UNIDAD DIDÁCTICA DE CIENCIAS NATURALES II: SISTEMA CIRCULATORIO
INTRODUCCIÓN
En los animales, el sistema de agitación se sustenta en dos adquisiciones básicas:
- Se desarrolla un aparato circulatorio, compuesto por conductos o vasos por lo que circulan líquidos especializados en el transporte.
- Se crea una fuerza propulsora mediante movimientos del cuerpo del animal o gracias al funcionamiento de un órgano especializado, una bomba propulsora denominada corazón.
La circulación del ser humano es una circulación cerrada, ya que los conductos se van ramificando en pequeños capilares que son permeables y que forman una completa y continua red. Los líquidos circulantes son permanentemente conducidos por vasos. El intercambio se realiza a través de las paredes de los capilares, por las que los fluidos se filtran a los espacios tisulares.
FUNCIONES
El aumento de tamaño en los seres vivos, tiene como consecuencia que las superficies de intercambio (la respiratoria, la digestiva y la excretora) estén muy alejadas de la mayoría de las células. En estas condiciones, si no existiese un sistema circulatorio, la difusión entre las superficies de intercambio y los tejidos sería tan lenta que no llegarían a éstos ni el O2 ni los demás nutrientes. Así que, hay una necesidad de que exista un sistema circulatorio, es decir, un sistema que remueva el medio interno.
Para lograr que tenga lugar la difusión hay que remover. Como consecuencia de este movimiento de los líquidos, se produce un transporte de hecho, pero este no ha de ser entendido como un “traslado de vagones” sino como el resultado de la “agitación” del medio interno.
En la superficie respiratoria abunda el O2 que pasa al líquido circulante. En los tejidos el O2 es más escaso y se difunde desde el líquido circulante hasta ellos. Los productos de desecho (CO2) abundan en los tejidos y pasan a los líquidos por difusión. El proceso inverso tiene lugar en las superficies excretoras (en el caso del CO2 la superficie que actúa como superficie excretora es la respiratoria).
Las funciones del aparato circulatorio son:
- Transporte: Transporte de gases (O2 y CO2), nutrientes, productos de desecho y hormonas
- Defensa contra agentes infecciosos: Los anticuerpos que se forman por los linfocitos. La fagocitosis en la función principal de otros leucocitos.
- Homeostasis: Consiste en el mantenimiento de la constancia de l medio interno. El mantenimientos del equilibrio ácido-base, equilibrio osmótico y temperatura constante.
ÓRGANOS
VASOS SANGUÍNEOS, conductos
Los vasos sanguíneos son tres tipos de canales o conductos por los que circula la sangre en nuestro cuerpo.
- Las arterias llevan la sangre desde el corazón hacia todos los órganos de nuestro cuerpo.
- Las venas conducen la sangre desde todas las partes del cuerpo hacia el corazón.
- Los capilares, muy delgados, comunican las venas con las arterias, y distribuyen la sangre entre las células.
EL CORAZÓN, mecanismo propulsor
El aparato circulatorio está formado por los vasos sanguíneos y por el corazón, un órgano musculoso que impulsa la sangre a través de venas, arterias y capilares.
El corazón tiene cuatro cavidades: dos aurículas, en la parte superior, y dos ventrículos, en la inferior. Las aurículas y los ventrículos están conectados mediante válvulas, que fuerzan a la sangre a circular en un solo sentido, de la aurícula al ventrículo.
El corazón realiza dos movimientos para impulsar la sangre: la sístole, de contracción y la diástole, de dilatación.
LA SANGRE, líquido circulante
En los vertebrados, el líquido que baña el medio interno es el plasma, llamado también líquido tisular, y los líquidos circulantes son la sangre y la linfa. Una persona adulta tiene en su interior unos cinco litros de sangre, que está formada por:
- Glóbulos rojos, eritrocitos o hematíes: son células que contienen un pigmento de color rojo, la hemoglobina, que es una proteína con afinidad por las moléculas de O2 y CO2. Su función es el transporte de gases. Son células carentes de núcleo en los mamíferos.
- Glóbulos blancos o leucocitos: conjunto de células que no contienen pigmentos. Su función es defender el organismo de los agentes infecciosos. Se pueden distinguir dos tipos:
o Granulocitos: su función es fagotizar cuerpos extraños o los complejos antígeno-anticuerpo, resultado de la defensa inmunitaria.
o Agranulocitos: son capaces de reconocer antígenos y sintetizar otras moléculas específicas, los anticuerpos, para neutralizarlos.
- Trombocitos y plaquetas: Los trombocitos son células especializadas en la coagulación sanguínea, mecanismo que evita la pérdida de la sangre cuando se rompen vasos sanguíneos como consecuencia de una herida u otra lesión. Las plaquetas son fragmentos celulares presentes en la sangre de los mamíferos que cumplen a misma función que los trombocitos.
- Plasma: Es le líquido que queda si quitamos a la sangre los elementos celulares. Está compuesto por agua, proteínas, aminoácidos, glucosa, lípidos, sales minerales, hormonas, urea y otros compuestos. Es, por tanto, un líquido que contiene todo los productos y nutrientes que son transportados por el medio interno. Los componentes del plasma se pueden agrupar de acuerdo con su función:
o Agua y sales minerales: compuestos omnipresentes en el medio interno.
o Nutrientes: Las sustancias absorbidas por la superficie digestiva y las sustancias de reserva que son utilizadas en cualquier momento por las células de los tejidos en función de sus necesidades. Los más abundantes son glucosa, distintos lípidos, la proteína albúmina y algunos aminoácidos.
o Productos de desecho: Productos del metabolismo que son excretados desde la sangre. Entre ellos se encuentran productos de excreción del nitrógeno: urea y ácido úrico.
o Hormonas: Esteroides y proteínas producidos en las glándulas endocrinas, que circulan por el medio interno y que afectan a los tejidos sensibles a ellas. Regulan diversos procesos fisiológicos.
o Inmunoglobinas: Anticuerpos, proteínas especializadas en la defensa del organismo frente a los cuerpos extraños.
o Fibrinógenos: Proteínas que ayudan a la fibrina, que interviene en la coagulación y en la reparación de vasos. El plasma sin fibrinógenos es el suero sanguíneo.
CIRCULACIÓN MAYOR Y CIRCULACIÓN MENOR
En nuestro cuerpo hay dos circuitos de circulación sanguínea:
Circulación general o mayor
Uno va del corazón al resto del cuerpo, y del resto del cuerpo al corazón. La parte izquierda del corazón se encarga de mover la sangre. Esto se llama circulación general o circulación mayor.
- La sangre, empujada por el corazón, distribuye oxígeno y sustancias nutritivas de la siguiente manera:
- La sangre con oxígeno pasa de la aurícula izquierda al ventrículo izquierdo y sale impulsada a través de la aorta, la mayor arteria del cuerpo.
- La aorta se ramifica en nuevas arterias. Unas conducen sangre a la zona superior del cuerpo y otras a la inferior. Algunas recorren el intestino delgado, para tomar las sustancias nutritivas producidas en la digestión.
- Las arterias se ramifican en capilares, que dejan sangre con oxígeno y alimento en las células y recogen dióxido de carbono y desechos. La sangre vuelve por venas cada vez más gruesas.
- Estas venas se reúnen en dos venas muy importantes, las venas cavas, que llegan al corazón por la aurícula derecha.
Circulación pulmonar o menor
Otro, más corto, va del corazón a los pulmones y de estos al corazón. La parte derecha del corazón mueve a sangre por este recorrido. Esta es la circulación pulmonar o circulación menor.
- La sangre, cargada de dióxido de carbono, ha llegado a la aurícula derecha. De esta pasa al ventrículo derecho y viaja a los pulmones para oxigenarse, siguiendo este recorrido:
- Del ventrículo derecho sale una arteria, que se divide en dos. Cada una de ellas va hacia un pulmón. Son las arterias pulmonares.
- En los pulmones, la sangre deja el dióxido de carbono y toma el oxígeno que hemos inspirado. La sangre oxigenada regresa al corazón por las venas pulmonares, que entran en la aurícula izquierda.
Una gota de sangre recorre estos dos circuitos, uno tras otro, en aproximadamente un minuto.
