiunii care forțează sângele să treacă prin capilare. Prin urmare, animalele cu circulație închisă pot transporta rapid oxigenul.

Capilarele, fiind atât de subțiri, permit schimbul de materiale între sânge și țesuturi, mediând procese simple de difuzie, transport sau filtrare. Presiunea permite procesele de ultrafiltrare în rinichi.

Evoluția sistemului circulator

De-a lungul evoluției animalelor vertebrate, inima a crescut remarcabil în complexitate. Una dintre cele mai importante inovații este creșterea treptată a separării sângelui oxigenat și deoxigenat.

pește

În cele mai primitive vertebrate, pește, inima constă dintr-o serie de cavități contractile, cu un singur atrium și un ventricul. În sistemul circulator al peștilor, sângele este pompat de la ventriculul unic, trecând prin capilarele din ghirlande, unde se produce absorbția de oxigen și se elimină dioxidul de carbon.

Sângele își continuă călătoria prin restul corpului, iar în capilară se produce aportul de oxigen la celule.

Amfibieni și reptile

Când originea familiei amfibienilor și apoi cea a reptilelor, apare o inimă nouă în inimă, prezentând acum trei cavități: două auricule și un ventricul.

Cu această inovație, sângele deoxigenat ajunge la atriul drept, iar sângele din plămâni ajunge la atriul stâng, comunicat de ventricul cu dreapta.

În acest sistem, sângele deoxigenat rămâne în partea dreaptă a ventriculului și sângele oxigenat din stânga, deși există o amestecare.

În cazul reptilelor, separarea este mai notorie, deoarece există o structură fizică care desparte parțial regiunile stânga și dreapta.

Păsări și mamifere

În aceste genealogii, endotermia ("animale cu sânge cald") conduce la cerințe mai mari privind aprovizionarea cu oxigen a țesuturilor.

O inimă cu patru camere este capabilă să îndeplinească aceste cerințe înalte, în care ventriculii drepți și stângi separă sângele oxigenat de sângele deoxigenat. Astfel, conținutul de oxigen care ajunge la țesut este cel mai înalt posibil.

Nu există comunicare între cavitățile stângi și drepte ale inimii, deoarece acestea sunt separate printr-un sept sau un septum gros.

Cavitățile situate în partea superioară sunt atria, separate de septul interatrial, și sunt responsabile de primirea sângelui. Cavalele venoase superioare și inferioare sunt conectate la atriul drept, în timp ce venele pulmonare stânga ajung în atriul stâng, două provenind de la fiecare plămân.

Ventilele sunt situate în regiunea inferioară a inimii și sunt conectate la atriu prin supapele atrioventriculare: tricuspidul, aflat pe partea dreaptă și mitral sau bicuspidul din stânga.

Boli comune

Bolile cardiovasculare, de asemenea cunoscute ca boli cardiace coronariene sau boli de inima, includ o serie de patologii asociate cu disfunctia inimii sau a vaselor de sange.

Conform studiilor efectuate, bolile cardiovasculare sunt principala cauză a decesului în Statele Unite și în anumite țări europene. Factorii de risc includ un stil de viață sedentar, diete bogate în grăsimi și fumat. Printre cele mai frecvente patologii se numără:

Tensiune arterială crescută

Hipertensiunea constă în valori ridicate ale presiunii sistolice, mai mari de 140 mm Hg și presiune diastolică mai mare de 90 mm Hg. Aceasta duce la un flux anormal de sânge în întregul sistem circulator.

aritmii

Termenul aritmie se referă la modificarea ritmului cardiac, produs al unui ritm necontrolat - tahicardie - sau prin bradicardie.

Cauzele aritmiilor sunt variate, variind de la stiluri de viață nesănătoase la moștenire genetică.

Umfla în inimă

Murmururile constau în sunete anormale ale inimii detectate de procesul de auscultare. Acest sunet este asociat cu o creștere a fluxului sanguin din cauza problemelor cu supapele.

Nu toate murmursurile sunt la fel de serioase, depinde de durata sunetului și de regiunea și intensitatea zgomotului.

ateroscleroza

Se compune din întărirea și acumularea de grăsimi în artere, în principal datorită dietelor dezechilibrate.

Această afecțiune împiedică trecerea sângelui, sporind probabilitatea altor probleme cardiovasculare, cum ar fi accidentele vasculare cerebrale.

Insuficiență cardiacă

Insuficiența cardiacă se referă la pomparea ineficientă a sângelui în restul corpului, cauzând simptome de tahicardie și probleme de respirație.

referințe

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologie: Viața de pe Pământ. Educație Pearson.
2. Donnersberger, A. B. și Lesak, A. E. (2002). Cartea de laborator de anatomie și fiziologie. Editorial Paidotribo.
3. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2007). Principiile integrate ale zoologiei. McGraw-Hill.
4. Kardong, K. V. (2006). Vertebrate: anatomie comparativă, funcție, evoluție. McGraw-Hill.
5. Larradagoitia, L. V. (2012). Anatomofiziologie și patologie de bază. Paraninfo Editorial.
6. Parker, T. J. & Haswell, W. A. ​​(1987). Zoologie. chordates (Vol. 2). Am inversat.
7. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., France, K., & Eckert, R. (2002). Eqert fiziologia animalelor. Macmillan.
8. Vived, A. M. (2005). Bazele fiziologiei activității fizice și ale sportului. Ed. Panamericana Medical.