Sistema cardiovascular-I: Generalidades. Iinvertebrados
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Sistema cardiovascular Introducción Sistema cardiovascular Sistema cardiovascular o circulatorio: conjunto de órganos que movilizan y distribuyen una parte especializada del medio interno por el organismo –Sistema orgánico: algunos de sus componentes infiltran los órganos de otros sistemas y aparatos •Grados de organización Dependiendo del grado de complejidad del animal: –Falta en diblásticos –Triblásticos: •Sistemas lagunares Î cavidades celómicas o esquizoides •Sistemas vasculares abiertos Î vasos discontinuos y cavidades celómicas o esquizoides •Sistemas vasculares cerrados Î vasos continuos 1 Sistema cardiovascular •Medio interno circulante En todos los animales triblásticos •Líquido intersticial (tisular) Î medio intercelular –Composición igual al medio intercelular En invertebrados •Líquido celómicoÎcavidades celómicas o esquizoides (hemocele) –Semejante al líquido intersticial, con células circulantes •Hemolinfa: senos y vasos hemolinfáticos –Especializado en su composición, con células circulantes En vertebrados •Sangre Î sistema vascular sanguíneo –Muy especializado en su composición, con células sanguíneas •Linfa Îsistema vascular linfático –Semejante a líquido intersticial, con células circulantes (leucocitos) Sistema cardiovascular •Funciones del sistema cardiovascular y del medio interno circulante –Homeostasis metabólica: nutrición, respiración y excreción •Transporte y permeabilidad selectiva: –Gases respiratorios: O2 (pigmentos respiratorios), CO2 (Ù H3CO-) –Nutrientes, metabolitos, catabolitos –Hormonas y citoquinas –Células portadoras de pigmentos respiratorios –Células portadoras de nutrientes –Coagulación y defensa inmunológica –Proteínas defensivas –Células defensivas –Termorregulación •Distribución / disipación de calor 2 Sistema cardiovascular Componentes de los sistemas cardiovasculares •Sistemas lagunares - invertebrados –Espacios intercelulares dilatados –Cavidades corporales tapizadas por el epitelio celómico •Sistemas vasculares – invertebrados y vertebrados –Vasos: conductos ramificados, formados por •Túnica íntima - interna –Endotelio: epitelio de revestimiento que tapiza la luz (puede faltar en algunos invertebrados) »Membrana basal –Tejido conjuntivo subendotelial •Túnicas adicionales: media, externa (o adventicia) –Capas de tejido conjuntivo y/o muscular –Corazón: vaso especializado con tunica media muscular de actividad pulsátil (contracción rítmica) Sistema cardiovascular Sistemas vasculares – plan general •Elementos de propulsión –Corazón(es) Î vasos pulsátiles •Elementos de conducción –Grandes vasos Î macrocirculación •Elementos de distribución y regulación –Vasos medianos y pequeños Î macro- y microcirculación •Elementos de intercambio selectivo –Capilares Î vasos microscópicos de pared con permeabilidad selectiva 3 Sistema cardiovascular Sistemas vasculares - histología •Estructura general de los vasos Célula endotelial –Túnica íntima (interna) •Endotelio Î epitelio simple plano »Origen mesenquimático •Espacio subendotelial Î tejido conjuntivo –Generalmente laxo –Túnica media •Tejido muscular visceral / cardiaco •Tejido conjuntivo denso / elástico –Túnica adventicia (externa) •Tejido conjuntivo laxo •Tejido muscular visceral –Serosa (sólo vasos en cavidades corporales) •Conjuntivo submesotelial •Mesotelio (vert.) / epitelio celómico (invert.) Sistema cardiovascular Invertebrados 4 Sistemas circulatorios de Invertebrados •Avasculares •Diblásticos Î sistemas circulatorios acuíferos •Sistemas lagunares Î líquido intersticial y celómico •Platelmintos, Rotíferos, Acantocéfalos, Nematelmintos •Equinodermos •Sistemas vasculares –Abiertos Î hemolinfa, líquido intersticial / celómico •Nemertinos, Anélidos, Moluscos no cefalópodos •Artrópodos •Hemicordados •Urocordados –Cerrados Î hemolinfa •Anélidos, Cefalópodos •Cefalocordados Sistemas circulatorios de Invertebrados •Sistemas lagunares –Cavidades intersticiales –Cavidades (lagunas) esquizoides •≈Espacios intercelulares dilatados •Tapizadas por células fibroblásticas aplanadas –Cavidades celómicas •Tapizadas por el epitelio celómico –Epitelio simple a veces especializado 5 Sistemas circulatorios de Invertebrados •Vasos hemolinfáticos Ö hemolinfa –Túnica íntima (interna) •Sin endotelio: luz recubierta por matriz acelular •Con endotelio celómico: luz tapizada por la continuación del epitelio celómico –Mioendotelio: células mioendoteliales contráctiles »Membrana basal hacia la luz Luz vascular –Túnica media •Músculo visceral –Artrópodos Î fibras musculares estriadas –Moluscos Î fibras musculares lisas o células mioepitelilales •Tejido conjuntivo: colágeno y fibras viscoelásticas (tipo oxitalán) –Túnica externa •Tejido conjuntivo •Epitelio celómico Sistemas circulatorios de Invertebrados •Vasos hemolinfáticos con endotelio –Túnica íntima •Mioendotelio –Membrana basal hacia la luz –Células endoteliales contráctiles –Espacio subendotelial fibroso –Túnica media •Células musculares (artrópodos) •Pie contráctil de células mioepiteliales (moluscos) –Capa longitudinal –Capa circular –Túnica externa •Tejido conjuntivo (artrópodos) •Pericarion de las células mioepiteliales (moluscos) 6 Sistemas circulatorios de Invertebrados •Vasos hemolinfáticos con endotelio Luz vascular –Túnica íntima - mioendotelio •Membrana basal hacia la luz •Células endoteliales contráctiles •Espacio subendotelial –Tejido conjuntivo fibroso Túnica íntima de vaso de Artrópodo (TEM) Sistemas circulatorios de Invertebrados •Vasos hemolinfáticos sin endotelio –Túnica íntima •Luz recubierta por una matriz acelular Luz –Sustancia fundamental con filamentos ramificados –Fibrillas viscoelásticas (tipo oxitalán) –Túnica media •Células musculares –Estriadas o lisas, según la especie •Tejido conjuntivo con mallas fenestradas de fibrillas viscoelásticas (tipo oxitalán) Fibras musculares –Túnica externa •Tejido conjuntivo y /o epitelio celómico 7 Sistemas circulatorios de Invertebrados •Vasos hemolinfáticos sin endotelio –Aorta abdominal de Crustáceos: M. óptica - tinción de Weigert modificada para fibras tipo oxitalán Túnica íntima Túnica íntima Fibra musc. estriada Túnica media Túnica media Fibras tipo oxitalán Túnica externa Túnica externa Homarus americanus Limulus polyphemus Sistemas circulatorios de Invertebrados •Vasos hemolinfáticos sin endotelio –Aorta abdominal de Crustáceos: TEM •Túnica íntima – sin endotelio –Matriz acelular que limita con la luz »Sustancia fundamental filamentosa »Fibrillas en rosario tipo fibras de oxitalán •Túnica media – fibrosa (viscoelástica) –Fibrillas en rosario tipo fibras de oxitalán •Túnica externa (adventicia) - conjuntiva –Abundantes fibras de colágeno 8 Sistemas circulatorios de Invertebrados •Corazón –Vaso pulsátil con pared muscular engrosada y válvulas •Generalmente dividido en cámaras (aurículas, ventrículos) Estructura general: –1) Pared del corazón •Endocardio = túnica íntima –Forma parte de las válvulas •Miocardio = túnica media muscular Pericardio –Engrosada •Epicardio = túnica externa •Serosa visceral: limita el epicardio –2) Seno pericárdico –Bolsa celómica que envuelve al corazón »Puede comunicar con la luz cardiaca mediante válvulas •Pericardio = serosa parietal Sistemas circulatorios de Invertebrados •Corazones de invertebrados Endotelio Luz cardiaca – Ö Pliegues del endocardio –Epicardio •Anélidos: cuerpos de las células mioepiteliales •Artrópodos y Moluscos: conjuntivo fibroso Membrana basal –Miocardio •Anélidos: pies musculares de células mioepiteliales •Artrópodos y Moluscos: músculo liso o estriado, según las especies Membrana basal –Endocardio •Con o sin endotelio •Con válvulas cardiacas Cavidad corporal –Serosa visceral: epitelio celómico 9 Sistema cardiovascular •Corazones de Moluscos •Endocardio con o sin endotelio •Miocardio con músculo liso –Corazón dividido en cámaras: Seno pericárdico •Ventrículos - miocardio grueso Epicardio –Conectan con las aurículas mediante válvulas –Impulsan la hemolinfa Pericardio •Aurículas (atrios) - pared delgada »Comunican con el seno pericárdico mediante válvulas »Recogen la hemolinfa Válvula auriculoventricular –Seno pericárdico –Conecta con el riñón pericárdico (k) –Pericardio: membrana pericárdica Corazón de Helix aspersa Sistema cardiovascular •Corazones de Moluscos –Endocardio sin endotelio •Filtración renal: atrio – seno pericárdico – riñón Pericardio Epicardio Seno pericárdico Epicardio Miocardio Lámina basal Endocardio Luz atrial Aurícula Ventrículo 10 Sistema cardiovascular •Corazones de Moluscos Serosa parietal –Endocardio con endotelio •Aurícula de gasterópodo Seno pericárdico Epicardio Miocardio Fibra muscular lisa Endocardio Células endoteliales Luz aurícula Microscopía óptica TEM Sistema cardiovascular •Corazones de Artrópodos –Corazones en serie •Situados a lo largo del vaso (aorta) dorsal •Comunicados entre si por válvulas •Con ostiolos (ostia) –Comunicaciones con el seno pericárdico provistas de válvulas semilunares Ostiolo abierto Ostiolo cerrado Sístole Diástole Corazón Vista lateral Seno pericárdico Corazones Válvulas Vista dorsal 11 Sistema cardiovascular •Corazones de Artrópodos –Ostiolos: perforaciones de la pared cardiaca •Con válvulas Î pliegues del endocardio –Miocardio con músculo estriado Vista lateral del corazón Ostiolo Fibras musculares estriadas (miofibrillas teñidas por Inmunomarcaje para actina) Sistema cardiovascular •Corazones de Artrópodos –Miocardio con músculo estriado Seno pericárdico Epicardio Miocardio Fibras musculares estriadas Endocardio 12
