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El corazón como bomba:sangre, contractilidad y
ciclo cardíaco
Gabriela Castromán Marchisio
Curso de Fisiología/Fisiología Animal2010
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Sangre
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La sangre es el fluido que circula a través delcuerpo transportando gases, nutrientes ydesechos.
Consiste, en un 40%, en células: glóbulosrojos (eritrocitos), glóbulos blancos
(leucocitos) y plaquetas. El plasma ocupa el60% restante.
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A.C A.C .: Hip .: Hip ó ó crates y Galeno crates y Galeno • Teoría de los 4 humores orgánicos
• Equilibrio↔ SALUD
• Exceso o defecto↔ ENFERMEDAD
Cura por eliminación del humoren exceso SANGRIASANGRIA
•• Hip Hip ó ó crates: crates: sangrías terapéuticas
Sanguijuelas o ventosas / cuchillo
•• Galeno: Galeno: advirtió sobre el peligrode excesiva extracción de sangre
Sangre y enfermedad Sangre y enfermedad ……
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Babilonios, egipcios, hind Babilonios, egipcios, hind ú ú es,es,
chinos, aztecas y otros amerindios chinos, aztecas y otros amerindios
Sangre = ALMA asientofavorito de espíritus malignoscausantes de las enfermedades
SANGRIA del enfermo
Renacimiento Renacimiento
• Utilización indiscriminada de sangrías.
• Sangrías copiosas.
• Sangrías totales para fiebres aplicandosanguijuelas en todo el cuerpo.
• 10 a 50 sanguijuelas en los casos comunes
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La sangre: fuente de vida La sangre: fuente de vida
S. XVII S. XVII
• William Harvey Circulación de lasangre
• Johann Sigismund Esholtz Referencia a primera inyecciónintravenosa en un ser humano
• Jean-Baptiste Denis primera
transfusión en humanos (para mejorarel carácter)
S. XVII a S. XIX S. XVII a S. XIX
Transfusiones experimentales enanimales y en hombres permitierondescubrir que:
• Se puede restituir sangre de animales
desangrados• La sangre transporta oxígeno
• Si se extrae el contenido de fibrina lasangre se vuelve incoagulable y puede
administrarse a animales
• La transfusión de sangre animal ahumanos era MUY peligrosa
1891: Intento de curación de un enfermo detuberculosis con transfusión de sangre de cabra
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Sangre: del misticismo a la explicaci Sangre: del misticismo a la explicaci ó ó n cient n cient í í fica fica
S. XVII S. XVII
• Swammerdam & van Leeuwenhock Descripción de los glóbulos rojos
(microscopio)• Malpigui Anastomosis capilares
• Boyle y Hooke inician investigacióndel oxígeno (completadas por Priestley
y Lavoisier en S XVIII)
S. XIX S. XIX
La sangre transporta oxígeno
• Funke describió la hemoglobina
• Ehrlich clasificó los leucocitos,estableció la médula ósea como órganohematopoyético
• Donne & Addison descubren lasplaquetas
S. XX S. XX
• Landsteiner describió los tiposA, B, y O de los hematíes, y
posteriormente al tipo AB
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La sangre como tejido La sangre como tejido
Eritrocitos Leucocitos Plaquetas
Suspendidos en un medio líquido denominado:plasma sanguineo
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Formaci Formaci ó ó n de c n de c é é lulaslulas sanguineas sanguineas : hematopoyesis : hematopoyesis
Curtis y Barnes, 6ª Ed., 2000
• Se produce tempranamenteen el embrión humano, en elhígado y en menor grado enel bazo.
• Después del nacimiento,todas las células sanguíneas,excepto los linfocitos, se
sintetizan sólo en la médulaósea.
• Todas las célulassanguíneas se originan apartir de un tipo único decélulas totipotenciales que sediferencian
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Funciones de la sangre Funciones de la sangre ……
Contra enfermedades por Transporte los glóbulos blancos y
anticuerpos.
Evita pérdida excesiva de sangre mediante la coagulación
ProtecciProteccióónn
pH: mediante sustancias amortiguadoras
Contenido de agua de las células: mediante la presión
osmótica, por interacción de los iones y proteínas disueltos
Temperatura corporal: por absorción de calor y posterior
Transferencia
RegulaciRegulacióónn
Enzimas, amortiguadores
Distribuye hormonas desde sus lugares de origen hasta lascélulas diana distantes
Productos de desecho nitrogenados desde las células a losriñones para su excreción
Sustancias nutritivas (glucosa, aa, lípidos, sales minerales)desde el sistema digestivo hacia los otros tejidos del cuerpo
TransporteTransporte
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Algunos datos Algunos datos
……
39.05 (55%)31.95 (45%)71Humano512071Pony doméstico
Mamíferos (mL/kg g peso corporal)
80121Gallus gallus gallus
Aves (mL totales)2.80.83.6Hembras
3.01.04.0Machos
Crocodylus rhombifer
Reptiles (mL/100 g peso corporal)
2.01.43.4Rana catesbiana
5.81.77.5Hyla septentrionalis
Anfibios (mL/100 g peso corporal)
2.110.993.10Atractosteus tristoechus
2.520.653.17Tilapia mossambicana
Peces (mL/100 g peso corporal)
Volumenplasmático
Volumenglobular
Volumensanguíneo
Especie
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Volumen de sangre en humanos Volumen de sangre en humanos ……
• 5 litros aprox. (varónadulto de 71kg)
• 7% del peso corporal
• 44% Eritrocitos
• 1% Leucocitos yplaquetas
• 55% Plasmasanguineo
Factores determinantes
• Edad
• Tipo corporal
• Sexo
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Eritrocitos, gl Eritrocitos, gl ó ó bulos rojos o hemat bulos rojos o hemat í í es es
Discos bicóncavos,forma oval
aplanada con unadepresión en elcentro
Diseño optimizado
para intercambiode O2 con el medioque los rodea
Diámetro 6 – 8 µmVida ½ humanos:
100 – 120 días
Flexibilidad paraatravesar capilares
donde liberancarga de O2
En humanos
carecen de núcleo.
Núcleo presenteen reptiles, aves,anfibios y peces
Contienen hemoglobinaque les da característico
color rojo.
Hemoglobinatransporta O2 desdepulmones o branquiashasta los tejidos delcuerpo
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Eritrocitos, gl Eritrocitos, gl ó ó bulos rojos o hemat bulos rojos o hemat í í es es
Valores normales de eritrocitos en distintasValores normales de eritrocitos en distintas
especies especies
• Mujeres…………… 4 – 5 x 106 /mm3
• Hombres ………… 4,5 – 5 x 106 /mm3
• Pollo parrillero …… 4,1 x 106 /mm3
• Vaca Jersey ……… 6,62 ± 1,47 cél x 106 /mm3
Valores normales de hemoglobina en distintasValores normales de hemoglobina en distintas
especies especies
• Mujeres…………… 11 – 16 g/dL
• Hombres ………… 13 – 18 g/dL
•Vaca Jersey ……… 10,45 ± 1,29 g/dL
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Eritrocitos, gl Eritrocitos, gl ó ó bulos rojos o hemat bulos rojos o hemat í í es: funciones es: funciones
Transporte dehemoglobina
Contiene anhidrasacarbónica que cataliza lareacción:
CO2 + H2O H2CO3
El agua de la sangretransporta gdes cant deCO2 en forma de HCO3
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desde tejidos apulmones donde seconvierte en CO2 y seexpulsa
La Hb de las cél es un
excelente amortiguadorácido-base tal que los
eritrocitos sonresponsables de la mayorparte del poder
amortiguador ácido-basede la sangre completa
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Eritrocitos: lugar y regulaci Eritrocitos: lugar y regulaci ó ó n de la producci n de la producci ó ó n n
Tasa relativa de producción de eritrocitos en lamédula ósea de diferentes huesos a diferentesedades. (Guyton & Hall 11Ed. 2006)
• 1as semanas de vida embrionariasaco vitelino
• 2do semestre de gestación hígado(ppal), bazo y
ganglios linfáticos
• Ultimo mes de gestación y luego del
nacimiento médula ósea
Masa total de eritrocitos en el
sistema circulatorio regulada dentrode límites estrechos según:
• Siempre se dispone de un númeroadecuado de eritrocitos que transporten
suficiente O2 desde los pulmones a lostejidos. Cualquier transtorno que
reduzca la cantidad de O2 transportadaa los tejidos aumenta habitualmente laproducción de eritrocitos
• Las cél no se hacen tan numerosascomo para impedir el flujo sanguíneo.
• Maduración depende de estado
nutricional (vit B12 y ácido fólico)
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• Un grupo sanguíneo es una clasificación de la sangre de acuerdocon las características presentes o no en la superficie de los glóbulos
rojos y en el suero de la sangre.
• Las dos clasificaciones más importantes para describir grupossanguíneos en humanos son los antígenos:
Eritrocitos: GruposEritrocitos: Grupos Sanguineos Sanguineos
Sistema ABO (Karl Landsteiner, 1901) Factor Rh (Karl Landsteiner, 1940)
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GruposGrupos Sanguineos Sanguineos : ABO : ABO
Los anticuerpos anti-A y anti-B, son aglutininas. El peligro de dar unatransfusión de sangre consiste en que los anticuerpos que hay en el plasma dela persona que la recibe (plasma del receptor) pueden aglutinar los eritrocitos
del dador. (Obstrucción de vasos sanguineos)
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FactoresFactores Sanguineos Sanguineos : Rh : Rh
• El Factor Rh es una proteína integral de lamembrana que está presente en todas las células.
• Un 85% de la población tiene en esa proteína unaestructura dominante, que corresponde a unadeterminada secuencia de aminoácidos Rh (+)
• Si se tiene la misma proteína pero con
modificaciones en ciertos aminoácidos quedeterminan diferencias significativas en la superficiede los eritrocitos Rh (-)
• Las personas Rh (-) tienen anticuerpos en el
plasma que reaccionan con los eritrocitos Rh (+)
• La transfusión de sangre de un Rh (+) a un Rh (-)que no tiene dicho aglutinógeno induce la formaciónde anticuerpos, que en sucesivas donaciones puede
aglutinar la sangre.
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Embarazo e incompatibilidad Rh :
• Mujer Rh (-)
• Se administran 2 inyecciones
de inmunoglobulina Rh durante elprimer embarazo:
- 1a- 28 semanas
- 2a- 72h post-parto
• La gammaglobulina destruirá
precozmente los glóbulos rojos
fetales que pasen a la circulaciónsanguínea de la madre evitandode esta forma que ésta genereanticuerpos frente al antígenoRh (+).
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Leucocitos Leucocitos
Conjunto de célulasblancas
Unidades móviles del sistprotector del organismo
Eosinófilos
polimorfonucleares
Neutrófilos
polimorfonucleares
Basófilos
polimorfonucleares
Granulocitos
Monocitos
Linfocitos
Protegen alorganismo frentea m.o. invasores
(Fagocitosis)
Conección con el
sistema inmune
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Leucocitos: Formaci Leucocitos: Formaci ó ó n y ciclo vital n y ciclo vital
Formación
• Granulocitos y monocitos Médula ósea
• Linfocitos Bazo, ganglios
linfáticos, timo, amigdalas
Almacenamiento
• Granulocitos y monocitos
médula ósea
• Linfocitos Tejidos linfáticos
excepto pequeño # que setransporta temporalmente en
sangre.
Ciclo vital
• Granulocitos
4-5 horas en sangre o4-5 días en tejidos donde se necesitan.Tiempo se acorta si daño tisular grave
• Monocitos 10-20 horas en sangre
antes de atravesar memb tisular hacialos tejidos donde se convierten enmacrófagos y pueden vivir meses
• Linfocitos semanas a meses segúnnecesidad. Entrada al continuo al sistcirculatorio junto al drenaje de la linfadesde tejidos linfáticos. Tras unas horassalen nuevamente a los tejidos mediante
diapédesis, entran a la linfa y de allí a lasangre.
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Granulocitos: Neutr Granulocitos: Neutr ó ó filos filos
3000-6000 /mm3
20000-30000millones encirculación entodo momento
Vida media ensangre: 8 horas
Luego salen a los
tejidos dondecumplen función
y se destruyen
Junto con los
macrófagostisulares atacan ydestruyen a lasbacterias, losvirus y otrosfactores lesivos.
Diámetro en sangre: 7µm
Núcleo característico:2 o 3 lobulillos unidos
entre sí por puentesestrechos.
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Granulocitos: Eosin Granulocitos: Eosin ó ó filos filos
1- 3% de losleucocitos ensangre
Médula ósea
Sangre (6 -10hs)
Tejidos conjuntivos (8-12 días)
Células fagocitarias
con especial afinidadpor los complejosantígeno-anticuerpo.Atracción porquimiotaxis
Diámetro en suspensión:
9µm
Núcleo bilobulado característico ygránulos citoplasmáticos
distintivos que contienen proteínasinvolucradas en patogénesis yfunciones proinflamatorias(histaminasa)
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Granulocitos: Bas Granulocitos: Bas ó ó filos filos
0,5 % de los
leucocitos ensangre
Diámetro en suspensión:
10 µm
Activa participación en respuestainmunitaria liberación dehistamina , serotonina y otrassustancias químicas (heparán sulfato, heparina, etc )
Se les llamamastocitos o célulascebadas al entrar alos tejidos y activarse
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Monocitos Monocitos
Agranulocitos
Diámetro en suspensión:
7 a 15µm
4 a 8% de lascélulas de lasangre
Núcleo arriñonado
Médula ósea Sangre Tejidos
Luego de pasar 24hs en sangreatraviesan el endotelio de loscapilares o vénulas poscapilareshacia el tejido conectivo donde sediferencian a macrófagos
Fagocitan diferentes m.o. o restoscelulares.
Rodean la partícula con lospseudópodos (acción se anula si elmacrófago reconoce la cél comopropia del organismo por medio delas proteínas del Complejo Mayor de
Histocompatibilidad)
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Linfocitos Linfocitos
Agranulocito
Diámetro en suspensión:7 a 15µm
24 a 32% del total
celular de lasangre periférica
Núcleoesférico
Cél de alta jerarquía enel sistema inmune,encargadas de lainmunidad
Tienen receptores paraantígenos específicos
Se encargan deproducción deanticuerpos y de ladestrucción de células
anormales
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Plaquetas Plaquetas
Corpúsculos incoloroscon forma de huso odisco ovalado
Diámetro: 2 – 4 µm
250000 /mm3 sangre
Se forman en lamédula ósea roja , por
disgregación decélulas voluminosas:megacariocitos .
Vida media: 10 díasPropiedades físicas:
• Aglutinación
• Adhesividad
• Agregación Desempeñan una funciónmuy importante tanto en lahemostasia (detención delflujo de sangre), como en
la coagulación sanguínea.
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Hemostasia
Conjunto de mecanismos aptos para detener los procesos hemorrágicos
1 a 5 seg post-lesión de un capilar sanguíneo
• Las plaquetas se adhieren a la cubierta lesionada y entre si para formarun tapón plaquetario que detiene el flujo de sangre hacia los tejidos.
• En el lugar se liberan prostaglandinas que afectan el flujo sanguíneolocal por vasoconstricción.
• Si la lesión es extensa, se activa el mecanismo de coagulación para
ayudar a la hemostasia.
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Hemostasis: Coagulaci Hemostasis: Coagulaci ó ó n de la sangre n de la sangre
Proceso, por el cual, la sangre pierde su liquidez, tornándose similar a un
gel en primera instancia y luego sólida, sin experimentar un verdaderocambio de estado y cuya finalidad es ocluir los vasos rotos e impedir quese pierda sangre en exceso.
Vasoconstricción inmediata
Placa trombótica
Zona recubierta deendotelio para repararla lesión
Coágulo
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Unión de plaquetas a
sustancias
trombogénicas:colágeno, trombina
Unión de los
receptores de las
plaquetas aglucoproteínas deadhesión
Activación de lasplaquetas
Liberación de ADP y un
eicosanoide, TXA2 (loscuales activan másplaquetas), serotonina,
fosfolípidos, lipoproteínasy otras proteínasimportantes de lacascada de coagulación.
Las plaquetascambian suconformación paraacomodar laformación del
coágulo.
Constricción vascular Limita el flujo sanguíneo al área
de la lesión
Formación de placa trombótica
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Formación del coágulo
• Para asegurar la estabilidad del tampón flojoinicial, se forma una malla de fibrina (tambiénllamada un coágulo) que recubre al tampón.
• Si el tampón únicamente contiene plaquetas sedenomina un trombo blanco; si glóbulos rojosestán presentes se lo denomina un trombo rojo
Disolución del coágulo
• El coágulo debe ser disuelto para que el flujo sanguíneonormal pueda resumir luego de que se repare el tejido.
• La disolución del coágulo ocurre a través de la acción de la
plasmina
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Factores que aceleran la coagulaci Factores que aceleran la coagulaci ó ó n n - Sitio áspero en el endotelio y la lentitud excesivaen la corriente circulatoria, facilitan la formación detrombos.
- La aterosclerosis causa asperezas en sitiosendoteliales y aumenta la tendencia a la trombosis.
- La inmovilidad causa trombosis porque seenlentece el flujo sanguíneo.
- Una vez que se ha comenzado a formar, elcoágulo tiende a crecer. Las plaquetas atrapadasen la red de fibrina, se rompen y liberan másfactores de la coagulación.
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Es la fracción líquida y acelular de la sangre. Está formado por:
La síntesis de las proteínas ocurre en el hígado.
El suero, es el remanente del plasma sanguíneo una vez consumidos los
factores hemostáticos por la coagulación de la sangre.
La viscosidad del plasma sanguíneo es 1,5 veces la del agua.
Es una de las reservas líquidas corporales.
PlasmaPlasma sanguineo sanguineo
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CONTRACTILIDAD Y BOMBAMUSCULAR. CICLO CARDIACO
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CORAZON YSISTEMA CIRCULATORIOCORAZON YSISTEMA CIRCULATORIO
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Circulación Flujo de un lFlujo de un lFlujo de un lFlujo de un lííííquido corporal denominado sangre, conducido porquido corporal denominado sangre, conducido porquido corporal denominado sangre, conducido porquido corporal denominado sangre, conducido por
presipresipresipresióóóón a travn a travn a travn a travéééés de un sistema de vasos tubulares u otras vs de un sistema de vasos tubulares u otras vs de un sistema de vasos tubulares u otras vs de un sistema de vasos tubulares u otras víííías queas queas queas que
transportan el ltransportan el ltransportan el ltransportan el lííííquido hacia todo el cuerpoquido hacia todo el cuerpoquido hacia todo el cuerpoquido hacia todo el cuerpo....
Sistema circulatorio : sangre y sistema de vasos u otras víasrelacionadas con la sangre
Sistema circulatorio cerrado : la sangre permanece dentro de lovasos permitiendo transporte más rápido y mayor control de ladistribución.
Sistema circulatorio abierto : no existe un circuito cerrado de vasospor el que circule un líquido diferenciado.
Función más urgente e importante para los humanos y la mayoríade los animales: transporte de O 2
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Corazón
Es una estructura localizada y bien definida que cumpleuna función de bombeo.
No siempre está presente. Ej.: muchos anélidos en losque la sangre se impulsa a través del sistemacirculatorio por las contracciones peristálticas de losvasos sanguineos.
Puede tener 1 sola cámara (Ej.: artrópodos), o sermulticameral (Ej.: vertebrados).
Corazones accesorios o auxiliares: corazonessecundarios, aparte del principal, que contribuyen conel bombeo de la sangre a través de partes específicasdel cuerpo. Ej.: moluscos.
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Anélidos
Sistema circulatorio cerrado.
Sangre movilizada por cinco
pares de "corazones" que sonáreas musculares de losvasos sanguíneos.
Artrópodos
Sistema circulatorio abierto.
Corazón tubular con orificios
laterales ostiolos muevelíquido corporal interno(hemolinfa)
Corazón
arterias
hemocele
pericardioostiolos corazón
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Vertebrados
Peces Anfibios y
reptiles
Aves y
mamíferos
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Peces Sistema circulatorio cerrado: corazón -branquias - tejidos – corazón
1 aurícula y 1 ventrículo
La sangre pasa una sola
vez por el corazón
Anfibios y reptiles Sistema circulatorio cerrado:
corazón– pulmón – corazón- tejidos – corazón
2 aurícula y 1 ventrículo
La sangre pasa dos veces por el corazón mezcla desangre arterial con sangre venosa en el ventrículo
Excepción: cocodrilos 2 aurículas y 2 ventrículos.
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Mamíferos y aves
2 aurículas y 2 ventrículos
Corazón de aves y mamíferos muy similar
al corazón humano.
Formado por dos bombas separadas:- corazón derecho sangre a pulmones
- corazón izquierdo sangre a órganosperiféricos
Bombas pulsátiles de dos cavidades:
- aur aur í í cula cula bomba cebadora débil queayuda a mover sangre alinterior del ventrículo
- ventr ventr í í culo culo proporciona fuerza para
propulsar la sangre
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Guyton & Hall. 11th Ed. 2006
1 Sangre
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1. Sangreoxigenadaproveniente de
los pulmonesentra a AI porvenaspulmonares
2. Sangre pasa de AIa VI por válvula mitral
3. VI impulsa sangreoxigenada a travésde válvula aórticahacia la aortasistémica desde
donde llega al
circuito sistémico
4. Después deatravesar el circuitosistémico la sangre,ahora parcialmentedesoxigenada, fluyehacia las venascavas y luego a la AD
5. Sangre pasa a VDa través de válvulatricúspide
6. VD impulsa sangredesoxigenada através de la válvulapulmonar hacia laarteria pulmonar, a
partir de la cual fluye
a los pulmones
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CONTRACTILIDAD YBOMBA MUSCULARCONTRACTILIDAD YBOMBA MUSCULAR
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Estructura del corazónDesde dentro hacia afueraDesde dentro hacia afuera el corazón presenta las sig. capas: Endocardio: capa de endotelio de revestimiento interno,
entra en contacto la sangre.
Miocardio: músculo cardiaco propiamente dicho, impulsala sangre por el cuerpo.
Pericardio: capa fibroserosa que envuelve al corazón y sedivide en dos partes: Pericardio Fibroso : parte mas externa y resistente del
pericardio Pericardio Seroso : interno , formado por 2 hojas (parietal y
visceral).
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Músculo cardíaco Miocardio
3 tipos:
1) músculo auricular
2) músculo ventricular
3) fibras musculares excitatorias y conductoras
especializadas
Contracción similar a lade músculo esqueléticopero mayor duración
- Contracción débil: pocas fibrillas contráctiles.
- Presentan ritmo y diversas velocidades de conducción
- Sistema de estimulación cardíaca que controla el latido rítmico.
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Sarcoplasma: fluído entre las miofibrillas
Retículo sarcoplásmico: en sarcoplasma, rodeando miofibrillas
Túbulos T: extensiones del sarcolema, la membrana plasmática delas fibras musculares. Son invaginaciones que correnperpendiculares a la longitud de la fibra muscular.
Mú l dí SINCITIO
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Músculo cardíaco como SINCITIO
Guyton & Hall. 11th Ed. 2006
Discos intercalares : membranascelulares que separan entre sí lascélulas cardíacas individuales Fibras musculares
cardíacas:
- Compuestas pormuchas cél individualesconectadas entre sí.
- Las membranas se
continúan a través deuniones gap los ionespueden moversefacilmente por el fluídointercelular
- Los pot de acción viajande una célula miocárdicaa la siguiente a través delos discos intercalares,
con escasos obstáculos.
2 sincitios funcionales:
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s c t os u c o a es
- auricular paredes de las aurículas
- ventricular paredes de los ventrículos
Aurículas y ventrículos separados por tejido fibroso que rodeaválvulas auriculoventriculares (mitral y tricúspide), y que no permite
conducción de potenciales entre los 2 sincitios.
Los potenciales de acción sólo pueden
pasar de aurículas a ventrículos
a través de un sistema de conducciónespecializado, el haz auriculoventricular
A-V o haz de His, que es un haz
de fibras de varios mm de diámetro.
Las aurículas se contraen un poco antes
que los ventrículos importante para
la efecti vidad de la bomba cardíaca.
Potenciales de acción en el
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Potenciales de acción en el
músculo cardíaco Pot acción músculo ventricular:
105mV (-85mV a +20mV).
Tras la espiga inicial la membpermanece despolarizada durante0,2s aprox en músculo auricular y
0,3s aprox en músculo ventricular meseta.
La meseta va seguida de una rápida
repolarización de la memb.
La meseta hace que la contraccióndel músculo cardíaco dure hasta 15veces más que la del músculoesquelético
Guyton & Hall. 11th Ed. 2006
Por qué se producen el potencial
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Por qué se producen el potencial
de acción prolongado y la meseta?
Pot acción
músculocardíaco
Canales rápidos Na
Canales + lentos Ca2+ y Na-Se abren + lentamente
- Permanecen abiertos + tiempo
> Flujo
iones alinteriorcelular
Despolarización
prolongada
MESETA del Pot deAcción
↓ Permeabilidad dela memb a iones K(5 veces)
↓ Salidaiones K
Evitarepolarización
0,2 a 0,3s
REPOLARIZACIÓN
- Cierre de canales
- ↑ Permeabilidad
Fin del Pot deacción
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Velocidad de
conducción de señalesen el músculo cardíaco
Fibras musculares auriculares
y ventriculares:0,3 a 0,5 m/s
Haz de His (fibras dePurkinje): 4 m/s
Período refractario delmúsculo cardíaco
Intervalo de tiempo en el cualun impulso cardíaco normal nopuede volver a excitar una
parte ya excitada del músculocardíaco.
Músculo ventricular:
0,25 a 0,30s
Músculo auricular: 0,15s
Acoplamiento excitación-
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p
contracciónPotencial deacción
Atraviesamemb de
músculocardíaco
Propagaciónal interiorcelular pormemb detúbulos T
Difusión Ca2+ a
miofibrillas
Liberación deCa2+ porretículosarcoplásmico CONTRACCION
MUSCULAR
Memb detúbulossarcoplásmicos
Deslizamiento de
filamentos demiosina sobreactina
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Además…Potencial deacción
RetículoSarcoplásmico
Ca2+Contracciónmuscular
completa
Ca2+
Túbulos T: mucopolisacáridoscargados electronegativamente acumulan Ca2+
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CICLO CARDIACOCICLO CARDIACO
CICLO CARDIACO
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CICLO CARDIACO Hechos que ocurren desde el comienzo de un latido hasta elHechos que ocurren desde el comienzo de un latido hasta elHechos que ocurren desde el comienzo de un latido hasta elHechos que ocurren desde el comienzo de un latido hasta el
comienzo del siguientecomienzo del siguientecomienzo del siguientecomienzo del siguiente.
1. Se inicia por generación espontánea de un pot de acción en el nodosinusal . (Parte lateral superior de AD cerca de desembocadura devena cava superior)
2. Viaja a través de ambas aurículas y deahí a través del haz A-V a los ventrículos
Existe retraso (> 1/10 s), en el paso del
estímulo desde aurículas a ventrículosaurículas se contraen antes que los
ventrículos aurículas bombas cebadoras
de los ventrículos.
SISTOLE SISTOLE
SISTOLE = Contracción
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SISTOLE
AURICULAR
- Aurículas secontraen yproyectan sangre a
los ventrículos.
- Una vez terminadalas válvulas A-V secierran impidiendo
reflujo de sangre aaurículas
SISTOLE
VENTRICULAR
- Contracción deventrículos yexpulsión de la
sangre hacia elsistema circulatorio.
- Una vez terminadalas válvulas
pulmonar y aórticase cierran
DIASTOLE
Relajación de
todas las partesdel corazón parapermitir la llegadade nueva sangre
Ciclo cardCiclo cardí í aco: ventraco: ventrí í culo izquierdoculo izquierdo
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Guyton & Hall. 11th Ed. 2006
RelaciRelacióón entre electrocardiograma y ciclo cardn entre electrocardiograma y ciclo cardí í acoaco
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ONDA P : producida por propagación de la despolarización a través de lasaurículas, seguida de contracción auricular aumento en curva de presión
atrial
ECG y ciclo cardECG y ciclo cardí í acoaco……
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ONDAS QRS: producida x despolarización de los ventrículos, que inicia contracción delos ventrículos comienza a aumentar curva de presión ventricular . Complejo QRS
comienza antes que sístole ventricular
ECG y ciclo cardECG y ciclo cardí í acoaco……
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ONDA T VENTRICULAR : fase de repolarización de los ventrículos los ventrículos
comienzan a relajarse aparece antes de que termine contracción del ventrículo
FunciFuncióón de las aurn de las aurí í culas como bombas cebadoras:culas como bombas cebadoras:variacivariacióón de la presin de la presióón auricularn auricular
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-75% de la sangre pasa directo de A V incluso antes de contracción muscular.
-Aurículas: bomba cebadora que aumenta 25% la eficacia del bombeo ventricular
ONDA a : producecontracción auriculardurante la cual
- Presión AD: seeleva entre 4 y 6mm Hg
- Presión AI: se elevaentre 7 y 8mm Hg
VariaciVariacióón de la presin de la presióón auricularn auricular……
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ONDA c: producidacuando ventrículos
comienzan a contraerse.Causas:
-Ligero flujo retrógradode sangre al comienzo
de contracción
ventricular- Válvulas A-V seabomban hacia las
aurículas por aumentode presión en los
ventrículos
VariaciVariacióón de la presin de la presióón auricularn auricular……
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ONDA v : al final decontracción ventricular.
Causa: flujo lento desangre hacia aurículasdesde las venas,mientras válvulas A-Vpermanecen cerradas
durante contracción
ventricular.
Desaparece: cuandotermina contracciónventicular, válvulas A-Vse abren sangre
fluye rápidamente aventrículos onda vdesparece
FunciFuncióón de los ventrn de los ventrí í culos como bombas: llenadoculos como bombas: llenadode los ventrde los ventrí í culosculos
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FASE DE LLENADORAPIDO DEVENTRICULOS (1ertercio de la diástole)
Sístole ventricular acumulación de grandescant de sangre en
aurícula porque válvulasA-V cerradas.
Fin de sístole ventricular caen presionesventriculares a valoresdiastólicos (bajos)
válvulas A-V se abren
sangre fluye aventrículos rápido
incremento en curva devolumen ventricular
1st 2nd 3rd
Llenado de los ventrLlenado de los ventrí í culosculos……
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TERCIO MEDIO DE LADIASTOLE :
Sólo fluye pequeña cant desangre a ventrículosproveniente de las venas y
que pasa directamentedesde las aurículas
1st1st 2nd 3rd
Llenado de los ventrLlenado de los ventrí í culosculos……
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ULTIMO TERCIO DELA DIASTOLE :
Contracción deaurículas empujónadicional al llenado de
los ventrículos (25%del llenado de los
ventrículos en c/ciclocardíaco
1st 2nd 3rd
FunciFuncióón de los ventrn de los ventrí í culos como bombas:culos como bombas:vaciamiento de los ventrvaciamiento de los ventríí culos durante laculos durante la sistolesistole
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vaciamiento de los ventrac a e to de os e t í culos durante lacu os du a te a sistoles sto e
PERIODO DE CONTRACCIONISOVOLUMETRICA
Inmediatamente después que comienzala contracción ventricular, hay un
crecimiento brusco de la presiónventricular cerramiento de válvulas A-V
Deben pasar 0.02 a 0.03s para que lapresión se eleve lo suficiente para abrirlas válvulas aórtica y pulmonar contra laspresiones de la aorta y arteria pulmonar.
Durante ese tiempo hay contracción deventrículos pero no hay vaciamiento:Contracción isovolumétrica
Se acumula tensión en músculo pero nose acortan fibras musculares.
Vaciamiento de los ventrVaciamiento de los ventrí í culos durante laculos durante la sistolesistole……
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PERIODO DE EXPULSION
Cuando presión VI > 80 mm Hg yVD> 8 mm Hg se abren válvulasaórtica y pulmonar sale sangre de losventrículos: 70% en el 1er tercio delperíodo de expulsión “período deexpulsión rápida” y 30% en los dos
tercios siguientes “período de expulsión
lenta”
Vaciamiento de los ventrVaciamiento de los ventrí í culos durante laculos durante la sistolesistole……
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PERIODO DE RELAJACIONISOVOLUMETRICA
Fin de sistole relajación ventricular bajan presiones intraventriculares.
Las elevadas presiones de las grandesarterias distendidas empuja en formaretrógrada la sangre hacia los ventrículos
se cierran válvulas aórtica y pulmonar
Durante otros 0.03 a 0.06s el músculo
ventricular continúa relajándose sin quevaríe el volumen ventricular relajaciónisovolumétrica.
Presiones intraventriculares vuelven avalores diastólicos se abren válvulasA-V comienza nuevo ciclo de bombeoventricular
FunciFuncióón de los ventrn de los ventrí í culos como bombas:culos como bombas:volumenvolumen telediasttelediastóólicolico,, telesisttelesistóólicolico y volumeny volumen
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Volumen telediastólico ó volumen diastólico final:
volumen final de llenado de ventrículos durante ladiástole 110 a 120mL
Volumen latido: disminución de volumen cuando los
ventrículos se vacían durante la sístole 70mL
Volumen telesistólico: volumen que queda en cada
ventrículo
40mL
Fracción de expulsión o de eyección: fracción delvolumen telesistólico que es expulsada.
volumeno u e telediastte ed astóólicoco,, telesistte es stóólicoco y volumeny o u e
latidolatido
FunciFuncióón de las vn de las váálvulas:lvulas: vváálvulaslvulasauriculoventricularesauriculoventriculares y sigmoideasy sigmoideas
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y gy g
Válvulas A-V Mitral y tricúspide
Impiden flujo retrógrado desangre de V A durante lasístole
Se abren y cierran en forma
pasiva: se cierran cuandogradiente de presión empujasangre hacia atrás y se abrencuando lo empuja hacia delante
Finas láminas casi no
requieren de flujo retrógradopara cerrarse
Válvulas sigmoideas Aórtica y pulmonar
Impiden que la sangre de lasarterias aórtica y pulmonarvuelvan a los ventrículos durantela diástole
Se abren y cierran en formapasiva: se cierran cuandogradiente de presión empujasangre hacia atrás y se abrencuando lo empuja hacia delante
+ pesadas, requieren miliseg deflujo retrógrado para cerrarse
Guyton & Hall. 11th Ed. 2006
Curva de presiCurva de presióón an aóórticartica
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1. Se contrae V.I. presión a se eleva muyrápidamente. Despuéspresión ventricular se
eleva con < rapidez ya
que la sangre fluye delventrículo a la aorta y deallí a arterias de distr al
organismo
Curva de presiCurva de presióón an aóórticartica 2. Entrada de sangre a las arterias se distienden presión se elevaa unos 120 mmHg. (presiónsistólica)
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sistólica )
Al final de la sístole : V.I deja devaciar sangre se cierra válvulaaórtica.
El retroceso elástico de las arteriasmantiene una presión elevada
incluso durante la diástole.
Incisura en curva de presiónaórtica: cuando se cierra válvulaaórtica. Causada por un brevelapso de flujo de sangre retrógradoinmediatamente antes del cierre de
la válvula, seguido de un cesebrusco del flujo retrógrado.
Una vez que la válvula aórtica secierra presión de la aorta caelentamente a lo largo de la diástole,
ya que la sangre almacenada enlas arterias fluye de forma continuaa través de los vasos periféricoshacia las venas.
Antes que el ventrículo vuelva acontraerse, presión aórtica cae
aprox a 80 mmHg (presióndiastólica )
Trabajo cardíaco
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Trabajo de latido: cantidad de energía que el corazón convierte en trabajodurante c/latido al bombear sangre a las arterias.
Trabajo por minuto: cantidad de energía transformada en un minuto.
Trabajo/min = Trabajo de latido x frecuencia cardíaca
Adopta 2 formas:1) Trabajo externo o de volumen-presión: utilizado en mover la
sangre desde las venas de baja presión a las arterias de alta
presión. (mayoría)
2) Energía cinética del flujo sanguineo: se emplea para acelerar la
sangre hasta su velocidad de expulsión a través de las válvulas
aórtica y pulmonar.
Bombeo ventricular: RelaciBombeo ventricular: Relacióón entre el volumenn entre el volumenventricular izquierdo y la presiventricular izquierdo y la presióónn intraventricularintraventricular
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durante la sdurante la sí í stole y la distole y la diáástolestole
Se determinallenando el corazóncon volúmenesprogresivamentemayores y midiendola presión diastólica
inmediatamenteantes de la
contracciónventricular.
No aumenta muchohasta que el
volumen ventricular
no es > 150 mL
Se determinaimpidiendo lasalida de sangre
del corazón ymidiendo lapresión sistólicamáxima que sealcanza mediantela contracción
ventricular paracada volumen dellenado.
Aumenta rápidodurante
contracciónventricular amedida queaumenta volumenventricular. Máx a
150 -170 mL
GrGrááfico de bombeo ventricular: diagrama volumenfico de bombeo ventricular: diagrama volumen--presipresióónn
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I. Período de llenado .Comienzo: 45mL y 0 mmHgCant de sangre que permanece en V.I. trás el latido precedente: 45mL vol telesistólicoA medida que sangre venosa fluye al V.I. desde A.I: vol ventricular llega a 115mL vol
telediastólico
GrGrááfico de bombeo ventricular: diagrama volumenfico de bombeo ventricular: diagrama volumen--presipresióónn
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II. Período de contracciónisovolumétrica Todas las válvulas estáncerradas no cambiavolumen ventricular.
Pero, la presiónintraventricular se elevahasta igualar la presión dela aorta 80 mmHg
GrGrááfico de bombeo ventricular: diagrama volumenfico de bombeo ventricular: diagrama volumen--presipresióónn
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III. Período de expulsión
Corazón continúa contrayéndosepresión sistólica se elevaVálvula aórtica se abre y pasasangre del ventrículo a la aorta vol del ventrículo disminuye
GrGrááfico de bombeo ventricular: diagrama volumenfico de bombeo ventricular: diagrama volumen--presipresióónn
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IV. Período de relajaciónisovolumétrica Termina período deexpulsión válvula aórticase cierra P ventricular
vuelve a valores diastólicos.Variación en la presiónintraventricular sin variacióndel volumen V.I. vuelve a45mL y 0 mmHg
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Gracias…