I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES LA SANGRE Y EL APARATO CIRCULATORIO LA SANGRE La sangre es un tejido formado por un líquido llamado plasma sanguíneo y unas células (glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas) que se encuentran en él. Las funciones principales de la sangre son el transporte de sustancias y la defensa del organismo. Si se separan estos dos componentes, el 60% de la sangre corresponde al plasma (líquido) y el 40% a las células sanguíneas (a este valor se le llama hematocrito en los análisis de sangre) COMPONENTES DE LA SANGRE EL PLASMA SANGUÍNEO Definición: Líquido de aspecto amarillento formado fundamentalmente por agua (91%) en el que se encuentran disueltas una gran cantidad de sustancias como sales minerales, glucosa, y diversos tipos de proteínas, vitaminas y hormonas. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 1 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES LAS CÉLULAS SANGUÍNEAS A) LOS GLÓBULOS ROJOS O ERITROCITOS. Son células sin núcleo, pequeñas en forma de disco bicóncavo. Son las más abundantes del organismo (4-5 millones por mm3). Están llenos de una proteína llamada hemoglobina que contiene hierro y que se encarga del transporte de gases (O2 y CO2). Esta proteína es la responsable del color rojo de los glóbulos rojos y de la sangre. B) LOS GLÓBULOS BLANCOS O LEUCOCITOS. Son células que defienden al organismo de microorganismos, parásitos y células tumorales. Destruyen también las células de nuestro organismo que se encuentran envejecidas. Hay alrededor de 8.000 por mm3), su aumento reflejaría un proceso de infección. C) LAS PLAQUETAS. Son fragmentos de células. Contribuyen junto con otras sustancias a la coagulación sanguínea (mecanismo de defensa que evita la pérdida de sangre). Hay unas 300.000 por mm3. FUNCIONES DE LA SANGRE 1. EL TRANSPORTE E INTERCAMBIO DE SUSTANCIAS. El O2 y el CO2 circulan ligados a la hemoglobina en su mayor parte. Otras sustancias como el colesterol y la vitamina A van unidas a proteínas plasmáticas. Por último un gran número de LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 2 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES sustancias van disueltas en el agua del plasma. Las sustancias transportadas no solo son nutrientes, también los desechos como la urea y el propio CO2 del que hemos ya hablado circulan por la sangre. 2. LA DEFENSA DEL ORGANISMO. Los glóbulos blancos defienden al organismo frente a las infecciones. Ciertos glóbulos blancos fagocitan (se comen literalmente) los cuerpos extraños, otros en cambio fabrican proteínas (anticuerpos) que ayudan a su destrucción. 3. LA COAGULACIÓN DE LA SANGRE. Es un mecanismo de defensa para evitar la pérdida de sangre. Consiste en que las plaquetas y ciertas proteínas como la fibrina de la sangre forman un coágulo en la superficie dañada del vaso sanguíneo. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 3 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES 1. ¿Cuáles son los componentes de la sangre?. 2. ¿Qué células forman parte de la sangre?. 3. ¿De qué se encargan los glóbulos blancos? 4. Cuando en un análisis de sangre aparecen muchos glóbulos blancos por mm3, ¿qué puede estar pasando? 5. ¿Qué es el hematocrito?. Cuando una persona tiene un valor de hematocrito bajo qué enfermedad se sospecha que pueda tener. 6. ¿Qué proteína tienen los eritrocitos?. ¿Qué elemento químico posee esta proteína?. ¿De qué se encarga esta proteína? 7. ¿Qué células son las responsables de la defensa del organismo?. 8. ¿Qué células nos defienden del cáncer?. 9. ¿Son verdaderas células los glóbulos rojos?. ¿Y las plaquetas?. ¿Por qué?. 10. ¿Cuáles son las funciones de la sangre? 11. ¿Qué es la coagulación sanguínea? 12. ¿Qué proteína liberada por ciertos glóbulos blancos nos defiende contra los gérmenes y las células tumorales?. 13. ¿Cuál es la célula más abundante de la sangre?. 14. ¿Qué función tienen las plaquetas?. 15. Rellena el siguiente cuadro: LA SANGRE COMPONENTES 1. ________________________ 2. ________________________ A) ____________________ B) ____________________ C) ____________________ LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES FUNCIONES 1. ______________________ 2. ______________________ 3. _______________________ 4 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES EL APARATO CIRCULATORIO Se encarga de distribuir los nutrientes, el oxígeno y el calor por todo el organismo así como de recoger los desechos y el CO2 para conducirlos hacia el aparato excretor. Está formado por los vasos sanguíneos y el corazón. • LOS VASOS SANGUÍNEOS. Los vasos sanguíneos reparten la sangre, impulsada por el corazón, a todo el organismo. Existen tres tipos de vasos sanguíneos: arterias, capilares y venas. o Las arterias. Son vasos sanguíneos que llevan la sangre arterial desde el corazón a los órganos, por tanto, sacan sangre del corazón. Las paredes de estos vasos son gruesas y elásticas, ya que tienen que soportar la elevada presión a la que es sometida la sangre por el corazón, puesto que tiene que circular por todo el organismo. Las arterias se ramifican en vasos más pequeños, las arteriolas, que conectan las grandes arterias con los capilares (vasos sanguíneos de diámetro muy pequeño). o Los capilares. Son vasos sanguíneos muy finos (muchas veces de tamaño microscópico) y de paredes muy delgadas. Los capilares forman una red capilar en los tejidos con los que intercambian nutrientes, desechos y gases. o Las venas. Conducen la sangre venosa desde los órganos hacia el corazón, por tanto, introducen sangre en el corazón. Sus paredes son más finas y menos elásticas que las de las arterias, ya que, al retornar desde los órganos, la sangre circula por ellas a una presión menor. En su interior hay válvulas cuya función es impedir el retroceso de la sangre. Las vénulas son pequeñas venas que conducen la sangre desde los capilares hacia las venas. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 5 I.E.S. SAN MIGUEL • DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES EL CORAZÓN. Es una bomba cuyas contracciones propulsan la sangre hacia el cuerpo a través de las arterias. Sus paredes están formadas por un tejido muscular contráctil llamado miocardio. Está dividido en cuatro cámaras. Las superiores se comunican con las inferiores a través de las válvulas auriculoventriculares, pero no existe conexión entre las cámaras de la parte derecha con las de la parte izquierda y, por tanto, no hay mezcla de la sangre LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 6 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES oxigenada con la sangre pobre en oxígeno. La sangre entra en el corazón por las cámaras superiores denominadas aurículas. Pasa a través de las válvulas y penetra en las cámaras inferiores llamadas ventrículos. Las válvulas evitan el retroceso de la sangre hacia las aurículas. Las paredes del ventrículo izquierdo son muy gruesas, pues tienen que impulsar la sangre hacia todo el organismo, mientras que en el derecha son más delgadas, ya que sólo la envían hasta los pulmones. La aurícula derecha está comunicada con las dos venas cavas (superior e inferior) que recogen la sangre del organismo. La aurícula izquierda está conectada con las cuatro venas pulmonares (que proceden dos de cada pulmón). Del ventrículo izquierdo sale la arteria de mayor diámetro del organismo llamada arteria aorta, que curva a la izquierda y hacia atrás formando el cayado aórtico. Del ventrículo derecho sale la arteria pulmonar que se bifurca en dos dirigiéndose a ambos pulmones. En la salida del corazón las arterias contienen las válvulas semilunares que impiden el retorno de la sangre. El corazón recibe un continuo flujo de oxígeno y nutrientes a través del sistema coronario que lo irriga. RECUERDA: La sangre sale de los ventrículos del corazón por las arterias y entra, conducida por las venas, en las aurículas. FUNCIONAMIENTO DEL APARATO CIRCULATORIO • El ciclo cardíaco (el latido cardíaco) . El corazón late unas 70 veces por minuto. Cada latido consta de un movimiento de contracción (sístole) seguido de otro de relajación (diástole). Durante el ciclo, mientras las aurículas están contraídas los ventrículos se encuentran relajados. o Sístole auricular. Las aurículas se contraen e impulsan la sangre hacia los ventrículos. o Sístole ventricular. Los ventrículos se contraen y la sangre sale por las LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 7 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES arterias forzando la apertura de las válvulas arteriales. La sangre no puede retroceder hacia las aurículas, ya que su empuje provoca el cierre de las válvulas aurículoventriculares (mitral y tricúspide),. Este cierre produce el primero de los ruidos cardíacos que acompañan al latido. o Diástole general. La musculatura de las paredes del corazón se relaja, y sus cavidades se llenan de sangre. La sangre llena en primer lugar las aurículas y después se desliza hacia los ventrículos. LA CIRCULACIÓN SANGUÍNEA. Se caracteriza porque existen dos circuitos (el pulmonar y el general). La parte izquierda del corazón se encarga de bombear la sangre del circuito general, y la derecha, la sangre del circuito pulmonar. • El circuito pulmonar. La sangre pobre en oxígeno fluye desde el ventrículo derecho hacia la arteria pulmonar, que se bifurca dirigiéndose a los dos Desde pulmones. aquí regresa oxigenada por las venas pulmonares y entra en el corazón a través de la aurícula izquierda. • El circuito general. Parte del ventrículo izquierdo. La sangre oxigenada sale por la arteria distribuye aorta por y se todo el organismo. posteriormente regresa cavas por a las la venas aurícula derecha. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 8 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES 1. ¿Qué diferencias existen entre venas y arterias?. 2. Señala en el siguiente esquema las partes del corazón. 3. Resume el recorrido de una gota de sangre por el cuerpo, desde que sale del corazón hasta que vuelve a él tras recorrer los dos circuitos circulatorios. 4. ¿A nivel de qué vaso ocurre el intercambio de gases y de nutrientes con los tejidos?. 5. ¿Cómo se llama el tejido muscular que forma las paredes del corazón?. 6. Si una persona tiene un valor de hematocrito bajo ¿qué tipo de trastorno puede estar pasando?. 7. Si una persona tiene un valor de leucocitos en sangre elevado, ¿qué puede estar pasando? 8. Explica los principales procesos del ciclo cardiaco. Ayúdate del esquema. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 9 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES Se dice que la circulación humana al igual que la de cualquier mamífero: • es cerrada: porque los glóbulos rojos nunca salen de los vasos sanguíneos. • es doble: porque la sangre realiza dos circuitos (menor y general), es decir, pasa dos veces por el corazón • es completa: porque la sangre arterial (rica en O2) nunca se mezcla con la venosa (sangre pobre en O2), es decir, el corazón está completamente tabicado, y la parte derecha del corazón que lleva sangre venosa pobre en O2 no se mezcla con la de la parte izquierda del corazón que lleva sangre rica en O2. RITMO CARDIACO Y PRESIÓN ARTERIAL Hemos estudiado que el ciclo cardíaco está constituido por un sístole auricular, un sístole ventricular y un diástole general. En condiciones normales estos movimientos tienen la misma duración manteniendo el ritmo cardiaco. A la contracción cardiaca la acompañan diversos fenómenos: por una parte, los ruidos del corazón, y por otra, la variación de la presión arterial. El primer ruido que se percibe, !pum!, se produce por el cierre de las válvulas mitral y tricúspide (válvulas auriculoventriculares). El segundo ruido, !tac! es consecuencia del cierre de las válvulas sigmoideas. La presión que ejerce la sangre sobre las arterias es la presión arterial, ésta varía durante el ciclo, siendo mínima durante la sístole auricular y máxima durante la segunda fase de la sístole ventricular. Se puede considerar el corazón como una bomba de presión doble, ya que la sangre de la parte derecha no se mezcla con la de la izquierda en ningún momento, y mientras la primera recibe la sangre de todo el cuerpo y la envía a los pulmones, la segunda la recibe de éstos y la envía a todo el cuerpo. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 10 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES LA LINFA Y EL SISTEMA LINFÁTICO A veces se forman ampollas en la piel (por ejemplo, por el roce de un zapato) que contiene un líquido incoloro llamado linfa. La linfa se manifiesta cuando hay una lesión en la piel sin que lleguen a romperse los vasos sanguíneos. Algunos elementos de la sangre, glóbulos blancos y plasma, pueden atravesar las paredes de los capilares y pasan a los tejidos que los rodean. Este líquido, que carece de glóbulos rojos, es lo que constituye la linfa. Hay dos tipos de linfa: la intersticial, que baña las células del organismo, y la circulatoria, que discurre a través de los vasos linfáticos. • La linfa intersticial es el líquido que baña a las células de la cual toman sus alimentos y depositan sus desechos. Los intercambios de sustancias entre la sangre y las diversas células se realizan por medio de esta linfa que ejerce la función de intermediario. • La linfa circulatoria es la que se va recogiendo de los tejidos y que circula por los vasos linfáticos, que como las venas presentan válvulas con la misma función, impedir el reflujo (cambio de sentido en la circulación de un líquido). Estos vasos retornan la linfa al circuito venoso. La circulación de la linfa se produce en un solo sentido, desde los órganos al corazón. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 11 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES ENFERMEDADES DE LA SANGRE • Hemofilia. Se manifiesta por la aparición de hemorragias, debido a problemas de coagulación de la sangre. Para que se produzca la coagulación se necesita la colaboración de 12 sustancias diferentes llamadas factores de coagulación. En el plasma de los hemofílicos falta alguno de estos factores. Se debe inyectar a la persona el factor del que carece. • Anemia. Sus principales síntomas son la fatiga y la pérdida de energía (acompañamiento de vértigos, palpitaciones cardiacas, dificultades respiratorias, desvanecimientos y silbidos en los oídos). La sangre contiene baja cantidad de hemoglobina y casi siempre un menor número de glóbulos rojos. La anemia más común es la falta de hierro, un componente esencial de la hemoglobina. • Leucemia. Es un cáncer que afecta a las células de la médula ósea, Se produce un aumento de glóbulos blancos incapaces de luchar contra las infecciones, y disminuye el número de glóbulos rojos y de plaquetas. • Leucocitosis. Es un aumento del número de leucocitos. Normalmente indica que existe una infección. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 12 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES ENFERMEDADES DEL APARATO CIRCULATORIO PATOLOGÍA CORONARlA (que afectan al riego de sangre al corazón) • Trombosis coronaria. Es la oclusión de un vaso de la circulación coronaria causada por un trombo (coágulo). • Angina de pecho. El síntoma de esta afección es un dolor torácico producido durante un esfuerzo intenso. Es debido a una insuficiencia en el suministro de sangre al miocardio, provocado generalmente por un trombo. El dolor suele durar unos minutos y desaparece haciendo reposo. • Infarto de miocardio. El síntoma de esta enfermedad es un dolor similar al de la angina de pecho, pero de una duración de varias horas. Es debido a una obstrucción de una rama coronaria por un trombo que impide la irrigación sanguínea de una zona del corazón. PATOLOGÍA DEL FUNCIONAMIENTO CARDÍACO • Braquicardia. Cuando la frecuencia cardiaca es inferior a 60 latidos por minuto. • Taquicardia. Cuando la frecuencia cardiaca es superior a 100 latidos por minuto a. • Arritmia. Cuando el ritmo cardíaco es variable. • Insuficiencia cardiaca. Cuando el corazón no se vacía adecuadamente por el mal funcionamiento de alguna válvula. PATOLOGÍA DE LOS VASOS SANGUÍNEOS • Arteriosclerosis. Es un engrosamiento y endurecimiento de las paredes de las arterias causados por el depósito en ellas de placas de colesterol (una sustancia lipídica insoluble en agua). La arteriosclerosis origina hipertensión (aumento de la presión sanguínea). • Embolia. Es la obstrucción de un vaso sanguíneo causada por un coágulo en una vena. Si el coágulo es llevado al corazón y se atasca en las venas pulmonares, LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 13 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES se denomina embolia pulmonar. Si el coágulo obstruye una arteria cerebral, se denomina embolia cerebral. • Varices. Son hinchazones en las venas de las extremidades inferiores. Se producen por un deterioro de las válvulas semilunares, cuya función es evitar el retroceso de la sangre a los capilares. Al estropearse las válvulas, la sangre asciende con más dificultad y, en consecuencia, se hinchan las venas. 1. Se dice que el corazón es un órgano doble. ¿Por qué si sólo hay uno?. 2. ¿Existe algunas venas que no lleven sangre pobre en O2?. ¿Cuáles? 3. ¿Existe algunas arterias que no lleven sangre rica en O2?. ¿Cuáles? 4. ¿Qué es una variz?. 5. En la siguiente sopa de letras encuentra al menos 5 enfermedades relacionadas con el aparato circulatorio. 6. Define brevemente: braquicardia, taquicardia, arritmia. 7. Señala algún proceso normal que provoque una taquicardia. 8. ¿Qué sustancia produce la arteriosclerosis?. ¿Es A A L V E O L O S I D R R I D F R T I L L O T B A N G I N A L O I E A A A C F G L A N N R S R D E N A U M B F I C I I R T U S C Y A O E N E T F A C F U R S L G H M T M E L L T C U E G L S E M A E O L L V U O I R B C L G E I F I F S R O N U I R C E O P O R L N T I O I V C U B G I F A A S T G G L M S A O T B I U G G I O E S L E I S B R O N R U E O U O F O S A N T S R L G Y conveniente que se cuide la alimentación para regular la ingesta de esta sustancia en nuestra dieta?. ¿Qué otras enfermedades se relacionan con esta sustancia?. 9. Copia en tu cuaderno las frases que son verdaderas. Un glóbulo rojo que sale del ventrículo derecho, debe, para volver a dicho ventrículo: • • • • • Pasar una segunda vez por el corazón, Pasar obligatoriamente por todos los órganos. pasar al menos una ver por los capilares intestinales. Pasar obligatoriamente por los pulmones. Pasar una ver por el cerebro. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 14 I.E.S. SAN MIGUEL DEPTO. DE CIENCIAS NATURALES PATOLOGÍA DEL SISTEMA LINFÁTICO • Elefantiasis. Es una obstrucción de los vasos linfáticos de las extremidades debido a la presencia de filarias (animales del tipo nematodos). La extremidad afectada se hincha al producirse una excesiva acumulación de plasma intersticial por no retomar a la circulación sanguínea. • Amigdalitis. Inflamación de las amígdalas (anginas) causada por una infección viral o bacteriana. Los síntomas son variados pasando del enrojecimiento a las placas purulentas y fiebre. No siempre es recomendable su extracción. LA UTILIZACIÓN DE LOS NUTRIENTES 15