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Sistema cardiovascular

VertebradosCirculación sanguínea

Circulación linfática

Sistema circulatorio de Vertebrados

•Sistema vascular cerrado con dos circuitos:–1) Circulación sanguínea

•Circuitos de “ida y vuelta”–Arterial del corazón a todos los órganos–Venoso desde todos los órganos al corazón

•Transporta la sangre: “tejido” especializado con matriz líquida–Células propias: eritrocitos, trombocitos, plaquetas–Células migratorias: leucocitos–Plasma sanguíneo: matriz líquida con composición definida

–2) Circulación linfática•Circuito único sólo de vuelta de los tejidos hacia la circulación sanguínea•Transporta la linfa: originada a partir del líquido intersticial

–Células migratorias: leucocitos–Fase líquida de composición variable (≈ líquido intersticial)

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•1) Circulación sanguínea–Simple (ciclóstomos, peces y larvas de anfibios): un sólo circuito:•Circulación branquial•Circulación sistémica

–Doble (tetrápodos): dos circuitos–Incompleta (anfibios adultos y reptiles)

»Mezcla de sangre arterial y venosa en el corazón

–Completa (cocodrilos, aves y mamíferos)»Sin mezcla de sangre arterial y venosa

•Circulación pulmonar•Circulación sistémica

•2) Circulación linfática •Unidireccional: de los tejidos hacia la circulación sanguínea


Circulación sanguínea - plan general•Corazón

•Vasos de conducción (macrocirculación)Grandes vasos–Arterias elásticas (aorta, pulmonares)–Grandes venas (cavas, pulmonares)

•Vasos de distribución y regulación (macro- y microcirculación)Vasos medianos y pequeños

•Arterias musculares y arteriolas•Vénulas y venas pequeñas

•Elementos de intercambio–Capilares sanguíneos

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Circulación linfática – plan general–Unidireccional: de los tejidos hacia la circulación sanguínea

•Elementos de recogida de la linfa–Capilares linfáticos en fondo de saco

–Extremo distal cerrado•Vasos de conducción

–Senos linfáticos - anfibios–Vasos linfáticos–Conductos linfáticos

•Sistemas de propulsión–Válvulas–Corazones linfáticos (peces, anfibios, aves)

•Órganos anejos–Ganglios linfáticos en aves y mamíferos


Circulación sanguínea

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•Vasos sanguíneos - tipos–Arterias (del corazón a todos los órganos)

•Elásticas•Musculares•Terminales: metarteriolas (meta-arteriolas)

–Capilares (elementos de intercambio)•Continuos•Fenestrados•Sinusoides - discontinuos

–Uniones arteriovenosas •Glomus

–Venas (de todos los órganos al corazón)•Vénulas postcapilares•Vénulas y venas medianas•Grandes venas


•Macrocirculación 1% del sistema circulatorioDos vías (no excluyentes) de vascularización de los órganos:–1) “Normal”: arteria arteriolas microcirculación vénulas vena

–2) Sistema porta•Porta-arterial: arteria arteriolas microcirculación arteriolas arteria• Porta-venoso: vena vénulas microcirculación venulas vena

Vascularización normalSist. porta-venoso

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•Microcirculación 99% del sistema circulatorioDos vías de vascularización de los tejidos:–1) “Normal”: arteriolas arteriolas terminales capilares vénulas postcapilares vénulas

–2) Unión (“shunt”) arterio-venosa: arteriola glomus vénula

Arteriolaterminal

Capilares

Vénulapostcapilar

Glomusunión arterio-venosa

Lecho capilar

Arteriola

Vénulas


•Estructura general de los vasos sanguíneos–Túnica íntima (interna)

•Endotelio: epitelio simple mesodérmico•Pericitos: subendoteliales, en algunos vasos•Espacio subendotelial conjuntivo

–Fibras y terminaciones nerviosas–Túnica media

•Tejido muscular visceral / cardiaco•Tejido conjuntivo denso / elástico

–Fibras y terminaciones nerviosas–Túnica adventicia

•Tejido conjuntivo laxo–Nervios y ganglios nerviosos–Vasos sanguíneos (vasa vasorum)

–Serosa (en vasos libres) mesotelio y conjuntivo submesotelial

Célula endotelial

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•Estructura general de los vasos sanguíneos

Arteria

Vena

Capilar


•Estructura general de los vasos

Túnicaíntima

Túnicamedia

Túnicaadventicia

ARTERIAS VENAS CAPILARES

EndotelioFibras elásticas Fibras musculares lisas Pericito

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•Estructura general de los vasos

Músculo lisoF. elásticas

Conjuntivo laxoSerosa*

Lámina elástica interna

------Conjuntivo laxo

Serosa*

Lámina elástica externaT.

ADVENTICIA

*Pericitos y serosa aparecen en algunos tramos de los vasosAdemás, se encuentran fibras y terminaciones nerviosas en las tres túnicasLos vasos grandes contienen vasos en sus túnicas media y adventicia vasa vasorum

-----Conjuntivo densoMúsculo lisoT. MEDIA

EndotelioConj. subendotelial

Pericitos*

EndotelioConj. subendotelial

Pericitos*

EndotelioConjunt. subendotelialT. ÍNTIMA

CAPILARESVENAS ARTERIAS


Estructura general de los vasos•Túnica íntima

–Endotelio: células endoteliales•Epitelio simple plano, de 3 a 0,2 µm en grosor

–Continuo espacios intercelulares sellados–Discontinuo discontinuidades entre las células endoteliales

–Membrana basal•En el polo basal del endotelio

–Pericitos (en capilares y venas post-capilares)•Células contráctiles envueltas en la membrana basal del endotelio

–Espacio subendotelial•Tejido conjuntivo laxo

–Con fibras musculares lisas en algunas arterias

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Estructura general de los vasos•Endotelio – células endoteliales

–Citoplasma adelgazado:•Núcleo hace resalte hacia la luz•Buen desarrollo del citoesqueleto•Golgi, RER, REL•Numerosas vesículas de transcitosis

–Superficie luminal:•Recubierta por glucocalix•Con microvellosidades irregulares

–Polo lateral•Solapamientos de lengüetas citoplasmáticas•Uniones intercelulares

–Endotelio continuo: zónulas occludens–Polo basal - membrana basal Espacio

subendotelialCitoplasma de la célula endotelial

Núcleo

Luz vascular

Núcleo


Estructura general de los vasos•Endotelio – células endoteliales

–Ultraestructura del citoplasma y uniones intercelulares•Vesículas de transcitosis

Citoplasma de célula endotelial

Lámina basal

Unionesintercelulares

Endotelio

Espaciosubendotelial

Glucocalix

Túnica media

Luz del vaso

Vesículas de transcitosis

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Estructura general de los vasos•Túnica íntima

–Pericitos–En la túnica íntima de capilares y venas post-capilares

•Células ramificadas y contráctiles envueltas en la membrana basal del endotelio–Abundantes microfilamentos de actina

•Contracción bajo control nervioso (SNA) o de factores localesActividades:•Reguladoras de la permeabilidad vascular•Células de renovación vascular (angiogénesis)

Pericitos

Endotelio

Membranabasal

Fibras nerviosas

Pericito

Luz vascular


•Endotelio: funciones de la interfase sangre tejidos–Glucocalix

•Carga negativa antitrombogénico•Aloja receptores para

–Leucocitos: adhesión al endotelio y migración transendotelial–Sustancias que deben ser transportadas: hormonas, lipoproteínas...

–Transporte selectivo•Transcitosis: vesículas de transporte intracelular•Transporte facilitado a través de fenestraciones y discontinuidades en los capilares

–Actividades metabólicas del endotelio•Síntesis de sustancias vasoactivas control de la presión sanguínea y permeabilidad vascular•Síntesis de factores de coagulación•Citoquinas: regulación de la angiogénesis

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Sistema circulatorio

•Endotelio: regulación de la presión sanguínea–Actividad del óxido nítrico (NO) endotelial

•Las células endoteliales participan en la regulación de la presión arterial, induciendo la relajación del músculo liso vascular:

Células endoteliales NO relajación muscular

•La producción de NO está mediada por el enzima nítrico sintasa endotelial (eNOS), e inducida por:–1) Acetilcolina, liberada por las fibras nerviosas del parasimpático (SNA)–2) Otros factores locales

•Mediadores químicos•Mediadores físicos


Endotelio – células endoteliales•Marcadores endoteliales

Relacionados con:–El glucocalix

•Receptores para adhesividad y tráfico celular–Sialomucinas (CD34)–Tipo lectina: PECAM-1 (CD31), ICAM-1 (CD54), VCAM (CD106 ) LAMP (CD107)–E-selectinas (CD62E), adresinas (MadCAM)

–Desarrollo del citoesqueleto•Vimentina filamentos intermedios

–Uniones intercelulares•VE-caderinas (CD144)

–Factores angiogénicos•Receptores para VEGF (CD207, CD309) Células endoteliales:

inmunofluorescencia para vimentina y E-caderinas

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Arterias


•Arterias–Conducen la sangre desde el corazón a todos los órganos

Tipos de arterias–De conducción

•Elásticas–Túnica media fibroelástica

•Musculares grandes–Túnica media muscular

–De distribución•Musculares

–Arterias medianas–Arteriolas

•Terminales: metarteriolas

Mac

roci

rcul

ació

nM

icro

circ

ulac

ión

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•Arterias: estructura general–Túnica media gruesa

•Fibroelástica fibras y láminas elásticas•Muscular

Túnicaíntima

Túnicamedia

Túnicaadventicia

Endotelio

Fibraselásticas

Fibras musculares

lisas Adventicia

T. media

Vasa vasorumNervios

Láminaelásticainterna

Fibraselásticas

Láminaelásticaexterna


•Arterias – estructura general

GruesaSerosa

Lámina elástica externa patente

GruesaMúsculo liso

Fibras elásticas

Lámina elástica interna patente

GruesaMallas elásticas

Músculo liso

FinaSerosa

Lámina elástica interna no distinguible

-------

Lámina elástica externa visibleTÚNICA

ADVENT.

- Se encuentran fibras y terminaciones nerviosas en las tres túnicas- Las arterias grandes contienen vasa vasorum

Delgada e incompleta

Esfínter precapilar(fibras musc. lisas

dispersas)

TÚNICA MEDIA

DelgadaConjuntivo

subendotelial laxo

DelgadaConjunt. subendotelial con fibras musc. lisas

DelgadaConjunt. subendotelial con fibras musc. lisas

TÚNICA ÍNTIMA

TERMINALESMUSCULARESELÁSTICAS

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•Arterias elásticas•Arterias grandes (aorta, subclavia...)•Con vasa vasorum

–Túnica íntima•Endotelio continuo•Espacio subendotelial

–Delgado, con tejido conjuntivo denso y fibras musculares lisas

–Túnica media gruesa•Mallas de fibras elásticas•Fibras musculares lisas entre las mallas elásticas

–Túnica adventicia delgada•Tejido conjuntivo elástico

–Serosa: en las arterias que discurren en las cavidades corporales

M. óptica: tinción para fibras elásticas


•Arterias elásticas–Lámina elástica externa presente pero no distinguible de las mallas elásticas de la túnica media

–Túnica media con mallas elásticas fenestradas•Formadas por fibras elásticas anastomosadas•Con fibras musculares lisas entre las mallas

Mallas elásticas

Fibras musculares lisas

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•Arterias musculares•Arterias medianas

–Con vasa vasorum•Arteriolas (diámetro < 200 μm)

–Túnica íntima•Endotelio continuo•Espacio subendotelial

–Fibras musculares lisas»Con uniones mioendoteliales

–Lámina elástica interna patente–Túnica media gruesa

•Músculo liso abundante–Orientación circular

•Haces de fibras elásticas–Lámina elástica externa delgada–Túnica adventicia

•Tejido conjuntivo laxo

M. óptica: tinción para

fibras elásticas


•Arterias musculares–Uniones mioendoteliales

–En arterias medianas y en arteriolas

•Contactos tipo “gap” entre las ramificaciones de–células endotelialesy– fibras musculares lisas

»Las ramificaciones de las células pasan a través de fenestraciones de la lámina elástica interna

•Función:–Regulación de la contracción muscular por el endotelio en respuesta a factores locales

Íntima

Unión mioendotelial con uniones “gap”

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•Arterias musculares–Uniones mioendoteliales

L. elásticainterna

Fibra muscular lisa

Endotelio Uniones mioendoteliales

Unionesmioendoteliales Fibroblasto

ADVENTICIA

MEDIA

ÍNTIMA

Arteria mediana Arteriola


•Arterias musculares–Arteriolas (diámetro < 200 μm)

•Túnica íntima delgada•Lámina elástica interna patente•Túnica media adelgazada

–Una o dos capas de fibras musculares lisas dispuestas circularmente

•La lámina elástica externa desaparece progresivamente

Arteriola (TEM)

Arteriola (M. ópt.)Endotelio

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•Arteriolas terminales (metarteriolas)–Ramificaciones finales (precapilares) de las arterias musculares

•Túnica media con esfínter muscular–Fibras musculares lisas dispersas dispuestas circularmente

•Túnica adventicia inapreciable–Con fibras nerviosas del SNA

–Controlan el flujo sanguíneo que llega a los capilares•Luz estrecha en relación al grosor de la pared•Control nervioso (fibras del SNA) y por factores locales

Arteriola

Capilares


Capilares

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•Capilares•Diámetro medio < 8 μm•Muy numerosos lecho capilar

–Elementos de intercambio selectivo entre la sangre y el medio intercelular (tisular)

–Solo túnica íntima•Endotelio

–Frecuentemente, el perímetro en sección transversal aparece formado por una única célula endotelial, cuyas ramificaciones se unen entre sí

•Membrana basal•Pericitos en algunos casos•Espacio subendotelial

–Tejido conjuntivo laxo Capilar continuo (TEM)


Capilares – clasificaciónSegún el tipo de endotelio–Capilares continuos

•Lámina endotelial sin discontinuidades–Espacios intercelulares sellados

»Uniones intercelulares herméticas

–Capilares fenestrados•Lámina endotelial sin discontinuidades

–Espacios intercelulares sellados•Con zonas adelgazadas del citoplasma endotelial fenestraciones

–Capilares discontinuos (sinusoides)•Lámina endotelial con discontinuidades

–Espacios intercelulares abiertos–Membrana basal discontinua

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•Capilares – tipos–Continuos

•Los más abundantes

Endotelio continuo


Pericito

Membrana basal


•Capilares – tipos–Continuos

•Lámina endotelial sin discontinuidades–Espacios intercelulares sellados

Endotelio continuo

Espacio subendotelial

Membrana basal

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•Capilares – tipos–Fenestrados

•Lámina endotelial sin discontinuidades–Espacios intercelulares sellados–Membrana basal continua

•Fenestraciones–Zonas adelgazadas del citoplasma endotelial–Distribuidas en “campos”

–Presentes en tejidos con alta intensidad de intercambios sangre tejido•Glándulas•Glomérulo renal

Pericito

Membrana basal


•Capilares – tipos–Fenestrados

•Campos de fenestracionesEndotelio

Fenestraciones

Endotelio fenestrado: vista desde la luz vascular (SEM)

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•Capilares – tipos–Fenestrado

•Fenestraciones–Adelgazamientos del citoplasma endotelial (70 nm Ø y 4-6 nm )

»Con una membrana (diafragma) ensanchada en el centro (“knob”)

Endotelio

Fenestraciones

Membranabasal


Membranabasal

Endotelio fenestrado: fenestraciones (TEM)


•Capilares – tipos–Discontinuos sinusoides

–Luz amplia e irregular–Células endoteliales = células sinusoidales

•Espacios intercelulares abiertos–Lámina endotelial discontinua–Membrana basal discontinua

•Espacio subendotelial rico en fibras reticulares (de reticulina)

–Localizados en tejidos con alto tráfico celular (hematopoyéticos) y/o de agregados moleculares (hígado) Endotelio

discontinuo

Espacios intercelulares

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•Capilares – tipos–Discontinuos sinusoide

•Espacios intercelulares abiertos–Lámina endotelial discontinua

Célulasendoteliales

Discontinuidades del endotelio

Endotelio discontinuo (SEM)


•Capilares – tipos–Discontinuos sinusoide

•Espacios intercelulares abiertos–Lámina endotelial discontinua–Membrana basal discontinua

Endotelio

Discontinuidades del endotelio

Lámina basalEspacio

subendotelial

Endotelio discontinuo (TEM)

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Uniones arteriovenosasGlomus


•Uniones arteriovenosas: glomus–Comunicación directa arteriola-vénula

•Corpúsculos que contienen vasos replegados en ovillo

•Vasos tipo arteriola–Túnica íntima con endotelio cúbico–Túnica media

»Células epitelioides contráctiles»Fibras musculares lisas

•Inervados por el SNA–Regulan la irrigación sanguínea del lecho capilar–Células epitelioides sensoriales 2ias

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Venas


•Venas–Conducen la sangre desde los órganos al corazón

Tipos de venas–De conducción

•Venas grandes–Con válvulas

–Colectoras•Venas medianas

–Con válvulas•Vénulas

–De intercambio•Vénulas postcapilares (pericíticas)

–Recogen la sangre del lecho capilar

Macrocirculación

Mic

roci

rcul

ació

n

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•Venas: estructura general–Pared delgada, no elástica

•Luz amplia en relación al diámetro del vaso–Acumulan sangre

•Túnica íntima delgada–Forma válvulas en las venas medianas y grandes

–Túnica media delgada•Fibromuscular

–Abundante tejido conjuntivo denso–Fibras musculares lisas

–Túnica adventicia gruesa•Tejido conjuntivo laxo


•Venas – características generales

GruesaFibras elásticas

Serosa-------

DelgadaMúsculo liso circular

Conjuntivo denso-------

GruesaCon músculo liso y

fibras elásticasSerosa

T. ADVENT.

*Endotelio cúbico en las vénulas postcapilares en órganos linfoides-Fibras y terminaciones nerviosas en las tres túnicas-Con vasa vasorum las túnicas media y adventicia de las venas grandes

DelgadaMúsculo liso circular

Conjuntivo densoT. MEDIA

GruesaCon válvulas

DelgadaCon fibras musc. lisasLámina elástica interna

Con válvulas

Delgada / gruesa*Endotelio permeable

PericitosT. ÍNTIMA

VENAS GRANDESVÉNULAS Y VENAS MEDIANAS

VÉNULAS POSTCAPILARES

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•Vénulas postcapilares (pericíticas)–Sólo túnica íntima

•Endotelio permeable–Espacios intercelulares “dilatables”

Dos tipos de células endoteliales:–1) Células endoteliales planas–2) Células endoteliales cúbicasen órganos linfoides (high endotelial venules: HEV)»Facilitan la migración de linfocitos

•Con pericitos

–Vasos con alta permeabilidad vascular

–Recogen líquido intersticial–Permiten la migración de leucocitos

Pericitos

HEV


•Venas medianas y grandes•Luz amplia y pared delgada

–Túnica íntima•Espacio subendotelial con fibras musculares y fibras elásticas ( elástica interna)•Forma válvulas: pliegues de la pared

–Túnica media fibromuscular•Pocas capas de músculo liso circular•Abundante tejido conjuntivo denso

–Túnica adventicia gruesa•Venas medianas: tejido conjuntivo laxo•Venas grandes: túnica adventicia “muscular”

–Con fibras musculares lisas–Con fibras elásticas

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•Venas medianas y grandes–Válvulas

•Pliegues semilunares de la túnica íntima incluyendo:–El endotelio–Espacio subendotelial

»Fibras musculares lisas»Fibras elásticas

•Evitan el retorno de la sangre•Actúan como un sistema de impulsión pasivo–Contracción muscular compresión de las venas impulsión de la sangre

Túnica media Válvulas


Circulación linfática

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Circulación linfática – plan general–Unidireccional: de los tejidos hacia la circulación sanguínea

•Elementos de recogida de la linfa–Capilares linfáticos en fondo de saco

–Extremo distal cerrado•Vasos de conducción

–Senos linfáticos - anfibios–Vasos linfáticos–Conductos linfáticos

•Sistemas de propulsión–Válvulas–Corazones linfáticos de peces y aves

•Órganos anejos–Ganglios linfáticos en aves y mamíferos


•Sistema circulatorio linfático–Capilares linfáticos

–Luz irregular–En fondo de saco (extremo distal cerrado)

•Sólo túnica íntima, muy delgada y deformable–Endotelio y membrana basal discontinuos

•Anclados a fibras conjuntivas

Fibras conjuntivasEndotelio

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•Sistema circulatorio linfático–Capilares linfáticos - formación de la linfa

•La linfa procede del “exceso” de líquido intersticial de los tejidos–El exceso de líquido intersticial, junto con leucocitos, pasa a los capilares linfáticos

Plasma sanguíneo

Líquido intersticialLinfa

Capilar linfático

CapilarArteriola Vénula postcapilar

Presión hidrostática

Presión osmótica


•Sistema circulatorio linfático–Vasos y conductos linfáticos

•Luz irregular•Pared delgada

–Túnica íntima•Con válvulas

–Pliegues delgados que incluyen el tejido subendotelial conjuntivo

–Túnica media•Músculo liso circular •Músculo liso longitudinal en los conductos mayores

–Túnica adventicia delgada•Con músculo liso

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•Sistema circulatorio linfático–Corazones linfáticos

–Peces: dos corazones caudales–Anfibios: numerosos–Reptiles: dos corazones caudales–Embriones de aves (no en adultos)

•Vaso linfático con cámaras separadas por válvulas–Túnica media engrosada muscular

»Peces, anfibios y aves músculo estriado

–Con actividad pulsátil irregular y asincrónica–Control nervioso en la médula espinal

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