RESPIRACIÓ i CIRCULACIÓ
| Website: | Cursos IOC - Batxillerat |
| Kurs: | Anatomia aplicada (Bloc 2) ~ gener 2020 |
| Buch: | RESPIRACIÓ i CIRCULACIÓ |
| Gedruckt von: | Usuari convidat |
| Datum: | Samstag, 18. Mai 2024, 07:41 |
1. Energia per a viure
Recordem que la nutrició engloba quatre aparells o sistemes: El digestiu (el qual proporciona nutrients), el circulatori ( sistema de transport), el respiratori (realitza l'intercanvi de gasos amb les cèl·lules) i l'excretor (elimina substàncies de rebuig).
Sabríeu completar els números de l'esquema de dalt? Intenteu-ho!
Fixeu-vos que a la cèl·lula (5) s'hi dona la reacció esquematitzada a sota en un requadre: l'oxigen es combina amb nutrients per donar energia en forma d'ATP i es desprèn CO2
H2O i altres substàncies que seran excretades (aquest és el procés de la respiració cel·lular o interna).
Respiració cel·lular
Amb l'aparell respiratori arriba oxigen a les cèl·lules per a que puguin oxidar els aliments i extreure'n energia. El CO2 que resulta del procés respiratori és transportat cap a l'exterior.
Així doncs, l’energia necessària per dur a terme les activitats vitals i quotidianes s’extreu dels aliments.El procés mitjançant el qual s’allibera l’energia que contenen els nutrients s’anomena respiració cel·lular.
En la respiració cel·lular, els nutrients energètics es descomponen fins que produeixen substàncies més senzilles: aigua i diòxid de carboni. Durant aquest procés es consumeix oxigen i s’allibera l’energia que acumulaven els nutrients energètics. Aquesta energia es fa servir per a les activitats en què sigui necessària.
La respiració cel·lular té lloc a les cèl·lules dels animals, dels vegetals i de tots els altres organismes. Excepte els bacteris, la resta d’organismes disposen a les cèl·lules d’uns orgànuls que s’encarreguen de la respiració cel·lular: els mitocondris.
L’energia que els organismes incorporen s’usa per realitzar activitats vitals. El batec del cor, la producció de calor per mantenir constant la temperatura interna, etc., són exemples d’activitats bàsiques per a la vida dels humans.
Els éssers vius podem fer servir l'energia per a diverses activitats biològiques, que sempre estan realitzades per les cèl·lules.
2. L'aparell respiratori
L’aparell respiratori, on es produeix el corrent d’aire.
Perquè el cos utilitzi l’energia que obté dels aliments és necessari l’oxigen ( que obté aquesta energia “cremant” sucre i greixos ), que es troba en l’aire amb una proporció aproximada d’un 21% barrejat amb altres gasos ( nitrogen, hidrogen...)
L’aparell respiratori és el conjunt d’estructures la qual té una funció d’omplir d’oxigen l’organisme, principalment el cervell, mitjançant la incorporació d’aire ric en oxigen i l’expulsió de gas resultant de la combustió realitzada per les cèl·lules.
L’aparell respiratori es divideix en dues parts:
- Vies aèries: formades per les fosses nasals, boca, faringe, laringe, tràquea i bronquis.
- Pulmons: són dos sacs de forma cònica, semblants a l’interior d’una esponja, que ocupen les dues meitats de la caixa toràcica. Els pulmons estan recoberts per una membrana de dues làmines denominada pleura.
L’aire entra per les foses nasals i la boca, a la vegada que els partícules sòlides queden retingudes per la mucositat i els pels de l’interior del nas. Segueix després per la faringe i la tràquea, un conducte vertical que baixa al llarg del coll fins el tòrax i es divideix en dos conductes que són els bronquis. Això, a la vegada, es ramifiquen en els bronquíols, que acaben en els alvèols pulmonars.
En els alvèols pulmonars es realitza l’intercanvi de gasos, la sang recull l’oxigen i allibera diòxid de carboni a través de petits capil·lars sanguinis i de les seves membranes alveolars.
La ventilació pulmonar consisteix en l’entrada i sortida de l’aire en els pulmons. Es realitza amb l’ajuda dels músculs toràcics i del diafragma. Aquest múscul tanca per sota la cavitat toràcica i la separa de l’abdomen. Aquests moviments respiratoris se’ls diu inspiració, a l’acció d’agafar aire, i espiració, a la de deixar-lo. En condicions normals són moviments involuntaris que solen produir-se de 15 a 20 vegades per minut, agafant un quantitat aproximada de 500cm3 en cada inspiració, en els adults.
Els pulmons són els òrgans principals de l’aparell respiratori. L’aire que reben passa per una sèrie de cavitats, que constitueixen l’aparell respiratori complet. Aquestes cavitats són: el nas, les fosses nasals, la faringe, la tràquea i els bronquis. El diafragma intervé també en la respiració. |
|
L’aire que respirem habitualment entra pel nas, canvia la seva direcció en passar per les fosses nasals en profit dels mateixos òrgans respiratoris i així arriba més temperat, net i humit als pulmons. El vel del paladar, que s’aixeca per a interceptar el pas cap a les foses nasals en la deglutició, s’abaixa per deixar-li pas lliure, i l’epiglotis, que serveix per a privar el pas dels aliments a la tràquea en la deglució, s’aixeca en la respiració.
En passar l’aire per la laringe, s’obre la glotis, s’aparten un de l’altre els dos replecs de cada costat anomenats cordes vocals, i s’introdueix a la tràquea, que és una mena de tub format per anelles cartilaginoses per a impedir que s’enfonsin les parets durant la respiració. A l’entrada dels pulmons la tràquea es divideix en dos troncs, anomenats bronquis. L’aire passa a través d’aquests, que se subdivideixen en diversos canals fins arribar als pulmons. Aquests són unes masses esponjoses per on circulen els vasos capil·lars plens de sang barrejada amb àcid carbònic. L’oxigen que l’aire respirat introdueix en els pulmons, transforma el gas viciat per l’àcid carbònic. Els pulmons estan dintre la caixa toràcica.
La caixa toràcica està formada per dotze costelles a cada costat, subjectades pel darrere a la columna vertebral. A la part del davant solament n’hi ha set de fixes a l’estèrnum; les tres següents tenen el cartílag unit al d’aquelles, i les dues darreres són flotants perquè el tenen lliure. Per això la part inferior del tòrax té més moviment. Quan es respira l’aire, les costelles se separen i es dilata la caixa toràcica. Els músculs que la cobreixen li permeten els moviments necessaris d’aspiració i d’espiració.
La caixa toràcica està separada de l’abdomen pel múscul transversal, el diafragma. Té forma de volta dirigida cap al pit. El diafragma s’abaixa en l’aspiració, per a deixar pas lliure als pulmons, que es dilaten en totes direccions, i puja en l’espiració.
La zona de proveïment, que es correspon amb l’aparell respiratori i que s’encarrega d’aconseguir l’energia necessària, l’aconsegueix gràcies a l’aire de la respiració.
La respiració és una funció bàsica en el cant i d’ella depèn la qualitat del nostre so vocal i l’estalvi d’energia que gastem en cantar. Són molts els cantants que opinen que una bona respiració constitueix el cinquanta per cent d’una bona qualitat de so.
En la respiració normal es distingeixen dues fases: la inspiració, en què els pulmons inspiren aire de l’exterior, i l’espiració, en la qual l’aire surt expulsat a l’exterior amb més o menys força.
Hi ha una fase intermèdia entre la inspiració i l’espiració, que és voluntària i que se’n diu retenció; aquesta és igualment important per aconseguir un bon domini del mecanisme respiratori.
3. La sang
Els nutrients digerits passen a la sang, però la sang què és? quines altres funcions té la sang?
La sang és el líquid espès i de color vermell que circula per l’aparell circulatori. Duu a terme tres funcions, principalment:
• Transporta oxigen i nutrients a totes les cèl·lules del cos, i en recull el diòxid de carboni i altres residus.
• Fa possible que la temperatura del cos sigui la mateixa en totes les seves parts: transporta calor des de les regions més calentes (zona central del tronc) fins a les més fredes (extremitats).
• Defensa l’organisme de les malalties infeccioses mitjançant unes cèl·lules especialitzades a reconèixer i eliminar els microorganismes perjudicials.
La quantitat de sang que hi ha en el cos depèn de les proporcions d’aquest. Una persona adulta de 70 kg de pes té entre 5 L i 6 L de sang.
Per tant, la sang transporta oxigen i nutrients per tot el cos, manté la temperatura corporal i ens defensa contra les infeccions.
Components de la sang
El plasma és
la part líquida de la sang. El 90 % és aigua. La resta és una barreja
d'altres substàncies: nutrients per a les cèl·lules, gasos i productes
de l’activitat de les cèl·lules. Un exemple de les substàncies que
transporta el plasma són les proteïnes. N’hi ha de diferents menes, com
ara els anticossos, necessaris en la defensa contra les infeccions, o el
fibrinogen, que és imprescindible per a la coagulació.
Els eritròcits o glòbuls vermells o hematies,
transporten l’oxigen per tot el cos. Tenen forma de disc, amb una
depressió a la zona central. No tenen nucli. Circulen per l’interior dels vasos
sanguinis més menuts; d’aquesta manera poden arribar fins al darrer racó
del cos. Els glòbuls vermells viuen entre 100 i 120 dies. En un
mil·límetre cúbic de sang n'hi ha a la vora de 5 milions. Els glòbuls
vermells contenen hemoglobina, una proteinas que es combina amb l’oxigen i en permet el transport. A més, és la que fa que la sang sigui de color vermell.
Els leucòcits, o glòbuls blancs, són més grans que els glòbuls vermells, però molt menys abundants. Són cèl·lules més o menys esfèriques, i tenen la capacitat de deformar-se i d’aplanar-se. En un mil·límetre cúbic de sang hi ha entre 4.000 i 8.000 leucòcits. Hi ha molts tipus de leucòcits, però tots tenen una funció immunològica, sobretot defensar-nos de les infeccions. Un tipuseucòcits anomenats limfòcits sintetitzen anticossos específics per a cada patogen.
Les plaquetes, o trombòcits, són fragments cel·lulars més petits que els glòbuls vermells. Participen en la formació de la xarxa que reté els glòbuls vermells durant la coagulació de la sang. La seva funció, doncs, és evitar les hemorràgies.
En una analítica de sang es determinen diferents paràmetres cel·lulars i bioquímics. Vegeu la interpretació de les anàlisis.
Malalties de la sang
4. L'aparell cardiovascular
Comprèn el cor, l'aparell circulatori i els vasos
4.1. El cor
El cor
El cor és l'organ que mobilitza la sang. Es connecta amb diferents artèries i venes, a través dels quals fa circular la sang amb els seus moviments. Està situat en el tòrax, entre els dos pulmons i davant d’ells, lleugerament inclinat cap a l’esquerra. No és més gran que el puny.
El cor és un òrgan muscular amb quatre cavitats: aurícula i ventricle drets, i aurícula i ventricle esquerres.
La sang procedent de les venes entra en el cor per les aurícules i surt dels ventricles a través de les artèries.
El cor bomba la sang a fi que arribi a tots els racons del cos. Les parets del cor estan formades per un tipus especial de múscul, anomenat múscul cardíac. De tot el conjunt de múscul cardíac, és a dir, de la part muscular del cor, se’n diu miocardi.
En el cor hi ha quatre vàlvules. Les vàlvules cardíaques són petites membranes que permeten o eviten el pas de la sang a través de les cavitats del cor. La funció de les vàlvules del cor és assegurar que la sang només circuli en un sentit. Quan la sang va en la direcció correcta, la pressió d'aquesta obre les vàlvules. Quan una cavitat és plena, si la sang intenta tornar enrere, la pressió que exerceix tanca la vàlvula. Funcionen com les portes que només s’obren en un sentit.
El batec del cor és degut a la contracció i relaxació alternatives de la paret muscular dels ventricles. Podem dir que hi ha dues fases en cada batec. En la diàstole, els ventricles es relaxen i la sang hi penetra des de les aurícules. En la sístole, els ventricles es contrauen i la sang s’envia a les artèries. El cor d’una persona adulta en repòs fa uns 70 batecs per minut. Aquest ritme és superior en els infants. En situacions d'esforç físic intens, el ritme amb què batega el cor, el ritme cardíac, pot arribar durant uns segons a les 200 pulsacions (batecs) per minut. Això és degut a la necessitat de nutrients i d'oxigen dels músculs que estan treballant. La febre o determinades situacions emocionals poden incrementar el ritme cardíac.
FREQÜÈNCIA CARDÍACA
La freqüència cardíaca ve determinada pel nombre de batecs del cor. Es mesura per batecs per minut. Es pot mesurar mitjançant un electrocardiograma, un pulsòmetre o fent pressió amb els dits índex i mig sobre una artèria superficial del cos, normalment s'utilitza l'artèria radial (a l'avantbraç) o a la caròtida (al coll). Es compta el pols durant un minut o una fracció de minut.
La freqüència cardíaca varia segons l'edat, el sexe, característiques individuals i el tipus d'activitat que es realitza. Així, en línies generals, quan naixem podem tenir una pulsació de 140 batecs per minut (ppm), aquesta anirà disminuint fins a aproximadament als 20 anys quan la freqüència cardíaca passa a 60-70 ppm i després dels 50 anys torna a augmentar fins a 70-80 ppm. Generalment les dones tenen una freqüència cardíaca més alta. Hi ha persones físicament molt fortes que tenen les pulsacions més baixes.
La freqüència cardíaca varia, també, segons l'activitat que es realitza. Al matí, abans de llevar-nos podem mesurar la freqüència cardíaca de repòs, durant el dia la freqüència augmenta una mica i si es realitza activitat física augmentarà depenent de la intensitat de l'exercici.
Durant l'exercici cal tenir present la freqüència cardíaca màxima, que són les pulsacions màximes que es considera que podem arribar dins del marc d'activitat física saludable. La freqüència cardíaca màxima es pot calcular de diferents maneres, en veiem dues (s'inclouen exemples per a una persona de 18 anys d'edat):
FÒRMULA | CÀLCUL | EXEMPLE (18 ANYS) |
Fòrmula de William Haskell | 220 - edat | 202 ppm |
Estudi de Douglas Seals | 208 - (edat x 0.7) | 195 ppm |
A partir del coneixement de la freqüència cardíaca màxima es pot conèixer la freqüència cardíaca d'esforç que estarà en funció de la intensitat d'exercici que es vulgui entrenar, així si volem entrenar a una intensitat del 60%, el càlcul serà: freqüència cardíaca màxima x 60%. En fitness es considera que cal entrenar entre el 55 i el 80% de la freqüència cardíaca màxima.
Precaucions
Eviteu sobrepassar el 80% de l’FCM (o 70% de la FCR) si no s'està ben entrenat.
Utilitzeu roba i calçat adequats al terreny i a les condicions atmosfèriques (sabatilles, samarreta, gorra, etc.).
Assegureu una recuperació hídrica adequada atesa la pèrdua de líquids.
Reduïu el ritme de l'exercici, o pareu, sempre que aparegui simptomatologia com mareig, cefalea, dolor toràcic, rampes, etc.
Efectueu una progressió molt lenta, primer incrementant la durada dels entrenaments, després la intensitat, i finalment la freqüència.
Eviteu la inactivitat durant més de dues setmanes, per la reducció brusca del VO2 màx. Cal recordar que en 4-12 setmanes es produeix una reducció del 50% de la condició física.
Observeu aquest vídeo que il·lustra el funcionament del cor:
https://www.youtube.com/watch?time_continue=2&v=qmpd82mpVO4
4.2. Electrocardiograma
Per detectar afeccions del cor, es fa servir la senzilla prova de l'electrocardiograma
4.3. Insuficiència cardíaca
Llegeix aquesta guia on trobaràs informació sobre la IC i el seu tractament
http://www.catcardio.cat/docs/publicacions/Guia_insuficiencia_cadiaca08.pdf
4.4. La circulació
La circulació de la sang té dos circuits:
• Circuit pulmonar o menor: la sang va del ventricle dret als pulmons, i dels pulmons, a l’aurícula esquerra.
• Circuit general, sistèmic o major: la sang va del ventricle esquerre cap a la resta del cos i torna a l’aurícula dreta per iniciar seguidament el circuit pulmonar o menor.
La sang, després d’irrigar tots els racons dels cos, entra a l’aurícula dreta per les dues venes caves. De l’aurícula dreta passa al ventricle del mateix cantó, d’on és expulsada a través de l’artèria pulmonar cap als pulmons,
on s’oxigena. El retorn de la sang al cor es fa per la vena pulmonar. Passa a l’aurícula esquerra, i d’aquí al ventricle. La sang oxigenada és impulsada cap a l’artèria aorta, que la reparteix per tot el cos.
Esquema general de l'aparell circulatori amb principals venes i artèries
Aquí una explicació senzilla de la circulació de la sang:
4.5. Els vasos sanguinis
Els vasos que porten la sang cap al cor s'anomenen venes. Els vasos per on circula la sang que surt del cor són les artèries. (amb l'excepció de les artèries i venes pulmonars ja que les venes pulmonars tornen al cor i les artèries en surten).
El cor envia la sang a les principals artèries, que van ramificant-se en tubs cada cop més petits.
La sang pot arribar a totes les cèl·lules del cos gràcies a uns conductes molt prims anomenats capil·lars sanguinis.
Aquests petits conductes es comuniquen formant una xarxa complexa, i
penetren pels teixits fins a arribar als racons més inaccessibles.
Fixeu-vos en les diferències estructurals entre les venes i artèries (gruix, tipus de teixits, vàlvules...)
La pressió (o tensió) arterial (PA)
és la pressió exercida per la circulació de la sang a les parets dels
vasos sanguinis, i és un dels principals signes vitals. En cada batec
del cor, la PA varia entre un màxim (pressió sistòlica) i un mínim
(pressió diastòlica) de pressió. La PA mitjana disminueix a mesura que
la circulació sanguínia va des del cor per les artèries, i té el seu
major descens en les petites artèries i arterioles, i segueix disminuint
a mesura que la sang es mou a través dels capil·lars i torna al cor per
les venes.
El terme de pressió arterial generalment es refereix a la pressió que es mesura en el braç d'una persona, concretament en l'artèria braquial, utilitzant un esfigmomanòmetre. La PA d'una persona s'expressa generalment en termes de la pressió sistòlica i la pressió diastòlica, per exemple, 115/75 (o tradicionalment "11,5 per 7,5").
Una malaltia arterial important és l'arterioesclerosi. És un engruiximent i enduriment de les parets de les artèries, així com una disminució de la seva elasticitat, això entorpeix el flux sanguini i produeix alhora un augment de la pressió arterial: la hipertensió. És un procés involutiu natural, encara que es pot accelerar amb la ingestió de massa àcids grassos saturats o colesterol.L'arterioesclerosi pot afectar qualsevol artèria del nostre organisme. Les localitzacions més freqüents són aquestes:
Artèries coronàries: són les artèries que aporten sang al cor. L'afectació produeix l'angina de pit i l'infart de miocardi.
Artèries caròtides: són les principals artèries que porten sang al cap. L'afectació pot donar lloc a l'aparició d'un infart cerebral.
Artèria aorta: És l'artèria més gruixuda del cos i la seva afectació pot provocar una falta de regatge sanguini a les cames i en òrgans abdominals, com els ronyons, entre altres.
Artèries d'extremitats: l'afectació de les artèries de les extremitats provoca una manca de regatge sanguini que produeix dolor amb l'exercici, a la nit; o també ferides que no es curen i que poden acabar amb la necessitat d'amputar l'extremitat, si no es tracta a temps l'afecció.
Els factors de risc més importants associats a aquesta malaltia són el tabaquisme, la hipertensió arterial i l'excés de colesterol LDL, l'anomenat colesterol dolent. En canvi el denominat colesterol bo, la fracció HDL, té un paper preventiu. També són factors que afavoreixen el desenvolupament de l'arterioesclerosi la diabetis mellitus, l'obesitat, el sedentarisme i l'estrès. Tots aquests són factors de risc modificables, és a dir, s'hi pot actuar: es pot deixar de fumar, aprimar-se, es pot fer més exercici, canviar de dieta... Aquestes accions constitueixen la base de la prevenció primària.
4.6. Així doncs, què cal saber?
Al final del lliurament cal :