Naturaleza y Vida

Blog... dedicado al estudio de la Ciencias Naturales

NIVEL I

Contenido Temático:
PROCESOS BIOLÓGICOS
HISTOLOGÍA VEGETAL:
- Meristemos Parénquima.
- Tejidos de Sostén.
- Colénquima y Esclerénquima.
- Tejidos vasculares.
- Xilema y Floema.
HISTOLOGÍA ANIMAL:
- Tejido epitelial Glándulas
- Tejido conectivo
- Tejido cartilaginoso
- Tejido óseo
- Tejido muscular esquelético
CIRCULACIÓN
- Circulación en organismos unicelulares.
- Circulación en plantas.
- Circulación en animales.
- Circulación en el ser humano.

HISTOLOGÍA

(del griego ιστός: histós "tejido" y «-λογία» -logía, tratado, estudio, ciencia) es la ciencia que estudia todo lo relacionado con los tejidos orgánicos: su estructura microscópica, su desarrollo y sus funciones. La histología se identifica a veces con lo que se ha llamado anatomía microscópica, pues su estudio no se detiene en los tejidos, sino que va más allá, observando también las células interiormente y otros corpúsculos, relacionándose con la bioquímica y la citología.

Muestra de tráquea

Un tejido (del latín texere = tejer) es un conjunto de células que cooperan para llevar a cabo una o varias funciones en un organismo. Para ello se relacionan entre sí mediante interacciones celulares directas o mediadas por la matriz extracelular. Distintos tejidos se asocian entre sí para formar los órganos. La histología es una disciplina eminentemente descriptiva basada en la observación mediante microscopios, tanto ópticos como electrónicos, de los distintos tipos de tejidos. Sin embargo, el conocimiento de la anatomía y organización de los tejidos es fundamental para comprender su fisiología y reconocer alteraciones patológicas, tanto de los propios tejidos como de los órganos y estructuras que forman.

HISTOLOGÍA VEGETAL

La histología vegetal trata del estudio de todos los tejidos orgánicos propios de las plantas. En una planta vascular existen tejidos diferenciados de acuerdo a la función que desempeñan: tejidos de crecimiento (meristemas), protectores (epidermis y peridermis), fundamentales (parénquima), de sostén (colénquima y esclerénquima), conductores (floema y xilema). Además, las plantas también presentan estructuras secretoras donde acumulan sustancias metabólicas que no usan directamente.

1. TEJIDOS MERISTEMÁTICOS: Crecimiento

Los meristemos son los responsables del crecimiento permanente de las plantas y están presentes durante toda la vida de estas. Las células meristematicas presentan las características citologicas de las células indiferenciadas. Son pequeñas, isodiamétricas y tienen una pared celular primaria delgada. Su citoplasma contiene características propias, como abundantes ribosomas, un retículo endoplasmatico rugoso escaso, el complejo de Golgi muy desarrollado para fabricar los componentes de la pared celular, numerosos proplastidios, muchas y pequeñas vacuolas y un protoplasma desprovisto de inclusiones.

Dentro de los tejidos vegetales, los tejidos meristemáticos (del griego μεριστός, "divisible")1 son los responsables del crecimiento vegetal. Sus células son pequeñas, tienen forma poliédrica, paredes finas y vacuolas pequeñas y abundantes. Se caracteriza por mantenerse siempre joven y poco diferenciado. Tienen capacidad de división y de estas células aparecen los demás tejidos. Lo cual diferencia los vegetales de los animales que llegaron a la multicelularidad de una forma completamente diferente. Las plantas, a diferencia de los animales, tienen un sistema abierto de crecimiento. Esto significa que la planta posee regiones embrionarias más o menos perennes, de las cuales se producen periódicamente nuevos tejidos y órganos. Estas regiones se denominan meristemos. los meristemos son pequeños tejidos que se producen por cambios de la materia prima en las células.

A partir de los tejidos meristemáticos se produce todo el resto de los tejidos vegetales. Los tejidos meristemáticos se clasifican en: embrionarios, primarios y secundarios.

Los Tejidos Embrionarios: Se encuentran al interior de las semillas formando el embrión. Cuando la semilla germina, los tejidos embrionarios se transforman en pequeñas raíces, tallos y hojas.

Los Tejidos Primarios: Se encuentran en el ápice de los tallos y las raíces y son responsables del crecimiento en longitud de las plantas. Los tejidos primarios hacen posible que las raíces penetren en el suelo en busca de nutrientes, y que los tallos produzcan nuevas hojas para realizar la fotosíntesis.

Los Tejidos Secundarios: Se encuentran alrededor del tallo y son responsables del crecimiento secundario de las plantas, es decir, de su aumento en grosor tanto en tallo como en hojas. Los Tejidos secundarios están compuestos por células con paredes gruesas y resistentes que ayudan a dar sostén a las plantas. También, dan lugar a la formación de algunos de los tejidos que componen el sistema vascular de las plantas.

2. TEJIDOS VASCULARES: Transporte de Sustancias

Los tejidos vasculares o conductores son los responsables del transporte de sustancias a través del cuerpo de las plantas y se distribuyen desde la raíz hasta las hojas. Existen dos tipos de tejidos conductores: El Xilema y El Floema.

El Xilema: se encuentra en la parte central del tallo, se encarga del transporte de la savia bruta compuesta por agua, minerales y otros nutrientes que son adsorbidos por las raíces de las plantas. El Xilema transporta la savia bruta hacia los diferentes órganos como las hojas, donde es usada para realizar el proceso de la fotosíntesis, o los frutos, donde es usada para la producción de semillas. La células del xilema se unen con otras células, y al terminar su desarrollo mueren perdiendo su contenido pero conservando su pared celular. Estas células se interconectan unas con otras como "tuberías", a través de las cuales se mueven las sustancias. Las células que conforman esos tubos son las traqueidas y los vasos leñosos. Las traqueidas son células delgadas y puntiagudas con muchos orificios; se disponen una sobre la otra los que les permite el paso del agua y minerales disueltos. Los vasos leñosos son células de mayor tamaño que las traqueidas que se unen por los extremos y permiten así el flujo de nutrientes.

El Floema: se encuentra hacia la periferia de los tallos, es responsable de transportar la savia elaborada, formada por azúcares y otras sustancias que se producen en las hojas como resultado de la fotosíntesis. el floema transporta estas sustancias hacia el tallo o las raíces de las plantas con el fin de que estos las usen para llevar a cabo sus procesos vitales o para almacenarlas en forma de compuestos como el almidón. El floema esta compuesto por tubos cribosos, formados por células alargadas a través de las cuales pasan los alimentos disueltos, y por células acompañantes, que controlan el proceso de conducción de sustancias.

3. TEJIDOS DÉRMICOS:

Los tejidos dérmicos cumplen con la misma función de los tejidos epiteliales de los animales: recubren y protegen el cuerpo de las plantas contra golpes, variaciones en la temperatura y el ataque de agentes infecciosos. Por tal razón, el tejido dérmico cubre las hoja, los tallos y las raíces así como las flores, los frutos y las semillas. Los tejidos dérmicos se pueden dividir en: epidermis y súber.

La Epidermis: Cubre las hojas y las partes jóvenes de las plantas. Generalmente esta compuesta por una delgada capa de células muy próximas entre sí. la epidermis de las hojas esta cubierta por una sustancia llamada cutícula. la cutícula es producida por las células de la epidermis y ayuda a evitar la perdida de agua. La epidermis de las raíces no esta cubierta por cutícula, sin embargo, forma pelos delgados, llamados tricomas, que ayudan a la absorción de agua y nutrientes. Los tricomas se encuentran también en hojas y tallos de algunas plantas para protegerlas de condiciones extremas del medio como temperatura y luz solar.

La cutícula es una sustancia cerosa e impermeable
que recubre las hojas y les da su aspecto brillante

Las hojas de los frailejones, plantas comunes de
los páramos, poseen tricomes como una estrategia
de protección contra las temperaturas y
la radiación solar del ecosistema.

En la epidermis de algunos órganos como las hojas se encuentran los estomas. Estos son estructuras especializadas con forma de poro que permite el intercambio gaseoso de la planta. Los estomas están formados cada uno por células especializadas, denominadas células oclusivas, que al modificar su forma y tamaño se abren y se cierran de acuerdo con las necesidades de la planta pero controlando la perdida de líquidos.

El Súber: O corcho se encuentra en los tallos y raíces de las plantas leñosas. El súber esta formado por el meristemo secundario y funciona como una capa aislante que protege las plantas. Está compuesto por varias capas de células muertas, con paredes engrosadas, muy próximas entre sí y cubiertas por una sustancia impermeable llamada suberina.

4. TEJIDOS FUNDAMENTALES: fotosíntesis, almacenamiento y soporte corporal

Los tejidos fundamentales sirven para el almacenamiento de nutrientes, para realizar la fotosíntesis y para dar soporté a las plantas. Hay tres clases de tejidos fundamentales: el parénquima, el colénquima y el esclerénquima.

El parénquima se encuentra en todos los órganos de las plantas. Sus células tienen paredes delgadas y tienen la capacidad de dividirse a lo largo de toda su vida. El parénquima lleva a cabo varias funciones. En las hojas es responsable de la fotosíntesis, en los tallos y raíces, almacena sustancias de reserva como el almidón, y a lo largo del cuerpo de la planta produce sustancias que sirven para la curación y defensa del organismo.

El colénquima está compuesto por células vivas con paredes engrosadas irregularmente. Estas células tienen la capacidad de brindar soporte a la planta sin restringir su crecimiento, pues pueden alargarse a medida que la planta se desarrolla . Se hallan a lo largo de todo el cuerpo como las hojas, el tallo y las raíces que aún se encuentran en crecimiento.

El esclerénquima: está compuesto por células con paredes extremadamente gruesas compuestas por una sustancia conocida como lignina. Las células del esclerénquima mueren en su madurez, pero dejan sus duras paredes que sirven para soportar el cuerpo de las plantas. Las células del esclerénquima no tienen la capacidad de crecer o alargarse, por lo que se encuentran en lugares de la planta que ya han terminado su crecimiento, como los tallos y las raíces viejas. Las células del esclerénquima también son los principales constituyentes del xilema.

Las células del colénquima tienen
paredes engrosadas irregularmente que
ayudan a dar soporte a las plantas
jóvenes sin restringir su crecimiento.

Las células del esclerénquima mueren
al alcanzar su madurez, dejando sus
paredes gruesas que sirven para dar soporte
a las plantas adultas y para el transporte
de sustancias en el xilema.

Las células del parénquima tienen
abundantes cloroplastos, encargados
de realizar el proceso de la fotosíntesis

HISTOLOGÍA ANIMAL

La capacidad de moverse y reaccionar rápidamente frente a diferentes estímulos es tal vez la característica que diferencia mejor a los animales de los otros seres vivos. La precisión y velocidad de los gatos, el vuelo y canto de las aves y los sorprendentes saltos de las ranas son algunas'de las imágenes que se nos vienen a la mente cuando pensamos en los animales. Esta capacidad que tienen los animales de moverse se debe a la acción conjunta de los cuatro grupos principales de tejidos que componen su cuerpo: el tejido epitelial, el tejido conectivo, el tejido muscular y el tejido nervioso.

1. TEJIDO EPITELIAL: revestimiento, protección y secreción

El tejido epitelial incluye la piel y todas las superficies internas que cubren los órganos del cuerpo como los pulmones, el estómago, el intestino y los vasos sanguíneos (figura 33). Está compuesto por células muy junta( que, dependiendo de la función y el órgano en el que se encuentren, tienen diferente forma y disposición. Existen dos tipos de tejido epitelial: el epitelio de revestimiento y el epitelio glandular.

Los epitelios de revestimiento se encuentran cubriendo la superficie externa del cuerpo así como la superficie de los sistemas de órganos que entran en contacto con el medio ambiente como el sistema digestivo y el sistema respiratorio. Los epitelios de revestimiento protegen al cuerpo de lesiones, infecciones y la pérdida de agua y fluidos. En los órganos internos, el epitelio de revestimiento es responsable de procesos como la absorción de nutrientes y el intercambio gaseoso.

Los epitelios glandulares están especializados en la secreción de diferentes sustancias. Estas pueden ser liberadas fuera del cuerpo como el sudor, o por el torrente sanguíneo, en forma de hormonas. Los epitelios glandulares cumplen importantes funciones en procesos como la comunicación celular asegurándose de que todas las células! tejidos y órganos del cuerpo actúen coordinadamente.

El tejido epitelial recubre todas las superficies corporales.
A. El epitelio estratificado es un tipo de epitelio de revestimiento, compuesto por varias capas de células que protegen al cuerpo contra golpes y abrasión.
B. El epitelio columnar secreta jugos gástricos que intervienen en el proceso de la digestión. ¿En qué parte del cuerpo habrá epitelio estratificado y columnar?

2. TEJIDO MUSCULAR: movimiento

El tejido muscular está compuesto por células alargadas llamadas fibras musculares. Estas tienen la capacidad de contraerse y relajarse frente a diferentes estímulos. Las fibras musculares están compuestas por dos tipos de proteínas: la actina y la miosina, que se deslizan una sobre la otra haciendo que el músculo se extienda o se recoja. El tejido muscular es responsable de procesos tan importantes como los movimientos, el avance de la comida en el tracto digestivo, la contracción del corazón y el avance de la sangre a través de los vasos sanguíneos. Existen tres tipos de tejido muscular: el músculo esquelético, el músculo liso y el músculo cardíaco.

Los músculos esqueléticos o músculos estriados constituyen la mayor parte del cuerpo de los animales. Las fibras o células del músculo esquelético son polinucleadas y de forma cilíndrica, y se organizan en paquetes que forman el músculo. Estos músculos se encuentran adheridos a los huesos del esqueleto, y reciben el nombre de músculos voluntarios ya que responden a actos voluntarios. Su contracción permite que los huesos se muevan generando el movimiento.

Los músculos lisos se encuentran a lo largo de los órganos del sistema digestivo, el sistema respiratorio y algunos vasos sanguíneos. La contracción de los músculos lisos se realiza inconscientemente, por lo que estos también reciben el nombre de músculos involuntarios. En el sistema digestivo, los músculos lisos son responsables de que la comida avance desde la boca hasta el ano. En el sistema respiratorio, son responsables de la entrada y salida de aire a los pulmones y, en los vasos sanguíneos, de que la sangre pueda recorrer nuestro cuerpo, muchas veces, en contra de la gravedad, por ejemplo, desde los pies hacia el corazón.

El músculo cardíaco tiene características tanto de músculo esquelético como de músculo liso. Se encuentra en el corazón y sus contracciones, que son involuntarias, son responsables de hacer fluir la sangre hacia las venas y arterias del cuerpo de los animales.

3. TEJIDO CONECTIVO: soporte, protección y almacenamiento
El tejido conectivo es responsable de unir y soportar los otros tejidos del cuerpo. Está formado por células separadas unas de otras, pero rodeadas por un medio líquido, gelatinoso o sólido que es secretado por ellas mismas y les ayuda a adquirir resistencia. Existen varios tipos de tejido conectivo como los tendones y ligamentos, los cartílagos, los huesos, el tejido conectivo laxo, el tejido adiposo y la sangre.

Los tendones y ligamentos están formados por una sustancia llamada colágeno que es altamente resistente y flexible. Los tendones se encargan de unir los huesos a los músculos y los ligamentos unen los huesos entre sí. Gracias a la acción de los tendones y ligamentos, la contracción de los músculos se transmite a los huesos, para producir así el movimiento.

Los cartílagos están formados por una sustancia llamada colágeno y las células que los componen se encuentran espaciadas entre sí. En algunos animales, como los tiburones y las rayas, todo el esqueleto está compuesto de cartílago. Sin embargo, en la mayoría de los vertebrados, la mayor parte de los cartílagos se va remplazando por hueso a medida que estos se desarrollan. En el cuerpo humano, los cartílagos se encuentran en la punta de los huesos largos como los de las piernas y los brazos, así como entre las vértebras. Allí ayudan a amortiguar los golpes ocasionados por las actividades normales como caminar o correr.

Los huesos están hechos de células que, a medida que se desarrollan, secretan una matriz de colágeno que luego se endurece con minerales como el calcio. Los huesos son extremadamente duros y resistentes y constituyen el esqueleto de la mayoría de animales vertebrados. Para formar el esqueleto se unen unos huesos a otros en las articulaciones. Los huesos dan soporte al cuerpo evitando que este colapse por la gravedad, ayudan a dar soporte a muchos órganos internos del cuerpo y son responsables, junto con los músculos, de los movimientos de los animales.

El tejido conectivo laxo se encuentra ampliamente distribuido en el cuerpo de los vertebrados. Une al tejido epitelial con los tejidos que se encuentran bajo él, y se encarga de mantener los órganos en su lugar. En él tejido conectivo laxo se encuentran unas células conocidas como macrófagos, que se desplazan a lo largo del cuerpo buscando y eliminando las partículas y microorganismos dañinos para el organismo, así como las células muertas.

El tejido adiposo se encarga encarga de almacenar lípidos y moléculas de las cuales el cuerpo puede extraer grandes cantidades de energía. También aísla y protege al cuerpo de los golpes y los cambios de temperatura.

La sangre es el único tejido líquido que tiene el cuerpo. Está compuesta por un fluido llamado plasma, en el que se encuentran los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas. Los glóbulos rojos se encargan de transportar el oxígeno desde los pulmones hacia el resto del cuerpo, así como el dióxido de carbono desde las células hacia los pulmones. Los glóbulos blancos son responsables de defender al organismo contra las infecciones y el ataque de microorganismos, y las plaquetas son responsables de la coagulación de la sangre.

4. TEJIDO NERVIOSO: captar estímulos

El tejido nervioso es responsable de captar los estímulos provenientes del medio ambiente o del interior corporal, enviarlos hacia el cerebro en donde son procesados, y de acuerdo con ello enviar una señal al órgano, tejido o célula correspondiente para que estos produzcan una respuesta apropiada.

El tejido nervioso está compuesto por dos tipos de células nerviosas: las células gliales y las neuronas. Las células gliales están encargadas de proteger y alimentar las neuronas. Las neuronas, a diferencia de la mayoría de células del cuerpo, no tienen la capacidad de dividirse y reproducirse durante la madurez. Las neuronas son las células especializadas en la transmisión del impulso nervioso (figura 37). Están compuestas por un cuerpo celular, las dendritas y los axones.

La gran cantidad de dendritas presentes en las neuronas aumenta la velocidad con que estas células son capaces de captar impulsos nerviosos.

El cuerpo celular contiene el núcleo y la mayoría de organelos celulares.
Las dendritas reciben los impulsos nerviosos de otras células u órganos de los sentidos.
Los axones se encargan de transmitir los impulsos nerviosos a otras células del organismo, lo que desencadena una reacción como el movimiento de un músculo.

CIRCULACIÓN

CIRCULACIÓN EN ORGANISMOS UNICELULARES:

Los Organismos UNICELULARES no poseen un Sistema Circulatorio, ya que poseen una sola Célula que realiza todas las funciones. Lo que si forma son VACUOLAS de diferentes tipos:

1. VACUOLA ALIMENTICIA

2. VACUOLA CIRCULATORIA

3. VACUOLA PULSÁTIL o EXCRETORA

Por ejemplo la AMEBA es un animal UNICELULAR, que posee NUTRICIÓN HETERÓTROFA. Incorpora el alimento dentro de la célula a través de prolongaciones similares a tentáculos conocidos como PSEUDÓPODOS y luego secreta enzimas para digerirlo, realizando una Digestión INTRACELULAR. Este proceso lo realiza a través de la FAGOCITOSIS, es decir Transporte de sustancias sólidas con gasto de energía y consiste en la incorporación de sustancias sólidas a través de prolongaciones que emite la membrana, en donde la ameba envuelve a su presa con sus pseudopodos o falsos pies y forma una VACUOLA ALIMENTICIA, que circula por todo el Citoplasma, llamándose entonces VACUOLA CIRCULATORIA, que nutre a todas sus partes. Los jugos digestivos que existen en su Citoplasma provocan la Digestión de la partícula alimenticia lo que permite que las sustancias degradadas por el proceso digestivo pasen al Citoplasma para su aprovechamiento y las sustancias alimenticias no digeridas permanecen en la vacuola que en ese momento pasa a llamarse VACUOLA PULSÁTIL o EXCRETORA, y son eliminadas cuando la Vacuola se acerca a la Citoteca y prácticamente ESTALLA para eliminar los desechos contenidos en su interior.

CIRCULACIÓN EN ANIMALES:

Los animales son organismos pluricelulares que, en su mayoría poseen un sistema circulatorio especializado (aunque algunos carecen del mismo). Esto hace que los mecanismos de transporte sean muy diversos.

ANIMALES SIN SISTEMA CIRCULATORIO

Los animales relativamente más sencillos, como los pertenecientes a los poríferos, celenterados y platelmintos, no poseen un sistema circulatorio. En estos organismos los nutrientes y el oxígeno llegan directamente por difusión. Sin embargo para que sea posible, el animal debe ser pequeño y tener pocas capas de células. Estos animales utilizan el medio externo como líquido circulante, ya que el agua aporta alimento filtrable y oxígeno, para bañar los tejidos.

Tienen cuerpos formados por un reducido número de capas, lo cual les permite intercambiar nutrientes y gases mediante difusión. En ellos se realiza una circulación intercelular.

SISTEMAS CIRCULATORIOS EN LOS ANIMALES

La mayoría de los animales poseen un sistema circulatorio especializado para transportar nutrientes y gases respiratorios a todos los tejidos del cuerpo. Tal sistema varía de unos organismos a otros en su complejidad.

Organización del sistema circulatorio animal.

En general este sistema circulatorio está formado por el corazón, los vasos sanguíneos y el líquido circulante.

El corazón es un órgano muscular que impulsa los líquidos circulantes por todo el sistema. Existen varios tipos de corazones: tubulares, tabicados y accesorios. El corazón tubular es el más sencillo y está formado por vasos pulsátiles que impulsan los líquidos a través de ondas de contracción peristáltica. El corazón tabicado tiene cavidades llamadas aurículas y ventrículos, separados por válvulas. Los corazones accesorios son corazones que suelen situarse cerca de las branquias y contribuyen con el proceso de oxigenación.

El líquido circulante es el fluido que transporta las diferentes sustancias, ya sea en disolución o unidas a determinados pigmentos respiratorios. Estos son moléculas orgánicas formadas por una proteína y una partícula cargada eléctricamente (ion), que tiene gran afinidad por el oxígeno. Dependiendo del grupo animal, existen diferentes líquidos de transporte.

La hidrolinfa es un líquido incoloro, que posee una composición de sales similar a la del agua de mar. Contiene amebocitos, células fagocitarias con función defensiva. Este líquido es propio de los equinodermos, como la estrella de mar.

La hemolinfa es un líquido cuyo pigmento respiratorio es la hemocianina, de color azul, en el cual también hay amebocitos. Es propia de artrópodos, como los escarabajos, y molusco s, como los caracoles.

La sangre es un líquido que posee hemoglobina (rojo), hemoeritrina (rojo violeta) o clorocluorina (verde) como pigmentos respiratorios. En los vertebrados, la hemoglobina, que posee iones de hierro, se encuentran dentro de células especializadas, denominadas eritrocitos. La sangre es propia de anélidos, como las lombrices de tierra, y de vertebrados, como los mamíferos.

La linfa es un líquido exclusivo de vertebrados que drena o hace correr los líquidos intersticiales, es decir, aquellos que hay entre las células.

Los vasos conductores son tubos de diferente calibre por cuyo interior circulan los líquidos de transporte a todas las partes del organismo. Estos vasos son de tres tipos: arterias, venas y capilares. Las arterias transportan el líquido circulatorio desde el corazón hacia los demás órganos. Las venas transportan el líquido circulatorio hacia el corazón; y los capilares son vasos muy finos que ponen en contacto las arterias y las venas, y llegan a cada una de las células del organismo.

TIPOS DE SISTEMAS CIRCULATORIOS

Sistema Circulatorio Abierto

El sistema circulatorio abierto también es denominado lagunar. Como se ve en la figura 12, en este tipo de sistema circulatorio, el líquido circulatorio llamado hemolinfa circula por los vasos y se vierte en lagunas o espacios denominados hemocele, cuyo volumen ocupa entre el 20% y 40% del cuerpo del animal. De esta forma, el líquido entra en contacto con todas las células y se realiza el intercambio de nutrientes y gases. Posteriormente, el líquido vuelve al circuito a través de otros vasos que lo recogen de esas lagunas. Este tipo de sistema es propio de muchos invertebrados como artrópodos (arañas y mosquitos) y moluscos (caracoles y almejas).

Los artrópodos, como los insectos, tienen un corazón tubular con paredes musculosas, situado en posición dorsal y rodeado de una cavidad pericárdica. La hemolinfa ingresa primero en la cavidad y después en el corazón mediante succión, a través de una serie de orificios u ostiolos provistos de válvulas que impiden su retorno. Las contracciones del corazón impulsan la hemolinfa hacia las arterias, que la distribuyen por todo el cuerpo y la vierten en el hemocele para que, luego, vuelva al corazón por las venas.

Los moluscos tienen un corazón tabicado, situado dentro de una cavidad pericárdica y conectado con vasos que permiten que la hemolinfa entre y salga de él. Habitualmente, el corazón tiene tres cavidades o cámaras, dos aurículas que reciben hemolinfa desde las branquias y un ventrículo que la bombea a los demás órganos corporales. En moluscos terrestres, como el caracol, el corazón tiene solo dos cámaras en el interior de la cavidad pericárdica. Excepto los cefalópodos, todos los moluscos tienen circulación abierta, y la hemolinfa pasa desde el hemocele, que es muy reducido, hacia las branquias, o el pulmón en el caso de los moluscos terrestres, y luego al corazón. No se producen grandes presiones, pues la hemolinfa se saldría de los vasos. Por esta razón, la circulación a través de las branquias es muy lenta y en ocasiones es auxiliada por corazones branquiales.

En el sistema circulatorio abierto no existen vasos conductores entre los que salen del corazón y los que llegan. Los crustáceos como el cangrejo y los moluscos como el caracol poseen sistema circulatorio abierto.

El sistema circulatorio abierto es poco eficiente, limita las distancias de transporte y, por tanto, influye en el tamaño del animal, que generalmente es pequeño.

Sistema Circulatorio Cerrado

Los vertebrados y algunos pocos grupos de invertebrados, como los anélidos y los moluscos cefalópodos, poseen un sistema de tubos elásticos o conductos por donde se transporta el fluido circulante, denominado sangre. Los animales de sangre fría no poseen mecanismos para mantener la temperatura constante, sino que generalmente adoptan la del medio ambiente; en cambio, los animales de sangre caliente poseen mecanismos reguladores de la temperatura de su cuerpo y la mantienen constante, independientemente del ambiente que les rodea.

La sangre sale del corazón por estos tubos y después de su recorrido, regresa nuevamente a él sin salirse en ningún momento de los vasos sanguíneos. Este tipo de sistema se conoce con el nombre sistema circulatorio cerrado. En el sistema circulatorio cerrado, las arterias y venas se conectan mediante una red de capilares de paredes muy finas, a través de las cuales se produce el intercambio de sustancias como nutrientes, gases o productos de excreción (ver figura 13).

Los sistemas circulatorios cerrados pueden presentar dos tipos de circulación: simple y doble.

Figura 1. El sistema circulatorio cerrado tiene vasos

finísimos que conectan los capilares venosos con

los arteriales formando un círculo cerrado, donde

la sangre circula siempre por el interior de los vasos

sanguíneos.

La circulación simple presenta un solo circuito y la sangre pasa una sola vez por el corazón, al dar una vuelta completa al circuito a lo largo del cuerpo. Se presenta en animales como los peces, los cuales poseen un corazón constituido por un seno venoso, una aurícula y un ventrículo muy musculoso. El seno venoso recoge la sangre del cuerpo que pasa de la aurícula al ventrículo. La contracción de la aurícula impulsa la sangre por el tronco arterial hacia los arcos aórticos, que se hallan en contacto con la arteria aorta, la cual, a su vez, la distribuye por todo el cuerpo del animal. De esta forma, el corazón impulsa solamente la sangre venosa, nunca la sangre oxigenada (figura 1a).

La circulación doble, como su nombre lo indica el circuito es doble y la sangre pasa dos veces por el corazón, al dar una vuelta recorriendo los circuitos mayor y menor. El circuito menor o pulmonar, corresponde al recorrido de la sangre desde que sale del corazón hacia los pulmones donde se oxigena, hasta cuando vuelve de nuevo al corazón. El circuito mayor o sistémico, corresponde al recorrido de la sangre rica en oxígeno desde que sale del corazón y se distribuye por todos los órganos, a los que cede el oxígeno y de los que toma el dióxido de carbono hasta que la sangre retorna al corazón para iniciar nuevamente la circulación menor.

Este tipo de circulación es propia de vertebrados terrestres de respiración pulmonar. Según si ocurre o no ocurre mezcla de ambos circuitos, la circulación doble puede ser completa o incompleta.

La circulación doble incompleta (figura 1b) ocurre cuando hay un solo ventrículo. La sangre rica en oxígeno y la sangre pobre en oxígeno se mezclan parcialmente en el corazón. Se presenta en anfibios y en reptiles, a excepción de los cocodrilos.

La circulación doble completa (figura 1c) es el tipo de circulación donde la sangre rica en oxígeno no se mezcla con la sangre pobre en oxígeno proveniente de la circulación mayor, pues existen dos ventrículos. Es propia de cocodrilos, aves y mamíferos.

Sistema Circulatorio en Invertebrados

Los moluscos cefalópodos como pulpos y calamares, tienen tamaños mayores que el resto de moluscos y también un metabolismo más intenso. Debido a esto, requieren nutrientes y oxígeno de manera regular y en grandes cantidades. Estos animales presentan un corazón sistémico encerrado en un espacio celómico y dos corazones branquiales. El corazón sistémico tiene un ventrículo del que parten las arterias principales y dos aurículas que reciben la sangre arterial de las branquias. Los corazones branquiales están situados en las branquias y su función es aumentar la presión sanguínea y bombear sangre hacia las branquias, ricas en vasos capilares para realizar la oxigenación e impulsar nuevamente la sangre al corazón (figura 2).

Los anélidos son los gusanos segmentados más simples que tienen un sistema circulatorio cerrado, formado por una serie de estructuras diferenciadas (algunas tienen hasta cinco corazones) como órganos de propulsión, arterias de distribución, capilares de intercambio, venas de retorno y sangre. Aunque la estructura es sencilla, el sistema circulatorio de las lombrices permite un intercambio rápido y eficiente de sustancias: un vaso dorsal impulsa la sangre mediante movimientos peristálticos hacia el extremo anterior, donde se encuentran cinco arcos aórticos que envían la sangre a un vaso ventral, encargado de distribuirla por todo el cuerpo. Entre ambos existen vasos laterales en cada segmento, que unen los dos vasos principales. A partir de estos vasos se desarrolla un amplio sistema capilar. No existe un órgano impulsor exclusivo de sangre, sino que esta se distribuye por todo el cuerpo gracias a los vasos contráctiles.

Figura 2. El sistema circulatorio de los cefalópodos es cerrado y posee características especiales que lo hacen diferente al de los demás moluscos.

El sistema circulatorio de la lombriz es cerrado. La lombriz no tiene pulmones, así que el intercambio gaseoso lo hace a través de su piel. Debido a su forma de locomoción, que consiste en contraer sus músculos y deslizarse, requiere un sistema circulatorio muy eficiente para nutrir permanentemente a las células musculares.

Se ha observado que algunas lombrices son capaces de remover piedras que tienen más de cincuenta veces su, masa, o penetrar sin dificultad en terrenos compactados (figura 2).

Sistema Circulatorio en Vertebrados

En los vertebrados, la sangre realiza un gran recorrido por el interior de los vasos. El corazón es un fuerte órgano impulsor que genera mucha presión. Este órgano está formado por potentes paredes musculares y se encuentra en posición ventral al contrario de lo que sucede en los invertebrados. La principal diferencia que existe entre los distintos sistemas circulatorios de los vertebrados radica en el número de cavidades de su corazón.

Circulación en peces

En los peces, el corazón está dividido en dos cámaras: una aurícula, cavidad que recibe la sangre, y un ventrículo que impulsa la sangre hacia las branquias. En estas últimas, la sangre se oxigena y cede el dióxido de carbono, después recorre la arteria aorta dorsal hacia los órganos. El retorno al corazón se hace por venas que dan a una cámara alargada, el seno venoso, anterior a la aurícula.

Circulación en anfibios y reptiles

El corazón de los renacuajos funciona como el de un pez. El corazón de los anfibios adultos es tabicado, es decir, está dividido en dos aurículas y un ventrículo. La aurícula izquierda recibe sangre rica en oxígeno desde los pulmones y la aurícula derecha recibe sangre pobre en oxígeno que proviene desde los demás órganos. De las aurículas, la sangre pasa al único ventrículo que, aunque no está tabicado, por su estructura interna especial, impide la mezcla completa de sangre en su interior. Los vasos que van hacia los pulmones tienen ramas que se dirigen a la piel, donde también se realiza el intercambio de gases con el medio (figura b).

El corazón de los reptiles, igual que en los anfibios, tiene tres cavidades, es decir, dos aurículas y un ventrículo. En este grupo, el ventrículo tiene una ligera separación en dos mitades; incluso, en el caso de los cocodrilos, ya existe un corazón con dos aurículas y dos ventrículos totalmente separados como en las aves y los mamíferos (figura c).

Circulación en aves y mamíferos

Las aves y los mamíferos tienen circulación doble y completa. El corazón está dividido en cuatro cavidades: dos aurículas y dos ventrículos.

La zona derecha recibe sangre pobre en oxígeno, proveniente de los órganos, y la envía a los pulmones. La parte izquierda recibe sangre rica en oxígeno, proveniente de los pulmones, y la envía a todo el cuerpo. Este sistema proporciona una alta presión sanguínea en todo el recorrido, ya que funciona como si fueran dos bombas independientes. Una de las principales diferencias entre el sistema circulatorio de aves y mamíferos es que en las aves el arco que forma la arteria aorta se dirige al lado derecho del cuerpo y en los mamíferos, se dirige hacia el lado izquierdo (figuras c y d).