Circulación

Circulación y transporte de nutrientes en los seres vivos

Institución Educativa Departamental Serrezuela.

Ciencias naturales y educación ambiental: biología.Versión 1,0

Autor: José Luís García García

Año: 2012

1. Que es un sistema circulatorio ¿y cuál es su utilidad?

2. Sistemas circulatorios en plantas3. Sistemas circulatorios en invertebrados4. Sistemas circulatorios en vertebrados





Que es un sistema circulatorio ¿y cuál es su utilidad?

Los sistemas circulatorios cumplen la función de integrar a los diferentes tejidos, sirviendo como mecanismos de transporte.


Son como autopistas, que permiten el funcionamiento simultaneo e integral.


Las sustancias que un sistema circulatorio debe transportar son las siguientes:


1. Gases → integra al y forma parte del sistema respiratorio


2. Nutrientes → integra al y forma parte del sistema digestivo


3. Desechos → integra al y forma parte del sistema excretor


4. Hormonas y otros mensajeros químicos → integra al y forma parte del sistema endocrino


5. Células → integra al y forma parte del sistema circulatorio en si, y del sistema inmune


Debido a que el sistema circulatorio al compartir funciones con muchos otros sistemas, generalmente se ven partes él, cuándo se estudian todos estos temas.




Sistemas circulatorios en plantas

Introducción al sistema vascular de las plantas

Estructura general del bulbo vascular

La circulación en las plantas vasculares

El xilema transporta agua y minerales

El floema transloca azúcares








Las plantas verdes o archaeoplastida abarcan una gran cantidad de formas de vida, desde las algas verdes unicelulares, hasta las plantas con flor.


¿Cuáles de estas poseen sistemas de circulación?


Todas las plantas muy pequeñas o lo suficientemente delgadas, en las que no existe especialización de labores entre los tejidos nunca presentan un sistema circulatorio.


En esta categoría podemos englobar a las algas verdes unicelulares, a las algas verdes multicelulares, y a los musgos.






Desde los helechos hasta las plantas con flor ya tenemos seres vivos demasiado grandes como para que todos los tejidos se encarguen de todas las funciones


Por lo tanto se requiere de un sistema de transporte que una a los tejidos especializados.


En las plantas, el sistema de transporte es vascular, es decir un sistema de transporte cerrado, similar al de los vertebrados


Los tejidos especializados en el transporte son denominados xilema y floema.
















Depende de paso de sustancias a través de membrana.

Dos sustancias deben fluir, agua y azúcares



El agua es pequeña y puede pasar membranas por transporte pasivo.

El azúcar es mas grande y requiere transporte activo,


Algunas diferencias entre la circulación cerrada de animales y plantas:

1- Las plantas no transportan gases a través de sus fluidos “savia”.

2- Las plantas no poseen musculos, por lo que el flujo de sustancias depende de la capilaridad y de los estomas








Sin músculos ni corazón, podemos entender que la sabia con azúcar baja por gravedad.

Pero, ¿Cómo sube el agua desde la raíz hasta la punta sin nada que lo empuje?



El agua posee capilaridad positiva.

En un tubo delgado asciende intentando pegarse de las paredes del tubo


A mas delgado el tubo, mas asciende el agua.

El xilema es precisamente un tubo capilar muy, muy delgado


Las plantas poseen un segundo truco para elevar el agua, y es un diferencial de presión.

Cuando el agua de los estomas se evapora se genera un vacío que succiona el agua en las raíces para intentar igualar la presión.


La misión primordial del xilema es llevar agua y minerales disueltos a las hojas desde las raíces








Translocar no es otra que realizar transporte activo de sustancias.


Las proteínas que se encuentran en la membrana que separa a los tubos filtro “sieve” poseen proteínas que translocan las sustancias hacia arriba o hacia abajo, con gasto de energía


También se trasloca azúcar desde las hojas producto de la fotosíntesis y se realiza osmosis de agua desde el xilema


La misión del floema es transportar agua con azúcar y otras sustancias fotosintéticas “Savia elaborada”


Mientras que la “sabia bruta” del xilema es agua sin azúcar.




Sistemas circulatorios en invertebrados

Los invertebrados poseen sistemas circulatorios variados, así como ausencia si son muy pequeños.

Las medusas, los gusanos planos y los gusanos redondos no poseen circulación como tal



Para los invertebrados con sistema circulatorio hablaremos de tres organismos modelo:


1. Moluscos/artrópodos y el sistema circulatorio abierto

2. Gusanos segmentados y el sistema circulatorio cerrado


1. Artrópodos y el sistema circulatorio abierto


Artrópodos y el sistema circulatorio abierto




En el sistema circulatorio abierto, los vasos sanguíneos se abren, depositando la sangre en la cavidad general del cuerpo, bañando a los órganos en sangre “hemolinfa”


1. Artrópodos y el sistema circulatorio abierto


Gusanos segmentados y el sistema circulatorio cerrado



En el sistema circulatorio cerrado, el fluido de los vasos sanguíneos se separa de la cavidad general (celoma), al fluido interno se lo llama sangre y al externo linfa.




Sistemas circulatorios en vertebrados

1. Nomenclatura, arterias venas y corazón2. El corazón y su variabilidad3. La sangre y sus componentes4. El sistema circulatorio linfático


1. Nomenclatura, arterias y venas 2. El corazón y su variabilidad3. La sangre y sus componentes4. El sistema circulatorio linfático

Nomenclatura, arterias y venas

Definición de venas y arterias

Estructura de venas y arterias

Arteriosclerosis y varices

Nomenclatura, arterias venas y corazón





El nombre arteria y vena generalmente se asocia a si la sangre porta o no oxigeno.

Pero esto es solo cierto para la circulación sistémica o circulación mayor



Vena: Vaso sanguíneo que lleva sangre que fluye HACIA el corazón


Arteria: Vaso sanguíneo que lleva sangre que fluye DESDE el corazón









Arteriosclerosis y várices


La arteriosclerosis es un taponamiento e una arteria por una capan de grasa tipo LDL y un coagulo de sangre


La arteriosclerosis causa infartos, localizados, si la arteria esta lejos del corazón, o generales si afecta una arteria cardiaca.


Las várices son inflamaciones de las venas para incrementar la presión vascular cuando la sangre fluye contra la gravedad, cuando las exclusas naturales pierden fuerza.


Las venas normales poseen válvulas de exclusión que impide que la sangre se caiga, cuando asciende por las piernas

Arteriosclerosis y váricesLa fuerza de las válvulas es limitada, si se usan mucho, se dañan.

Al dañarse, la pared de la vena se engrosa para tener fuerza y empujar la sangre hacia arriba

Arteriosclerosis y váricesGenerando la várice



El corazón y su variabilidad1. Engrosamiento vascular y el primer corazón

2. Los peces y el corazón de dos cámaras

3. Los peces pulmonados y la versatilidad

4. Los anfibios y el corazón de tres cámaras

5. Los cocodrilianos, aves y mamíferos; y el corazón de cuatro cámaras






Engrosamiento vascular y el primer corazón

El corazón mas simple que se conoce “si es que se le puede llamar tal” se encuentra en los cefalocordados como anfioxos



El corazón en anfioxos posee una única cámara; algunos fisiólogos lo señalan mas como un engrosamiento de una vena para incrementar la presión sanguínea.






Los peces y el corazón de dos cámaras






Los peces pulmonados y la versatilidad

Tal vez uno de los sistemas mas flexibles morfológicamente es el corazón, su evolución y representación clásica siempre involucra a:


1- al corazón de los peces de dos cámaras

2- al corazón de los anfibios de tres cámaras

3- al corazón de los cocodrilianos (reptiles cocodrilianos, aves y mamíferos) de cuatro cámaras


Los peces pulmonados o dipnoi representan el vinculo evolutivo entre los corazones de dos cámaras con los de tres y cuatro cámaras






Los anfibios y el corazón de tres cámaras






Los cocodrilianos, aves y mamíferos; y el corazón de cuatro cámaras

Nos concentraremos en el corazón humano

Los cocodrilianos, aves y mamíferos; y el corazón de cuatro cámaras

El ciclo circulatorio es complejo, pero lo podemos resumir:

1. La sangre ingresa a la aurícula derecha sin oxígeno.

2. Pasa al ventrículo derecho.3. Sale por la arteria pulmonar4. Pasa por los pulmones5. Ingresa por la vena pulmonar a la aurícula

izquierda6. Pasa al ventrículo izquierdo7. Sale por la aorta

Diástole y sístole• Diástole es la relajación del miocardio

• Sístole es la contracción del miocardio

Sístole auricular-Diástole ventricular

Contracción de las aurículas

Suceden los pasos 2 y 6 → la sangre pasa a los ventrículos

Contracción de los ventrículos

Suceden los pasos 1, 3 y 6, 7 → la sangre pasa las arterias pulmonar y aorta; y de las venas a las aurículas

Sístole ventricular-Diástole auricular



La sangre y sus componentes

1. Funciones de la sangre2. El plasma3. Componentes inorgánicos solubles4. Proteínas solubles5. Glóbulos rojos6. Glóbulos blancos7. Plaquetas y coagulación

Funciones de la sangre

Transporte:

nutrientes, desechos, oxígeno, minerales

Funciones de la sangreHemostasis: Coagularse ante una herida manteniendo cerrado el sistema circulatorio.

Funciones de la sangreInmune: Transporta a las células del sistema inmune

El plasma

Agua mas proteínas y iones salinos, SIN CÉLULAS

Componentes inorgánicos solubles

Azúcares: fuentes de energía

Lípidos: reservas de energía, distribuyen LDL y quilomicrones (malos); recolectan HDL (bueno)

Componentes inorgánicos solubles

Iones salinos: partes de las sales consumidas

Proteínas solubles: cumplen muchas funciones: transporte, inmunidad, hemostasis

Glóbulos rojos

Almacenan hemoglobina

Transportan gases

En los mamíferos no tienen núcleos

Nombre formal: eritrocito

Glóbulos rojos

Glóbulos rojos

Glóbulos blancos

Son parte del sistema inmune.

Defienden al organismo contra las enfermedades

Y no son blancos

Son cinto tipos diferentes

Glóbulos blancos

Neutróflo:

Dan la alarmaPoseen capacidad de macrófago

Glóbulos blancos

Basófilo:

Reclutadores, causan inflamación, enrojecimiento y alergias

Glóbulos blancos

Eosinófilo:

Función de macrófagoEspecialistas contra parasitosSon rojos de eosina

Identifique el eosinófilo

Glóbulos blancos

Linfocito:

Generan anticuerpos o citotoxinas.Son los mas importantesSon atacados por el VIHSe encargan tambien de combatir el cancer.

Glóbulos blancos

Monocitos

Se transforman en macrófagosSe transforman en células dendríticas

Glóbulos blancos

Plaquetas y coagulación

En los mamíferos son muy pequeñas, no tienen núcleo

En otros vertebrados son un sexto tipo de leucocito

Controlan la coagulación

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