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BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Bachillerato La nutrición de los animales (II). El aparato circulatorio

La nutrición de los animales (II). El aparato circulatorio

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Noticia inicial Diario de la Ciencia

Un estudio analiza la fisiología de las focas dentro del agua Un estudio realizado en 2006 por un equipo de científicos de la Universidad de Tromsø, ha descubierto algunos de los secretos que permiten a las focas permanecer largos periodos de tiempo bajo el agua helada. Los investigadores han empleado un tanque experimental relleno de agua a una temperatura de entre 2 y 3 ºC, en el cual se monitorizó el ritmo cardíaco y la temperatura corporal de un grupo de focas durante sus inmersiones. Uno de los hechos que se han comprobado es que las focas no tiritan mientras están sumergidas, pero una vez que asoman a la superficie y entran en contacto con el aire, comienzan a tiritar inmediatamente. Bajo el agua, la temperatura del cuerpo de las focas y su ritmo cardíaco disminuyen, en lo que se conoce como «reflejo de buceo». Al comenzar la inmersión, las focas exhalan casi todo el aire, con lo que el oxígeno no se acumula en los pulmones, sino en la sangre y los

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músculos, concretamente en la hemoglobina de los glóbulos rojos y en la mioglobina de los miocitos. Una proporción de glóbulos rojos superior a la de los seres humanos y una mioglobina más concentrada, permiten a las focas almacenar hasta cuatro veces más oxígeno en la sangre y en los músculos y bucear durante más de una hora a profundidades de hasta mil metros. Durante la inmersión derivan la mayor parte del oxígeno al corazón y al cerebro, cuyas células serían las primeras en morir después de unos cuatro minutos sin recibir el aporte de oxígeno necesario.

músculos se contraen de forma involuntaria, produciendo calor y aumentando la temperatura corporal. Dejar de tiritar constituye otro de los factores principales de supervivencia de estos animales, ya que la temperatura del cuerpo disminuye (hipotermia), su

metabolismo se ralentiza y el consumo de oxígeno disminuye (hipoxia). El grupo de científicos ha manifestado que este tipo de estudios permitirá comprender mejor cómo se producen los fenómenos de hipotermia e hipoxia en el ser humano.

Lars P. Folkow, uno de los científicos, ha declarado que cuando las focas tiritan, sus

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El transporte de nutrientes y oxígeno que todas las células necesitan es realizado por el aparato circulatorio, el cual también retira los productos de desecho producidos por las células.

Es el conjunto de líquidos extracelulares que hay en un organismo.

- INVERTEBRADOS MUY SENCILLOS

- PLASMA INTERSTICIAL: baña directamente las células.

- PLASMA INTERSTICIAL

- INVERTEBRADOS DE MAYOR TAMAÑO Y COMPLEJIDAD

- HEMOLINFA: transportada por el aparato circulatorio y se mezcla con el plasma intersticial.

- PLASMA INTERSTICIAL

- ALGUNOS INVERTEBRADOS Y TODOS LOS VERTEBRADOS

- SANGRE: transportada por el aparato circulatorio. - LINFA: circula por el sistema linfático.

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- ANIMALES SENCILLOS (Poríferos, Cnidarios, y Platelmintos)

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Los nutrientes y el oxígeno se incorporan a las células directamente desde el plasma intersticial. Presentan APARATO CIRCULATORIO formado por: sistema circulatorio sanguíneo + sistema circulatorio linfático FUNCIONES:

- VERTEBRADOS (Peces, anfibios, Reptiles, Aves y Mamíferos)

-Transporta O2 desde el aparato respiratorio hasta las células y CO2 de las células al aparato respiratorio. - Lleva nutrientes desde el aparato digestivo hacia las células. - Retira y transporta los productos de excreción de las células. - Lleva hormonas desde las glándulas endocrinas hasta los órganos donde actúan.

- Transporta anticuerpos y células especializadas en la defensa del cuerpo. - Mantiene la temperatura corporal constante en los animales homeotermos. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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- LÍQUIDO CIRCULATORIO: medio líquido en el que se transportan las diferentes sustancias: - En disolución. - Unidas, como los gases, a pigmentos respiratorios. - VASOS: Tubos por cuyo interior circulan los líquidos circulatorios.

- Tipos

- arterias - venas - capilares - vasos linfáticos

- CORAZÓN: órganos que impulsa los líquidos circulatorios. -Tubulares: son vasos pulsátiles con ondas de contracción peristáltica. - Tabicados: con aurículas y ventrículos. - Tipos - Corazones accesorios: cerca de las branquias. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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- Arterias: llevan el líquido circulatorio desde el corazón hacia los demás órganos. Tipos de vasos

- Venas: llevan el líquido circulatorio hacia el corazón. - Capilares: son vasos muy finos que ponen en contacto las arterias y las venas. Llegan a cada una de las células del organismo. Corazón

Capilares de las branquias

(= lagunar) Propio de muchos invertebrados (Artrópodos y moluscos no cefalópodos). Hemocele:

Lagunas y espacios intercelulares donde se vierte el líquido transportado por los vasos. El líquido vuelve al circuito a través de otros vasos que lo recogen de esas lagunas.

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El líquido circula siempre por el interior de los vasos. Hay capilares que permiten el intercambio de sustancias: nutrientes, gases o productos de excreción. Presente en anélidos, moluscos cefalópodos y vertebrados.

- CIRCULACIÓN SIMPLE: un único circuito y la sangre pasa una sola vez por el corazón. Por ejemplo, en peces.

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El líquido circula siempre por el interior de los vasos. Hay capilares que permiten el intercambio de sustancias: nutrientes, gases o productos de excreción.

- CIRCULACIÓN SIMPLE: un único circuito y la sangre pasa una sola vez por el corazón. Por ejemplo, en peces. - CIRCULACIÓN DOBLE: doble circuito donde la sangre pasa dos veces por el corazón al dar una vuelta recorriendo los dos circuitos (menor y mayor). Circulación menor o pulmonar: la sangre sale del corazón hacia los pulmones, donde se oxigena y vuelve al corazón.

Circulación mayor o sistémica: la sangre rica en O2 sale del corazón y va a todos los órganos cediéndoles el O2 y de los que toma el CO2. La sangre retorna al corazón.

Circulación INCOMPLETA

Circulación. COMPLETA

Hay un 1 ventrículo, por lo que la sangre rica en oxígeno y la sangre pobre en oxígeno se mezclan parcialmente. Anfibios, y reptiles, menos en cocodrilos. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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ANFIBIOS SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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REPTILES SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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El líquido circula siempre por el interior de los vasos. Hay capilares que permiten el intercambio de sustancias: nutrientes, gases o productos de excreción.

- CIRCULACIÓN SIMPLE: un único circuito y la sangre pasa una sola vez por el corazón. Por ejemplo, en peces. - CIRCULACIÓN DOBLE: doble circuito donde la sangre pasa dos veces por el corazón al dar una vuelta recorriendo los dos circuitos (menor y mayor). Circulación menor o pulmonar: la sangre sale del corazón hacia los pulmones, donde se oxigena y vuelve al corazón.

Circulación mayor o sistémica: la sangre rica en O2 sale del corazón y va a todos los órganos cediéndoles el O2 y de los que toma el CO2. La sangre retorna al corazón.

C. INCOMPLETA

Hay un 1 ventrículo por lo que la sangre rica en oxígeno y la sangre pobre en oxígeno se mezclan parcialmente. Anfibios, y reptiles, menos en cocodrilos. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

C. COMPLETA Existen 2 ventrículos por lo que la sangre rica en oxígeno y la sangre pobre en oxígeno no se mezclan. Aves y mamíferos.

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MAMÍFEROS SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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Pies ambulacrales:

Llevan hidrolinfa.

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- PLASMA: - agua

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líquido acuoso de color ambarino. Consta de:

- proteínas plasmáticas (albúmina, fibrinógeno, globulinas…) - enzimas - anticuerpos - hormonas

- glucosa - aminoácidos - compuestos de excreción - sales minerales - algo de O2 y CO2.

- GLÓBULOS ROJOS, ERITROCITOS O HEMATÍES: - En su interior contienen hemoglobina, que transporta O2 y CO2. - En mamíferos se forma en la médula ósea de los huesos largos

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- PLASMA: - agua

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líquido acuoso de color ambarino. Consta de:

- proteínas plasmáticas (albúmina, fibrinógeno, globulinas…) - enzimas - anticuerpos - hormonas

- glucosa - aminoácidos - compuestos de excreción - sales minerales - algo de O2 y CO2.

- GLÓBULOS ROJOS, ERITROCITOS O HEMATÍES: - En su interior contienen hemoglobina, que transporta O2 y CO2. - En mamíferos se forma en la médula ósea de los huesos largos. - Se destruyen en la médula ósea, bazo e hígado. - Tienen forma bicóncava.

7µm

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GLÓBULOS BLANCOS O LEUCOCITOS:

NEUTRÓFILOS

GRANULOCITOS: núcleo lobulado y citoplasma con gránulos. Se diferencian según el tipo de colorante que tiñe el citoplasma: colorante neutro, básico o ácido. Intervienen en alergias e infecciones.

BASÓFILOS

EOSINÓFILOS

LINFOCITOS:

AGRANULOCITOS:

Fabrican anticuerpos.

Carecen de gránulos en el citoplasma

MONOCITOS: Se convierten en macrófagos para realizar la fagocitosis.

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actúan como sistema de defensa frente a bacterias y otros microorganismos.

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Monocito SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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EOSINÓFILO

NEUTRÓFILO MONOCITO

LINFOCITO BASOFILO

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PLAQUETAS: En los mamíferos son pequeños fragmentos celulares sin núcleo. Intervienen en la coagulación sanguínea. En el resto de vertebrados tienen pequeñas células ovaladas con núcleo llamadas trombocitos. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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TROMBOCITOS SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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- Arterias

Sistema circulatorio cerrado (Tipos de vasos)

- Venas

- Capilares

Estructura de arterias y venas

(endotelio) (endotelio)

(fibras elásticas + colágeno)

ARTERIA SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

CAPILAR

VENA

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- Llevan sangre desde el corazón hasta los órganos. - Llevan sangre oxigenada, menos las arterias pulmonares. - Paredes gruesas y elásticas que resisten la presión que ejerce la sangre al salir del corazón. - Se ramifican en arteriolas (diámetro pequeño) y estas en capilares arteriales (diámetro de micras).

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Capilares arteriales SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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Capilares venosos ANTERIOR

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- Llevan sangre desde el corazón hasta los órganos. - Llevan sangre oxigenada, menos las arterias pulmonares. - Paredes gruesas y elásticas que resisten la presión que ejerce la sangre al salir del corazón. - Se ramifican en arteriolas (diámetro pequeño) y estas en capilares arteriales (diámetro de micras).

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- Llevan sangre desde los órganos hasta el corazón. - Los capilares venosos se unen y forman vénulas (diámetro pequeño) y estas se unen y forman las venas. - Paredes finas y poco elásticas.

- Las venas mayores tienen válvulas semilunares que impiden el retroceso de la sangre.

Válvulas semilunares

- La sangre se mueve por la presión residual, que es baja, y por contracciones de las propias venas

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- Calibre de pocas micras. - Llevan sangre desde el corazón hasta los órganos. - Llevan sangre oxigenada, menos las arterias pulmonares. - Paredes gruesas y elásticas que resisten la presión que ejerce la sangre al salir del corazón. - Se ramifican en arteriolas (diámetro pequeño) y estas en capilares arteriales (diámetro de micras).

- Llevan sangre desde los órganos hasta el corazón. - Los capilares venosos se unen y forman vénulas (diámetro pequeño) y estas se unen y forman las venas.

- Todas las células del animal están próximas a algún capilar. - A través de sus paredes se produce el intercambio de sustancias entre la sangre y las células.

- Paredes finas y poco elásticas.

- Las venas mayores tienen válvulas semilunares que impiden el retroceso de la sangre.

Válvulas semilunares

- La sangre se mueve por la presión residual, que es baja, y por contracciones de las propias venas

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Arteria dorsal Distribuye la hemolinfa por todo el cuerpo para verterse en el hemocele y luego vuelve al corazón por las venas.

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Corazón tubular: En posición dorsal con paredes musculosas. Le llega la sangre de la cavidad pericárdica y entra al corazón por succión, a través de unos orificios u ostiolos.

Cavidad pericárdica Rodea al corazón.

Ostiolos

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Cavidad pericárdica Corazón

Pulmón

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Tiene 3 cámaras (excepto en moluscos terrestres que tiene 2). Hay dos aurículas que reciben hemolinfa de los pulmones o branquias, que a su vez la recibieron del hemocele. El ventrículo bombea sangre al resto de los órganos.

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Corazón

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Corazón branquial (accesorio)

Tiene 3 cámaras.

Aumentan la presión de circulación de la sangre pues esta llega con poca presión a las branquias después de pasar por los órganos.

Branquia Asociado a un importante sistema capilar donde se efectúa el intercambio gaseoso con el medio acuático. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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Vaso ventral

Vaso dorsal

Vasos laterales

Impulsa la sangre mediante movimientos peristálticos hacia el extremo anterior donde hay arcos aórticos. Actúan como corazón.

Unen el vaso dorsal y el lateral.

Distribuye la sangre por todo el cuerpo.

Extremo anterior

Arcos aórticos Envían la sangre a un vaso ventral.

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Arteria aorta dorsal Ventrículo

Aurícula

Seno venoso

Hay vasos que se dirigen a la piel, donde también se realiza intercambio de gases con el medio. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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RESPIRACIÓN CUTÁNEA

RESPIRACIÓN PULMONAR SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Bachillerato La nutrición de los animales (II). El aparato circulatorio - Vasos linfáticos

Formado por Recoge y drena el plasma intersticial en exceso llevándolo al sistema sanguíneo.

- Ganglios - Linfa - Tejidos y órganos linfoides.

Líquido que ingresa en el vaso linfático

Válvulas (abierta y cerrada)

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BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Bachillerato La nutrición de los animales (II). El aparato circulatorio - Vasos linfáticos

Formado por

VASO LINFÁTICO

Recoge y drena el plasma intersticial en exceso llevándolo al sistema sanguíneo. Líquido que ingresa en el vaso linfático

Válvulas cerrada

- Ganglios - Linfa - Tejidos y órganos linfoides.

Tienen paredes delgadas, que terminan en capilares ciegos. Los capilares linfáticos se van reuniendo en vasos linfáticos de mayor calibre, y estos, en vasos linfáticos aún mayores, que desembocan en las venas subclavias a través del conducto torácico (conducto linfático izquierdo) y del conducto linfático derecho.

Válvula abierta

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En el sistema linfático no existe una bomba que impulse la linfa, a diferencia de lo que ocurre en el aparato circulatorio sino que se mueve, aprovechando las contracciones musculares. Ello es posible porque los vasos linfáticos se sitúan entre el tejido muscular y al realizar el cuerpo movimientos cotidianos o comunes, es cuando se activa la circulación linfática siendo muchísimo más lenta que la sanguínea. SALIR I.E.S. Saavedra Fajardo

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- Vasos linfáticos

Formado por

VASO LINFÁTICO

Recoge y drena el plasma intersticial en exceso llevándolo al sistema sanguíneo. Líquido que ingresa en el vaso linfático

Válvulas cerrada

- Ganglios - Linfa - Tejidos y órganos linfoides.

Tienen paredes delgadas, que terminan en capilares ciegos. Los capilares linfáticos se van reuniendo en vasos linfáticos de mayor calibre, y estos, en vasos linfáticos aún mayores, que desembocan en las venas subclavias a través del conducto torácico (conducto linfático izquierdo) y del conducto linfático derecho.

Válvula abierta

GANGLIO

Agrupaciones celulares que se encuentran a lo largo de los vasos linfáticos. Son especialmente abundantes en las zonas de pliegues anatómicos como las axilas, las ingles o el cuello

Funciones

- Tienen unos glóbulos blancos llamados macrófagos que mediante fagocitosis eliminan partículas extrañas, incluidas bacterias.

- Acumulan linfocitos, glóbulos blancos productores de anticuerpos y destructores de células extrañas.

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LINFA

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Es un líquido parecido al plasma sanguíneo pero rico en lípidos. No tiene glóbulos rojos ni plaquetas, pero si gran cantidad de glóbulos blancos. Se forma a partir del filtrado del plasma intersticial.

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Órganos linfoides donde se produce la maduración y acumulación de los linfocitos, glóbulos blancos que intervienen en la respuesta inmune para la defensa del organismo contra gérmenes y partículas extrañas.

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SANGRE DESOXIGENADA SANGRE OXIGENADA

Válvula sigmoidea aórtica ENDOCARDIO Tejido endotelial Válvula sigmoidea pulmonar

PERICARDIO Tejido conjuntivo

MIOCARDIO Tejido muscular cardíaco

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V. SIGMOIDEA PULMONAR

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V. SIGMOIDEA AÓRTICA

V. MITRAL O BICÚSPIDE

V. TRICÚSPIDE

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AD

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VD

Válvula tricúspide

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SANGRE DESOXIGENADA SANGRE OXIGENADA

Válvula sigmoidea aórtica

PERICARDIO Tejido conjuntivo

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PULMONES Arteria aorta

Arteria pulmonar

Vena cava superior

AI AD

Vena cava inferior

VD Válvula tricúspide

VI

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ÓRGANOS

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La sangre que proviene de los órganos llega a la aurícula derecha (AD), a través de dos venas de gran grosor: las venas cavas superior e inferior. La sangre que proviene de los pulmones entra en la aurícula izquierda (AI) por 4 venas pulmonares, dos de cada pulmón. Las aurículas se dilatan al recibir sangre de las venas, a continuación se contraen y envían sangre a los ventrículos a través de las válvulas tricúspide y mitral, que impiden el retroceso de la sangre a las aurículas. Cuando los ventrículos reciben sangre de las aurículas, se dilatan; posteriormente se contraen para bombear sangre hacia las arterias. El ventrículo derecho envía sangre hacia los pulmones por las arterias pulmonares; el ventrículo izquierdo envía sangre hacia los órganos por la artería aorta. A la salida de las arterias del corazón se encuentran las válvulas sigmoideas (pulmonar y aórtica) que impiden el retroceso de la sangre a los ventrículos.

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ARTERIA AORTA

ARTERIAS PULMONARES

AI AD VI

VD

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El movimiento del corazón produce el latido cardíaco y consta de dos tipos de movimientos: - contracción o SÍSTOLE (se impulsa sangre) Son

- relajación o DIÁSTOLE (entrada de sangre)

simultáneos

DIÁSTOLE AURICULAR Y SÍSTOLE VENTRICULAR

- Diástole auricular: las aurículas se relajan y entra sangre de las venas. AI AD VD

VI

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- Sístole ventricular: los ventrículos se contraen e impulsan sangre fuera del corazón por las arterias. Las válvulas tricúspide y mitral se cierran.

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SÍSTOLE AURICULAR Y DIÁSTOLE VENTRICULAR

- Sístole auricular: las aurículas se contraen y pasa sangre a los ventrículos. Las válvulas tricúspide y mitral se abren.

AI AD VI VD

- Diástole ventricular: los ventrículos se relajan y entra sangre a ellos.

- Frecuencia cardíaca: nº de latidos por minuto. Alrededor de 70 en reposo. Puede subir al doble en un ejercicio intenso. - Gasto cardíaco: volumen total de sangre que el corazón bombea por minuto = = nº latidos/min x litros bombeados/latido http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/enfermeria/2005359/contenido/cardiovasc/ . ANTERIOR 8_8.htmlSALIR

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Yugular

2 de cada

Axilar

1

4

Carótida

4

Subclavia

2

Subclavia

Cava superior

Pulmonar

1

Aorta Pulmonar Axilar Humeral

1

Cava inferior

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Aorta descendente

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1 (con 2 ramas)

2 2 1

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2

Ilíaca

Ilíaca

2

2

2

Femoral

2

Tibial

2

Femoral

Safena

Peronea

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2

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A diferencia de otros músculos del cuerpo, el corazón no depende de impulsos nerviosos externos para iniciar su contracción. Las contracciones rítmicas del corazón inician en el propio músculo cardíaco como consecuencia de un estímulo eléctrico. La contracción se inicia en un área especial llamada nódulo sinoauricular localizado en la aurícula derecha. Esta región está formada por células cardíacas especiales que funcionan como un marcapasos. El impulso nervioso se inicia en el nódulo sinoauricular y se extiende a través de las aurículas derecha e izquierda, llegando a una segunda área de excitación, el nódulo aurículo-ventricular, que, con un ligero retraso, transmite el impulso nervioso por fibras musculares especiales que forman el fascículo de His hacia la punta inferior de los ventrículos, y a continuación por una red de fibras, llamada red de Purkinje, asciende por las paredes de los ventrículos. La disposición de estas fibras hace que la contracción de los ventrículos se inicies en el ápice y se continúe hacia arriba de forma que el bombeo sea más eficaz, consiguiéndose también la contracción simultánea de los dos ventrículos.

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El automatismo del corazón mantiene sus movimientos sin necesidad de estímulos externos. Pero aunque el sistema nervioso autónomo no inicia el latido cardíaco, sí es capaz de regular su frecuencia. La regulación del ritmo cardíaco se lleva a cabo por el centro de control cardíaco que se encuentra en el encéfalo; de él parten nervios que aceleran o deceleran el ritmo, conectando directamente el nódulo sinoauricular. El centro de control recibe información sensorial de receptores del aparato circulatorio, pudiendo variar el ritmo cardíaco y, por tanto, el gasto cardíaco, según las circunstancias corporales.

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Electrocardiograma

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La corriente eléctrica generada durante el latido cardíaco en la superficie del corazón se transmite por los fluidos del cuerpo y llega a la superficie de la piel. Con unos electrodos situados en la piel y conectados a un aparato de registro, llamado electrocardiógrafo, se puede medir la corriente generada. El registro de esta corriente se representa en una gráfica, el electrocardiograma (ECG), con una serie de ondas que se repiten rítmicamente, y registran la actividad eléctrica del corazón durante sus movimientos. El examen y análisis del ECG aporta mucha información sobre el funcionamiento del corazón.

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La corriente eléctrica generada durante el latido cardíaco en la superficie del corazón se transmite por los fluidos del cuerpo y llega a la superficie de la piel. Con unos electrodos situados en la piel y conectados a un aparato de registro, llamado electrocardiógrafo, se puede medir la corriente generada. El registro de esta corriente se representa en una gráfica, el electrocardiograma (ECG), con una serie de ondas que se repiten rítmicamente, y registran la actividad eléctrica del corazón durante sus movimientos. El examen y análisis del ECG aporta mucha información sobre el funcionamiento del corazón.

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