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BLOQUE III:
INTERCAMBIO DE MATERIA Y ENERG Í A CON EL MEDIO
SISTEMAS CIRCULATORIOS (SC):
• SC-1. Circulación: Consideraciones generales. Tipos de sistemas
cardiovasculares. Corazones miógenos y neurógenos. Evolución del corazón
de vertebrados.
• SC-2. El corazón miógeno: Fisiología del músculo cardiaco. Excitación
cardiaca: Función del nódulo senoauricular como marcapasos. Conducción
intracardiaca. Inervación cardíaca.
• SC-3: El ciclo cardiaco: Correlación de los eventos eléctricos y mecánicos.
Gasto cardiaco. Regulación de la función cardiaca.
• SC-4: Principios hidrostáticos e hidrodinámicos aplicados a la circulación
sanguínea. El sistema arterial. Determinantes de la presión arterial. El
sistema venoso. Circulación capilar. Intercambio entre los capilares y los
espacios intercelulares: Hipótesis de Starling.
• SC-5: Regulación de la presión arterial: Barorreceptores, quimiorreceptores
y centros cardiovasculares. Control nervioso y local del flujo sanguíneo
capilar. El sistema linfático como mecanismo de drenaje tisular.
BIBLIOGRAFÍA
HILL, R; WYSE, G.; ANDERSON, M 2004. ANIMAL PHYSIOLOGY (Ed. Sinauer)
- FISIOLOGÍA ANIMAL (Ed. Panamericana)
- ANIMAL PHYSIOLOGY (Ed. Sinauer) BARJA DE QUIROGA, G 1993. Fisiología Animal y Evolución. (Ed. AKAL) GUYTON, AC 2001. Tratado de Fisiología Médica. (Interamericana McGraw-Hill) MOYES, CD.; SCHULTE, PM 2007. PRINCIPIOS DE FISIOLOGÍA ANIMAL (Ed. Pearson) SILVERTHORN, U 2004. HUMAN PHYSIOLOGY (Ed. Pearson) SCHMIDT-NIELSEN, K 1998. ANIMAL PHYSIOLOGY: Adaptation and environment. RANDALL, D., BURGGREN, W, FRENCH K 2002. ECKERT. ANIMAL PHYSIOLOGY. Mechanisms and Adaptations (Ed. FREEMAN) 5ª Edición
- (^) Transporte de solutos y células: Nutrientes, Metabolitos, Productos de excreción, Gases, Hormonas, Células.
- (^) Transporte de calor: En algunos casos evitan la disipación de calor, mientras que en otros sirven para mantener bajas temperaturas.
- (^) Transmisión de fuerza: Locomoción, Ruptura de la concha en los crustáceos, Erección, Movimiento del sifón, Extensión de extremidades, Ultrafiltración.
SISTEMA CIRCULATORIO
1. Bomba/s: Un órgano impulsor (corazón).
2. Sistema de “tubos” (Canales y/o conductos por donde pueda circular la
sangre)
• Circulación abierta: Sistema de altos volúmenes de sangre y baja presión.
Sistema de tubos que se abren y dejan pasarla sangre entre los tejidos.
• Circulación cerrada: Sistema de alta presión.
Un sistema arterial , distribuidor de la sangre y reservorio de presión.
Capilares , transferencia de materiales entre la sangre y los tejidos.
Un sistema venoso , reservorio de sangre y sistema de retorno de la
sangre hacia el corazón.
- Contracciones rítmicas del corazón.
- El retroceso elástico de las arterias.
- La compresión de los vasos sanguíneos durante los movimientos corporales.
- Las contracciones peristálticas de los músculos lisos que rodean a los vasos sanguíneos.
Mecanismos que permiten el movimiento de la sangre por
todo el cuerpo:
SISTEMAS CIRCULATORIOS ABIERTOS
Sistemas circulatorios. Invertebrados.
- (^) La sangre se vacía en una cavidad abierta, el hemocele.
- (^) Características:
- Hemocele 20-40% del volumen corporal.
- Son sistemas de baja presión.
- El corazón no siempre es el órgano propulsor.
- Control limitado sobre el flujo y la distribución de la hemolinfa: Los cambios en la captación de O 2 son lentos y las velocidades máximas de transferencia de O 2 por unidad de peso son bajas. Cangrejo de río Corazón central ⇒ Red arterial ⇒ Lechos capilares ⇒ Lagunas y senos Red arterial ⇒ Red arterial ⇒ Lechos capilares ⇒ Lagunas y senos Lechos capilares ⇒ Red arterial ⇒ Lechos capilares ⇒ Lagunas y senos Lagunas y senos Lagunas: Pequeños espacios entre las células tisulares. Senos: Espacios sanguíneos con más capacidad. Molusco bivalvo
La sangre fluye en un circuito continuo. Vertebrados y algunos invertebrados como los cefalópodos. Características:
- Separación completa de funciones
- Volumen sanguíneo: 5-10% del volumen corporal.
- El corazón es el principal órgano propulsor.
- Control del flujo periférico por la actividad vasomotora. Cambios muy rápidos en el aporte de O 2 a los tejidos.
- Elevada presión sanguínea en las arterias, lo que permite la ultrafiltración en los tejidos. Sistema venoso típicamente de baja presión.
- Sistema linfático adicional.
SISTEMAS CIRCULATORIOS CERRADOS
Cefalópodo Mamíferos
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CORAZONES NEURÓGENOS Y MIÓGENOS
El corazón es una bomba discreta y localizada. Todos deben realizar contracciones rítmicas, que a su vez son consecuencia de despolarizaciones rítmicas de las membranas de las fibras musculares que constituyen el corazón. CORAZÓN NEURÓGENO: CRUSTÁCEOS Vista dorsal del corazón de langosta 9 células nerviosas: Pequeñas (Marcapasos 6-9); 1- inervan el músculo cardíaco Despolarización rítmica iniciada en el tejido nervioso
CORAZÓN MIÓGENO: VERTEBRADOS,
MOLUSCOS……
- Peces, anfibios y reptiles: Seno venoso.
- Aves y mamíferos: Nódulo senoauricular o sinusal. Fibras musculares eléctricamente acopladas
¿Cómo se originan las despolarizaciones rítmicas del corazón?
PERICARDIO:
Saco membranoso que rodea al corazón
Crustáceo decápodo Pericardios flexibles: Mamíferos PERICARDIOS RÍGIDOS Anodonta, molusco bivalvo ⇒ Red arterial ⇒ Lechos capilares ⇒ Lagunas y senos La contracción del ventrículo reduce la presión en la cavidad pericárdica, con lo que se succiona la sangre desde el seno venoso hacia la aurícula
EVOLUCIÓN DEL CORAZÓN DE VERTEBRADOS EVOLUCIÓN DEL CORAZÓN DE VERTEBRADOS
Aumento de complejidad al pasar de vertebrados acuáticos a vertebrados terrestres, hasta llegar al doble circuito paralelo de aves y mamíferos Diferencias de presión en ambos circuitos ventajas y desventajas. Aumento de complejidad al pasar de vertebrados acuáticos a vertebrados terrestres, hasta llegar al doble circuito paralelo de aves y mamíferos Diferencias de presión en ambos circuitos ventajas y desventajas.
PECES DE RESPIRACIÓN ACUÁTICA
Ejemplo típico de teleósteo de respiración acuática.
- (^) La circulación respiratoria y la sistémica en serie.
- (^) El corazón tiene que bombear con una alta presión.
- (^) El miocardio recibe siempre sangre desoxigenada.
- (^) El corazón consta de 4 cámaras en serie: (^) Seno venoso, aurícula, ventrículo y bulbo arterial.
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PECES QUE RESPIRAN AIRE
NO PULMONADOS: Han desarrollado estructuras procedentes del intestino, la boca o la vejiga natatoria como membranas de intercambio respiratorio. El corazón bombea una mezcla de sangre oxigenada (que sale del ABO) con sangre desoxigenada (Tejidos sistémicos).
ABO
- (^) Cuando respiran agua: Se cierra la entrada a la arteria pulmonar y se abre el “ductus”. La sangre se oxigena en las branquias.
- (^) Cuando respiran aire: Se cierra el “ductus” y se abre la entrada a la arteria pulmonar. En el aire las laminillas de las branquias se colapsan, y el flujo de sangre se desvía al componente arterial y de allí a los pulmones. PULMONADOS: Neoceratodus, (Australia) Protopterus (Africa), Lepidosiren (Sudamérica) Cortocircuitos durante la respiración intermitente y el buceo Separación de las arterias a la salida del corazón Circuito Sistémico
CORAZÓN DE ANFIBIOS
Sv Seno venoso Ai/Ad Aurículas V Ventrículo BU Bulbo arterial aPC Arterias pulmocutáneas aS Arterias sistémicas P Pulmón aP Arterias pulmonares T Tejidos vS Venas sistémicas vP Venas pulmonares Aurícula dcha Pliegue espiral A. pulmocutánea dcha Dos aurículas y un único ventrículo sin embargo, la sangre tiende a permanecer sin mezclarse. Pliegue espiral
REPTILES NO COCODRILIANOS
Diástole Sístole Sv Seno venoso AI/AD Aurículas CA Cavum arteriosum CV Cavum venosum CP Cavum pulmonale V Ventrículo ci Canal interventricular sh Septum horizontal sv Septum vertica l aS Arterias sistémicas P Pulmón aP Arterias pulmonares T Tejidos vS Venas sistémicas vP Venas pulmonares 1º y 2º indican que la sangre del CV sale 1º hacia el CP y después la de CA se dirige a la circulación sistémica
2020
REPTILES COCODRILIANOS
Ai/Ad Aurículas Vi/Vd Ventrículos f Foramen de Panizza aSd/aSi Arcos sistémicos P Pulmón aP Arterias pulmonares T Tejidos vS Venas sistémicas vP Venas pulmonares
- (^) Corazón tetracameral.
- (^) Dos aortas sistémicas, una de cada ventrículo comunicadas por el Foramen de Panizza Arteria Pulmonar Foramen de Panizza VD VI Aorta D Aorta I Flujo durante la respiración constante desde aire Flujo durante la inmersión en agua o en apnea Arteria Pulmonar Foramen de Panizza VD VI Aorta D Aorta I Flujo durante la respiración constante desde aire Flujo durante la inmersión en agua o en apnea
