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UNIVERSIDAD RÓMULO GALLEGOS
ÁREA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA
FISIOLOGÍA ANIMAL
CARDIOVASCULAR
Y
RESPIRATORIO
TEMA (VI)
PROF. HENRY CERMEÑO
SAN JUAN DE LOS MORROS, MARZO DE 2007
EL CORAZÓN.
Estructura externa está formada por tres capas:
Pericardio: reviste al corazón por
fuera. Es de tejido fibroso y resistente.
Miocardio: es la capa intermedia
formada por tejido muscular. Permite la
realización de los movimientos
cardíacos.
Endocardio: es una delgada capa de
células lisas y planas. Es suave y
permite el desplazamiento fluido de la
sangre por el interior del corazón.
El Corazón.
Estructura interna está formada por
•Dos cavidades superiores
llamadas aurículas
•Dos cavidades inferiores
llamadas ventrículos
•Dos arterias que salen de los
ventrículos:
Arteria pulmonar que sale
del ventrículo derecho
Arteria aorta que sale del
ventrículo izquierdo
•Venas que entran a las aurículas:
venas cavas que entran a
aurícula derecha
venas pulmonares que
entran a aurícula izquierda
•Válvulas cardíacas: las semilunares
a la salida de ventrículos y tricúspide
y bicúspide entre aurículas y
ventrículos
¿Cómo funciona el corazón? : El Ciclo Cardíaco.
El corazón funciona como una bomba que impulsa sangre a través de todos los
vasos sanguíneos que irrigan el cuerpo. Los movimientos que realiza el corazón
para impulsar sangre son:
Movimientos de relajación
Movimientos de contracción
SISTOLE
Sístole
ventricular:
los
DIASTOLE
ventrículos se contraen, la
sangre sale de ellos a través
de las arterias pulmonar y
aorta.
En este momento las aurículas
se encuentran en diástole
Diástole ventricular: los
ventrículos se relajan, la
sangre entra a ellos desde las
aurículas a través de las
válvulas mitral y tricúspide.
En
este
momento
las
aurículas se encuentran en
sístole.
Los movimientos de sístole y diástole de aurículas y ventrículos
son alternados, de modo que mientras unas (las aurículas están
es sístole, los otros (ventrículos) están en diástole y viceversa.
Tiempo en sgs.
AURICULAS
VENTRICULOS
0,3
Sístole
Diástole
0,4
Diástole
Sístole
0,1
Diástole
diástole
Automatismo Cardíaco
Los movimientos cardíacos que se producen en el ciclo cardíaco se deben a
la estimulación de un tejido nervomuscular especializado llamado nodo sino
auricular, ubicado en la aurícula derecha, cerca de la vena cava inferior.
Este tejido es capaz de contraerse y
autoestimularse cada 0,8 sg. y transmite
esta onda de contracción, primero a las
aurículas, a través de las fibras
internodales.
Las fibras internodales, transmiten la onda
de contracción al nodo aurículoventricular, ubicado en la base de la
aurícula derecha, cerca del tabique
aurículo-ventricular. Este nodo, a su vez,
transmite con cierto retraso, las ondas de
contracción hacia las paredes de los
ventrículos a través del haz de Hiss y la
red de Purkinje.
Los latidos cardíacos
percibidos a través del
estetoscopio, son dos
ruidos: uno más suave y
el segundo más intenso.
Se producen debido al
cierre de las válvulas
mitral y tricúspide (el
primero) y al cierre de
las válvulas semilunares
o
sigmoideas
(el
segundo)
Además
del
control
de
movimientos cardíacos que el
corazón ejerce sobre sí mismo,
existe otro control de los
movimientos cardíacos ejercido
por el sistema nervioso. El
sistema nervioso determina la
frecuencia de los movimientos
cardíacos (cuántos latidos por
minuto) y la fuerza de ellos.
Esto explica que aumente la
frecuencia
cardiaca
ante
situaciones de estrés, miedo o
ejercicio físico intenso.
GASTO CARDÍACO
Definición: Volumen de sangre bombeado por cada ventrículo en un minuto.
También se llama “volumen minuto”
1.Depende del metabolismo corporal
2.En reposo es aproximadamente 5 litros/min.
3.En ejercicio máximo puede llegar a 30 litros/min.
Circulación coronaria
•
•
•
•
•
Vasos que irrigan la tejido
cardíaco
Flujo sanguíneo grande
Depende del trabajo del
corazón
Extracción de oxígeno grande
Patología
– Angina de pecho
– Infarto de miocardio
El Electrocardiograma
1.
2.
La onda P es el resultado de la despolarización
auricular. El intervalo P-R, que comprende la
onda P más el segmento P-R, representa el tiempo
que media entre el comienzo de la despolarización
auricular y el comienzo de la ventricular.
El complejo QRS es el resultado de la activación
de las fibras musculares de los ventrículos del
corazón: La onda Q es la primera deflexión hacia
abajo del complejo QRS y representa la
despolarización del septum interventricular, la
pared que divide los dos ventrículos.
3.
La onda R es la primera deflexión hacia
arriba del complejo QRS y es debida a
la despolarización de la punta del
ventrículo izquierdo. Por su parte, la
onda S es la primera deflexión negativa
que sigue a la onda R y representa la
despolarización de la base del ventrículo
izquierdo. La onda T representa la
repolarización ventricular.
LA TENSIÓN O PRESIÓN ARTERIAL
• Los antiguos griegos creían que por las arterias circulaba aire en vez de sangre
y dos mil años más tarde, un médico inglés, William Harvey, descubrió que el
corazón bombeaba sangre a través de dos circuitos que llevan hacia y traen
desde los pulmones al corazón y de allí a todo el resto del cuerpo.
• Las presiones generadas en las diferentes partes del sistema cardiovascular
varían considerablemente, siendo la presión de las arterias mucho mayor que la
de los capilares y las venas.
• El uso del término "presión sanguínea" se refiere a la presión o tensión
arterial. Dicha presión es igual en todo el sistema arterial, por lo que puede ser
medida en cualquier punto a lo largo de su trayecto. Cada vez que late el
corazón, las arterias se expanden momentáneamente en proporción con la fuerza
con que la sangre es bombeada a través de ellas. Esta expansión puede
apreciarse cuando se toma el pulso, colocando los dedos sobre cualquier arteria.
• La eyección de sangre desde el corazón, se realiza simultáneamente hacia dos
grandes circuitos (sistémico y pulmonar), por medio de los ventrículos, aunque
su trabajo efectivo también va a depender, de la cantidad de sangre de retorno
recibida por ellos, así como de la resistencia a la circulación de la propia sangre
que se debe vencer a nivel de las arteriolas.
¿QUÉ ES LA PRESIÓN O TENSIÓN ARTERIAL?
La presión arterial es la resultante del volumen minuto cardíaco
(volumen de sangre que bombea el corazón hacia el cuerpo en un
minuto) por la resistencia arteriolar periférica, esta última determinada
por el tono y estado de las arteriolas. En la medida que el tono muscular
de estas pequeñas arterias aumenta, eleva la presión arterial como
consecuencia del aumento de la resistencia periférica.
En condiciones normales, los factores que determinan la presión
arterial se mantienen en conjunción armónica, controlados por sistemas
de autorregulación que determinan el tono arteriolar, el volumen de
sangre intravascular y su distribución.
Estos sistemas de regulación actúan de acuerdo con las necesidades del
organismo, tanto de manera inmediata como tardía; cuando se modifica
o altera uno o varios de los factores que determinan o regulan la
presión arterial, las cifras tensiónales se apartan de lo normal,
provocando estados de hipertensión (elevación por sobre el nivel
normal) o hipotensión (disminución por debajo del nivel normal).
¿CÓMO SE MIDE LA TENSIÓN ARTERIAL?
El registro de la tensión arterial implica la necesidad de determinar dos
valores: la máxima o sistólica y la mínima o diastólica.La actividad cíclica
del corazón es el factor fundamental condicionante de la falta de
uniformidad en el nivel de la tensión arterial.
Esta logra su máximo valor en cada sístole, mientras que en la diástole
desciende a su límite inferior. La presión máxima está vinculada
directamente con el volumen minuto y por ende, se encuentra en relación
directa con la fuerza contráctil del ventrículo izquierdo, con la volemia
(volumen total de sangre) y con la elasticidad de la aorta. En la medida que
ésta última sea menos elástica, la tensión sistólica será mayor.
La presión mínima o diastólica, a su vez, depende fundamentalmente de la
resistencia periférica y en menor grado, de la elasticidad de la aorta, factor
importante para la impulsión de la sangre durante la diástole.
La tensión arterial se expresa en milímetros de mercurio (mmHg), escala en
la que vienen todos los equipos, con DOS CIFRAS: La primera que
representa la Tensión SISTÓLICA y la segunda que representa la Tensión
DIASTÓLICA, separadas por una línea diagonal entre ellas ( / ).
FUNCIONES DEL APARATO RESPIRATORIO
Intercambio de gases
• Oxígeno
• Dióxido de carbono
Defensa contra agentes ambientales
• Tos
• Sistema mucociliar
• Macrófagos alveolares
Metabolismo
LOS BRONQUIOS Y LOS BRONQUIOLOS
Los bronquios y los bronquiolos son las diversas ramificaciones del interior del pulmón,
terminan en unos sacos llamadas alvéolos pulmonares que tienen a su vez unas bolsas más
pequeñas o vesículas pulmonares, están rodeadas de una multitud de capilares por donde pasa
la sangre y al realizarse el intercambio gaseoso se carga de oxígeno y se libera de CO2.
PULMONES
ASÍ ES Y ASÍ FUNCIONA
RESPIRACIÓN
OXÍGENO
DIÓXIDO DE CARBONO
INSPIRACIÓN
AIRE
ESPIRACIÓN
¿Cómo funcionan normalmente los pulmones?
El tórax alberga dos pulmones, uno en el lado derecho y otro en el
izquierdo.
Cada pulmón está constituido por varias partes, llamadas lóbulos. El
pulmón es blando y está protegido por la caja torácica, formada por las
costillas.
La función de los pulmones es proporcionar oxígeno (abreviado O2) al
organismo y eliminar el dióxido de carbono (abreviado CO2).
El oxígeno es un gas que nos aporta energía, mientras que el dióxido de
carbono es un producto de desecho del organismo.
El aparato respiratorio consta de un sistema de vías de conducción; una porción
respiratoria a cuyo nivel se realizan los intercambios gaseosos y el corazón (músculo
elástico que asegura el transporte de los gases).
El proceso de la respiración consta de 3 fases inspiración, transporte por la corriente
sanguínea e expiración
¿Qué sucede con el oxígeno y el dióxido de carbono?
Los alvéolos están rodeados de vasos sanguíneos diminutos, llamados capilares. Estos
vasos sanguíneos envuelven al alvéolo formando una red y es aquí donde el oxígeno,
después de viajar por los conductos respiratorios y entrar en los alvéolos, penetra en
la sangre.
Lugares de intercambio
El dióxido de carbono desechado por el organismo se intercambia por el oxígeno,
abandona la sangre y entra en los alvéolos para ser finalmente expulsado de los
pulmones. El correcto funcionamiento del organismo requiere que el oxígeno penetre
en la sangre y que el dióxido de carbono abandone la sangre a un ritmo regular.
Fibras nerviosas
El pulmón también contiene vasos sanguíneos y está recubierto por fibras nerviosas.
Fuera del pulmón, existen dos capas delgadas llamadas pleuras. Una de ellas
envuelve el propio pulmón y la otra recubre el interior de la cámara torácica,
próxima a las costillas.
Oxígeno por todo el cuerpo
La sangre que ha recogido el oxígeno de los pulmones regresa al lado izquierdo del
corazón donde es bombeada hacia el resto del organismo para suministrar el
oxígeno; esta sangre, rica en oxígeno, se denomina sangre arterial. Después de que el
oxígeno contenido en ella se haya distribuido a las células del organismo (piel,
órganos, etc.), la llamada sangre venosa, retorna al lado derecho del corazón. La
sangre venosa contiene grandes cantidades de dióxido de carbono y pequeñas
cantidades de oxígeno. La sangre venosa regresa a los pulmones para desprenderse
del dióxido de carbono y captar oxígeno.
No hay bastante oxígeno
Cuando los pulmones son incapaces de captar suficiente oxígeno o éste no puede
penetrar en la sangre, el pulmón intenta protegerse a sí mismo de la carencia de
oxígeno que sufre cerrando algunos de los vasos sanguíneos. El corazón debe
entonces bombear la misma cantidad de sangre que impulsa habitualmente pero a
través de un número de vasos sanguíneos menor y, como el volumen total de sangre
del organismo no cambia, el corazón sufre una sobrecarga. La acumulación de
sangre obliga al corazón a realizar un mayor esfuerzo y con frecuencia ello hace que
aumente de tamaño, fenómeno que se conoce con el nombre de insuficiencia cardiaca
derecha.
FACTORES QUE MODIFICAN LA AFINIDAD DE LA HB OXIGENADA
•
•
La concentración de iones hidrógeno, [H+] (EFECTO BOHR) de alguna manera, el H+
compite con el O2 por le molécula de Hb (no es una competición directa sino un efecto
alostérico). Un aumento de su concentración, al disminuir la afinidad de la Hb por el O2,
aumenta le liberación de O2. En los tejidos, el pH es ligeramente más ácido que a nivel
pulmonar, debido a la mayor PCO2.
La presión parcial de gas carbónico, PCO.. El CO2 que se produce en los tejidos pasa al agua
intersticial y al agua plasmática. Allí se hidrata, dando ácido carbónico, acuerdo a: CO2 +
H2O « H2C03 « HCO3- + H+ El efecto del CO2 sobre le afinidad de la Hb se debe el
aumento de concentración de H+.
•
La Temperatura. A una determinada PO2, un aumento de la temperatura aumenta la
disociación . Sin embargo, es un efecto de poca significación fisiológica ya que para
observarlo los cambios de temperatura deben ser grandes, más allá de los que se encuentren
en condiciones habituales.
•
[2,3-DPG] ésta es una sustancia que se encuentra en alta concentración en los eritrocitos,
mientras que, en otras células, es prácticamente indetectable. Lo primero que llamó
laatención acerca de ella fue el hecho de que la hemoglobina desnuda, es decir la que se
coloca en solución fuera de los glóbulos, tiene una afinidad por el O2 mayor que la Hb que se
encuentre dentro de los eritrocitos. La reacción sería: HbO2 + 2,3 DPG «• Hb - 2,3 DPG + 2
O 2 Hay una acción competitiva del 2,3 DPG, que desplaza al O2, por lo que la afinidad
disminuye en presencia de 2,3 DPG. El 2,3 DPG aumenta en el ejercicio, cuando el sujeto
sube a alturas y en las anemias. Su concentración disminuye en las acidosis.
Caso especial: CO
¿Qué músculos participan en la respiración?
En el proceso respiratorio participan numerosos músculos.
El diafragma
El mayor y más eficiente es el diafragma, un músculo de gran tamaño que
se encuentra por debajo de los pulmones, a los que separa de otros órganos
como el estómago, los intestinos, el hígado, etc.
El movimiento ascendente y descendente del diafragma desplaza las
costillas hacia fuera permitiendo la expansión de los pulmones y la entrada
del aire en su interior. Este proceso se denomina inhalación o inspiración.
A medida que el diafragma se relaja, el aire abandona los pulmones y éstos
se contraen hasta recuperar su posición original; es lo que llamamos
exhalación o espiración. Los pulmones, al igual que los globos, requieren
energía para hincharse pero no para vaciarse.
Los restantes músculos
Los restantes músculos implicados en la respiración se encuentran entre las
costillas y determinados músculos que se extienden desde el cuello hasta las
costillas superiores. El diafragma, los músculos situados entre las costillas y
uno de los músculos del cuello llamado escaleno participan en la mayoría
de las inspiraciones que realizamos. Si necesitamos ayuda para expandir
más nuestros pulmones, ponemos en acción otros músculos del cuello y los
hombros.
Cuando los músculos no funcionan
En algunas enfermedades como el enfisema, se produce una depresión del
diafragma, que impide su correcto funcionamiento. Esto significa que los
otros músculos deben realizar un esfuerzo adicional porque no son tan
eficientes como el diafragma.
Cuando esto sucede, los pacientes pueden experimentar falta de aliento o
sensación de ahogo (disnea).
¿Cómo se protegen los pulmones a sí mismos?
Los pulmones tienen diversas formas de defenderse frente a las sustancias irritantes.
La nariz
En primer lugar, la nariz actúa de filtro cuando inspiramos, evitando que las
partículas de contaminantes grandes penetren en los pulmones.
Moco
Si un irritante supera esta barrera puede quedar atrapado en una delgada capa de
moco (también llamado flema o esputo) que recubre el interior de lo conductos
respiratorios. Cada día la red de conductos respiratorios secreta alrededor de 85
gramos de este moco. Este moco es arrastrado hacia la boca mediante pequeños pelos
llamados cilios que recubren el interior de los conductos respiratorios.
Pelos en la garganta
Los cilios desplazan el moco de los pulmones hacia arriba a través de la garganta
hasta la epiglotis. La epiglotis es una “puerta” que se abre para permitir la ingestión
del moco, un proceso que tiene lugar sin que seamos conscientes de él. La expulsión de
esputos no es “normal” y no debe producirse a menos que el individuo presente
bronquitis crónica o exista una infección, como un resfriado, una neumonía o una
reagudización de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).
La tos
Otro mecanismo protector de los pulmones es la tos. Toser, aunque es un
hecho frecuente, tampoco es normal y es el resultado de una irritación de
los bronquios. La tos puede expulsar el moco de los pulmones con mayor
rapidez que los cilios.
Los broncospasmos
El último de los métodos que los pulmones emplean habitualmente como
medio de defensa también puede generar problemas. Las vías aéreas de los
pulmones están rodeadas de bandas musculares. Cuando los pulmones
están irritados, estas bandas musculares pueden contraerse, estrechando el
tamaño del conducto respiratorio mientras los pulmones intentan expulsar
la sustancia irritante.
La contracción rápida de estos músculos se llama broncospasmo. Algunos
pulmones son muy sensibles a los irritantes. Los broncospasmos pueden
causar serios problemas para las personas con asma, porque resulta más
difícil respirar a través de conductos respiratorios más estrechos.
Hipoxia Tisular
•
La cantidad disponible de O2 para el
metabolismo celular es inadecuada. Existen 4
tipos de hipoxia:
1.
2.
3.
4.
Hipóxica (hipoxemia).
Anémica.
Circulatoria
Histotóxica.
Hipoxemia
•
La Hipoxemia es causada por cuatro
razones principales:
1. Hipoventilación (enf. Resp.), disminución de la
PO2, respirar menos de 21% de O2.
2. Difusión alterada.
3. Cortocircuitos (“shunts”)
4. Relación Ventilación – Perfusión alterada.
Hipoxia Anémica
La PaO2 es normal, pero disminuye la capacidad de
la sangre para el O2.
Es causada por:
1. Concentración disminuída de Hb.
2. CO
3. Meta Hb.
Hipoxia Circulatoria
La PaO2 y el Cont. O2 son normales, pero disminuye
la cantidad de sangre y por lo tanto de O2.
• La Hipoxemia es causada por:
1. Disminución de flujo sanguíneo,
insuficiencia vascular.
2. Cortocircuitos (“shunts”) arterio-venosos.
Hipoxia Histotóxica
•
Es causada por:
La incapacidad de los tejidos de utilizar el O2.
La PaO2 y el Cont. O2 son normales, pero los tejidos
están muy hipóxicos.
La PvO2, el CvO2 y SvO2 pueden estar elevados,
pues el O2 no está siendo utilizado.
“No es maestro el que transmite
información si no el que es capaz de
captar la atención de su pupilo
haciéndole comprender aquello que
enseña”