TEMA 5 - SISTEMA CIRCULATORI (2015)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 2º curso
Asignatura Fisiologia Animal
Profesor A.A.M.E.
Año del apunte 2015
Páginas 23
Fecha de subida 21/03/2015
Descargas 28
Subido por

Vista previa del texto

Èlia Riubugent Camps Biologia 5.SISTEM A CIRCULATORI El sistema circulatori sorgeix davant de la necessitat de recanviar el medi extracel·lular. En animals unicel·lulars no es dóna i en pluricel·lulars simples s’aconsegueix simplement per moviment corporal i difusió amb el medi extern.
A mesura que l’animal és més complex es fa indispensable uns sistema que mogui un líquid circulant per aproximar els gasos i els nutrients als teixits.
El sistema circulatori evoluciona amb paral·lel amb els sistema respiratori, digestiu i excretor.
FUNCIONS DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR 1. mantenir el volum extracel·lular adequat 2. mantenir la pressió al sistema , per tenir una pressió arterial correcte 3. realitzar ajustaments perquè a perfusió de cada teixit a cada moment sigui el correcte per al funció que duu a terme perquè estigui irrigat de manera correcte.
4. Transport de nutrients i retriar CO2 i els productes catabòlits 5. Transportar calor per convecció equilibrant els guanys i les pèrdues de calor.
Sistema circulatori Òrgan propulsor → cor Líquid circulant → sang, hemolimfa Sistema de conductes Obert tancat SISTEMA CIRCULATORI OBERT El líquid circulant va per vasos o senos cap a la cavitat general hemocele que banya els òrgans.
De manera que no hi ha diferenciació entre el líquid extracel·lular i el vascular, el líquid circulatori.
Tots els invertebrats tenen sistema circulatori obert a excepció dels oligoquets i els cefalòpodes tenen sistema circulatori tancat.
A mesura que hi ha unes necessitats metabòliques i una complexitat estructural superior es seleccionen aquells animals que tenen un sistema circulatori tancat (oligoquets, cefalòpodes i tots els vertebrats). L’existència dels sistema circulatori tancat està associat amb una major complexitat d’òrgans i sistemes a una vida més activa o a una vida en la que la disponibilitat d’oxigen és baixa. (cas dels oligoquets). El sistema que porta l’oxigen als teixits ha de ser molt eficaç i l’eficàcia està relacionada a un sistema circulatori tancat.
DIFERENCIES ENTRE OBERT I TANCAT Obert Baixa pressió Excreció per mecanismes secreció o de transport de Tancat Alta pressió Excreció per filtració Pigments que augmenten la capacitat de transport d’oxigen → ↑ eficàcia al sistema Èlia Riubugent Camps SISTEMA CIRCULATORI TANCAT Biologia Es desenvolupa amb l’aparició de pigments → ↑capacitat de transport d’oxigen pel sistema circulatori → associat a vida activa o a una falta d’oxigen al medi → ↑eficàcia.
Els cefalòpodes tenen un sistema tancat per la propulsió, son els depredadors invertebrats més actius, tan per la fugida com per la captura de preses es molt eficaç i molt costós.
Evolutivament s’ha seleccionat la aparició o el fet de que tinguin un sistema circulatori tancat. Als vertebrats → sistema limfàtic s’encarrega de drenar l’excés d’aigua i de proteïnes dels teixits.
PERQUÈ ELS INSECTES EL TENEN OBERT? Per el sistema respiratori que tenen per les tràquees, es un sistema tan perfecte que l’oxigen arriba pràcticament a tots els teixits per tant no hi ha necessitat de seleccionar animals amb un sistema circulatori tancat perquè un dels principals problemes que és el transport de gasos ja ho tenen solucionat.
COR El cor esta constituït per quatre cambres. És una circulació en sèrie en la que la sang entra al cor a través d’un con anterior pulsàtil (=seno venós) que es contrau i envia la sang a l’aurícula o atri la qual també es propulsa i envia al sang al ventricle.
D’aquest passa a un con arteriós que és l’únic que no és contràctil, és elàstic. D’aquí, del cor, la sang va a les brànquies i de les brànquies la sang oxigenada passa a tots els teixits. Ja en peixos pulmonats però sobretot a partir d’amfibis apareix una circulació doble.
Aquesta circulació doble implica l’existència de dos circuits disposats en sèrie que son els circuit pulmonar i el circuit sistèmic.
Respecte al cor, té dues cambres en peixos una aurícula i un ventricle, en els amfibis hi ha divisió en les aurícules hi ha dues aurícules i un únic ventricle, en rèptils apareix la tabicació de ventricle que ja es completa en aus i mamífers (dues aurícules i dos ventricles).
LES AVANTATGES I DESAVANTATGES DEL COR AMB 4 CAMBRES AVANTATGES Enviar la sang a ≠ pressió al circuit pulmonar i sistèmic* DESAVANTATGES S’ha d’enviar la mateixa quantitat de sang als dos circuits.
*circuit pulmonar de ↓resistència es pot enviar la sang a ↓pressió mentre que si el circuit sistèmic té ↑resistència es pot enviar la sang a ↑pressió → els ventricles poden funcionar de manera ≠ en quant a la força de contracció.
Els animals que no tenen el ventricle dividit poden enviar una major o menor quantitat de sang al circuit pulmonar o al sistèmic en funció de les necessitats.
Èlia Riubugent Camps PEIXOS Biologia Els peixos teleostics el circuit és en sèrie la sang quan surt del cor va per l’aorta ventral fins a les brànquies, és sang desoxigenada on s’oxigena, es recull a l’aorta dorsal que reparteix pel circuit sistèmic, per tot l’organisme, la sang oxigenada. És un circuit en sèrie del cor fins a les brànquies i de les brànquies al cos i del cos torna al cor.
El pas a terra va implicar l’aparició de dues circulacions i en el cas dels amfibis per tenir la pell molt permeable i molt vascularitzada i humida la possibilitat de que la pell fos un punt d’intercanvi de gasos → circulació pulmocutania + circulació sistèmica.
AMFIBIS H ha divisió en les aurícules però no en el ventricle. L’aurícula dreta rep al sang desoxigenada que passa al ventricle que tot i que és únic presenta unes trabècules, uns septes centrals de manera que la sang procedent del circuit sistèmic entra a l’aurícula dreta, passa a la part ventricular dreta i quan el ventricle es contrau envia la sang cap a la circulació pulmocutània. Una vegada que ha passat pels pulmons la sang oxigenada torna al cor, a l’aurícula esquerra rep la sang oxigenada que quan es contrau porta la sang cap al ventricle, la part esquerra i la sang s’impulsa quan aquest es contrau tan cap al pulmó cap a a la circulació sistèmica.
Gràcies al septe no es barreja la sang oxigenada i desoxigenada.
Quan els amfibis es submergeixen com que no tenen el ventricle totalment dividit es pot modificar el volum de sang que va cap als pulmons i per tant, ↓ i reciclar sang desoxigenada per el circuit sistèmic.
L’hemoglobina es satura i no agafa tot l’oxigen, de manera que l’animal fent aquest recirculació de sang desoxigenada pot continuar agafant oxigen de les hemoglobines que estaven saturades. S’envia molt poca sang pel circuit pulmocutània.
RÈPTILS Rèptils No crocodilians (tortugues i serps) Crocodilians NO CROCODILIANS Les aurícules estan dividides com en amfibis i al ventricle hi ha tres cavitats, no hi ha una divisió total.
Ventricle Cavitat pulmonar Cavitat venosa* Cavitat arterial La cavitat venosa rep sang des de l’aurícula dreta; en el cas de venosa des de l’esquerra, la cavitat pulmonar no té una entrada directa de sang des de les aurícules.
Aorta(=sistemes aòrtics) ↑exclusiu en rèptils pulmonar arteria sistèmica (x2) Surt → arteria Entra → vena Èlia Riubugent Camps Biologia L’aorta pulmonar és per on anirà la sang des de la cavitat pulmonar i aquesta des de al cavitat venosa fins als pulmons. Porta sang als pulmons des de la cavitat pulmonar però com que no té una entrada, ve de la cavitat venosa o el que es el mateix; la sang sistèmica del cos que entra en l’aurícula dreta va de l’aurícula dreta a la cavitat venosa i quan es contrau el ventricle de la cavitat venosa a la cavitat pulmonar cap a l’arteria pulmonar. S’oxigena als pulmons i torna per la vena pulmonar a l’aurícula esquerra.
Des d’aquesta passa a la cavitat arterial. Des d’aquesta quan es contrau el ventricle passa a la cavitat venosa i surt pels arcs sistèmics. Indistintament pels dos com que el cor no esta dividit hi pot haver una major o menor quantitat cap al cap o cap a les extremitats.
- Flux laminar →Flux en capes de sang → impedeix la barreja de sang → 60-90% de la sang que procedeix de l’aurícula dreta (desoxigenada) passi cap a l’arteria pulmonar. Depenent de les necessitats del l’animal i d’un 70% a un 90% surti pels arcs sistèmics i oxigeni els òrgans i els teixits.
CROCODILIANOS Antecessor de humans i aus.
Dues situacions Fora de l’aigua Submergit El cor dels cocodrils tenen un septe interventricular, ambdós ventricles estan clarament separats. Tenim dues aurícules i dos ventricles (= que aus i mamífers però tenen tres aortes, com els rèptils) aorta Pulmonar Surten del ventricle dret Sistèmica Sistèmica → ventricle esquerra A la base de les sistèmiques hi ha el foramen de Panizza que les connecta.
Aorta sistèmica dreta Aorta sistèmica esquerra !Hi ha un arc aòrtic.
Estomac Intestins membres anteriors membres posteriors cua COCODRIL FORA DE L’AIGUA La sang entra a través d’un seno venós a l’aurícula dreta, aquesta l’envia al ventricle dret i com el circuit pulmonar és un circuit de baixa resistència s’envia tota la sang des del ventricle dret cap a l’arteria pulmonar quedant tancada la vàlvula que comunica el ventricle dret amb l’aorta sistèmica dreta.
En aquesta zona hi ha una comunicació tancada per una vàlvula que comunica i permetrà que surti sang del ventricle dret cap a ella.
La vàlvula esta tancada perquè la resistència del sistema sistèmic es en aquesta situació molt més gran que la del pulmonar → la contracció del ventricle esquerra és molt més intensa que la del ventricle dret.
Aquesta contracció del ventricle esquerra fa que es tanqui la vàlvula evitant el shunt (=barreja de sang), surt per les aortes sistèmiques i passa a traves del foramen de Panizza.
Èlia Riubugent Camps COCODRIL SUBMERGIT Biologia l’animal es submergeix no té cap sentit funcional enviar la sang als pulmons (no oxigenen) →↑↑resistència del circuit pulmonar. (no se sap si en els pulmons o a nivell de l’arteria pulmonar) → ↑contracció del ventricle dret per vèncer aquesta resistència = (aprox.) que la força de contracció del ventricle esquerra . La sang bombejada pel ventricle dret surt per l’arteria sistèmica dreta que irriga estomac, intestí i vísceres i la sang bombejada pel ventricle esquerra surt per l’arc aòrtic esquerra encara que hi ha una petita part que passa cap a la pel foramen.
Quan l’animal es submergeix ↑resistència en el circuit pulmonar o ↑resistència arteria pulmonar → ventricle dret bombegi amb una força = que l’esquerra → s’obra la vàlvula que els comunica.
AUS Cor 2 ventricles 2 aurícules La sang entra per l’aurícula dreta a través de venes caves que recullen la sang i la porten fins al ventricle dret i surten per les arteries pulmonars cap als pulmons, torna per les venes pulmonars a l’aurícula esquerra i passa al ventricle esquerra que l’envia a l’arc aòrtic que té tant les arteries caròtides com les subclàvies, etc.
Vena cava superior Inferior Cava comú → acaba a l’aurícula dreta !Un únic arc aòrtic amb motles subdivisions.
Els sistemes pulmonars sistèmics SEMPRE estan situats en sèrie, en aus, mamífers i rèptils.
El ventricle dret envia la sang als pulmons, retorna pels les venes pulmonars a l’aurícula esquerra on va al ventricle esquerra i des d’allà surt per , l’arc aòrtic i per les arteries caròtides i subclàvies cap a la zona del coll i del cap.
GEST CARDÍAC En ambdós ventricles funciona a la vegada. Tenim un sinciti auricular i un ventricular.
Es produeix la sístole ventricular i des del ventricle dret la sang va als pulmons i des de l’Esquerra va la circulació sistèmica. La diàstole és oposada a la sístole.
Gest cardíac és la quantitat de sang impulsada per cada ventricle per minut, me mitjana es 5L/minut. La volèmia està a 4,5 per tant, tota la sang passa per el cor en un minut.
DISTRIBUCIÓ DEL FLUX DE SANG ALS DIFERENTS TEIXITS - cervell 0.7 - cor (circulació pròpia – circulació coronaria) 0.2L/min - fetge 1.35/min MAJOR FLUX. És extraordinàriament hemàtic.
- ronyons 1L/min - musculatura esquelètica 1L/min - pell 0.25 - ossos i altres 0.45 Èlia Riubugent Camps COR HUMÀ Biologia Està envoltat pel pericardi, format per dues làmines seroses entre les quals hi queda un espai(=cavitat pericardica) ple d’un líquid viscós.
Capa parietal més externa i una visceral més interna.
La funció del pericardi i d’aquest líquid és ↓ el treball cardíac, ↓resistència (↑si el cor bombeges contra el buit, com que es dóna sobre una superfície on llisca la sang, el treball que ha de fer es menor).
Múscul cardíac Epicardi → zona + exterior Miocardi → part central Endocardi → zona + interna A diferència d’altres teixits musculars on es produeix la contracció d’una o varies fibres en la musculatura cardíaca cada una de les cèl·lules del pericardi, epicardi, miocardi i endocardi s’exciten a cada cicle cardíac totes a la vegada.
teixit cardíac 95% fibres excitables i contràctils 5% autoexcitables i de conducció ←Pla frontal del cor humà -aurícula dreta → s’hi obren la vena cava superior i inferior a continuació hi ha la vàlvula auriculoventricular tricúspide(=tres vàlvules), sostinguda per unes cordes tendinoses que les uneix a uns músculs capil·lars que estan a l’endocardi.
-ventricle dret → després de la vàlvula auriculoventricular dreta, on es continua amb l’arteria pulmonar, on a al seva base hi ha una vàlvula(=vàlvula pulmonar)(=vàlvula semilunar) → tres vàlvules.
-aurícula dreta → vàlvules auriculoventricular que separa els dos espais però només té dues vàlvules, bicúspide o mitral.
-ventricle esquerra → parteix de l’arc aòrtic i en la base de l’arc aòrtic tenim una altre vàlvula semilunar(=semilunar-aòrtica).
Les aurícules estan separades dels ventricles per les vàlvules auriculoventriculars dreta o tricúspide i esquerra o mitral.
-Les aurícules tenen una massa muscular menor que la dels ventricles. -Entre els dos ventricles, l’esquerre està més ben desenvolupat que el ventricle dret.
-Les fibres de l’endocardi ventricular, al vèrtex cardíac (=punta), les fibres musculars estan torçades sobre el seu propi eix → inserció i diferenciació dels músculs capil·lars + en sístole ventricular l’eficàcia del bombeig és molt superior que si estiguessin disposades en capes → força de contracció ↑↑↑.
-Les vàlvules formades per teixit fibrós, molt flexible i resistent.
-Obertura de les vàlvules passiva i la posició que tenen es manté en sístole gràcies a l’existència de fibres tendinoses que eviten que es desplacin → s’obren o es tanquen segons la pressió → flux de sang unidireccional.
-aurícula dreta punt amb la pressió més baixa. Quan es dóna la sístole, la pressió es capaç d’obrir les vàlvules auriculoventricular i la sang passa del ventricle dret a esquerre que en aquest moment estan en diàstole, relaxat.
La sang hi entra fàcilment, l’aurícula comença la diàstole amb la caiguda de la pressió d’aquesta la sang retornaria a ella si no fos per les vàlvules auriculoventriculars, però es tanquen i la sang va a la zona de menor Èlia Riubugent Camps Biologia pressió. S’aconsegueix la suficient pressió com per obrir les vàlvules semilunars pulmonars i la cava esquerra i la aòrtica.
LES vàlvules es guien per els sons cardíacs(= tancament de les vàlvules)(=batec del cor).
↑ fort → tancament de les auriculoventricular ↓ fort → tancament de les semilunars COM ES GENERA I ES PROPAGA EL POTENCIAL D’ACCIÓ? Les auto-excitables i de conducció formen els nòduls d’excitabilitat o de conducció. Estan localitzats en tres zones molt concretes.
1. Nòdul sinoauricular o sinoatrial → a la paret superior de l’aurícula dreta (70-80veg/minut) 2. Nòdul auriculoventricular → entre les aurícules i els ventricles, també hi ha un teixit fibrós entre el que es troba el nòdul. (60-40v/min) 3. Nòdul feix de Hiss → dividit en dues branques, una per cada ventricle i es bifurca molt més al ventricle esquerra que al dret. Connecta amb les fibres de Purkinje, fibres de conducció situades a l’endocardi. (10-40v/min) El sinoauricular és el marcapàs cardíac per tenir la freqüència més elevada. Si falla qualsevol dels altres dos pot desencadenar el potencial d’acció i per tant la contracció muscular. En condicions nroals els feixos de Hiss i l’auriculoventricular no s’autoexciten però tenen la capacitat per fer-ho.
El potencia d’acció es genera al nòdul sinoauricular s’estén per les aurícules, per la musculatura d’aquestes gràcies a les unions GAP i arriba a la zona auriculoventricular, al nòdul auriculoventricular. En aquest punt hi ha una certa dificultat de conducció → endarreriment* de 0.1s en la conducció del potencial d’acció al nòdul sinoauricular.
Continua el potencial d’acció descendint per el feix de Hiss fins el vèrtex cardíac on ascendeix des del vèrtex tan en superfície com en profunditat.
*permet que les aurícules es contraguin abans que els ventricles → seqüencia aurícula-ventricle → permet que les aurícules omplin de sang als ventricles i no al revés.
POTENCIAL D’ACCIÓ Es desencadena per l’arribada d’un potencial d’acció des de les cèl·lules auto-excitables o de cèl·lules veïnes (estem en un sinciti) → alteració de la permeabilitat de la membrana pel sodi, que entra pels seus canals.
En un moment determinat a un cert voltatge s’obren canals de calci.
Aquests canals(=canals lents de calci), es sumen als de sodi i es perllonga el temps de despolarització → fins que no es comencen a tancar els canals de sodi (els de calci encara no s’han obert) no s’arriba al voltatge per obrir els de potassi (repolarització). → S’endarrereix la repolarització.
Aquest potencial d’acció en altiplà és molt eficaç per la contracció de fibres cardíaques → contracció sostinguda i sempre totes a la vegada. La despolarització sostinguda aconsegueix una contracció llarga i un període refractari llarg, no es pot produir tetània.
Cèl·lules auto-excitables: 1. No presenten un potencial de membrana en repòs, estan a 60mV → indica una certa despolarització constant. Aquestes fibres nodals tenen ↑↑ la permeabilitat al sodi i ↓ la del potassi.
Èlia Riubugent Camps -recordar: llindar del potencial d’acció està a -50 → estan molt a prop de el llindar del potencial d’acció fins que no s’arriba a -40 no es produeix l’obertura de les comportes voltatge dependents pel sodi.
Biologia 2. En el desenvolupament del potencial d’acció → ↑permeabilitat de calci que entra per canals ràpids de calci. En la repolarització → ↓permeabilitat al calci → ↓permeabilitat al sodi → ↑permeabilitat al potassi (tot i així són ↓permeables que altres fibres). Abans de que s’arribi als -90mV, quan s’arriba a -60 es perd la permeabilitat al potassi i no s’arriba als valors de negativitat d’altres cèl·lules excitables.
ACTIVITAT ELÈCTRICA CARDÍACA Registre d’electrocardiograma → es registra l’activitat elèctrica cardíaca, la pell és molt bona conductora si es posen elèctrodes sobre aquesta en una disposició determinada es poden veure els canvis elèctrics dels camps elèctrics del cos, envien la senyal a l’electrocardiògraf → Hem d’amplificar la senyal i registra-la.
Segons la posició que ocupen els elèctrodes es determinen unes eixos (=derivacions).
Derivacions Bipolars Unipolars precordials En clínica es fan servir totes → volem seguir la senyal en tot el seu desenvolupament i des de tots els àmbits.
S’està registrant la diferencia elèctrica que hi ha entre dos punts del cor, aquesta activitat elèctrica entre dos punts cardíacs responen al potencial d’acció que es va transmetent per aquests.
!no registrem el potencial d’acció, registrem l’activitat d’un dipol = cor.
Els elèctrodes permeten crear un registre, les característiques d’aquest depenen de les càrregues dels elèctrodes.
Elèctrodes Explorador Indiferent Encara que hi hagi 10 elèctrodes com a mínim un ha de ser explorador i l’altre indiferent (pot ser l’aparell mateix) Les ones que es registren poden ser positives o negatives, per a una mateixa zona cardíaca.
- Positiu → la corrent va cap al pol positiu, quan l’elèctrode explorador és positiu i s’està registrant el canvi de carrega elèctrica cap aquest - Negatiu → l’elèctrode negatiu és l’explorador.
L’activitat que es registra* amb l’electrocardiograma és un cicle cardíac que té: 1. P → despolarització aurícules 2. QRS → despolarització ventricles 3. T → repolarització ventricles !Les aurícules es repolaritzen a la vegada que s’estan despolaritzant els ventricles, per tant el registre de la despolarització dels ventricles emmascara la repolarització de els aurícules.
*als eixos hi ha voltatge i temps.
Si diem que el registre és de dipol elèctric = el punt de màxima amplitud de les ones, es quan les diferencies elèctriques són màximes.
El punt de despolarització de el aurícules de màxima amplitud es quan s’està produint la despolarització però l’altra banda encara no està despolaritzada.
S’arribarà al valor 0 quan totes les aurícules estiguin despolaritzades perquè ja no hi haurà diferencia elèctrica entre elles.
Èlia Riubugent Camps Biologia Einthoven va dissenyar l’electrocardiograma i la localització dels elèctrodes en ambdós braços i la cama esquerra. Aquesta localització dóna lloc al que denominem derivacions.
- Derivació 1 → elèctrode negatiu a la mà esquerra, el positiu a la dreta.
- Derivació 2 → elèctrode negatiu a la mà dreta i l’elèctrode positiu a la cama esquerra - Derivació 3 → elèctrode negatiu i positiu a la cama esquerra Es pot dissenyar un triangle imaginari on en cada costat està format per una de les derivacions i per tant per dos elèctrodes, un explorador i un indiferent, el cor es situa a la zona central. El registre elèctric que s’obté en cada una de els derivacions permet dibuixar l’electrocardiograma.
ACTIVACIÓ ELÈCTRICA DEL COR -Ona P → despolarització de les aurícules del seno auricular totes les aurícules.
precordials a les costelles -Complex U R S → despolarització del ventricle, es produeix des del nòdul auriculoventricular descendeix per la part central R i ascendeix per tota la massa cardíaca dels del vèrtex. Per això és un complex en tres.
-Ona T → repolarització del ventricle. Procés en quatre fases: 1.
2.
3.
4.
    Envà intervascular Vèrtex cardíac Parets ventriculars Base ventricular Cada un té un ritme cardíac propi, depèn de la mida del cor.
Cor gran → ↓batecs/min Amb entrenament el gruix de les parets augmenta i pot ↓freqüència cardíaca.
Cor petit → ↑batecs/min batec normal → electrocardiograma regular en el temps, hi ha una distància constant entre els diferents complexes. Hi ha un temps des de que es despolaritza l’aurícula fins que es despolaritza els ventricles hi ha una distancia entre la ona P i el complex QRS.
batec massa ràpid → distància entre ones sigui curta → taquicàrdia.
batec massa lent → s’allarga la distància entre les ones → bradicàrdia.
batec irregular → arítmia, pot ser amb taquicàrdia o bradicàrdies → no es manté el ritme cardíac.
Com que cor és un dipol elèctric és una estructura amb càrregues positives i negatives polaritzades on aquestes càrregues es desplacen i es poden registrar. Es pot vectoritzar l’activitat elèctrica → suma de vectors de l’activitat elèctrica total de les aurícules i de cada zona dels ventricles → es pot calcular l’eix elèctric cardíac. L’eix elèctric cardíac de l’activitat alèctica del cor està dirigida cap als ventricles on hi ha més massa muscular i concretament cap a l’esquerra (té més massa muscular) i que ha de vèncer a una major resistència, es contrau de manera més intensa.
Amb un esportista d’elit el seu eix elèctric estarà desviat cap a l’esquerra perquè tindrà més massa. Si hi ha un problema pulmonar estarà desplaçat cap al ventricle dret que estarà fent un sobreesforç.
Totes aquestes activitats elèctriques s’acompanyen d’activitats mecàniques. El sentit que tenen és la despolarització de les aurícules que dóna lloc a l’ona P, permet que s’omplin les aurícules i per tant quan es produeixi la contracció que tindrà un cert retràs, es donarà la sístole auricular i el pas de la sang als ventricles i el potencial d’acció descendeixi i donarà lloc al complex QRS. Es produirà a continuació la contracció dels ventricles i per tant l’expulsió de la sang dels ventricles cap a les artèries pulmonars i aorta i la repolarització i per tant la relació del ventricle que iniciarà l’ona T i Èlia Riubugent Camps Biologia que finalment quan es produeixi la repolarització amb una certa distància es donarà la relaxació muscular CORBA DE PRESSIÓ-VOLUM CARDÍACA - relacionem la pressió de dins del ventricle amb el volum ventricular esquerra.
Gràfica: 1. Període I → període d’omplerta → ↑volum del ventricle sense que ho faci la pressió d’aquest.
2. Període II → Contracció isovolumètrica → volum constant, ↑pressió.
3. Període III → període d’expulsió → s’obren les vàlvules semilunars →↓volum amb caiguda de pressió no gaire excessiva.
4. Període IV → relaxació isovolumètrica → ↓pressió, mantenim el volum - Volum telediastòlic: volum de sang que s’emmagatzema en el ventricle al final de la diàstole.
- Volum telesistòlic: volum de sang que queda dins del ventricle al final de la sístole.no -període d’omplida tenim les vàlvules semilunars aòrtiques i pulmonar tancades, el ventricle relaxat.
-vàlvules auriculo-ventriculars obertes → entra sang que està a les aurícules sense que aquestes es contraguin, ho fa directament des de les venes caves com des de la vena pulmonar (entra perquè l’aurícula està a baixa pressió).
-vàlvules auriculoventriculars obertes i el ventricle relaxat i a baixa pressió entra sana directament a dins dels dos ventricles → volum diàstasi. A continuació es produeix la contracció de l’aurícula → a la diàstasi se li afegeix el volum de l’aurícula per sístole auricular.
Si es talla el període d’ompliment per diàstasi per una freqüència cardíaca molt alta en un moment d’esforç no hi ha temps de que la sang entri tranquil·lament fins als ventricle. La majoria del volum entra per càmeres de pressions per diàstasi. Si la freqüència cardíaca és molt alta no hi ha temps perquè s’ompli per canvis de pressions.
El volum batec és el volum que envien els ventricles al sistema pulmonar i a la circulació sistèmica, és ~70mL/ batec.
De mitjana el cor batega ~10 vegades/minut → el gest cardíac és la quantitat de sang que expulsa el cor per minut = 5L/minut en repòs en un adult sa. Quan es dóna a terme un exercici físic es pot multiplicar per 5 o per 7 en cas dels atletes d’elit (35L/minut) quan estan portant a terme un exercici físic.
REGULACIO DEL’ACTIVI TAT DEL VENTRICLE La capacitat per augmentar el gest cardíac (és personal) quan s’està pontant a terme un esforç físic és la reserva cardíaca.
El volum d’injecció depèn de les dimensions ventriculars i de la capacitat de les fibres. La capacitat del ventricle està directament influenciada per la precàrrega (=capacitat del ventricle abans de que es produeixi la sístole, per tant, en diàstole).
Pre-càrrega depèn Diàstole → ↑llarga→↑pre-càrrega ↑Retorn venós →↑pre-càrrega -Post-càrrega → força que ha de fer el ventricle per impulsar la sang que té al seu interior. És la força que hem de fer per vèncer la resistència que depèn del les mides del ventricle.
- Si tenim un ↑retorn venós → cor adapta la pre-càrrega per rebre aquest increment → adapta post-càrrega per enviar l’augment de sang a la circulació pulmonar i sistèmica. El cor impulsa i propulsa tota la sang que rep.
MECANISME INTRÍNSEC Frank i Starling van determinar que la capacitat del cor d’adaptar-se als increments del retorn venós i la durada de la diàstole es donava gràcies Afecten al grau d’escurçament de la fibra cardíaca.
Èlia Riubugent Camps Biologia a l’allargament de les fibres que es donava amb un ↑pre-càrrega → ↑força de contracció en la post-càrrega → Llei de Frank-Starling.
Ex: ↑retorn venós → fibres musculars s’allarguen → ↑força de contracció per impulsar la sang extra que ha arribat. El ventricle ha d’impulsar tot el que li arribi si el volum augmenta el de sortida també ho ha de fer.
L’allargament de les fibres cardíaques aconsegueix una distància òptima perquè es donin els ponts creuats en la fibra.
Augment de la freqüència cardíaca → mecanisme intrínsec, propi del cor. Quan hi ha un increment del retorn venós, la distensió de les aurícules per aquet increment de volum desencadena un augment de la freqüència de potencial d’acció al nòdul sinoauricular →↑freqüència cardíaca.
MECANISMES EXTRÍNSECS Tenen a veure amb el sistema nerviós autònom i el sistema endocrí → els factors reguladors extrínsecs son nerviosos i endocrins.
Control del ritme cardíac Simpàtic Parasimpàtic Estimulant el simpàtic → s’actua sobre la medul·la de les glàndules suprarenals fent que s’alliberi noradrenalina i adrenalina, en ambdós casos, el neurotransmissor i la hormona s’uneixen a receptors β1 adrenèrgics de les cèl·lules autorítmiques dels nòduls i dels sistema de conducció. Aquesta unió fa que ↑entrada de Na i Ca2+ a les fibres i que es faciliti la despolarització, s’accelera → ↑freqüència cardíaca.
Estimulant el parasimpàtic → s’allibera acetilcolina que s’uneix a receptors muscarínics de les cèl·lules autorítmiques.
A les cèl·lules auto-rítmiques hi ha receptors β-adrenèrgics i muscarínics.
La unió de l’acetilcolina a aquests receptors ↑sortida de K i ↓entrada de Ca2+ → hiperpolarització de la fibra, les cèl·lules auto-rítmiques fan que ↑temps necessari per despolaritzar-les → ↓freqüència cardíaca.
Els mecanismes extrínsecs també actuen sobre la força de la contracció.
Majoritàriament el simpàtic, aquest a través de noradrenalina i adrenalina com a transmissors o com a hormona s’uneix a receptors β-adrenèrgics de les fibres musculars, són receptors inotropics que donen un increment de la força de contracció.
Quan hi ha estimulació simpàtica del cor no solament ↑freqüència cardíaca sinó que ↑força de la contracció → el simpàtic té receptors β-adrenèrgics tan en el sistema d’excitació com en el de contracció, en els dos tipus de cèl·lules cardíaques → sistema simpàtic és un sistema d’alarma, funciona quan estem davant d’una situació que no es de repòs.
→ situació hostil → interessa ↑ritme cardíac → ↑renovació de sang a tots els teixits i ↑força de contracció, dues activitats que van en paral·lel.
La insulina i les glàndules tiroides poden modificar la força de contracció, donant lloc a una hipertròfia de la musculatura cardíaca, fent que augmenti la massa muscular.
(→foto:) potencials de membrana de polarització i despolarització del nòdul sinoauricular és auto-excitable.
- situació control: o després d’una descàrrega simpàtica → ↑freqüència o després d’una descàrrega parasimpàtica → ↓freqüència Simpàtic actua sobre Freqüència Força de contracció Parasimpàtic actua sobre Freqüència Molt poc sobre força de contracció La freqüència de la contractilitat be mediada pel parasimpàtic amb l’adrenalina o la noradrenalina a través dels receptors β-adrenèrgic amb la fumigació de cAMP que obra canals de ca2+, (es necessita una petita entrada de ca2+ perquè es produeixi la sortida de ca2+ del reticle sarcoplasmàtic.
Èlia Riubugent Camps Biologia CIRCULACIÓ CORONÀRIA És la pròpia del cor com a víscera. Aquesta circulació coronària s’origina per l’arteria coronaria que parteix del ventricle esquerra en el punt d’inserció de l’arc aòrtic. Es bifurca de seguida en dos grans branques, la dreta i l’esquerra, que descendeixen fins al vèrtex del ventricle dret i esquerra i es ramifica.
La circulació coronaria va des de l’epicardi a l’endocardi. Estem davant d’un sistema que reballa constantment i que necessita per tant oxigen i nutrients.
En sístole: Quan es contrauen les aurícules i els ventricles com que van de epicardi a endocardi s’interromp el 70% de la circulació coronaria per l’acció de les fibres musculars sobre l’arteria coronaria i amb la diàstole es recupera al 100%.
Un esforç en el que ↑↑↑freqüència cardíaca → ↓duració de la diàstole.
1. Per diàstasi no s’omplirà el ventricle, es necessitaria sístole auricular per omplir-se suficientment.
2. La circulació coronaria serà constantment interrompuda quan el cor fa un gran esforç. Si la diàstole és curta no hi ha temps real perquè es recuperi totalment al circulació → es pot produir un infart de miocardi → s’està fent un esforç i la recuperació en diàstole de la vena coronaria no és suficient → hi ha zones del cor que es queden sense circulació coronària i es moren cèl·lules. Aquestes es substitueixen per fibroblasts → !no són contràctils → una part del cor, (=cicatriu) no es podrà contraure.
CIRCULACIÓ SISTÈMICA I PULMONAR Cada teixit adopta o regula la quantitat de fluix de sang que li arriba segons les seves necessitats metabòliques.
Circulació sistèmica Alta resistència Alta pressió* Recorregut de la sang és llarg Circulació pulmonar Baixa resistència Baixa pressió Recorregut de la sang és curt *càlcul de pressions pulmonar i sistèmica Pressiómàx. sistòlica=despesa cardíaca x resistència perifèrica La pressió és directament proporcional a la despesa cardíaca i a la resistència perifèrica.
Circulació pulmonar: 5x5= 25mmHg (pressió màxima sistòlica) Pressió diastòlica → 8mmHg.
Pressió capil·lars alveolars → la capacitat hidrostàtica és de 7mmHg.
Sistema sistèmic → despesa cardíaca és 5; Pressió sistòlica és de 120mmHg, Pressió diastòlica d’uns 70mmHg El circuit pulmonar és de baixa resistència comparat amb els sistèmic.
arteria arteriola meta-arterioles La funció de les arteres és transportar la sang des del ventricle esquerra fins als teixits. Es van ramificant en arterioles i meta-arterioles les quals finalment es capitalitzen.
L’arteria més gran és l’aorta que es ramifica en arteries, arterioles, metaarterioles, capil·lars, vènules, venes, venes caves.
DIFERÈNCIA ENTRE VENES I ARTÈRIES capilars vènules - venes (vena cava) Venes Artèries Capa muscular prima Capa muscular gruixuda* No tenen teixit elàstic Teixit elàstic Distensibles** Elàstiques Èlia Riubugent Camps Biologia *capa muscular fins a les meta-arterioles. Els capil·lars ja no tenen musculatura, són cordons de cèl·lules endotelials, són una mena de làmina basal.
**Quan hi ha una augment de volum, la vena és més capaç de adaptar-se a aquest augment de volum perquè es més distensible.
- element comú → capa de cèl·lules endotelials.
Les artèries són reservoris de pressió i condueixen la sang a pressió fins al sistema capil·lar, mentre que les venes son reservoris de volum i condueixen la sang des dels teixits fins al cor.
CAPIL·LARS Constituïts per cordons de cèl·lules endotelials, poden existir diferencies entre la distancia que hi ha entre els cèl·lules endotelials en funció del teixit en el que es troba el capil·lar.
capil·lars Continus o de tipus muscular Fenestrats o viscerals Discontinus - Continus: poca distancia. En musculatura esquelètica, llisa, al teixit gras i el teixit connectiu.
Un tipus extra de continuïtat és el que tenim a la barrera hematoencefàlica, no hi ha cap espai entre les cèl·lules endotelials de les cèl·lules de capil·lars, tot ha d’entrar a traves de transportadors.
- Fenestrats: l’espai entre les cèl·lules endotelials és major que en el cas dels continus. Estan presents en el sistema gastrointestinal, en les glàndules endocrines i en el glomèrul renal (=estructura filtradora de sang) - Discontinus: l’espai entre els cèl·lules de l’endoteli és molt gran i poden passar cèl·lules. Estan a la medul·la òssia, en la melsa i al fetge.
(gràfica→) relaciona la pressió i el volum de les diferents estructures del sistema circulatori.
a. aorta hi ha ↑pressió → la sang surt del cor → S’ha de vèncer 90mmHg per poder entrar a la l’aorta.
b. arteries el sistema es va bifurcant → pressió disminueix lleugerament i el volum de sang continguda al sistema arterial és superior al de l’aorta.
c. arterioles → caiguda de pressió important, ↓resistència, tot i que el gest cardíac sigui el mateix a tot el sistema, 5L/min d. capil·lars → ↓↓↓pressió, també es manté baixa la quantitat de sang continguda al sistema arterial, comprada amb la sang continguda al sistema venós.
Com que les venes són més distensibles poden tenir una quantitat de sang superior a la de les arteries.
A nivell dels capil·lars que travessen els teixits es produirà un intercanvi de líquids amb l’espai intersticial (=filtració)(es produeix a través d’un gradient de pressió) .
Extrem venós → reabsorció, part d’aquest líquid torna a entrar al capil·lar.
Extrem arterial → filtració El volum líquid o aquelles molècules que per la seva mida no poden entrar als capil·lars tissulars o per un volum excessiu, seran drenats i retirats dels teixits gràcies a l’existència del sistema limfàtic.
(gràfica→)La pressió és elevada a la sortida del cor a mesura que va passant pel sistema arterial, cau fins a ser pràcticament 0 a nivell de les venes caves i de l’aurícula tan dreta com esquerra (això també passa al sistema pulmonar hi ha una pèrdua progressiva de pressió a mesura que es va bifurcant els sistema i es va arribant fins als capil·lars).
Hi ha capa de musculatura llisa, sobretot als sistema arterial, que es gruixuda en les grans artèries a nivell de les meta arterioles i per tant abans de que aquestes es bifurquin als capil·lars formen anells donant lloc a esfínter pre-capilar.
Èlia Riubugent Camps Biologia Tot el que controli el grau de contracció de la musculatura llisa del sistema arterial i el grau de contracció de l’esfínter pre-capilar, també condiciona el flux de sang als capil·lars d’aquest teixit.
Hi ha un tipus de capil·lar especial, arteriovenós que es distribueix a la pell formant anastomosi arteriovenoses, no serveixen per intercanviar nutrients ni gasos no líquids, sinó per regulació de la temperatura corporal.
COMPLIÀNCIA O CAPACI TÀNCIA És l’increment de volum que es produeix en relació a l’increment de pressió, de manera que la compliància o la capacitància és major quan menor sigui l’increment de pressió.
En tota la musculatura del sistema arterial i venós tenim receptors β-adrenèrgics →vasodilatació i receptors α-adrenèrgics → vasoconstricció per mediació del sistema nerviós simpàtic.
Els vasos de la musculatura esquelètica és especialment rica en receptors β-adrenèrgics, en canvi en la musculatura llisa el mesenteri recobreix les vísceres i la pell o els vasos d’aquesta.
Quan hi ha una descarrega simpàtica → ↑flux de sang cap a la musculatura esquelètica → (receptors βadrenèrgics que faran que ↑↑vasodilatació → ↑↑quantitat de sang a la musculatura del cor. a-adrenèrgics → vasoconstricció → ↓sang a les vísceres i la pell.
Vol que veiguem que els vasos no responen igual en tots els teixits, sinó que responen segons els tipus de receptors que tenen a la musculatura llisa i per tant, la mateix acció del simpàtic pot produir vasodilatació o vasoconstricció depenent del rector que sigui majoritari.
HEMODINAMICA Són equacions de física de la dinàmica de fluids.
El cor genera un gradient de pressió entre la porció arterial i la porció venosa del sistema per vèncer una resistència.
El flux d’un fluid en un punt determinat depèn de la diferencia de pressió que hi ha entre dos extrems del conducte del gradient de pressió que s’hi estableix i de la resistència del sistema.
- ↑gradient → ↑fluix (directament proporcional) - ↑resistència → ↓flux (inversament proporcional) La resistència depèn de les característiques del fluid com del conducte per on esta passant. Destaquem la viscositat.
característiques del conducte Diàmetre longitud (↑fórmula) Resistència és igual a 8 → constant volumètrica. Si unim ambdues equacions tenim l’equació de Poiseuille → el flux o el gest cardíac és igual a Π pel gradient de pressió multiplicat per r4, és a dir, el gest cardíac és directament proporcional al gradient de pressió que estableix la mida del conducte i inversament proporcional a la viciositat i al longitud del conducte.
Aquestes lleis de dinàmica de fluids s’han d’aplicar a un flux viscós (sang) i uns conductes que no son rígids sinó que son elàstics i distensibles i amb diferents capes de musculatura.
La conductància d’un tram qualsevol dels sistema circulatori és inversa a la resistència. És 1/resistència → hi ha ↑conductància quan ↓resistència. (Passa mes sang on hi ha menys resistència).
- ↑hematòcrit → ↑viscositat de la sang que no és res més que la fricció d’unes cèl·lules contra les altres.
- ↑lent és el flux → ↑viscositat Èlia Riubugent Camps Biologia A nivell dels capil·lars podríem pensar que es el punt en que aquesta viciositat de la sang donarà una major resistència → no és així, als capil·lars els eritròcits s’alineen i passen en cordons de manera que no es produeix fricció entre capes sinó que canvien de forma per adaptar-se a la mida del capil·lar i passen un darrere de l’altre per evitar que augmenti la resistència del capil·lar.
Per altra part, la viscositat o la resistència no és igual en totes les zones del conducte o vas.
- resistència elevada a les capes de sang que estan en contacte amb la paret del vas, a mesura que ens acostem a la part central la resistència és mot baixa.
El sistema està dissenyat en sèrie i en paral·lel. Per totes les ramificacions i bifurcacions que sorgeixen a través de les arteries, arterioles, meta-arterioles i capil·lars → disminueix la resistència.
La compliància és l’increment de volum que es produeixo quan es dóna un augment de pressió. La compliància és molt elevada al sistema venós perquè en aquest la pressió és baixa i per tant, és un sistema de gran capacitància, ja que té una elevada distensibilitat.
Respecte a les característiques del flux de sang a l’interior dels vasos és laminar, en moltes poques zones el flux és turbulent (en bifurcacions de les grans artèries o quan s’interromp el pas de la sang per una arteria).
Aquest flux laminar ofereix menor resistència que un flux turbulent.
Les venes son unes 24 vegades més distensibles que les artèries de la mateixa mida o diàmetre. Per això son reservoris de sang.
INTERCANVI CAPIL·LAR L’intercanvi capil·lar és un intercanvi de líquid entre l’interior del capil·lar i l’espai extracel·lular. Ja hi ha un intercanvi de nutrients i de gasos ara nomes ens centrem en l’intercanvi de líquids.
És molt important que l’intercanvi de líquids entre el capil·lar i l’exterior estigui molt regulat. Es dóna per gradients de pressions, intervenen les pressions descrites per Starling que també va descriure les lleis de l’intercanvi capil·lar. Hi ha dues pressions: 1. Hidrostàtica 2. Col·loidoosmòtica o oncòtica → deguda a la pressió de les proteïnes del plasma que retenen líquid.
Hi ha una pressió col·loidoosmòtica capil·lar i una col·loidoosmòtica intersticial.
Si es dóna per gradient de pressió hi ha d’haver una pressió hidrostàtica del capil·lar (=intracapilar o intravascular) i la pressió hidrostàtica intersticial a l’extrem arterial respecte l’extrem venós del capil·lar.
A l’extrem arterial la pressió hidrostàtica capil·lar és alta respecte l’extrem venós del capil·lar (ja hem vist que cau la pressió).
Com que la pressió col·loidoosmòtica a l’extrem capil·lar arterial és elevada, i la pressió hidrostàtica és una força que afavoreix la sortida de líquids, surt líquid per gradient de pressió amb l’espai intersticial cap a l’espai intersticial.
La pressió col·loidoosmòtica s’oposa a que continuï sortint líquid de dins del capil·lar.
A l’extrem venós la pressió hidrostàtica capil·lar és baixa però la pressió col·loidoosmòtica és alta perquè l’extrem arterial ha perdut molta aigua i la pressió col·loidoosmòtica ha pujat fins que s’ha oposat a que continuï sortint aigua, per tant les forces que fan que surti líquid a l’extrem venós són menors i fan que el líquid entri, per tant, és per on es reabsorbeix.
Hi ha tres mecanismes d’intercanvi capil·lar Difusió Soluts Gasos v. líquid Ions Es dóna per gradient de concentració Filtració Líquid V. picnocitiques FILTRACIO Intercanvi de líquids entre el plasma i l’espai intersticial. Intervenen dues forces, es denominen forces d’Starling, que segueixen la llei d’Starling. Són la pressió hidrostàtica i la col·loidoosmòtica Èlia Riubugent Camps EXTREM ARTERIAL Biologia La pressió hidrostàtica que tenim a l’extrem arterial del capil·lar es de 30mmHg la pressió hidrostàtica intersticial és de 3mmHg i la pressió col·loidoosmòtica de l’espai intersticial és de 8mmHg. Les tres pressions afavoreixen que surti líquid si les sumem tenim un total de 41mmHg.
Com que la pressió col·loidoosmòtica del plasma és de 28mmHg (força que s’oposa a la sortida de líquid de l’interior del capil·lar) la diferència fa que a l’extrem arterial surti líquid de l’interior del capil·lar a l’espai intersticial.
Pressions sortida > pressions entrada → (surt líquid) A L’EXTREM VENÓS La pressió hidrostàtica capil·lar és menor de 10mmHg (abans 30mmHg).
La resta de pressions son iguals → mateix teixit. El sumatori dona 21mmHg, valor més petit que la pressió col·loidoosmòtica del plasma de 28mmHg → pressió o forces que afavoreixen a la sortida de líquid són inferiors a les que s’oposen a l’entrada d’aquest, entrarà líquid a l’interior del capil·lar.
Pressions sortida < pressions entrada → (entra líquid) !tenir en compte per avaluar l’intercanvi de líquids i de soluts la permeabilitat del capil·lar. Els tipus d’unions entre les cèl·lules endotelials capil·lars poden ser des de pràcticament inexistents als fenestrats o discontinus que son molt permeables a tot.
SISTEMA VENÓS Les venes tenen una capa muscular llisa menor i no tenen capa elàstica → molt distensibles.
El sistema o la porció venosa del sistema circulatori es diferencia de la porció arterial ja que la sang circula a menys pressió → sistema de baixa pressió, sistema més ramificat que l’arteria ja que hi ha en molts punts plexes venosos.
- Sistema per el qual la sang torna al cor des dels teixits després de que s’hagi produït l’intercanvi.
Les venes tenen ↓resistència i ↑diàmetre que les arteries d’igual calibre o d’una mateixa zona.
- Els grans troncs venosos → tenen al seu interior vàlvules(=plecs de la intima) que estan orientats per evitar el retrocés de la sang. La sang passa a traves de les vàlvules venoses i aquestes es tancaran impedint el retorcés.
Quan hi ha problemes en el tancament de les vàlvules → varius.
- Un tancament parcial dóna un retrocés de la sang.
RETORN VENÓS La sang ha de retornar contra la força de la gravetat en el cas de les cames. Mecanismes que afavoreixin aquest retorn son: 1. Bomba cardíaca → la pressió a les venes caves i aurícules tan dreta com esquerra, en aquest cas la dreta és pràcticament 0 en diàstole. Per tant, es produeixi per gradient de pressió un moviment de la sang cap al cor. Encara que la pressió a les venes sigui baixa no és de 0 → es genera un gradient de pressió que permet vèncer la resistència i ascendir la sang fins al cor.
2. Bomba respiratòria → Quan respirem, en concret quan inspirem (=procés actiu) tensem i contraiem el diafragma → pressiona cap avall a la vegada que obrim la caixa toràcica (separem les costelles) → generem a l’interior del tòrax una pressió negativa intratoràcica que te un efecte de succió de la sang continguda en les venes abdominals cap a les venes caves. També aconseguim que la sang ascendeixi des de les grans venes per gradient de pressió cap a un punt de pressió més baixa → el tòrax.
3. Bomba muscular: les venes estan envoltades de musculatura esquelètica que quan es contrau pressiona la paret de les venes que passen a través seu i aquesta pressió fa que la sang es desplaci per l’interior de les venes, com que hi ha vàlvules la sang només es pot moure en una direcció i és ascendint. QUÈ PASSA QUAN LA GENT ESTÀ MOLT DE TEMPS AL LLIT? → problemes circulatoris, no perquè falli la bomba circulatòria o la cardíaca: Falla la bomba muscular. L’activitat musculars és ↓ → bomba muscular no funcional. Solució: anticoagulants.
Èlia Riubugent Camps SISTEMA LIMFATIC Biologia Associat la sistema venós → vasos limfàtics paral·lels al sistema circulatori amb tres grans funcions: 1. Drenar l’excés de líquids i de molècules grans dels teixits.
2. Absorció de grasses i vitamines de la dieta 3. Associada amb Sistema immunitari La limfa té la mateixa composició que el teixit del que procedeix o que banya. Quan arriba al nòdul limfàtic canvia la seva composició → s‘afegeixen limfòcitsi ↑[proteïnes]. No se sap perquè es produeix aquest augment, es creu que els nòduls limfàtics donen una reabsorció de líquids → la limfa que abandona un teixit té una composició idèntica a la limfa intercel·lular. Quan arriba al primer nòdul limfàtic aquesta composició es modifica.
A diferencia dels capil·lars sanguinis que tenen un extrem venós i un arterial, els capil·lars limfàtics estan tancats en l’extrem → sistema capil·lar tancat.
La limfa d’aquest sistema va essent recollida per els vasos limfàtics fins arribar als nòduls. Els vasos limfàtics o els capil·lars limfàtics presenten dos aspectes que els diferencia dels sanguinis: 1.
Paret dels vasos limfàtics formada per cèl·lules en les que l’espai entre elles es molt gran i tenen una estructura valvular → Queda un espai entre una cèl·lula i la veïna que pot ser travessat per cèl·lules immunitàries, proteïnes i molècules de grans dimensions, fins i tot agents tòxics.
A l’interior del sistema limfàtic, als grans vasos limfàtics i als mitjans trobem vàlvules. Quan es produeix l’arribada de limfa a un conducte determinat d’un vas limfàtic la distensió en aquest punt dona lloc a una contracció de les parets de la musculatura llisa del vas limfàtic(=bomba limfàtica) que mobilitza el contingut d’aquesta zona cap a la següent.
2. Sistema alternatiu al circulatori però que finalitza al sistema excretor i el fetge.
ON VA A PARAR LA LIMFA? → Es buida al sistema venós, concretament a les venes toràciques, tota la limfa aboca al conducte toràcic de les venes toràciques → la limfa es barreja amb la sang del sistema circulatori.
LES PRESSIONS ARTERIALS - pressió màxima dels ventricles en sístole → pressió sistòlica. En la majoria de la població = 120 mmHg.
pressió màxima dels ventricle al final de la diàstole → pressió diastòlica. En la majoria de la població =80mmHg.
Persona adulta a 120-80 → normotens.
La pressió ↑amb l’edat (sobretot la sistòlica; la diastòlica es manté o ↓). ↑pressió → pèrdua elasticitat a les arteries → pressió = força necessària per enviar sang i vèncer la resistència del sistema, si el sistema ↑resistència → ↑pressió sistòlica. (La diastòlica no cal perquè és la de buidat).
(gràfica→) D’aquestes dues pressions (diastòlica i sistòlica) la diferencia entre les dues (diastòlica-sistòlica) ens dóna la pressió diferencial o pressió de pols, que està al voltant de 100mmHg en un individu normotens per sota d’aquest valor → d’hipotensió per sobre d’aquest valor → hipertensió No té massa sentit la pressió de pols associada a la pressió necessària per obrir les vàlvules semilunars aòrtiques que està entre 90 i 100, el que té sentit és la pressió arterial mitjana → ens indica la pressió a la que està circulant la sang a través del sistema, calcula seguint una formula: Èlia Riubugent Camps Biologia No es calcula directament fent la mitjana entre la pressió diastòlica i la sistòlica perquè la diàstole sempre dura més temps i per tant s’ha de corregir per la duració de la diàstole.
La pressió arterial segueixi el ritme circarià, de 24 hores → és mínima quan ens despertem, ascendeix i descendeix quan anem a dormir. Un animal nocturn serà a la inversa. Aquest ritme té particularitats individuals i està associat a les altres variables que segueixen ritmes circadians → no tothom té la pressió arterial màxima a les 12 del migdia, però si que estarà dins d’una mateixa franja (Ex: de dia).
Durant la vigília l’activitat activa és la del simpàtic quan estem dormint es la parasimpàtica.
CONTROL DEL FLUX SAN GUINI PERIFÈRIC !Hem de tenir en compte la gran heterogeneïtat tissular que existeix, no és el mateix el teixit ossi que el muscular, sistema digestiu que el renal... cada teixit té unes particularitats que fan que la seva irrigació sigui diferent i no en totes les situacions tenen la mateix irrigació. En funció del grau d’activitat del sistema s’ha de regular el flux sanguini.
Característiques tissulars Activitat Flux sanguini depèn Els nivells d’oxigen de l’hemoglobina en sang no son totalment consumibles pels teixís quan la sang arriba als capil·lars tissulars sempre queda un excedentad’oxigen que no es fa servir perquè no es necessari, és la reserva cardiovascular, aquesta es el primer que es farà servir quan un teixit modifiqui el seu metabolisme quan s’estiguin activant els mecanismes per modificar el flux sanguini cap a aquest sistema.
Es tracta de regular el flux sanguini tissular, es fa alterant dos paràmetres: 1. Pressió de perfusió → pressió amb que la sang arriba al teixit 2. Calibre dels vasos Mecanismes de regulació Control local → mediadors o paràmetres que depenen i es sintetitzen i actuen al propi teixit Control extrínsec → control nerviós i hormonal Encara que sigui local → afectarà al gest cardíac, per tant, a la funció circulatòria general.
Ex: Quan un determinat teixit necessita ↑pressió de perfusió perquè ha ↑el seu metabolisme, a nivell global a s’aconsegueix ↑flux sanguini en una zona determinada → repercussions sobre el gest cardíac, també pot actuar sobre la resistència perifèrica.
Modificant el gest cardíac o de la resistència perifèrica a nivell general per ↑pressió o per una caiguda d’aquesta els teixits aconsegueixen mantenir la seva pressió de perfusió i el calibre dels vasos adequats perquè el flux en aquest teixit sigui el que necessiten.
→ cada un dels teixits tenen una irrigació pròpia quan ↑activitat tenen mecanismes locals que aconsegueixen que el flux sanguini sempre sigui conforme amb ↑activitat, encara que sigui local es poden donar canvis a nivell global → passa constantment.
CONTROL LOCAL O CONTROL INTRINSEC Tots els mecanismes són propis del teixit i son aquells pels quals a partir d’un to que existeix a la musculatura llisa dels vasos es produeix un ↑diàmetre del vas, hi ha una vasodilatació per fer front a ↑metabolisme.
Control intrínsec - Agut A llarg termini canvi en l’activitat metabòlica que es manté en el temps → ajustament a llarg termini → aparició circulació colateral i factors angiogenics que fan ↑nº vasos i capitalització.
Ex: Atleta o tenista amb hipertrofia al braç dret → a llarg termini, genera una circulació permanent (no es tenia en la situació d’origen) per irrigar la hipertrofia muscular.
Èlia Riubugent Camps Biologia - canvi aguts del metabolisme → hi ha una demanda aguda, per canvis del metabolisme que impliquen una major demanda de sang, es produeixen metabòlits que actuen com a mediadors per facilitar aquest increment del flux sanguini. Aquest metabòlits formen part d’aquest increment metabòlic i són CO2, canvis en osmolaritat, etc. Aquest produeixen una relaxació de la musculatura llisa de la paret dels vasos → ↑flux sanguini.
[Diu produirien perquè tots el mediadors que es trobin aïllats i actuïn conjuntament i multipliquin els seus efectes no són suficients per justificar la resposta elevada que es dóna en un situació d’augment metabòlic. Se sap que hi ha mediadors que tenen una funció vasodilatadora de la zona però hi ha d’haver alguna cosa més perquè la resposta es molts superior que la que es dona amb mediadors aïllats.] - els mateixos vasos sanguinis presenten dos mecanismes per els que a condicionen el flux sanguini a els necessitats que tenen, aquests mecanismes son la autoregulació dependent del flux i reflexos miogenics.
↓flux sanguini →vasodilatació → ↑flux sanguini. Sembla ser que el mecanisme està mediat per la baixa disponibilitat d’oxigen o per la musculatura llisa del vas.
 si arriba sang amb una pressió superior a la que el teixit necessita → contracció reflexa de la musculatura llisa del vas → ↓flux i ↓pressió.
Sempre acaba guanyant la regulació local. Hi ha vasodilatadors com l’òxid nítric que s’alliberen per l’endoteli vascular i la resposta tissular es denomina hiperèmia, pot ser activa o reactiva. La més estudiada és la reactiva.
 Mediadors - Vasodilatadors segons les necessitats n’alliberarem uns o altres. Es manté el flux Vasoconstrictors adequat depenent de les necessitats.
↑metabolisme → ↑CO2, protons, d’àcid làctic, fosfats... → vasodilatadors → ↑flux sanguini. A nivell dels vasos, també hi actuen amb els mecanismes propis dels vasos.
CONTROL EXTRÍNSEC Es dona pel sistema nerviós simpàtic Presenten receptors α-adrenèrgics, tots tenen una innervació simpàtica. !No hi ha innervació parasimpàtica. En funció dels teixits tenen més o menys receptors β-adrenèrgics.
El sistema nerviós simpàtic a través de la noradrenalina i la seva unió a receptors α-adrenèrgics → vasoconstricció i per l’alliberació d’adrenalina per la medul·la adrenal si s’uneix a α-adrenèrgics →vasoconstricció i si s’uneix a β-adrenèrgics → vasodilatació.
Els receptors adrenèrgics dels nòduls del cor i als sistemes de conducció majoritàriament eren β → ↑estimulació simpàtica → ↑adrenalina → ↑freqüència cardíaca a nivell cardíac (ritme) i la conducció de l’impuls i a nivell de vasos → vasodilatació.
Si hi ha un antagonista(=droga) β-adrenèrgic → ↓freqüència cardíaca → vasoconstricció. És a dir, regularem la freqüència cardíaca però mantindrem la pressió arterial, perquè la vasoconstricció va per l’alfa adrenèrgic i també mantindrem la resistència.
NEURONES AUTÒNOMES NO COLINÈRGIQUES NO A DRENÈRGIQUES S’han descobert les neurones autònomes no colinèrgiques ni adrenèrgiques que alliberen l’òxid nítric, un potent vasodilatador.
Finalment tenim hormones, l’angiotensina II i el atrial i la vasopressina(=hormona antidiürètica)(=ADH)(=al ronyo concentra l’orina.) L’angiotensina II es forma a través d’un precursor en angiotensinogen per efecte de renina sintetitzada al ronyó, és un vasoconstrictor. El pèptid natriurètic atrial, sintetitzat a l’aurícula, (més a la dreta que a l’esquerda es produeix en resposta a ↑pressió i és un potent vasodilatador que s’oposa a l’acció de l’angiotensina II.
Èlia Riubugent Camps CONTROL DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR Biologia Els paràmetres que es controlen a nivell de tot el sistema: 1. Volum sanguini 2. Pressió arterial mitjana → es regula dins d’un límits molt estrictes.
Mecanismes nerviosos hormonals Simpàtics → inotrop i cronotrop positiu → ↑intensitat contracció i freqüència cardíaca. Vasoconstrictor Parasimpàtics →inotrop i cronotrop negatiu. Vasodilatador.
*inotrop (=augment de la força) Cronotrop(=augment de la freqüència cardíaca) factors hormonals Vasodilatadors Vasoconstrictors Serotonina Prostaglandines Bradicinina histamina Catecolamines Angiotensina Endotelines vasopressina REGULACIÓ DE LA PRESSIÓ ARTERIAL Respecte la regulació del volum sanguini intervenen mecanismes reguladors de la volèmia (no els veurem fins que no arribem als ronyons perquè és el sistema que s’encarrega de regular la pressió arterial i la volèmia.
Els mecanismes de regulació de la pressió arterial es classifiquen seguint dos criteris.
1. Moment en el que s’activen quan hi ha un canvi 2. Duració de l’efecte que produeixen MECANISMES DE CONTRO L A CURT TERMINI Es posen en marxa en segons. Tenen un termini d’actuació molt curt.
1. Reflex baroreceptor 2. Reflex quimioreceptor 3. Isquèmia de SNC → és la interrupció del flux sanguini mentre que la hipòxia es pot donar amb un flux sanguini normal.
La isquèmia porta associada una hipòxia però no te perquè ser al revés.
La resposta isquèmica del SNC es produeix quan les neurones que formen part del centre de control cardiovascular tenen poca disponibilitat d’oxigen, estan a davant d’una situació d’isquèmia per una caiguda del flux sanguini, i per tant, s’intentarà augmentar la pressió.
MECANISMES DE CONTRO L A MIG TERMINI Tarden minuts i el seu temps d’efecte dura mig termini, de minuts a dies.
1. Redistribució dels líquids corporals → es produeix un moviment de líquids des de teixits que estan molt ben irrigats a cap a al circulació general.
Ex: Caiguda de la pressió arterial, es limita la circulació a la pell perquè la sang estigui a les grans venes i arteries i es reguli la despesa cardíaca. S’extreu sang d’on sigui cap a la circulació general per augmentar el retorn venós i per tant augmenti la despesa cardíaca i la pressió.
2. Mediadors hormonals → Ex: alliberació de vasopressina, PNA, sistema d’angiotensina II, les catecolamines (efecte vasoconstrictor o vasodilatador) → actuaran per regular la pressió, per tornarla al seu estat original.
MECANISMES DE CONTRO L A LLARG Es posen en funcionament en poques hores poden arribar a durar setmanes, mesos, anys o tota la vida.
1. Regulació de la volèmia 2. Sistema real de regulació del volum líquid.
Èlia Riubugent Camps Biologia FACTORS QUE AUGMENTEN LA DESPESA CARDÍACA? La despesa cardíaca pot ser el resultat d’un augment de la pre-carrega o que hagi augmentat la contractibilitat.
- ↑pre-carrega, (depèn del retorn venós i per tant, del volum líquid que arriba al cor i del grau de constricció que tinguin les venes). El volum líquid augmentat es pot deure a un augment de la ingesta d’aigua i retenció de sodi → ↑↑↑[sodi molt regulat], aquesta retenció va associada amb una retenció de líquids.
Hi pot haver una retenció renal per una alteració genètica i congènita que afecti a la filtració o bé ens trobem en una situació d’estrès, associada amb un augment de l’activitat simpàtica.
- procés de filtració renal → es dóna a terme per gradients de pressions als capil·lars → si ↑pressió per estimulació simpàtica es veurà afectada la filtració.
Per una altra banda, aquest increment → ↑contractibilitat → ↑despesa cardíaca de la vasoconstricció i la resistència perifèrica i per tant la hipertensió arterial resulta d’una sèrie de situacions que afecten al gest cardíaca a la resistència perifèrica o ambdós per restaurar aquests valors de la pressió arterial s’ha d’actuar sobre el gest cardíac o sobre la resistència perifèrica.
El mecanisme renal actua sobre els dos nivells el gest cardíaca i la resistència perifèrica perquè el volum d’orina que generen els ronyons depèn de si estem en una situació on es necessita retenir líquid o si ens torbem en una on hem d’augmentar la pèrdua de líquids.
- Si estem en una situació de concentrar l’orina o de diluir-la orina.
Ex: Es dóna una caiguda de pressió arterial associada a una hemorràgia que es pot compensar (quan es perden més de dos litres es necessita una transferència → els mecanismes homeostàtics no funcionen, entra menys sang al cor i l’esforç de bombeig es menor → la pressió cau → l’esforç de bombeig del retorn venós cada vegada es menor i s’entra a un centre de retroalimentació positiva letal, el cor no genera prou pressió i com a força no funciona).
1. Si es perd menys de 2L → cau la pressió arterial perquè ha caigut la despesa cardíaca (el volum sanguini) i s’activaran els baro i quimioreceptors (sobretot baroreceptors).
2. Aquests mecanismes augmenten la resistència perifèrica i la freqüència cardíaca. Com que hem perdut sang, el problema de la despesa cardíaca no s’està solucionant → durant uns minuts es restableix la pressió gracies als mecanisme dels baroreceptors → s’adapten al canvi i deixen d’enviar senyals → es posen en marxa els mecanismes de control de mig termini quan encara funciona el primer mecanisme de control.
3. El sistema de redistribució del líquids es retira sang de la pell, del digestiu i del reproductor i la melsa i el fetge alliberen gran quantitat de sang → deixen de ser un reservori → s’intenta restablir el volum circulant → No és real. S’ha d’actuar sobre mecanismes de retenció de líquid.
4. Es disparen els mecanismes renals que tenen un component hormonal, la renina. Que transforma l’angiotensinogen en angiotensina II (vasoconstrictor) →s’actua sobre la resistència perifèrica.
5. L’angiotensina II actua sobre altres hormones i centres com l’aldosterona sobre les arrenals encarregades de regular l’equilibri iònic i sobre el sistema vasopressina/hormona antidiürètica que s’encarreguen de disminuir el volum d’orina, de concentrar-la a al vegada que s’estimulen ens centres de la set a l’hipotàlem.
El mecanisme renal consisteix en feines vasoconstrictores per actuar sobre la resistència perifèrica, sobre hormones que sobre el ronyó faran que aquest elimini una orina concentrada i que per tant es retinguin líquids i s’estimularan els mecanismes de la set, perquè la persona que ha perdut sang recuperi el volum en sang.
↓P→ ↓GC Baró/quimioreceptors → ↑R + Freq. Cardíaca Redistribució Renina → angiotensina II (vasoconstrictor) Set (hipotàlem) Aldosterona Vasopressina/ ALDH Quan es dona un augment de la pressió arterial s’alliberen els pèptids auriculars i es donarà vasodilatació per disminuir la residencia i en segon lloc es disminueix el to simpàtic i l’estimulació parasimpàtica disminuint la despesa cardíaca.
Èlia Riubugent Camps S’actua a nivell de la perfusió renal disminuint els nivells de les hormones sintetitzades i els precursors a nivell renal, per tant, disminuït la resistència perifèrica i augmentant el volum d’excreció renal → descendeix la pressió arterial.
Biologia ↑pressió arterial → ↑pèrdua renal d’aigua i sodi → ↑filtració. Si ↑pèrdua d’aigua → ↓volum plasmàtic, i per tant → ↓volum sanguini → ↓pressió venosa → ↓retorn venós → ↓volum en diàstole, el volum batec i per tant la despesa cardíaca → ↓pressió arterial.
Quan augmenta el volum sanguini augmenta la pressió venosa, el retorn venós, el volum en diàstole, el volum bategat i la despesa cardíaca, per tant, augmenta la pressió arterial. Per mecanismes renals es fa que ↑eliminació d’aigua i de sodi pel ronyó → ↓volum líquid i ↓volum sanguini.
Baroreceptors → terminacions arborescents lliures, intervenen receptors de pressió que son mecanoreceptros, responen a canvis de pressió o de distensió. Estan situats a l’arc aòrtic i en les caròtides.
Per tant, a al sortida del cor i en les dues artèries que pugen la sang cap la cervell.
Detecten canvis de pressió, quan el canvi persisteix no el detecten, es diu que s’adapten, deixen d’enviar senyals quan la pressió no és la adequada però es manté de manera sostinguda.
Els baroreceptors que es troben als cossos carotids envien informació al centre de control cardiovascular a través del nervi vagus, el dècim parell cranial mentre que els receptors situats a les caròtides envien informació al centre de control cardiovascular a través del novè parell que es el glossofaringi.
El centre de control cardiovascular està situat a la medul·la oblonga o bulb raquidi. Està format per grups de neurones que no s’agrupen estructuralment sinó que es torben disperses amb una funció comodí i funcionalment podem diferenciar tres grups neuronals: 1. L’àrea vasoconstrictora 2. Vasodilatador 3. Sensible* Activa Inactiva *Arriba una senyal al sensible → excita neurones amb funció vasoconstrictores (=àrea vasoconstrictora) → envia senyals a través del simpàtic per donar vasoconstricció o a la zona vasodilatadora que enviarà senyals inhibidores al l’àrea vasoconstrictora i es donarà vasodilatació.
Ex: Imaginem que hi ha una caiguda de pressió arterial a la sang que va al cap, aquesta es detecta pels receptors carotids, es detecta la sang que està passant a menys pressió i s’envien senyals a través del glossofaringi a l’àrea sensible que enviarà senyals al centre vasoconstricció i es donarà vasoconstricció pujarà la pressió arterial i es restaurarà la situació.
Si cau el volum cau la pressió → La ↓pressió → reflex baroreceptor → ↑pressió arterial perquè ↑vasoconstricció i ↑resistència però es detectarà en el moment que es detecti la pressió si la pressió es manté baixa, el receptor s’adapta i deixa d’enviar senyals, s’han d’activar els altres dos grups de mecanismes que no s’adapten a la mateixa durada i que hauran de continuar enviat senyals perquè es torni a restablir la pressió arterial.
[Hiperèmia → capacitat del teixit per adaptar-se als canvis.
- Activa: hi ha mediadors relacionats amb l’activat del teixit, ens donaran vasoconstricció o dilatació.
- Reactiva: és la més estudiada, consisteix en la resposta que té un teixit quan interrompem el flux sanguini i el tornem a restablir. Ex: Després de que s’hagi produït una situació d’hipòxia en un teixit perquè haguem tancat alguns dels vasos que l’irriguen, quina ha sigut la reacció del teixit al interrompre el flux. ] Ex: hemorràgia → volum sanguini caurà, la pressió s’ha de mantenir perquè es dels aspectes de les variables millor regulades.
SI la pressió s’ha de mantenir, el mecanisme que ha d’adoptar el sistema es augmentar la resistència, mentre no es recuperi la volèmia el gest cardíac ja que P=GcxR.
Èlia Riubugent Camps Biologia Si el que han detectat els receptors és una caiguda es donarà una estimulació del centre de vasoconstricció → ↑resistència i ↑pressió arterial si hi ha hagut un ascens de la pressió, s’inhibeix al simpàtic i s’estimula el parasimpàtic perquè es disminueixi la freqüència cardíaca, s’actua sobre el gest cardíac i disminuïm la estimació simpàtica sobre els vasos i el cor i pel parasimpàtic que no innerva els vasos l’únic efecte que es pot fer es disminuir el to simpàtic a través de l’estimulació parasimpàtica disminuïm la freqüència cardíaca i baixem la pressió arterial.
QUIMIORECEPTORS Són sensibles a les concentracions d’O2, CO2 i als protons. Estan situats als mateixos punts que els baroreceptors, la zona del glomus que pot ser aòrtic o carotidi.
La importància d’aquests receptors és petita, són importants en la regulació de la respiració.
Regulen i detecten canvis en els nivells, CO2 i als protons. Intervenen a la regulació de la pressió arterial quan es dóna una caiguda dels nivells d’O2 en sang o un augments dels nivells de CO2. A nivell circulatori → ↑despesa cardíaca perquè necessitarem ↑renovació de sang des dels centres de control cardiovascular a traves dels mateixos nervis vago i glossofaringi que porten la informació baroreceptora.
Des dels centres medul·lars s’actua sobre el simpàtic. El vago ens l’ha posat com el nervi parasimpàtic per excel·lència.
S’actua sobre els radi dels vasos, la resistència i tant Symp com vagal sobre la freqüència cardíaca.
Per les connexions que hi ha entre els centres de control cardiovascular amb l’hipotàlem i amb diferents àrees de l’escorça cerebral amb venes superiors es produeixen adaptacions cardiovasculars en resposta a les emocions, a l’exercici o a l’activitat física a la temperatura i als canvis d’aquesta, i per tant, aquesta adequació del sistema circulatori de la resistència i de l’activitat cardíaca a diferents aspectes de la vida quotidiana, de les emocions, exercici, etc.
Es produeixen gràcies a les connexions que hi ha amb els centres superiors que informaran a través de l’hipotàlem. Quan hi ha una emoció de por augmenta la freqüència cardíaca, gràcies a les connexions diferents que processen la informació i s’adequa el gest cardíac.
Quan hi ha una emoció molt forta s’activa un reflex vagal de manera que ens disminuirà la freqüència cardíaca i ens desmaiarem.
...