El corazón en los vertebrados se conforma de cavidades musculares capaces de contraerse con fuerza. Las cavidades llamadas aurículas recolectan la sangre y las contracciones auriculares envían la sangre a los ventrículos, cavidades cuyas contracciones hacen circular la sangre hacia los pulmones y el resto del cuerpo.
En los corazones de 4 cavidades, de aves y mamíferos, pueden considerarse como dos bombas independientes, cada una con dos cavidades. En cada bomba una aurícula recibe y retiene brevemente la sangre antes de pasarla al ventrículo que lo envía al cuerpo.
Está descripción también corresponde a los humanos, al ser mamíferos, es decir, nuestro corazón funciona como una bomba doble que impulsa la sangre a través de dos circuitos cardiovasculares. Cada uno parte del corazón y recorre las arterias, las arteriolas, los capilares, las vénulas y las venas y se vuelve a conectar con él.
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| Fig.1 |
Un circuito menor o el pulmonar oxigena la sangre (como muestra la Fig.1). Va desde la mitad derecha del corazón hasta una red de capilares presentes en los pulmones. Oxigena la sangre en los pulmones y luego fluye hacia la otra mitad del corazón.
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| Fig.2 |
El circuito mayor o sistémico es más extenso (Fig.2). La mitad izquierda del corazón bombea sangre oxigenada en dirección a la arteria principal, la aorta. La sangre proporciona oxígeno a todos los tejidos y después la sangre pobre en oxígeno regresa a la mitad derecha del corazón.
En el sistémico, la mayor parte de la sangre viaja por una red de capilares para después volver al corazón. Sin embargo, la que pasa a través de capilares en el intestino delgado fluye después por la vena del portal hepático a una red capilar en el hígado. Esto permite a la sangre obtener glucosa y otras sustancias absorbidas en los intestinos y entregarlas al hígado, que almacena como glucógeno una parte de la glucosa. También descompone algunas toxinas, por ejemplo, el alcohol.
El sistema circulatorio posee vínculos funcionales con otros sistemas del organismo quienes en conjunto funciones principales cumplen la función nutrición. En la Fig.3 se puede apreciar el ingreso y egreso de la materia y energía al organismo humano, además muestra cómo el sistema circulatorio se relaciona con los sistemas celular, respiratorio, digestivo y urinario.
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| Fig. 3 |
La sangre fluye en una única dirección, esto se debe a las válvulas.
Cuando los ventrículos se contraen la sangre debe salir a través de las arterias, sin ingresar a las aurículas, de igual forma, la sangre que entra en las arterias tampoco debe ingresar a los ventrículos cuando el corazón se relaja. Las válvulas de un solo sentido mantienen la dirección del flujo sanguíneo. La presión en una dirección las abre con facilidad, pero la presión invertida las obliga a cerrarse. Las válvulas auriculoventriculares (ver Fig.4 y 5) permiten que la sangre fluya de las aurículas hacia los ventrículos, más no la inversa. La válvulas semilunares (ver Fig.4 y 5) permiten que la sangre entre en la arteria pulmonar y en la aorta al contraerse los ventrículos, y al mismo tiempo evitan que la sangre se regrese cuando estos se relajan.
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| Fig.4 |
La contracciones coordinadas de las aurículas y los ventrículos producen el ciclo cardíaco
El corazón humano late alrededor de 100 mil veces al día. Es importante tener en cuenta que, cada latido del corazón es una serie de eventos coordinado, que se conoce como ciclo cardíaco (Fig. 5).
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| Fig.5 |
Durante cada ciclo, las dos aurículas se contraen primero en sincronía logrando así vaciar su contenido en los ventrículos. Una fracción de segundo más tarde, los dos ventrículos se contraen de manera simultánea, obligando a que la sangre pase a las arterias que salen del corazón. Después, las aurículas y los ventrículos se relajan brevemente antes que se repita el ciclo cardíaco.
Es común que en una consulta médica nos midan la presión arterial y esta se relaciona con el ciclo cardíaco. La presión sistólica (la más alta de las lecturas) s mide durante las contracciones ventriculares y las diastólica es la presión mínima en las arterias cuando el corazón descansa entre las contracciones. Una lectura de la presión arterial menor a 120/80 se la considera saludable, y cuando es mayor a 140/90 se la define como presión alta o hipertensión..
La hipertensión se debe a la contracción de las arterias pequeñas, lo cual a su vez causa una resistencia al flujo sanguíneo y tensión sobre le corazón. Las personas pueden tener presión alta por varias causas, como ejemplo se mencionarán las más comunes: una tendencia genética, la obesidad, el tabaquismo, el consumo excesivo de alcohol, el sedentarismo, las elecciones alimentarias de productos con exceso de sal y/ o ultraprocesados), el estrés y el envejecimiento.
Los impulsos eléctricos coordinan la secuencia de las contracciones cardíacas
La contracción del corazón se inicia y coordina por un marcapaso (Fig.6), que es un grupo de células especializadas del músculo cardíaco que produce señales eléctricas espontáneas a un ritmo regular.
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| Fig.6 |
La coordinación precisa del ciclo cardíaco ( Fig. 6) que inicia con la contracción de las aurículas y el vaciamiento de su contenido de los ventrículos, luego se vuelve a llenar mientras los ventrículos se contraen necesita de una pequeña demora entre las contracciones auriculares y ventriculares.
Para lograr lo antes expresado, el Nodo Sinoauricular ( Fig. 6) inicia mediante una señal eléctrica una onda de contracción que se extiende y se transmite al Nodo Auriculoventricular (Fig.6), el cual con una ligera demora pasa la señal al fascículo aurículo ventricular, esa conducción lenta de la señal al nodo auriculoventricular le da tiempo a la aurícula para completar la transferencia de sangre a los ventrículos antes que comience la contracción ventricular.
Desde el nodo auriculoventricular (Fig.6), a señal se extiende a lo largo de conductos especializados de fibras musculares de conducción rápida, empezando con el racimo grueso de fibras llamadas Fascículo auriculoventricular (Fig.6) que envían ramificaciones a las parte inferiores de ambos ventrículos. Allí están las Fibras de Purkinje (Fig.6) que transmiten la señal a las células del músculo cardíaco circundantes. De esta manera se envía una onda de contracción desde la base de los ventrículos hacia las paredes ventriculares, obligando a que la sangre suba hasta la Arteria Pulmonar y la Aorta (Fig.4 y 5).
¿Cuáles son los tipos y funciones de los vasos sanguíneos?
La sangre circula por todo el cuerpo dentro de una red de conductos o vasos sanguíneos.
Las arterias (Fig. 7 y 8) son los vasos que transportan la sangre desde el corazón, las paredes de estos vasos son más elásticas y gruesas que las de las venas.
Las arteriolas (Fig.7 y 8) son vasos más pequeños donde funcionan controles sobre la distribución del flujo sanguíneo y se ramifican en los capilares,
Los capilares (Fig.7 y 8) son pequeños vasos donde se difunden las sustancias hacia su interior y exterior con facilidad. Esto se debe a que presenta las paredes delgadas y se suma el enorme números de capilares existentes que permite que la sangre viaje mas lento.
Las vénulas (Fig.7 y 8) son pequeños vasos localizados entre los capilares y las venas.
Las venas (Fig.7 y 8) son vasos grandes que la devuelven al corazón y sirven como reservas de volumen sanguíneo. Las válvulas en las venas de tamaño mediano impiden el retorno de la sangre. Los músculos esqueléticos adyacentes ayudan a aumentar la presión del fluido en una vena.
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| Fig. 7 Comparación de la estructura vascular |
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Fig. 8 |
- Starr y otros (2009), Biología. La unidad y la diversidad de la vida, Cengage Learning, pp 644-651
- Audesirk y otros (2013), Biología. La vida en la Tierra, Pearson Educación de México, pp 622-631
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