Fisiología de la Sangre - Resumen Parcial 1 PDF

FISIOLOGÍA DE LA SANGRE COMPOSICIÓN Y FUNCIONES GENERALES La SANGRE es tejido conectivo compuesto por: - Líquido extracelular. Se compone de: ▪ Líquido intersticial (entre las células) → Baña las células del organismo y es renovado por...

FISIOLOGÍA DE LA SANGRE COMPOSICIÓN Y FUNCIONES GENERALES La SANGRE es tejido conectivo compuesto por: - Líquido extracelular. Se compone de: ▪ Líquido intersticial (entre las células) → Baña las células del organismo y es renovado por la sangre. ▪ Plasma → Matriz extracelular del LEC. - Sustancias, células y fragmentos celulares. < FUNCIONES Y PROPIEDADES DE LA SANGRE < TRANSPORTE (La + importante) - O2 de los pulmones a las células del cuerpo. - CO2 de las células del cuerpo (ciclo de Krebs y fosforilación oxidativa) a los pulmones. - Nutrientes desde el tracto gastrointestinal a las células del cuerpo. - Hormonas desde las glándulas endocrinas a otras células del cuerpo (células diana). - Calor y productos de desecho a varios órganos para su eliminación. REGULACIÓN - Mantener la homeostasis de todos los fluidos corporales. - Regular el pH mediante el uso de tampones. - Ajustar la temperatura corporal. PROTECCIÓN mediante elementos corpusculares: Glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas - Coagulación → Protección después de una lesión. - Fagocitosis de los glóbulos blancos → Sistema inmune. - Anticuerpos, interferones y factor del complemento → Sistema inmune.  CARACTERÍSTICAS DE LA SANGRE La sangre es densa, viscosa y pegajosa por su gran cantidad de proteínas. Temperatura → 38 ºC. pH → 7,35 - 7,45 Color → ROJO debido a la HEMOGLOBINA: - Rojo vivo: Sangre oxigenada (Hb-O2). - Rojo azulado: Sangre desoxigenada. Volemia → 8% del peso total. COMPONENTES DE LA SANGRE HEMATOCRITO: HOMBRES > MUJERES Los hombres tienen más eritrocitos que las mujeres porque tienen más testosterona → Hormona que estimula la síntesis de eritropoyetina, la cual regula la síntesis de glóbulos rojos. La sangre se compone de: - Plasma. - Leucocitos y plaquetas. PLASMA = - Eritrocitos. SUERO + FIBRINÓGENO  91,5% → Agua Pequeñas, sintetizadas en el hígado Iones minerales Albúmina (60%) Transportan lípidos, hormonas esteroideas y Moléculas orgánicas fármacos (ibuprofeno) Regulan la presión osmótica PLASMA Proteínas plasmáticas α y β → Sintetizadas en el hígado, transportan 8,5% hierro, lípidos y vitaminas liposolubles Globulinas (40%) γ → Son anticuerpos, sintetizadas por linfocitos B (defensa ante infecciones) Molécula grande, sintetizada en el hígado Fibrinógeno (7%) Factor importante en la coagulación Eritrocitos/ glóbulos rojos Neutrófilos ELEMENTOS Células completas Granulocitos Basófilos FORMES/ Leucocitos/ glóbulos blancos Eosinófilos CORPUSCULARES Linfocitos Agranulocitos Fragmentos celulares → Plaquetas/ Trombocitos Monocitos  HEMATOPOYESIS = Proceso por el cual los elementos corpusculares sanguíneos se desarrollan → Formación de ELEMENTOS FORMES. Tiene lugar en: - Antes del nacimiento → Saco vitelino embrionario, luego en hígado, bazo, timo y ganglios linfáticos del feto. - Después del nacimiento → Médula ósea roja activa. Decrece durante la madurez. M.O. ROJA: Tejido conectivo vascularizado localizado entre trabéculas del hueso esponjoso de huesos del esqueleto axial, cintura escapular y pelviana y epífisis del húmero y fémur. M.O. AMARILLA = M.O. INACTIVA. Amarilla debido al acúmulo de adipocitos. La tenemos conforme crecemos, a excepción de si se sufre hemorragia, que se vuelve roja para poder generar más elementos corpusculares. En la M.O. ROJA se localizan las células madre hematopoyéticas pluripotenciales o hemocitoblastos, que generan 2 tipos de células: - Células madre linfoides: ▪ Empiezan su desarrollo en la M.O. Roja pero maduran en los tejidos linfáticos. ▪ Generan linfocitos. - Células madre mieloides: ▪ Empiezan su desarrollo en la M.O. Roja. ▪ Generan eritrocitos, plaquetas, leucocitos granulares (neutrófilos, basófilos y eosinófilos) y monocitos. ▪ Se diferencian en células progenitoras (UFC-X). La designación X hace referencia al elemento forme que van a producir. Ej.: UFC-E → Eritrocitos. Las células de la siguiente generación se llaman células precursoras o blastos, que desarrollan los diferentes elementos corpusculares por división celular. Ej.: Monoblastos → Monocitos. Para que tenga lugar la hematopoyesis se necesitan hormonas del tipo factores de crecimiento hematopoyético, que regulan la diferenciación y proliferación: - EPO = Eritropoyetina → Se sintetiza en el riñón. - TPO = Trombopoyetina → Se sintetiza en el hígado. - CSF (Factor Estimulante de Colonias) e Interleucinas → Se sintetizan en la M.O. Roja, pero también las pueden generar los propios leucocitos.  ERITROCITOS Y GRUPOS SANGUÍNEOS Los glóbulos rojos son discos bicóncavos con una membrana plasmática fuerte y flexible (citoesqueleto rico en actina), lo que les permite deformarse sin romperse a medida que se aprietan a través de los capilares sanguíneos. Carecen de: NO participa en el sistema inmune - Núcleo → No hay mitosis. Se generan mediante EPO. - Mitocondrias → No hay respiración celular. Contienen la proteína HEMOGLOBINA → Transportadora de O2 y pigmento que le da a la sangre entera su color rojo. La estructura de Hb adulta es: - 4 globinas (2 α + 2 β). - 4 grupos hemo → Cada uno unido a 1 molécula de O2. * En Hb fetal → 2 α + 2 γ La hemoglobina contribuye al equilibrio ácido-base → En función del pH sanguíneo, su afinidad varía entre O2 y CO2 y H+. El CO2 y H+ no se unen al Fe+2 del grupo hemo, sino a otra parte de la hemoglobina. Ej.: Si el pH es ácido (muchos iones CO2 y H+), la Hb tiene afinidad por éstos, los capta y transporta. ANEMIA FALCIFORME Las globinas β están alteradas, y en consecuencia el glutamato se transforma en valina, que es apolar. Si es apolar, no se forman los puentes de H+ y la estructura del eritrocito se altera → Impide la unión Hb-O2. Enfermedad abundante en África porque hay mucha malaria → El parásito de la malaria necesita los eritrocitos para sobrevivir, pero si se tiene anemia falciforme no permite su supervivencia. Por eso, los que padecen anemia falciforme son resistentes a la malaria. ERITROPOYESIS Se origina en la M.O. Roja, y se produce por la actuación de la citocina EPO (Eritropoyetina), secretada por los riñones. Se libera en estados de anemia, hemorragia o hipoxia mediante una RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA. Cuando el riñón recibe poco O2, sintetiza el factor de transcripción HIF-1 (Factor Inducido por Hipoxia), el cual activará el gen de la EPO para inducir su síntesis. ↓O2 → HIF-1 → ↑EPO → ↑Eritrocitos  Se tiñe con colorantes básicos (de ahí el nombre). No tiene núcleo, pero Comienza a sintetizar Hb, su núcleo se condensa Última presenta restos de y se hace más pequeño célula que mitocondrias y tiene núcleo orgánulos UFC-E Progenitora Célula precursora: Eritroblasto Eritroblasto Eritroblasto Reticulocito Eritrocito Proeritroblasto basófilo policromático ortocromático El núcleo se absorbe o se expulsa Viaja de M.O. → Vasos sanguíneos y en Se divide múltiples 1-2 días se transforma en fuera de la célula veces formando CICLO DE VIDA DE LOS ERITROCITOS Los eritrocitos viejos se fagocitan mediante los macrófagos del bazo, hígado y M.O. roja se separan GLOBINA PARTE HEMO 2 partes Las globinas (proteínas) se degradan a aminoácidos que se pueden reutilizar FÉRRICA NO FÉRRICA para la síntesis de nuevas globinas El Fe+3 se separa de la Se une a la se transforma en Cuando hay transferrina y se une a transferrina y se necesidad la ferritina (proteína transporta por la Biliverdin de hierro de almacenaje) sangre al hígado a se transforma en Sale del hígado HEMATOPOYESIS Viaja a la M.O. roja a la sangre y Fe +3 para la síntesis de Bilirrubina se une a la Globinas eritrocitos transferrina Vitamina B9 viaja al hígado Vitamina B12 120 DÍAS Se conjuga (más soluble) y Eritropoyetina Se transforma en sale como parte de la bilis estercobilina (pigmento que da Se transforma en urobilina (pigmento viaja al intestino delgado color marrón a que da color amarillo a la orina) las heces) viaja al intestino grueso Si va al riñón grueso Si se queda en el Se mezcla con la flora bacteriana Urobilinógeno intestino grueso y se transforma en  GRUPOS SANGUÍNEOS Las superficies de los eritrocitos contienen diferentes antígenos = aglutinógenos compuestos por glucoproteínas y glucolípidos. Los grupos sanguíneos se determinan en función de la presencia/ausencia de varios antígenos. Hay 2 sistemas para describir los principales grupos sanguíneos: - Sistema ABO → El plasma sanguíneo contiene aglutininas (Ac) que reaccionan con 2 antígenos de glucolípidos (A y B) y se clasifica en 4 grupos sanguíneos: ▪ Tipo A → Ag A + Ac Anti-B. ▪ Tipo B → Ag B + Ac Anti-A. ▪ Tipo AB (Receptor Universal) → Ag A y B sin Ac. ▪ Tipo 0 (Donante Universal)→ Sin Ag y Ac Anti-A y Anti-B. - Sistema Rh → Los alelos de 3 genes pueden codificar el antígeno Rh (Mono Rhesus): ▪ Rh + → Los eritrocitos tienen Ag Rh. No tienen Ac Anti-Rh ▪ Rh - → Los eritrocitos no tienen Ag Rh.  Normalmente, el plasma sanguíneo no contiene Ac Anti- Rh. Excepciones → EMBARAZO: Si la madre es Rh (-) y el primer feto es Rh (+) → La sangre que pase del primer bebé a la madre hará que la sangre de la madre produzca Ac Anti-Rh, que traspasarán la placenta y atacarán y destruirán los eritrocitos del segundo bebé, en caso de ser Rh (+). ERITROBLASTOSIS FETAL O ENFERMEDAD HEMOLÍTICA DEL RECIÉN NACIDO Inyección de Ac Anti-Rh → Gammaglobulina Anti-Rh LEUCOCITOS, SISTEMA LINFÁTICO E INMUNIDAD Los leucocitos o glóbulos blancos son células completas → Tienen núcleo y otros orgánulos, pero no contienen Hb. En función de si se ven granulosos con la tinción, se clasifican en: - Granulares → Contienen gránulos citoplasmáticos llenos de sustancias químicas (vesículas): ▪ Neutrófilos → Neutro. ▪ Eosinófilos → Tinte ácido. ▪ Basófilos → Tinte básico. LÍNEA MIELOIDE - Agranulares → Los gránulos citoplasmáticos no son visibles: ▪ Monocitos. ▪ Linfocitos. LÍNEA LINFOIDE NEUTRÓFILO EOSINÓFILO BASÓFILO MONOCITO LINFOCITO  LEUCOCITOS GRANULARES Tienen gránulos citoplasmáticos visibles en un microscopio óptico. Gránulos pequeños de color violeta claro → Entre rojo (tinción ácida) y azul (tinción básica). NEUTRÓFILOS Núcleo → 2-5 lóbulos conectados con cromatina (conforme más maduro, más lóbulos tiene). Gránulos grandes y de color anaranjado. EOSINÓFILOS Núcleo → 2 lóbulos conectados con cromatina. Gránulos redondeados de diferentes tamaños. BASÓFILOS Los gránulos oscurecen el núcleo que tiene 2 lóbulos. LEUCOCITOS AGRANULARES Tienen gránulos citoplasmáticos, pero NO SON VISIBLES en un microscopio óptico por su escaso tamaño. Núcleo → Redondo con color intenso. LINFOCITOS ↑ Madurez ↑ Tamaño de citoplasma, Citoplasma → Escaso y color claro. pero el núcleo se mantiene igual Núcleo → Forma de riñón/herradura, oscuro. MONOCITOS Citoplasma → Azul-grisáceo y apariencia espumosa por los lisosomas. Cuando llegan a los tejidos aumentan de tamaño y se diferencian en MACRÓFAGOS.  LEUCOPOYESIS Linfocitos Se sintetizan en M.O. roja, pero maduran en LÍNEA el timo y se almacenan LINFOIDE en tejidos linfáticos. En órganos linfoides PRECURSORA LÍNEA PRECURSORA MIELOIDE En médula ósea roja PROGENITORA < FUNCIONES DE LOS LEUCOCITOS < FUNCIÓN GENERAL → Eliminar patógenos mediante fagocitosis o la respuesta inmunitaria. Los leucocitos abandonan la circulación y se acumulan en los sitios de invasión del patógeno. Tras abandonar la circulación: - Granulocitos y monocitos → Nunca vuelven a la circulación. - Linfocitos → Recirculan continuamente: Sangre → Espacio intersticial → Circulación linfática → Sangre. Los leucocitos salen de la circulación mediante la DIAPÉDESIS (= Migración), que se activa mediante una señal → QUIMIOTAXIS. Esta señal activa los GRANULOCITOS Y MONOCITOS (Linfocitos NO). Para comenzar el rodamiento, se requiere de la unión de: - Selectinas → En la célula endotelial del vaso sanguíneo. - Integrinas → Expuestas en la membrana plasmática del leucocito. La unión selectina-integrina hace que el leucocito ruede hasta llegar al espacio entre 2 células endoteliales, para atravesarlo y salir del vaso sanguíneo. Las sustancias químicas que estimulan la quimiotaxis son: - Toxinas liberadas por los microbios. - Factores estimulantes de colonias (CSF) → Aumentan la actividad fagocítica de los neutrófilos y macrófagos. NEUTRÓFILOS Y MACRÓFAGOS Los neutrófilos y macrófagos son células fagocíticas que ingieren bacterias y desechos de materia inanimada. Cuando hay una infección: - Los neutrófilos son los primeros en llegar al foco de infección. - Los monocitos, que cuando salen a la sangre se denominan macrófagos, tardan más en llegar, pero lo hacen en mayor número y son más destructores. Las células fagocíticas contienen enzimas digestivas (lisozimas, defensinas) en el interior de los lisosomas. Estos lisosomas se fusionan con el fagosoma y degradan el patógeno. Funciones de los macrófagos: - Presentan Ag a los linfocitos T. - Fagocitan. - Producen citoquinas. BASÓFILOS Al salir de los capilares y entrar en los tejidos → MASTOCITOS. Se localizan en el tejido conectivo de: Liberan gránulos con componentes inflamatorios: heparina, histamina y serotonina - La piel. - Pulmones. Intensifican la reacción inflamatoria y actúan en las - Tubo digestivo. reacciones de hipersensibilidad EOSINÓFILOS Se localizan en tejido pulmonar, urinario, genital, digestivo y piel. Funciones: - Fagocitan parásitos (Infecciones parasitarias) → Liberan sustancias de sus gránulos que dañan los parásitos. - Participan en reacciones alérgicas → Contribuyen en la inflamación liberando enzimas tóxicas y sustancias oxidativas (histamina, citocinas, proteínas granulares). LINFOCITOS Se mueven entre los tejidos linfoides, la linfa y la sangre. Se clasifican en: - Linfocitos T → Atacan hongos, virus, bacterias y células cancerosas. - Linfocitos B → Destruyen bacterias. - Natural Killer (NK) → Atacan microbios infecciosos y células tumorales.  SISTEMA LINFÁTICO Está compuesto por: - Linfa → L.I. que circula por los vasos linfáticos - Vasos linfáticos - Órganos con tejidos linfáticos → Tienen linfocitos - Médula ósea → Genera linfocitos Tiene 3 funciones principales: - Drenaje del exceso de líquido intersticial → Los vasos linfáticos drenan el exceso de líquido del espacio intersticial hacia la sangre. El L.I. en exceso va a los vasos linfáticos donde se transforma en linfa y se drena en los vasos sanguíneos. - Transporte de los lípidos de la dieta → Los vasos linfáticos transportan lípidos y vitaminas liposolubles que se absorben en el tubo digestivo (gracias a la característica APOLAR de los lípidos). - Desarrollo de la respuesta inmunitaria → Inicia respuestas específicas dirigidas contra microorganismos o células anormales. LINFA = Homólogo a L.I., pero en los vasos linfáticos. Es un líquido transparente parecido a la sangre, pero contiene: - Lípidos. - Glóbulos blancos procedentes de los ganglios linfáticos. El plasma rico en nutrientes, hormonas y gases se filtra por los capilares y forman el líquido intersticial. Cuando hay un exceso de L.I., se filtra a los capilares linfáticos y lo transforman en linfa para drenarlo a la circulación sanguínea. Tienen paredes delgadas y un extremo cerrado Se localizan en espacios intercelulares → En todo el cuerpo excepto en los tejidos avasculares Tienen elevada permeabilidad, principalmente a las proteínas (procedentes del L.I.) CAPILARES Siguen una única dirección gracias a las válvulas que aprietan y sueltan para que fluya (estas LINFÁTICOS válvulas se mueven gracias a la contracción muscular) Tienen filamentos de fijación → Se unen a las células de los tejidos Se conectan de forma directa con los vasos sanguíneos a través de las venas subclavias y yugulares internas Si la PRESIÓN (LÍQUIDO INTERSTICIAL) > PRESIÓN (VASO LINFÁTICO) → Las células endoteliales se separan y entra el líquido intersticial en los capilares. Si la PRESIÓN (LÍQUIDO INTERSTICIAL) < PRESIÓN (VASO LINFÁTICO) → Las células endoteliales se adhieren y no se sale la linfa de los capilares. La linfa va de los capilares linfáticos a los vasos linfáticos, para luego atravesar los ganglios linfáticos. Los vasos que salen de los ganglios forman troncos linfáticos: - Troncos lumbares → Extremidades inferiores, pared abdominal, pelvis y riñones. - Troncos intestinales → Intestinos, estómago, hígado y páncreas. - Troncos bronco-mediastínicos → Caja torácica, corazón y pulmones. - Tronco subclavio → Extremidades superiores. - Tronco yugular → Cuello y cabeza. Desde los troncos linfáticos la linfa entra en 2 conductos: - Conducto torácico (= linfático izquierdo) → Devuelve la linfa a la vena yugular y vena subclavia izquierda. La linfa le llega de: ▪ Tronco lumbar (derecho e izquierdo). ▪ Tronco intestinal (derecho e izquierdo). ▪ Tronco mediastínico izquierdo. ▪ Tronco subclavio izquierdo. ▪ Tronco yugular izquierdo. - Conducto linfático derecho → Devuelve la linfa a la vena yugular y vena subclavia derecha. La linfa le llega de: ▪ Tronco mediastínico derecho. ▪ Tronco subclavio derecho. ▪ Tronco yugular derecho.  CAPILAR LÍQUIDO VASO SANGRE LINFÁTICO INTERSTICIAL LINFÁTICO (Linfa) VENAS GANGLIO TRONCO YUGULAR Y CONDUCTO LINFÁTICO LINFÁTICO SUBCLAVIA (Filtro) ÓRGANOS Y TEJIDOS LINFÁTICOS Se dividen en 2 grupos: - Órganos linfáticos primarios → Producción de células inmunes como LB y LT: ▪ Médula ósea → Genera los linfocitos B y linfocitos pre-T. ▪ Timo → Maduran los linfocitos pre-T a linfocitos T. - Órganos linfáticos secundarios → Desarrollo de la mayor parte de las respuestas inmunitarias: ▪ Ganglios linfáticos. ▪ Bazo. ▪ Sistema linfoide mucosal → Ganglio linfático sin tejido conectivo (cápsula), así que no se considera un órgano. TIMO Es un órgano bilobulado localizado en el mediastino. Los lóbulos se rodean de una cápsula (capa de tejido conectivo) y tienen prolongaciones llamadas trabéculas que entran en cada lóbulo y lo dividen en lobulillos. Cada lóbulo presenta: - Corteza externa: ▪ Presenta linfocitos pre-T y macrófagos. ▪ Tiene células epiteliales especializadas de la corteza que producen hormonas tímicas (timulina, timopoyetina y timusina) que ayudan a la maduración de linfocitos pre-T. - Médula interna: ▪ Irrigada por vasos sanguíneos. ▪ Llena de macrófagos y linfocitos T. BAZO Es un órgano ovoide localizado en el hipocondrio izquierdo (entre estómago y diafragma). Su tejido tiene: - Hilio → Formado por la arteria y vena esplénica, y vasos linfáticos. - Cápsula → Recubre el bazo, el cual está conformado por: ▪ Estroma → Contiene las trabéculas (van hacia el interior del bazo). ▪ Parénquima → Parte más interna, se divide en: Pulpa blanca. Pulpa roja. PULPA ROJA PULPA BLANCA Contiene: Contiene: - Sinusoides venosos. - Cordones esplénicos → Contiene el resto de - Linfocitos B y T → Función inmunitaria. elementos formes (eritrocitos, plaquetas, - Macrófagos → Función fagocítica. macrófagos y granulocitos). Función → Filtra sangre. Funciones: - Filtra sangre. - Eliminación de células sanguíneas y plaquetas desgastadas/dañadas por macrófagos. - Almacenamiento de plaquetas. - Producción de células sanguíneas durante la vida fetal. GANGLIOS LINFÁTICOS Se localizan a lo largo de los vasos linfáticos → Si no hay vascularización, no hay vasos linfáticos. Tienen forma de reniforme (alubia), cubiertos por una cápsula de tejido conectivo que recubre: - Estroma → Trabéculas (prolongaciones) que dividen el ganglio en compartimentos. - Parénquima: ▪ Corteza externa → Células B y macrófagos. RECORRIDO DEL FLUJO DE LINFA A ▪ Corteza interna → Linfocitos B. TRAVÉS DEL GANGLIO LINFÁTICO ▪ Médula → Células B y macrófagos. Vaso linfático aferente FUNCIÓN PRINCIPAL → FILTRACIÓN Seno subcapsular A lo largo del recorrido, los linfocitos y macrófagos destruyen los microorganismos y Seno trabecular otros entes extraños. Seno medular ¿Dónde? Glándulas mamarias, axilas, zona inguinal Vaso linfático eferente TEJIDO LINFOIDE ASOCIADO A MUCOSAS Se encuentra en las mucosas de los tractos digestivo o respiratorio, ya que son sitios de entrada a patógenos. Carecen de cápsula, pero tienen defensas especializadas: - Amígdalas: ▪ Tipos: Linguales, palatinas y faríngeas. ▪ Presentan nódulos linfoides no capsulados con linfocitos, macrófagos y granulocitos. ▪ Función → Defensa contra patógenos que entran por los epitelios nasales y orales. - Placas de Peyer: ▪ Presentes en el íleo (intestino delgado). ▪ Son nódulos no encapsulados que contienen principalmente macrófagos. ▪ Función → Capturar y destruir bacterias para evitar que penetren en la pared intestinal.  INMUNIDAD = Conjunto de mecanismos que permite diferenciar al organismo lo que es propio de lo que es ajeno, protegiéndonos frente a agresiones externas, causadas por seres vivos u otros factores inertes. Existen barreras naturales que nos protegen de la infección de los agentes patógenos. Tipos de inmunidad: - Innata → La que primero responde a la agresión. Es rápida e inespecífica, y puede ser iniciada por muchos patógenos distintos sin que se requiera exposición anterior. - Adquirida o adaptativa → Es más lenta y específica para cada patógeno y presenta memoria específica. Se presenta durante toda la vida y promueve la capacidad del cuerpo para adaptarse a la amenaza de reinfecciones. INMUNIDAD INNATA Está constituida por: - Las barreras externas físicas y químicas proporcionadas por la piel y mucosas. - Diversas defensas internas → Sustancias antimicrobianas, fagocitos y la inflamación. PRIMERA BARRERA DEFENSIVA SEGUNDA BARRERA DEFENSIVA: SUSTANCIAS ANTIMICROBIANAS Epidermis Interferones IFN: Generados por linfocitos y Mucosas → Moco macrófagos cuando hay INFECCIÓN VÍRICA. Los Pelos o cilios interferones van a las células no infectadas e inducen la síntesis de proteínas antivirales que se Lágrimas (Lisozima) y saliva → Pueden difunden a las células vecinas para evitar la romper la pared de determinadas bacterias replicación viral. Flujo urinario Acción → Detiene la replicación de los virus. Secreciones vaginales INTENTAR EXPULSAR Sistema del complemento: Producido por el Defecación y vómito plasma y las células endoteliales de los vasos. Sebo Acción: CARÁCTER ÁCIDO Jugo gástrico - Provoca la citólisis de microorganismos. - Promueve la fagocitosis → Es una señal quimiotáctica, ya que promueve que vayan neutrófilos a la zona infectada) - Desarrolla la respuesta inflamatoria. Proteínas fijadoras del Fe+2: Ferritina, transferrina y Hb son proteínas que se unen al Fe+2 y evitan el sobrecrecimiento bacteriano debido al exceso de Fe+2 libre (a las bacterias les gusta el Fe+2). Acción → Inhiben el crecimiento bacteriano. Proteínas antimicrobianas: Ej. Las defensinas, generan neutrófilos que: - Destruyen microorganismos. - Ayudan a la respuesta inmunitaria. FAGOCITOSIS: Macrófagos y neutrófilos 1. QUIMIOTAXIS (SEÑAL) → Recluta los neutrófilos y macrófagos (fagocitos). · Toxinas liberadas por microorganismos · Restos de células dañadas · Proteínas del sistema del complemento · Factor estimulante de colonias → Citoquinas que favorecen la leucopoyesis (↑ glóbulos blancos) 2. ADHESIÓN → Las proteínas del sistema del complemento localizadas en la membrana plasmática de la célula fagocítica, actúan como receptores para adherirse al patógeno. 3. INGESTIÓN → Se generan unos pseudópodos que engloban al patógeno y generarán el fagosoma. 4. DIGESTIÓN → El fagosoma se fusiona con el lisosoma (proteínas digestivas) y se forma el fagolisosoma, el cual comienza la fase de digestión. Además de enzimas digestivas, también se necesitan sustancias oxidativas que generen estrés oxidativo para así neutralizar al patógeno. 5. DESTRUCCIÓN → Se origina un estallido oxidativo y solo queda el cuerpo residual (lo que no se puede digerir). INFLAMACIÓN Es una respuesta defensiva inespecífica ante una lesión tisular. Causas → Microorganismos, abrasiones, irritaciones químicas, etc. Signos → Rubor, dolor, calor y tumefacción (edema de líquido). La inflamación intenta: - Eliminar los microorganismos, toxinas y sustancias extrañas en el sitio de la lesión. - Impedir la extensión a otros tejidos. - Reparar el tejido y volver a la homeostasis. 1. Vasodilatación y ↑ permeabilidad del vaso Permite el paso de sustancias. Contribuyen al proceso: - Histamina (basófilos, mastocitos) → Vasodilatador, ↑ permeabilidad. - Cininas (proteínas del plasma sanguíneo) → Vasodilatador, ↑ permeabilidad. - Prostaglandinas → Lípidos en la membrana celular, que se liberan cuando hay daño celular y favorecen la migración de neutrófilos y macrófagos. - Leucotrienos (basófilos, mastocitos) → Favorecen la fagocitosis. - Sistema del complemento → Favorece la vasodilatación, la permeabilidad y la fagocitosis. RESULTADO: ↑ Vasodilatación → ↑ Flujo sanguíneo (de ahí el rubor) → ↑ Calor → Edema (por el ↑ permeabilidad, que aumenta el volumen en el líquido intersticial) → Dolor (si hay más líquido → dolor).  2. Migración de los fagocitos 3 pasos: 1. Marginación → Los fagocitos se adhieren a la superficie interna del endotelio del vaso con ayuda de las selectinas (moléculas de adhesión) del endotelio y las integrinas (en la superficie del fagocito) y comienzan el rodamiento. 2. Diapédesis o extravasación → Los fagocitos atraviesan el endotelio y entran en el líquido intersticial. 3. Quimiotaxis → Los fagocitos migran al lugar de la lesión gracias a los agentes quimiotácticos (sistema del complemento, leucotrienos y cininas) liberadas por leucocitos y otros tipos celulares. Las células que migran al lugar de la lesión son: - Neutrófilos → La médula ósea libera citoquinas (factor estimulante de colonias) que favorecen la leucocitosis, la cual produce más neutrófilos. - Macrófagos → Los monocitos se diferencian en macrófagos circulantes al llegar al tejido. Los neutrófilos son los primeros en llegar, pero tienen un ciclo de vida muy corto. Los macrófagos, en cambio, tardan más en llegar, pero su acción es más prolongada. Finalmente, se produce pus → Líquido que contiene fagocitos muertos y tejido dañado. INMUNIDAD ADAPTATIVA/ADQUIRIDA/ESPECÍFICA = Capacidad del cuerpo de defenderse a sí mismo de agentes invasores específicos → Bacterias, toxinas, virus y tejidos extraños. Es más lenta que la inmunidad innata. Las sustancias que se reconocen como extrañas → Antígenos (Generador de Anticuerpos). Propiedades que diferencian la inmunidad adaptativa de la innata: - ESPECIFICIDAD → Distinción de las moléculas propias de las ajenas. - MEMORIA → Ante un segundo encuentro, se pone en marcha una respuesta más rápida y de mayor intensidad. La inmunidad adaptativa es llevada a cabo por los LINFOCITOS B y T: - Linfocitos B → Se sintetizan y maduran en la médula ósea roja. - Linfocitos pre-T → Se sintetizan en la médula ósea roja, pero maduran a linfocitos T en el timo. ▪ LT helper = Células T CD4 Proteínas en su membrana plasmática ▪ LT citotóxicos = Células T CD8 Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH) = Antígenos Humanos Leucocitarios (HLA) = Conjunto de proteínas encargadas de atrapar un Ag dentro de una célula y después transportarlo a la superficie celular, donde lo muestra a los linfocitos T para reconocer los Ag “propios” de los “ajenos”. Tipos: - CMH-I → Presentes en todas las células nucleadas del cuerpo (excepto eritrocitos). Presenta Ag endógenos (virus u oncogenes) a los LT CD8 para su apoptosis. - CMH-II → Presentes únicamente en las células presentadoras de Ag (macrófagos, LB). Se encargan de presentar Ag exógenos (bacterias, parásitos) a los LT CD4 para activar la defensa inmunitaria. ANTÍGENOS ACTIVAN INMUNIDAD ADQUIRIDA HUMORAL CELULAR Ag extracelulares: Ag intracelulares: Virus, bacterias u hongos Virus, bacterias u hongos que localizados fuera de las células habitan dentro de las células Algunas células cancerosas Tejidos extraños trasplantados  RESPUESTA INMUNE HUMORAL CELULAR Objetivo: Objetivo: activación de producción de linfocitos que Ac por células dañan las células plasmáticas extrañas Ac, Linfocitos, complemento macrófagos INMUNIDAD CELULAR = Inmunidad mediada por células Activación y proliferación de LT Helper o CD4 1. Procesamiento y presentación de Ag exógeno: 1.1. La célula presentadora de Ag (CPA) incorporan Ag exógenos por fagocitosis o endocitosis. 1.2. Digestión del Ag en fragmentos peptídicos. 1.3. Síntesis de moléculas de CMH-II en el RE de la CPA. 1.4. Empaquetamiento de moléculas del CMH-II en vesículas. 1.5. Fusión de vesículas. 1.6. Unión de fragmentos peptídicos a moléculas del CMH-II. 1.7. Inserción de complejos Ag-CMH-II en la membrana plasmática de la CPA. 2. Los LT helper inactivos reconocen fragmentos de Ag exógenos asociados al MHC-II de una CPA. 3. El LT helper se activa y sufre selección clonal → Se divide y se diferencia en:  LT helper activos → Liberan una citocina llamada IL-2 que favorece la activación de los Linfocitos B y LT-CD8.  LT helper de memoria → Se activan y proliferan con rapidez si reaparece el mismo Ag. Activación y proliferación de LT citotóxicos CD8 1. Procesamiento de Ag endógeno: 1.1. Digestión del Ag en fragmentos peptídicos dentro de la célula infectada. 1.2. Síntesis de moléculas de CMH-I en el RE de la célula infectada. 1.3. Unión de fragmentos peptídicos a moléculas del CMH-I. 1.4. Empaquetamiento de moléculas del CMH-I en vesículas. 1.5. Inserción de complejos Ag-CMH-I en la membrana plasmática de la célula infectada. 1. Los LT-CD8 se activan parcialmente cuando reconocen Ag extraños combinados con MHC-I en la superficie de células infectadas por microorganismos, células tumorales o células de un trasplante. 2. El LT-CD8 se activa gracias a la IL-2 producida por los LT-CD4 activos. 3. Experimentan selección clonal y se diferencian en:  LT-CD8 activos → Atacan a otras células corporales infectadas por el Ag.  LC-CD8 de memoria → Proliferan rápidamente si ataca el mismo Ag. INMUNIDAD HUMORAL = Inmunidad mediada por Ac 1. Un Ag se une al receptor del Linfocito B (estructura similar a los Ac). 2. Al ingresar en el LB, el Ag se degrada en fragmentos y se moviliza a la membrana plasmática, donde se combina con el MHC-II. 3. Los LT CD4 reconocen el complejo Ag-MHC-II y producen IL-2 para activar al Linfocito B. 4. El linfocito B presenta selección clonal para diferenciarse en:  Células plasmáticas → Secretan Ac.  Células de memoria → Proliferan con rapidez si reaparece el mismo Ag. PLAQUETAS =TROMBOCITOS Son fragmentos de megacariocitos Forma de disco No tienen núcleo, ni pueden reproducirse PLAQUETAS Citoplasma → Gránulos con sustancias que ayudan a la coagulación sanguínea Superficie de la membrana → Glucoproteínas y fosfolípidos Semivida → 8-12 días Eliminación → Sistema de los macrófagos de la pulpa roja del bazo  MEGACARIOCITOPOYESIS Y TROMBOCITOPOYESIS Todos los linajes celulares provienen de la célula madre pluripotencial, que luego se diferencia en 2 tipos de células progenitoras: - De linaje mieloide. De aquí surgen 2 tipos de células: ▪ Progenitora megacariocítica – eritroide → Formación de megacariocitos y eritrocitos. ▪ Progenitora granulocítica – macrófago. - De linaje linfoide. La formación de plaquetas se divide en 2 procesos: 1. Megacariocitopoyesis:  Desde célula precursora del linaje mieloide hasta la formación del megacariocito.  Ocurre en la M.O. roja. 2. Trombocitopoyesis: TROMBOPOYETINA → REGULA EL  Desde el megacariocito hasta las plaquetas. CRECIMIENTO Y MADURACIÓN DE  Ocurre en la M.O. roja o en la circulación sanguínea. LOS MEGACARIOCITOS Gracias a la hormona TROMBOPOYETINA, las células madre mieloides se convierten en UFC megacariocíticas que dan lugar a los MEGACARIOBLASTOS (Precursoras). Los megacarioblastos se transforman en MEGACARIOCITOS, que al madurar se rompen en fragmentos → PLAQUETAS. Las plaquetas son fragmentos de megacariocitos rodeados de membrana plasmática. HEMOSTASIA = Prevención de la pérdida de sangre. 1. Espasmo vascular (contracción muscular) PRIMARIA 2. Formación de tapón plaquetario 5. Fibrinógeno → Fibrina HEMOSTASIA SECUNDARIA 6. Formación de coágulo de fibrina 3. Proliferación final de tejido fibroso TERCIARIA = FIBRINÓLISIS para cerrar la lesión permanentemente 4. Retracción del coágulo (regeneración) HEMOSTASIA PRIMARIA Es el conjunto de fenómenos que llevan a la formación del tapón plaquetario. ESPASMO VASCULAR Cuando se produce una lesión, los músculos lisos alrededor de la pared del vaso se contraen reflejamente (vasoespasmo miogénico) para reducir el diámetro → VASOCONSTRICCIÓN. El espasmo puede deberse a: - Daño al músculo liso. - Sustancias vasoconstrictoras liberadas por las plaquetas activadas: Tromboxano A2 y Endotelina. - Reflejos iniciados por los receptores del dolor. FORMACIÓN DE TAPÓN PLAQUETARIO Pasos: 1. Adhesión plaquetaria → Las fibras de colágeno subendotelial en la zona lesionada se unirán a las glucoproteínas de la membrana plasmática de las plaquetas. 2. Liberación plaquetaria → Las plaquetas se activan y cambian su morfología (disco → estrellada con pseudópodos), liberando el contenido de sus vesículas. 3. Agregación plaquetaria y formación del tapón plaquetario → Las sustancias liberadas por las plaquetas reclutan otras plaquetas cercanas y las vuelven más adherentes. Se agrupan (agregación plaquetaria) y forman el tapón plaquetario. Las vesículas de las plaquetas liberan: - Factores de coagulación. - ATP y ADP → Favorecen la adhesión plaquetaria. - Ca+2 → Imprescindible para la cascada de coagulación. - Serotonina. - Tromboxano A2. + ADP → Vasoconstrictores - Endotelina. - Enzimas. - Factor estabilizador de la fibrina. - Orgánulos: lisosomas, mitocondrias. - Factor de crecimiento → Ayuda a la proliferación de las células endoteliales y fibras musculares lisas con el fin de regenerar tejido y reparar las paredes del vaso lesionado. HEMOSTASIA SECUNDARIA La sangre es líquida dentro de los vasos, pero si se extrae del cuerpo, se espesa y se forma el COÁGULO. El proceso de coagulación se debe a que el fibrinógeno (soluble) experimenta un cambio químico y se convierte en fibrina (insoluble). Fibrinógeno (soluble) → Fibrina (insoluble) Esta propiedad le da la capacidad de entrelazarse con otras moléculas iguales para así formar enormes agregados en forma de una red tridimensional, entre los cuales se encuentran bloqueadas las plaquetas. Alteraciones en la coagulación: - Trombosis → La sangre se coagula con mucha facilidad. - Hemorragia → La sangre tarda mucho en coagular. La coagulación requiere de factores de coagulación provenientes de: - Plaquetas → Ca+2. - Hígado → Enzimas. - Tejidos dañados → Factor tisular. Es una cascada de reacciones enzimáticas donde cada factor activa moléculas hasta obtener el producto final → FIBRINA. Hay 12 factores de coagulación, numerados con números romanos → I-XIII (no hay factor VI).  FACTOR NOMBRE VÍA ORIGEN Factor I Fibrinógeno Común Hígado Factor Ia Fibrina Común Hígado Factor II Protrombina Común Hígado Factor III Tromboplastina (Factor tisular) Extrínseca Tejidos dañados y plaquetas activas Factor IV Ca+2 Todas Dieta, huesos y plaquetas Factor V Proacelerina Común Hígado y plaquetas Factor VII Proconvertina Extrínseca Hígado Factor VIII Factor antihemofílico A Intrínseca Hígado Factor IX Factor antihemofílico B Intrínseca Hígado Factor X Factor de Stuart-Prower Común Hígado Factor XI Factor antihemofílico C Intrínseca Hígado Factor XII Factor de Hageman Intrínseca Hígado Factor XIII FSF (F. estabilizador de la fibrina) Común Hígado y plaquetas Los factores son activados de forma secuencial, generando una cascada de reacciones que incluye ciclos de RETROALIMENTACIÓN (+). VÍAS: · EXTRÍNSECA (DAÑO FUERA DEL VASO) · INTRÍNSECA (DAÑO EN PARED DEL VASO) TROMBINA → FORMACIÓN DE PROTROMBINASA Retroalimentación positiva: - Activa el FV: Acelera la producción de trombina. - Activa las plaquetas: VÍA COMÚN Refuerza su agregación y la PROTROMBINA (HÍGADO) liberación de fosfolípidos plaquetarios, acelerando así ↓ la producción de trombina. TROMBINA FIBRINÓGENO ↓ (TROMBINA) FIBRINA HILOS DEL COÁGULO VÍA EXTRÍNSECA – RÁPIDA 1. El factor tisular o tromboplastina (Factor III), se filtra de células dañadas del exterior de los vasos (extrínseca) hacia la sangre. 2. El factor III junto con el Ca+2 activan el factor VII → Factor VIIa. 3. Cuando hay suficiente factor VIIa, se une al factor III (FT) y al Ca+2 para formar el complejo VII-FT. 4. El complejo VII activa el factor X → Factor Xa. 5. El factor Xa junto con el Ca+2 y el factor Va activan la enzima PROTROMBINASA. También participa en la activación del FIX El factor tisular (FT) es una mezcla de lipoproteínas y fosfolípidos sintetizado en el endotelio de los vasos sanguíneos de todos los tejidos, y es secretado en respuesta a una lesión. VÍA INTRÍNSECA Es más lenta y compleja (tiene más pasos). 1. Las células endoteliales (intrínsecas) dañadas tienen las fibras de colágeno del tejido conectivo “expuestas” y entran en contacto con la sangre. 2. El contacto de la sangre con las fibras de colágeno altera 2 factores de la coagulación: 2.1. Activación del factor XII → Se convierte en factor XIIa (enzima proteolítica). 2.2. Liberación de fosfolípidos plaquetarios. 3. El factor XIIa actúa como enzima y estimula el paso de pre-calicreína → Calicreína. 4. La calicreína activada estimula la activación del factor XII → Retroalimentación (+). 6. Cuando hay suficiente factor XIIa y con ayuda de Ca+2 se activa el Factor XI→ Factor XIa. 5. El factor XIa junto con el Ca+2 activa el factor IX → Factor IXa. 6. Factor IXa + Factor VIIIa (activado por la trombina) + Ca+2 forman el complejo tenasa. 7. El complejo tenasa activa el factor X → Factor Xa. * Los fosfolípidos de las plaquetas también activan el factor X. 8. El factor Xa se combina con el factor Va (activado por la trombina) y Ca+2 y activa la PROTROMBINASA. * Los fosfolípidos de las plaquetas también activan la protrombinasa. VÍA COMÚN Comienza con la formación de la PROTROMBINASA (FXa + FVa + Ca+2 + fosfolípidos plaquetarios) procedente de las vías intrínseca y extrínseca 1. Protrombinasa + Ca+2 cataliza la conversión de Protrombina (FII) → Trombina (FIIa). 2. La trombina en presencia de Ca+2 convierte el Fibrinógeno (soluble) → Fibrina (insoluble). 2.1. Fibrinógeno → Monómero de fibrina. 2.2. Monómero de fibrina + Ca+2 → Fibras de fibrina. 3. La trombina también activa el FXIII (Factor estabilizador de la fibrina) → FXIIIa. Este factor favorece la formación de enlaces entre las moléculas de fibrina, quedando hilos de fibrina dispuestos en todas las direcciones para dar resistencia al coágulo.  COÁGULO = PLAQUETAS + POLÍMERO DE FIBRINA HEMOSTASIA TERCIARIA = FIBRINÓLISIS = Retracción del coágulo → Restablecer la circulación sanguínea. En este proceso interviene el plasminógeno (glucoproteína sintetizada por el hígado), una proenzima plasmática circulante (presente en el plasma sanguíneo), la cual es activada por precursores para convertirla en plasmina. Los precursores son: - Trombina → Procedente de la cascada de coagulación. - tPA (Activador de plasminógeno tisular) → Liberado por los tejidos dañados y el endotelio vascular. Funciones: ▪ Convierte el plasminógeno en fibrina. ▪ Elimina el coágulo de sangre (lo disuelve). Finalmente, la plasmina es la enzima que se encarga de romper las redes de fibrina. Estos productos de degradación de la fibrina (PDF) serán solubles y se eliminarán por macrófagos en el hígado y riñón. ↑↑↑ Fibrinólisis → Trastornos hemorrágicos ↓↓↓ Fibrinólisis → Trombosis CORAZÓN Y VASOS SANGUÍNEOS ASPECTOS GENERALES Arterias Vasos Venas Recoger O2 de los pulmones y nutrientes y H2O del APARATO intestino CARDIOVASCULA Sangre → R Funciones Entregar esas sustancias a las células del cuerpo Corazón Recoger los desechos para su excreción Funciones principales del aparato cardiovascular → Transporte de sustancias hacia y desde todas las partes del cuerpo: - Nutrientes, H2O y gases desde el medio externo al cuerpo. - Materiales que pasan de una célula a otra dentro del cuerpo. - Desechos que las células eliminan. SUSTANCIA MOVILIZADA PROCEDENCIA DESTINO Material que entra en el cuerpo O2 Pulmones Todas las células Nutrientes y H2O Tracto intestinal Todas las células Material que se mueve de célula a célula Desechos Algunas células Al hígado para su procesamiento Células inmunes, Ac, proteínas de Presentes continuamente en la sangre Disponible para cualquier célula que lo coagulación necesite Hormonas Células endocrinas Células diana Nutrientes almacenados Hígado y tejido adiposo Todas las células Material que sale del cuerpo Desechos metabólicos Todas las células Riñones Calor Todas las células Piel CO2 Todas las células Pulmones  EL CORAZÓN Órgano muscular situado en la cavidad torácica → Mediastino (parte media), entre los pulmones y apoyado en el diafragma, entre la 2-3 costilla: - Vértice → Hacia abajo y hacia la izquierda. - Base → Detrás del esternón. Tiene forma de pera y el tamaño de un puño, de aprox. 300 g. Capa parietal Pericardio Cavidad pericárdica → Contiene el líquido pericárdico (reduce la fricción) Capa visceral = Epicardio PARED CARDIACA Protege a corazón Miocardio → Produce y mantiene la contracción del corazón durante el ciclo cardiaco Endocardio → Recubre las aurículas y ventrículos CORAZÓN DERECHO Bombea sangre hacia los pulmones: - Aurícula y ventrículo derecho - Válvula tricúspide - Válvula pulmonar TABIQUE INTERVENTRICULAR Impide la mezcla de sangre CORAZÓN IZQUIERDO Bombea sangre hacia los órganos periféricos: - Aurícula y ventrículo izquierdo - Válvula mitral - Válvula aórtica  Sangre con O2 casi CIRCULACIÓN PULMONAR agotado y mucho CO2 VENA AURÍCULA VÁLVULA VENTRÍCULO VÁLVULA ARTERIA CAVA DERECHA TRICUSPIDE DERECHO PULMONAR PULMONAR Válvula atrioventricular → Impide el Válvula semilunar → Impide el flujo Sangre flujo retrógrado de sangre desde los retrógrado de sangre desde las arterias rica en O2 ventrículos hasta las aurículas durante aorta y pulmonar hasta los ventrículos la sístole durante la diástole VENAS AURÍCULA VÁLVULA VENTRÍCULO VÁLVULA ARTERIA PULMONARES IZQUIERDA MITRAL IZQUIERDO AÓRTICA AORTA CIRCULACIÓN SISTÉMICA DIÁSTOLE/RELAJACIÓN VENTRICULAR: SÍSTOLE/CONTRACCIÓN VENTRICULAR: Válvulas atrioventriculares (mitral y Válvulas semilunares (pulmonar y aórtica) tricúspide) abiertas. abiertas. Válvulas semilunares (pulmonar y aórtica) Válvulas atrioventriculares (mitral y cerradas → Evita que la sangre que ha tricúspide) cerradas → Evita que la sangre que entrado en las arterias regrese a los ha entrado en los ventrículos regrese a las ventrículos durante la relajación ventricular. aurículas durante la contracción ventricular.  Tabique interventricular → Separa las aurículas y ventrículos derechas e izquierdas FIBRAS CARDIACAS El músculo cardiaco está formado por fibras o células, y pueden ser de 2 tipos: Le dan al corazón su función de bomba. Se organizan en sarcómeros → Capacidad contráctil. CONTRÁCTILES Al contraerse producen una disminución de las cavidades que bombea la sangre. CÉLULAS Forman el “sistema eléctrico” o de conducción del corazón. AUTORRÍTMICAS Se encuentran en zonas específicas a lo largo del miocardio. (1%) No se organizan en sarcómeros → NO tienen capacidad contráctil. General potencial de acción (PA) por sí solas CÉLULAS CONTRÁCTILES Las células del músculo cardiaco se unen con discos intercalares, que contienen: - Desmosomas → Conexiones fuertes que unen entre sí las células vecinas. - Uniones en hendidura (gap junctions) → Conectan eléctricamente las células/fibras entre sí.  Permiten la propagación rápida de ondas de despolarización (PA) de una célula a otra → Contracción casi simultánea. Funciones de los discos intercalares: - Unen células. - Facilitan la propagación de la despolarización. - Permiten el paso de sustancias entre células (uniones en hendidura). - Evitan la separación de las fibras durante la contracción (desmosomas). CÉLULAS AUTORRÍTMICAS/MARCAPASOS Representan el 1% de las células miocárdicas que generan PA espontáneamente, sin ningún estímulo externo. Su función no es contribuir a la contracción (no tienen sarcómeros), sino contribuir a la generación del PA para producir la contracción → Mandan la señal para que se produzca la contracción. De este modo, el corazón tiene capacidad para contraerse sin una señal externa (por eso el corazón es capaz de latir fuera del cuerpo unos segundos). Como la señal para la contracción proviene de las células autorrítmicas, se dice que la señal para la contracción es MIOGÉNICA (se origina dentro del músculo cardiaco). Como su nombre indica, determinan el ritmo de la excitación eléctrica que causa la contracción cardiaca. Es decir, forman el sistema de conducción → Son fibras musculares cardiacas especializadas, que hacen que la excitación cardiaca viaje a través del corazón para que actúe como una bomba. POTENCIALES DE ACCIÓN El músculo cardiaco es un tejido excitable con capacidad de generar PA, y cada uno de los 2 tipos de células tiene un PA distinto. El PA iniciado por las células marcapasos viaja a lo largo del sistema de conducción y se esparce excitando las fibras musculares auriculares y ventriculares (fibras contráctiles miocárdicas). CÉLULAS CONTRÁCTILES MIOCÁRDICAS El PA de la célula miocárdica contráctil es más prolongado que el de las neuronas debido al ingreso de Ca+2 → Tiene fase de meseta. FASES: 4. Potencial de membrana de reposo → El potencial de reposo es de -90 mV. 0. Las células autorrítmicas generan un PA y la onda de despolarización entra en la célula contráctil a través de uniones en hendidura → El potencial de membrana alcanza alrededor de +20 mV: - Se abren los canales de Na+ regulados por voltaje, lo que permite el ingreso de Na+ a la célula. - La célula se despolariza rápidamente (se vuelve más positiva), cuando llega a +20 mV los canales de Na+ se cierran. 1. Repolarización inicial → Cuando se cierran los canales de Na+, unos pocos canales de K+ se abren y la célula comienza a repolarizarse debido a la salida de K+. 2. Meseta → El PA se prolonga (meseta) como resultado de: - ↓ Permeabilidad al K+ → Se cierran algunos canales de K+ → Menor salida de K+. - ↑ Permeabilidad al Ca+2 → Se abren los canales de Ca+2 dependientes de voltaje → Ingreso de Ca+2. 3. Repolarización rápida → La meseta finaliza cuando se cierran los canales de Ca+2 y ↑ permeabilidad al K+. El K+ sale con rapidez, lo que restablece el potencial de reposo de la célula. 4. Se vuelve al potencial de membrana en reposo → -90 mV. PERIODO REFRACTARIO: Intervalo de tiempo durante el cual no puede desencadenarse una segunda contracción. En el músculo cardiaco el periodo refractario dura más que la contracción muscular. ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN-CONTRACCIÓN MÚSCULO ESQUELÉTICO VS MÚSCULO CARDIACO La Ach (Acetilcolina) de la neurona El PA que se origina espontáneamente en las células motora somática produce el PA para marcapasos inicia el acoplamiento excitación-contracción y comenzar el acoplamiento excitación- se propaga por las células contráctiles mediante uniones en contracción. hendidura. 1. Un PA que ingresa en una célula contráctil se mueve a través del sarcolema y hacia el interior de los túbulos T. 2. La despolarización genera la apertura de los canales de Ca+2 regulados por voltaje de la membrana celular. El Ca+2 ingresa en la célula a través de estos canales y se mueve siguiendo su gradiente electroquímico. 3. El ingreso de Ca+2 abre los canales de liberación de Ca+2 receptores de rianodina (RyR) del retículo sarcoplásmico. 4. El Ca+2 almacenado en el retículo sarcoplásmico sale al citosol y genera una “chispa” de Ca+2. Este Ca+2 proporciona alrededor del 90% del Ca+2 necesario para la contracción muscular (El 10% restante proviene del líquido extracelular). 5. Múltiples chispas de diferentes canales RyR se suman para crear una señal de Ca+2. 6. El Ca+2 difunde a través del citosol hasta los elementos contráctiles, donde los iones se unen a la troponina e inician el ciclo de formación y movimiento de puentes cruzados → Contracción (la unión Ca+2- troponina permite la interacción actina-miosina, y la miosina, genera el movimiento mediante ATP). 7. A medida que disminuye la concentración citoplasmática de Ca+2, el Ca+2 se separa de la troponina, la miosina libera la actina, y los filamentos contráctiles se vuelven a deslizar a su posición de relajación. 8. El Ca+2 vuelve a ser transportado al retículo sarcoplásmico con ayuda de la Ca+2-ATPasa. El Ca+2 también puede eliminarse de la célula por medio del intercambiador Na+- Ca+2 (NCX): - Sale 1 ion Ca+2 de la célula en contra de su gradiente electroquímico en intercambio por 3 iones Na+ que ingresan en la célula siguiendo su gradiente electroquímico. - El Na+ que ingresa es eliminado por la Na+-K+-ATPasa → Salen 3 Na+ e ingresan 2 K+ a la célula. CÉLULAS AUTORRÍTMICAS MIOCÁRDICAS Generan el PA espontáneamente, sin aferencias del sistema nervioso gracias a su potencial de membrana inestable (= Potencial de marcapasos), que comienza en -60 mV y asciende lentamente hacia el umbral. Siempre que un potencial de marcapasos se despolariza hasta el umbra, la célula autorrítmica dispara un PA. ¿Por qué el potencial de membrana de las células autorrítmicas es inestable? Por los canales If (canales HCN) que son permeables a Na+ y K+: 1. Cuando el potencial de membrana se encuentra a -60 mV → Apertura de canales If. 2. La entrada neta de Na+ excede la salida neta de K+ → Despolarización lenta de la célula. 3. Cuando el potencial de membrana se vuelve más positivo: ↠ Los canales If se cierran gradualmente. ↠ Se abren un conjunto de canales de Ca+2. 4. El ingreso de Ca+2 despolariza aún más la célula → Despolarización ascendente del PA. 5. Cuando se alcanza el pico de PA: ↠ Los canales de Ca+2 se cierran. ↠ Los canales lentos de K+ se abren. 6. El K+ sale de la célula → Repolarización. SISTEMA DE CONDUCCIÓN ELÉCTRICA El corazón tiene un sistema de conducción cardiaco que permite que la orden de contracción llegue a todas sus células musculares en una secuencia ordenada: 1. El nodo SA se despolariza (entra Na+ por los canales If) y dispara un PA y la despolarización se extiende a las células adyacentes a través de uniones en hendidura. 2. La actividad eléctrica se dirige rápidamente hacia el nodo AV a través de vías de conducción internodales. 3. La despolarización se propaga más lentamente a través de las aurículas → La conducción disminuye a través del nodo AV. 4. La señal eléctrica pasa del nódulo AV a través del haz de His (Haz auriculoventricular) y sus ramas al vértice del corazón. 5. Las células de Purkinje transmiten los impulsos rápidamente hacia arriba → Todas las células contráctiles del vértice se contraen casi simultáneamente. NODO SINUSAL/SINOAURICULAR (SA) Genera un impulso eléctrico (decide cuándo debe contrarse el corazón) NODO AURICULOVENTRICULAR (AV) Controla que el nodo sinusal no se equivoque: - Filtra si vienen más impulsos. - Envía nuevos impulsos si no llegan al nodo sinusal. HAZ DE HIS Y FIBRAS DE PURKINJE Conducen los impulsos por los ventrículos. La despolarización se debe a la entrada de Ca+2, no debido a la entrada de Na+ El paso de esta corriente eléctrica por el corazón se detecta fácilmente mediante el electrocardiograma (ECG). CICLO CARDIACO ELECTROCARDIOGRAMA (ECG) → Representación de los PA producidos por todas las fibras musculares cardiacas durante cada latido. Instrumento → Electrocardiógrafo. - Ondas → Las partes del trazado que ascienden o descienden respecto a la línea basal. - Segmentos → Secciones de la línea basal entre 2 ondas (no hay subidas ni bajadas). - Intervalos → Combinación de ondas y segmentos. CORRELACIÓN ENTRE UN ECG Y LOS EVENTOS CARDIACOS DEL CORAZÓN LLENADO VENTRICULAR PASIVO: Despolarización auricular - Un PA parte del nodo SA. - Las aurículas se llenan de sangre. - El PA se propaga a través del músculo auricular y va hacia el nodo AV en aprox. 0.03 seg. - A medida que las fibras auriculares contráctiles se despolarizan y se contraen, aparece la ONDA P en el ECG. - Termina con la contracción auricular → Sístole auricular SÍSTOLE AURICULAR: Contracción auricular - A medida que la aurícula se contrae, ejerce presión sobre la sangre contenida en su interior y la impulsa hacia los ventrículos a través de las válvulas AV abiertas. - SEGMENTO PQ → Tiempo que pasa desde que la señal se envía del nodo SA al nodo AV. - La conducción del PA se enlentece en el nodo AV debido a que sus fibras presentan menor diámetro y menor cantidad de uniones tipo hendidura → Retraso de 0,1 seg. - Este retraso hace que haya tiempo para que las aurículas se contraigan, y aumenta el volumen de sangre en los ventrículos antes de que comience la sístole ventricular (periodo refractario). DESPOLARIZACIÓN VENTRICULAR - El PA se propaga rápidamente a través de las ramas del haz de His, fibras de Purkinje y de todo el miocardio ventricular. - Despolarización de las fibras ventriculares → COMPLEJO QRS: ▪ Onda Q → Despolarización de tabique intraventricular. ▪ Onda R → Despolarización de masa principal de los ventrículos. ▪ Onda S → Despolarización en la base del corazón. - Al mismo tiempo, ocurre la REPOLARIZACIÓN AURICULAR → No se ve en el ECG porque ocurre al mismo tiempo y la señal es más débil que la despolarización ventricular (el complejo QRS lo enmascara). - Comienza la contracción de las fibras ventriculares (sístole ventricular). SÍSTOLE VENTRICULAR: Contracción ventricular - Comienza en cuanto aparece el complejo QRS en el ECG y continúa durante el SEGMENTO ST. - A medida que la contracción progresa desde el vértice hacia la base del corazón, la sangre es dirigida hacia las válvulas semilunares. REPOLARIZACIÓN VENTRICULAR - Comienza en el vértice y se propaga por todo el miocardio ventricular. - Esto produce la ONDA T en el ECG. DIÁSTOLE VENTRICULAR: Relajación ventricular - Los ventrículos empiezan a relajarse → SEGMENTO TP. - Se completa la repolarización ventricular y las fibras ventriculares contráctiles se encuentran relajadas. La señal es iniciada en el nodo SA (marcapasos) y se extiende al resto del miocardio auricular y al nódulo AV. El nódulo AV inicia después una señal que es conducida a través del miocardio ventricular por medio del haz de His y las fibras de Purkinje. CICLO CARDIACO El ciclo cardiaco es el proceso desde el comienzo del latido hasta el comienzo del siguiente → 0.8 seg. Un ciclo consiste en 2 periodos y 5 fases: - Sístole → Periodo de relajación del corazón. Permite al corazón recibir sangre. ▪ Relajación isovolumétrica. ▪ Llenado pasivo. ▪ Llenado activo. - Diástole → Periodo de contracción del corazón. Bombea la sangre al organismo. ▪ Contracción isovolumétrica. ▪ Eyección. CURVA PRESIÓN-VOLUMEN Es otra forma de describir el ciclo cardiaco → Representa los cambios de presión (eje y) y de volumen (eje x) que se producen en el ciclo cardiaco. Cuando hay una contracción, la presión aumenta, y como el flujo de sangre va de donde hay mayor presión a donde hay menor presión, fluirá hacia el exterior. Punto A → Se abre la válvula AV. Punto B → Se cierra la válvula AV. Punto C → Se abre la válvula semilunar. Punto D → Se cierra la válvula semilunar. A → A’ = LLENADO PASIVO A’ → B = LLENADO ACTIVO B → C = CONTRACCIÓN ISOVOLUMÉTRICA C → D = EYECCIÓN DE SANGRE A LA AORTA D → A = RELAJACIÓN ISOVOLUMÉTRICA En este caso, la válvula AV es la válvula mitral y la válvula semilunar es la válvula aórtica. Si la gráfica fuera del volumen ventricular derecho, la válvula AV sería la válvula tricúspide y la válvula semilunar sería la válvula pulmonar.  PUNTO A: INICIO DEL CICLO El ventrículo: - Acaba de completar una contracción → Contiene la cantidad mínima de sangre. - Está relajado. - Su presión es mínima (casi 0). Pt A → Pt A’: La sangre fluye de las venas pulmonares hacia la aurícula, y cuando PRESIÓN AURICULAR > PRESIÓN VENTRICULAR → Apertura de válvula mitral (válvula AV). La sangre fluirá hacia el ventrículo por gravedad (llenado pasivo), aumentando el volumen. Pt A’ → Pt B: Llenado activo ventricular. Las aurículas se contraen para llenar el ventrículo por completo (En Pt B el volumen telediastólico es de 135 ml). PUNTO B El ventrículo contiene el máximo volumen: 135 ml (volumen telediastólico o VTD). Pt B → Pt C: Comienza la contracción ventricular y la válvula mitral (válvula AV) se cierra. Con todas las válvulas cerradas, la presión del ventrículo aumenta, pero el volumen no varía (isovolumétrico). Cuando la PRESIÓN VENTRICULAR > PRESIÓN AORTA → Apertura de válvula aórtica (válvula semilunar) (Pt C). PUNTO C Pt C → Pt D: Cuando se abre la válvula aórtica, el volumen de sangre en el ventrículo disminuye a medida que la sangre es empujada hacia la aorta. La cantidad de sangre que queda en el ventrículo al final de la contracción es el volumen telesistólico (VTS = Cantidad mínima de sangre del ventrículo en un ciclo) = 65 ml (Pt D). PUNTO D Al final de la contracción ventricular el ventrículo comienza a relajarse y la presión disminuye. Cuando PRESIÓN VENTRÍCULO < PRESIÓN AORTA → Cierre de la válvula aórtica. Pt D → Pt A: Como todas las válvulas están cerradas, la relajación ocurre sin cambio de volumen sanguíneo (relajación isovolumétrica). Cuando PRESIÓN AURÍCULA > PRESIÓN VENTRÍCULO → Apertura de válvula AV e inicio de un nuevo ciclo. RUIDOS CARDIACOS R1: Cierre de las válvulas AV → Comienzo de la sístole ventricular. R2: Cierre de las válvulas semilunares → Comienzo de la diástole ventricular. R3: Paso de sangre de la aurícula al ventrículo → Fase de llenado rápido del ventrículo. R4: Paso de sangre en la sístole auricular (Vibran las paredes). DIAGRAMA DE WIGGERS Pmáx Sístole ventricular LLENADO ACTIVO DEL VENTRÍCULO 1. Ciclo cardiaco (e): Se contraen las aurículas (sístole auricular) para que se llenen los ventrículos. a. La válvula atrioventricular: abierta para dejar pasar la sangre de la aurícula al ventrículo. b. La válvula semilunar: cerrada. 2. Volumen en el ventrículo (d): Se llena el 100 % del ventrículo al sufrir la contracción de la aurícula. Este volumen es el volumen telediastólico o volumen final de diástole: 120- 135mL (según la referencia bibliográfica). 3. Ruido cardiaco (c): Paso de sangre en la sístole auricular, al contraerse las aurículas vibran las pareces y se produce el ruido 4 (S4). 4. Presión (b): La presión en la aurícula es mayor que la presión del ventrículo hasta que se llena el 100% del ventrículo. 5. ECG(a): a. Se produce la despolarización de la aurícula: ONDA P. b. Se manda la señal desde el nodo sinusal al nodo atrioventricular, se contrae la aurícula: SEGMENTO PQ. c. Empieza a despolarizarse el tabique interventricular y la masa principal de los ventrículos: ONDA Q y ONDA R. d. En esta etapa se produce la repolarización auricular pero no presenta una onda específica. CONTRACCIÓN ISOVOLUMÉTRICA 1. Ciclo cardiaco (e): Se comienzan a contraer los ventrículos. a. La válvula atrioventricular: cerrada. b. La válvula semilunar: cerrada. 2. Volumen en el ventrículo (d): Se llena el 100 % del ventrículo al sufrir la contracción de la aurícula. Este volumen es el volumen telediastólico o volumen final de diástole: 120- 135mL (según la referencia bibliográfica). 3. Ruido cardiaco (c): Se produce el primer ruido cardiaco al cerrarse la válvula atrioventricular. Comienza la contracción ventricular. 4. Presión (b): La presión en el ventrículo es mayor que la presión de la aurícula ya que el ventrículo está totalmente lleno y las válvulas permanecen cerradas. 5. ECG (a) → Se produce la despolarización en la base del corazón: ONDA S. EYECCIÓN VENTRICULAR 1. Ciclo cardiaco (e): Los ventrículos se contraen con fuerza suficiente para generar la eyección. a. La válvula atrioventricular: cerrada. b. La válvula semilunar: abierta para permitir el paso de la sangre del ventrículo a las arterias (pulmonar y aorta). 2. Volumen en el ventrículo (d): Se eyecta un volumen de sangre de 70 mL y se denomina volumen sistólico. Se eyecta en cada latido. 3. Ruido cardiaco (c): Termina de producirse el primer ruido (S1). 4. Presión (b): La presión en el ventrículo es mayor que la presión de la arteria. 5. ECG(a): a. Etapa en equilibrio, en la que los ventrículos se contraen y se bombea la sangre: SEGMENTO ST. b. Se produce la repolarización del ventrículo antes de la relajación ventricular (diástole ventricular): ONDA T. RELAJACIÓN ISOVOLUMÉTRICA 1. Ciclo cardiaco (e): El corazón se relaja para recibir sangre. Los ventrículos se relajan y las aurículas también permanecen relajadas. a. La válvula atrioventricular: cerrada. b. La válvula semilunar: cerrada. 2. Volumen en el ventrículo (d): El volumen de sangre que permanece en el ventrículo es de 50 mL y se denomina volumen telesistólico. El volumen telesistólico es el volumen final de la sístole que se queda en los ventrículos. 3. Ruido cardiaco (c): Se produce el segundo ruido cardiaco (S2) al cerrarse la válvula semilunar. Comienza la relajación ventricular. 4. Presión (b): La presión en la arteria es mayor que la presión del ventrículo, la sangre en la arteria es mayor y va a querer regresar al corazón debido a la presión, pero las válvulas semilunares están cerradas y lo impiden. 5. ECG (a) → Termina la onda T y comienza la relajación del ventrículo. LLENADO PASIVO DEL VENTRÍCULO 1. Ciclo cardiaco (e): Las aurículas se llenan de sangre procedentes de las venas cavas y pulmonares. La sangre fluye de la aurícula al ventrículo de forma pasiva, es decir, por gravedad. a. La válvula atrioventricular: abierta. b. La válvula semilunar: cerrada. 2. Volumen en el ventrículo (d): El volumen de sangre de los ventrículos es del 80%. Fluye por gravedad. 3. Ruido cardiaco (c): Paso de la sangre de la aurícula al ventrículo, es la fase de llenado rápido del ventrículo. Ruido 3 (S3). 4. Presión (b): La presión de la aurícula es mayor que la presión del ventrículo lo que hace que las válvulas atrioventriculares estén abiertas y las semilunares cerradas. 5. ECG (a) → Formación de la onda P, las aurículas se llenan de sangre, el nodo sinusal se dispara y la señal llega por toda la aurícula. Se produce la despolarización de las aurículas. ONDA P. GASTO CARDIACO GASTO CARDIACO (Q) = Flujo total de sangre o volumen de sangre por unidad de tiempo (en 1 minuto) que circula por el organismo. Es decir, el volumen de sangre eyectado por el ventrículo derecho/izquierdo hacia la arteria en cada latido. Está determinado por: - Volumen sistólico → Volumen de sangre eyectada bombeado por el ventrículo hacia la arteria en cada latido. - Frecuencia cardiaca → Nº de latidos por minuto. GASTO CARDIACO (Q) VOLUMEN SISTÓLICO = VOLUMEN DE FRECUENCIA CARDIACA L/minuto EYECCIÓN latidos/minuto mL/latido Si aumenta o disminuye la demanda de O2, el gasto cardiaco se regula modificando los valores de volumen sistólico y frecuencia cardiaca. VOLUMEN SISTÓLICO ¿Por qué permanece un volumen de 65 ml en los ventrículos al final de cada contracción? VOLUMEN TELEDIASTÓLICO VOLUMEN TELESISTÓLICO VOLUMEN SISTÓLICO Volumen máximo en el Volumen que queda en el Sangre eyectada del ventrículo a las ventrículo ventrículo tras su contracción arterias durante la contracción 135 ml 65 ml 70 ml Da un margen de seguridad, por si el corazón No es constante → Aumenta o tiene una contracción más energética (por si disminuye en función de la fuerza necesita más cantidad de sangre de lo normal) de contracción de los ventrículos REGULACIÓN DEL VOLUMEN SISTÓLICO Los factores que regulan el volumen sistólico y aseguran que los ventrículos derecho e izquierdo bombeen el mismo volumen de sangre son: - Precarga. - Contractilidad/inotropismo. - Postcarga. PRECARGA = Grado de estiramiento del corazón antes de que se contraiga, es decir, presión que distiende la pared ventricular al final de la diástole (relajación). ↑ PRECARGA (ESTIRAMIENTO) ↑ FUERZA DE CONTRACCIÓN Comparación: Si la precarga es el estiramiento de una banda elástica, cuanto más se estire la banda, con más fuerza volverá a su longitud de reposo. La precarga es proporcional al volumen telediastólico final → Cuanto más se llene de sangre el corazón durante la diástole, mayor fuerza de contracción ejercerá durante la sístole. Sigue la Ley del corazón Frank- Starling: ↑ LLENADO DE SANGRE DURANTE LA DIÁSTOLE (VOLUMEN TELEDIASTÓLICO) → ↑ FUERZA DE CONTRACCIÓN DURANTE LA SÍSTOLE → ↑ VOLUMEN SISTÓLICO → ↑ GASTO CARDIACO Normalmente, el volumen telediastólico depende del retorno venoso → Cantidad de sangre que ingresa en el corazón desde la circulación venosa, es decir, el volumen de sangre que regresa al ventrículo derecho. Por eso, cuando hay alteraciones: - Hemorragia → Llega menos sangre → ↓ Volumen telediastólico. - Actividad física → El músculo esquelético está más activo, lo que hace que la sangre fluya más rápido → ↑ Volumen telediastólico. CONTRACTILIDAD = INOTROPISMO = Contundencia (fuerza) de la contracción de las fibras musculares ventriculares individuales ante una determinada descarga. Las sustancias que: - Aumentan la contractilidad → Agentes inotrópicos positivos: ▪ Adrenalina. ▪ Noradrenalina. - Disminuyen la contractilidad → Agentes inotrópicos negativos: ▪ Hipoxia → Falta de O2. ▪ Acidosis → Mayor presencia de protones. ▪ Determinados fármacos → Ej. Bloqueantes de canales de Ca+2. POSTCARGA = Presión que debe desarrollar el ventrículo para abrir las válvulas semilunares durante la sístole y expulsar la sangre a las arterias. POSTCARGA = RESISTENCIA → Presión que debe sobrepasarse para que la válvula semilunar se abra. En una situación normal, cuando la Presión del ventrículo > Presión de la arteria → Apertura de válvulas semilunares. Sin embargo, un aumento en la postcarga hace que el volumen sistólico disminuya (habrá más presión en la arteria y a la sangre le costará más salir), de modo que queda más sangre en los ventrículos al final de la sístole. ↑ POSTCARGA ↓ VOLUMEN SISTÓLICO Ejemplos: HTA y aterosclerosis → Acumulan placas de ateroma/grasas en el vaso. REGULACIÓN DE LA FRECUENCIA CARDIACA Los factores que contribuyen a la regulación de la FC son: - Sistema nervioso autónomo (SNA). - Hormonas liberadas por las médulas suprarrenales (A y NA). - Iones. SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO Encéfalo SNC Médula espinal Nervios, pares craneales SNA → Involuntario, control visceral ↑ Actividad (estrés, miedo) Nodo sinusal SN SIMPÁTICO Inerva Nodo AV SNP Aurículas y ventrículos Se divide en ↓ Actividad (relax) Nodo sinusal ¡El parasimpático no inerva PARASIMPÁTICO Inerva Nodo AV los ventrículos! Aurículas O2, CO2 BULBO RAQUÍDEO El receptor envía la señal vía aferente hasta el centro integrador → Regulador cardiovascular (bulbo raquídeo), de ahí salen las eferencias al: - SN Simpático → Aumenta: ▪ La FC. ▪ El volumen sistólico (porque afecta a los ventrículos). - SN Parasimpático: ▪ Disminuye la FC. ▪ NO afecta al volumen sistólico (porque no afecta a los ventrículos). INERVACIÓN SNA SIMPÁTICO Neuronas Recorrido: Bulbo raquídeo → Médula espinal → Nodos SA y AV y aurículas y ventrículos simpáticas Liberan NA, la cual se une al receptor β-1 adrenérgico de la fibra muscular cardiaca.  En función de donde se libera la NA, tiene diferentes efectos: - Nodos SA y AV: ▪ ↑ Frecuencia de despolarización de las células marcapasos → Entrada de Na+ por los canales If (El AMPc activa los canales If y hace más permeable al Na+). NO hay fosforilación. ▪ ↑ FC → El AMPc fosforila los canales de Ca+2. - Miocardio: ▪ Promueve la entrada de Ca+2 de las células contráctiles → El AMPc fosforila canales de Ca+2 regulados por voltaje, haciendo al Ca+2 más permeable. ▪ ↑ Contractilidad → ↑ Volumen sistólico. INERVACIÓN SNA PARASIMPÁTICO Recorrido: Bulbo raquídeo → Nervios vagos (X) → Nodos SA y AV y aurículas Neuronas Como no inerva los ventrículos → Altera la FC pero no aumenta la contractilidad parasimpáticas Liberan Ach, la cual se une al receptor colinérgico muscarínico M2 de la fibra muscular cardiaca En función de donde se libera la NA, tiene diferentes efectos: - Nodos SA y AV: ▪ ↓ Despolarización en las células marcapasos → Su unión al receptor en las células autorrítmicas liberan AMPc, el cual activa los canales If y hace que sean más permeables al K+. Si sale más K+ de la célula → Hiperpolarización. ▪ ↓ FC → La hiperpolarización hace que se tarde más tiempo en llegar al umbral y generar un PA. - Miocardio → No hay efecto sobre la contractilidad ventricular. Resumen HORMONAS ADRENALINA Y NORADRENALINA HORMONAS TIROIDEAS liberadas por la médula suprarrenal. ↑ Contractilidad → ↑ Volumen sistólico → ↑ FC ↑ Contractilidad → ↑ Volumen sistólico → ↑ FC El hipertiroidismo produce taquicardia Las hormonas tiroideas (T3, T4) se unen a un receptor nuclear, y éstos se unen a un factor de transcripción para activarlo. El factor de transcripción activado activa el gen que codifica los receptores β-1 adrenérgicos: ↑ FC → ↑ Contractilidad Las catecolaminas (A y NA) son hormonas que se unen a los receptores β-1 adrenérgicos (receptores acoplados a la proteína G) en la membrana plasmática de las células contráctiles. El complejo hormona-receptor activa la proteína G, que, a su vez, su subunidad α activa la adenilato ciclasa (proteína transmembrana). El adenilato ciclasa convierte el ATP en AMP cíclico (cAMP) → 2º mensajero que fosforila los canales dependientes de voltaje (canales If, canales de Ca+2) en las células contráctiles. Los canales de Ca+2 fosforilados son más permeables, así que entra más Ca+2 extracelular. La troponina tiene 3 subunidades: una subunidad se une a la tropomiosina, una se une a la actina y una se une a iones Ca+2. Cuando el músculo está relajado, la conformación de la tropomiosina bloquea la unión actina-miosina (necesaria para la contracción), pero cuando ↑ [Ca+2] y éste se une a la troponina, la tropomiosina sufre un cambio conformacional y permite la unión actina-miosina → Formación de puentes cruzados → Más contractilidad: - ↑ Fuerza de contracción. - ↓ Tiempo de contracción (El Ca+2 entra rápido en el retículo sarcoplásmico). Además, el cAMP fosforila la proteína fosfolamban, la cual activa la bomba Ca+2/ATPasa que se encuentra en el retículo sarcoplasmático (la cual devuelve el Ca+2 al retículo sarcoplasmático), favoreciendo que haya más Ca+2 almacenado. * Se libera mucho Ca+2 para tener más fuerza de contracción, pero estas contracciones duran poco porque el Ca+2 vuelve rápido al retículo sarcoplasmático debido a la proteína fosfolamban (↑ Fuerza de contracción pero ↓ Tiempo de contracción). IONES Alteraciones: - Hipernatremia (Exceso de Na+) e Hiperpotasemia (Exceso de K+): ▪ ↓ FC ▪ ↓ Contractilidad. - Exceso de Ca+2 intracelular: El exceso de Na+ extracelular bloquea la entrada de Ca+2 en la ▪ ↑ FC. fase de meseta durante el PA y disminuye la contractilidad. ▪ ↑ Contractilidad. El exceso de K+ bloquea la generación de PA y por tanto disminuye la FC. Resumen FLUJO SANGUÍNEO Y CONTROL DE LA PRESIÓN ARTERIAL VASOS SANGUÍNEOS Hay 5 tipos: - Arterias → Llevan sangre del corazón a otros órganos. - Arteriolas → Ramificaciones de las arterias (más pequeñas). - Capilares → Las arteriolas entran en el tejido y se ramifican formando capilares (más pequeños). Permiten el intercambio de sustancias entre la sangre y el tejido. - Vénulas → Los capilares se agrupan y forman pequeñas venas llamadas vénulas. - Venas → Las vénulas se fusionan para formar vasos más grandes llamados venas. Transportan sangre desde los tejidos al corazón. Los vasos sanguíneos presentan una pared que se compone de: - Túnica interna → Endotelio. - Túnica media → Células musculares lisas + lámina elástica. Capa más gruesa. - Túnica externa/adventicia → Tejido elástico y fibras de colágeno. Conforme se aproximan a la periferia, los vasos van reduciendo su calibre y las paredes van adelgazando. ARTERIAS Tienen abundantes fibras elásticas → Sus paredes se estiran o expanden sin romperse al aumentar la presión. ARTERIAS ELÁSTICAS O DE CONDUCCIÓN ARTERIAS MUSCULARES O DE MÁS MENOS DISTRIBUCIÓN FIBRAS ELÁSTICAS MÚSCULO LISO MENOS MÁS FIBRAS ELÁSTICAS MÚSCULO LISO Localización: Arterias aorta y pulmonar. Función: Permiten una mayor Función: Permiten conducir la sangre desde ventrículos vasoconstricción y vasodilatación para hasta arterias musculares. A medida que la sangre se ajustar la velocidad del flujo sanguíneo y expulsa del corazón hacia las arterias elásticas, sus distribuirlo por el organismo. paredes se estiran, permitiendo la entrada de sangre. ARTERIOLAS Reciben sangre de las arterias musculares. Función → Regulación del flujo sanguíneo desde las arterias hacia los capilares → Regulación de la resistencia (oposición del flujo sanguíneo). Al tener menor diámetro → ↑ Fricción → ↑ Resistencia: Contracción del músculo → Vasoconstricción → ↑ Resistencia → ↓ Flujo sanguíneo a los capilares. Relajación del músculo → Vasodilatación → ↓ Resistencia → ↑ Flujo sanguíneo a los capilares. CAPILARES Función → Intercambio de sustancias entre la sangre y el fluido intersticial. Están conformados por solo la túnica interna (endotelio y membrana basal) → Así, la sangre sólo debe atravesar una capa celular para llegar al líquido intersticial y a las células tisulares. Los capilares forman una red extensa de vasos cortos ramificados e interconectados para hacer contacto con las células del cuerpo. Metarteriola → Vaso que conecta una arteriola y una vénula, y está en contacto con capilares. Presenta esfínteres precapilares (músculo liso) que se pueden abrir/cerrar para regular el flujo sanguíneo: - Esfínter abierto → Pasa sangre a los capilares. - Esfínter cerrado → La sangre no pasa por los capilares: Va de la arteriola a la metarteriola y a la vénula. Microcirculación → Flujo de sangre desde una metarteriola a través de los capilares y hacia una vénula postcapilar. RUTA 1: CAPILARES RUTA 1: CANAL DE TRANSPORTE Sangre del corazón → Arteriola → Capilares → El extremo proximal de la metarteriola contiene Vénula postcapilar. los esfínteres (músculo liso), pero el extremo dist