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RESUMEN FISIOLOGÍA SISTEMA CARDIOVASCULAR
Tipo: Resúmenes
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¡No te pierdas las partes importantes!
1 Un aparato cardiovascular es una serie de tubos (los vasos sanguíneos) llenos de líquido (sangre) y conectados a una bomba (corazón). La presión generada por el corazón impulsa continuamente la sangre a través del aparato. La sangre capta O2 en los pulmones y nutrientes en el intestino, luego entrega estas sustancias a las células del cuerpo, mientras elimina, a la vez, desechos celulares y calor para su excreción. Además, el aparato cardiovascular desempeña un papel importante en la comunicación intercelular y en la defensa del cuerpo contra invasores extraños. EL APARATO CARDIOVASCULAR TRANSPORTA MATERIALES POR TODO EL CUERPO La función principal del aparato cardiovascular es el transporte de materiales a todas las partes del cuerpo y desde estas. Las sustancias transportadas se pueden dividir en:
2 El aparato cardiovascular está compuesto por el corazón, los vasos sanguíneos y las células y el plasma de la sangre.
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5 La presión del sistema cardiovascular se suele denominar presión hidrostática, pese a que este es un sistema en el que el líquido se encuentra en movimiento. En algunos textos se dice presión hidráulica, que es en movimiento. EN LOS LÍQUIDOS, LA PRESIÓN CAMBIA SIN UN CAMBIO DE VOLUMEN Si se contraen las paredes de un recipiente que contiene líquido, aumenta la presión ejercida sobre el líquido del recipiente. En el corazón humano, la contracción de los ventrículos llenos de sangre es similar a apretar un globo de agua: la presión generada por el músculo que se contrae se transfiere a la sangre. Luego, esta sangre a alta presión fluye fuera del ventrículo hacia los vasos sanguíneos, lo que desplaza la sangre con presión más baja ya presente en los vasos. La presión creada en los ventrículos se denomina PRESIÓN IMPULSORA, porque es la fuerza que determina el movimiento de la sangre a través de los vasos sanguíneos. Cuando las paredes de un recipiente lleno de líquido se expanden, la presión ejercida sobre el líquido disminuye. Por esta razón, cuando el corazón se relaja y se expande, desciende la presión en las cavidades llenas de líquido. También puede haber cambios de presión en los vasos sanguíneos. Si los vasos sanguíneos se dilatan, desciende la TA en el interior del aparato circulatorio. Si los vasos sanguíneos se contraen, la TA del aparato aumenta. Los cambios de volumen de los vasos sanguíneos y el corazón son los principales factores que influyen en la TA del aparato cardiovascular. LA SANGRE CIRCULA DE ZONAS CON PRESIÓN MÁS ALTA A ZONAS CON PRESIÓN MÁS BAJA La circulación del aparato cardiovascular requiere un gradiente de presión. Cuanto más alto es este gradiente, mayor es el flujo de líquido. LA RESISTENCIA SE OPONE AL FLUJO En un sistema ideal, una sustancia en movimiento permanecería en movimiento. Sin embargo, ningún sistema es ideal porque todo movimiento genera fricción. La sangre que circula por los vasos sanguíneos encuentra fricción de las paredes de los vasos y las células dentro de la sangre que se rozan entre sí mientras circulan.
7 Por lo general, flujo significa CAUDAL DE FLUJO, el volumen de sangre que pasa por un punto dado del sistema por unidad de tiempo. En la circulación, el flujo se expresa en L/min o ml/min. El caudal de flujo no se debe confundir con la VELOCIDAD DE FLUJO, la distancia que recorre un volumen fijo de sangre en un periodo dado. La velocidad es una medida de cuan rápido circula la sangre por un punto. En cambio, el caudal de flujo mide cuanta sangre (volumen) circula por un punto en un periodo dado. En un tubo de diámetro fijo la velocidad está directamente relacionada con el caudal de flujo. En un tubo de diámetro variable, si el caudal de flujo es constante, la velocidad varía inversamente con el diámetro. La velocidad es más rápida en secciones angostas y más lenta en secciones más anchas. El corazón genera presión cuando se contrae y bombea sangre hacia el lado arterial de la circulación. Las arterias actúan como un reservorio de presión durante la fase de relajación, lo que mantiene la tensión arterial media (TAM), que es la fuerza impulsora primaria para el flujo sanguíneo. La TAM media es influenciada por el GASTO CARDÍACO (volumen de sangre que bombea el corazón por minuto) y la RESISTENCIA PERIFÉRICA (la resistencia que oponen los vasos sanguíneos al flujo sanguíneo por ellos). EL CORAZÓN TIENE 4 CAVIDADES El corazón es un órgano muscular. Se localiza en el centro de la cavidad torácica. El vértice agudo del corazón lo inclina hacia el lado izquierdo del cuerpo, mientras que la base más ancha se ubica justo por detrás del esternón. Pensarlo como un cono invertido, vértice hacia abajo y base hacia arriba. Dentro de la cavidad torácica, el corazón ocupa el lado ventral, entre los dos pulmones, con el vértice apoyado en el diafragma. El corazón está encerrado en un saco membranoso resistente, el PERICARDIO. Una delgada capa de líquido pericárdico
8 transparente dentro del pericardio lubrica la superficie externa del corazón mientras late dentro del saco. El corazón en sí mismo está compuesto, en su mayor parte, por músculo cardíaco, o MIOCARDIO, cubierto por delgadas capas externa e interna de epitelio y TC. Observado desde afuera, la mayor parte corresponde a las paredes musculares gruesas de los ventrículos, las dos cavidades inferiores. Las aurículas de paredes más delgadas se ubican por encima de los ventrículos. Los principales vasos sanguíneos emergen de la base del corazón. La aorta y el tronco (arteria) pulmonar dirigen la sangre del corazón a los tejidos y los pulmones. Las venas cavas y pulmonares devuelven la sangre al corazón. Cuando se observa el corazón desde el frente, las venas pulmonares quedan ocultas detrás de los otros vasos sanguíneos importantes. La relación entre las aurículas y los ventrículos se puede observar en una vista transversal del corazón. Los lados izquierdo y derecho están separados por un tabique, de manera que la sangre de un lado no se mezcla con la sangre del otro lado. Si bien el flujo sanguíneo del corazón izquierdo está separado del flujo sanguíneo del corazón derecho, ambos lados se contraen de forma coordinada. Primero, se contraen juntas las aurículas, y después se contraen juntos los ventrículos. La sangre fluye de las venas a las aurículas y desde ahí a través de válvulas unidireccionales a los ventrículos, las cavidades de bombeo. La sangre abandona el corazón por el tronco pulmonar desde el ventrículo D y por la aorta desde el ventrículo I. Un segundo conjunto de válvulas guarda las salidas de los ventrículos, de manera que la sangre no pueda refluir al corazón una vez que haya sido eyectada. La sangre ingresa en cada ventrículo por la parte superior de la cavidad, pero también sale por la parte superior. Esto se debe a que, durante el desarrollo, el corazón embrionario tubular gira sobre sí mismo. Este giro ubica las arterias cerca de la parte superior de los ventrículos. Desde el punto de vista funcional, implica que los ventrículos deben contraerse desde la parte inferior para que la sangre salga por la parte superior. 4 anillos de TC fibroso rodean las válvulas cardíacas. Estos anillos forman tanto el origen como la inserción para el músculo cardíaco, una disposición que acerca el vértice y la base del corazón cuando los ventrículos se contraen. El
10 La mayoría de las cuerdas se sujetan en los bordes de las valvas. Los extremos opuestos de las cuerdas están fijados en extensiones semejantes a montículos de músculos del músculo ventricular, conocidas como MÚSCULOS PAPILARES. Estos músculos confieren estabilidad a las cuerdas, pero no pueden abrir ni cerrar activamente las válvulas AV. Las válvulas se mueven en forma pasiva cuando la sangre circulante las empuja. Cuando un ventrículo se contrae, la sangre empuja el lado inferior de su válvula AV y la desplaza hacia arriba hasta una posición de cierre. Las cuerdas tendinosas evitan que la válvula sea empujada hacia las aurículas. En ocasiones, las cuerdas fallan, y la válvula es empujada hacia la aurícula durante la contracción ventricular, condición anormal conocida como PROLAPSO. Las dos válvulas AV no son idénticas. La válvula que separa la aurícula D y el ventrículo D tiene 3 valvas y se denomina VÁLVULA TRICÚSPIDE. La válvula entre la aurícula I y el ventrículo I tiene solo dos valvas y se denomina VÁLVULA BICÚSPIDE o MITRAL. Las válvulas semilunares separan los ventrículos de las grandes arterias. La VÁLVULA AÓRTICA se ubica entre el ventrículo I y la aorta, y la VÁLVULA PULMONAR, entre el ventrículo D y el tronco pulmonar. Cada válvula semilunar tiene 3 valvas semejantes a copas que se cierran cuando la sangre intenta refluir hacia los ventrículos las llena. Debido a su forma, las válvulas semilunares no necesitan tendones conectivos como las válvulas AV. LA CIRCULACIÓN CORONARIA IRRIGA EL CORAZÓN El corazón tiene su propia irrigación especial conocida como CIRCULACIÓN CORONARIA. La palabra coronaria hace referencia a la manera en que los vasos sanguíneos que irrigan el musculo cardiaco rodean el corazón cerca de su base. Las principales ARTERIAS CORONARIAS transcurren por la pared
11 externa del corazón en surcos superficiales y se ramifican en arterias cada vez más pequeñas hasta que, por último, las arteriolas desaparecen en el propio músculo cardíaco. Por lo general, las principales VENAS CORONARIAS son paralelas a las arterias coronarias. Existe variabilidad anatómica en términos de qué regiones del corazón son irrigadas por las diferentes ramas de las arterias coronarias. Las dos arterias coronarias principales se originan al inicio de la aorta, inmediatamente por encima de las valvas de válvula semilunar aórtica. La ARTERIA CORONARIA DERECHA (ACD) transcurre desde la aorta alrededor del lado derecho del corazón en un surco (el surco coronario) entre la aurícula D y el ventrículo D. Las ramas de la ACD irrigan la aurícula derecha, la mayor parte del ventrículo derecho y parte del ventrículo izquierdo, y la porción posterior del tabique interventricular. La ARTERIA CORONARIA IZQUIERDA (ACI) nace del lado izquierdo de la aorta. Se divide en dos ramas principales:
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14 EC cardíaco son similares a los procesos analizados en la contracción del músculo esquelético y el ML.
16 No hay un solo canal para cada ion: hay familias de canales iónicos, con múltiples miembros cada una. Cada subtipo de canal iónico tiene propiedades ligeramente diferentes que lo tornan único. CÉLULAS MIOCÁRDICAS CONTRÁCTILES: la fase de despolarización rápida del potencial de acción se debe al ingreso de Na2+ y la fase de pendiente pronunciada de la repolarización se debe a la salida de K+ de la célula. La pa célula miocárdica tiene un potencial de acción más prolongado debido al ingreso de Ca2+. Fases del potencial de acción:
17 Ca2+ y menor salida de K+ hace que el potencial de acción se aplane en una meseta.
19 nódulo SA con el NÓDULO AURICULOVENTRICULAR (NÓDULO AV), un grupo de células autorrítmicas localizadas cerca del suelo de la aurícula D. Desde el nódulo AV, la despolarización se mueve hacia los ventrículos. Las FIBRAS DE PURKINJE, células conductoras especializadas de los ventrículos, transmiten señales eléctricas con suma rapidez por el HAZ AURICULOVENTRICULAR (HAZ AV), denominado también HAZ DE HIS, en el tabique interventricular. Tras recorrer una breve distancia por el tabique, las fibras AV se dividen en RAMAS DEL HAZ D e I. Las fibras de las ramas del haz continúan su recorrido descendente hacia el vértice del corazón, donde se dividen en fibras de Purkinje más pequeñas que se extienden hacia afuera entre las células contráctiles. La señal eléctrica para la contracción inicia cuando el nódulo SA dispara un potencial de acción y la despolarización se extiende a las células adyacentes a través de uniones en hendidura. La conducción eléctrica es rápida a través de las vías de conducción internodales, pero más lenta a través de las células contráctiles de las aurículas. A medida que los potenciales de acción se propagan por las aurículas, estos encuentran el esqueleto fibroso del corazón en la unión de las aurículas con los ventrículos. Esta barrera impide la transferencia de señales eléctricas de las aurículas a los ventrículos. En consecuencia, el nódulo AV es la única vía a través de la que los potenciales de acción pueden llegar a las fibras contráctiles de los ventrículos. La señal eléctrica pasa del nódulo AV a través del haz AV y sus ramas al vértice del corazón. Las fibras de Purkinje transmiten impulsos con mucha rapidez de manera que todas las células contráctiles del vértice se contraen en forma casi simultánea.
20 ¿Por qué es necesario dirigir las señales a través del nódulo AV? ¿Por qué no permitir que se propaguen por las aurículas en sentido ascendente? La sangre es bombeada hacia el exterior de los ventrículos situados en la parte superior de las cavidades. Si las señales eléctricas de las aurículas fueran conducidas directamente a los ventrículos, estos comenzarían a contraerse por la parte superior. Entonces, la sangre sería empujada hacia abajo y quería atrapada en la parte inferior de los ventrículos. La contracción de vértice a base empuja la sangre hacia los orificios aberturas arteriales en la base del corazón. La disposición espiral de los músculos de las paredes ventriculares ayuda a eyectar la sangre de los ventrículos. Cuando estos músculos se contraen, acercan el vértice y la base del corazón, lo que empuja la sangre por lo orificios en la parte superior de los ventrículos. Una segunda función del nódulo AV, consiste en enlentecer ligeramente la transmisión de los potenciales de acción. Este retraso permite que las aurículas completen su contracción antes que se inicie la contracción ventricular. El RETRASO EN EL NÓDULO AV se logra mediante la conducción más lenta de las señales a través de las células nodales. LOS MARCAPASOS FIJAN LA SECUENCIA CARDÍACA