Los peces viven en un ambiente pobre en oxígeno (5 ml. de oxígeno por litro de agua de mar) comparado con la atmósfera (210 ml de oxígeno por litro de aire). Adaptaciones especiales involucradas: Composición de la sangre Morfología del aparato circulatorio Respuestas a los diferentes niveles de oxígeno Estructura y función de las branquias y de otras superficies respiratorias Circulación Sistema vascular Corazón Posición: dentro cavidad pericardial localizada por debajo y detrás de las branquias Dos vistas del corazón en peces óseos: a) vista lateral de una sección del corazón, mostrando la dirección del flujo de sangre; b) vista ventral del corazón, mostrando la posición relativa de varias cámaras. 1
Corazón con 4 cámaras. Corazón lamprea Myxini: Corazón más primitivo. Seno venoso bien desarrollado y está parcialmente dividido en dos: parte anterior y posterior por un pliegue de tejido. Recibe:vena cardinal anterior izquierda, vena caudal y vena porta. Pasaje al atrium por un angosto pasaje y luego a la aorta ventral por el bulbo arterial (porción no contráctil pero elástica) Cono arterioso se pierde en este grupo. En apoyo a este mecanismo tiene tres corazones adicionales. Lampreas: Corazón grande Sinus venoso es pequeño, vertical, y estructura tubular. No tiene cono arterioso. Solamente la vena cardinal derecha (ducto de Cuvier) está presente y se vacía dentro del atrio. CORAZÓN - Ubicación: inmediatamente atrás de las branquias. Más adelante en Teleósteos que Elasmobranquios. -Tamaño: varía considerablemente en lo que respecta a su desarrollo y tamaños relativos Peces de movimiento lento y sedentarios pesos cardíacos menores a 1 parte por millar del peso total del cuerpo Peces nadadores rápidos, es de 1.2 partes por millar -Tiene una sola circulación - La sangre que regresa al corazón lo hace por los senos venosos pase a la aurícula o atrio, y sea impulsada hacia las branquias por medio de las paredes musculares del ventrículo. (Sistema de los ciclóstomos) Condríctios se agrega a la aorta ventral una base muscular contráctil provista de válvulas = cono arterial 2
Elasmobranquios: Seno venoso (poco músculo cardíaco), atrium, ventrículo y cono aterioso bien desarrollado (contráctil). Músculo del ventrículo tiene una capa externa compacta y una interna esponjosa. Diferente que la Myxina y la lamprea, tiene desarrollado la vena cardinal derecha e izquierda. Bulbo arterioso ausente 3
Peces óseos: Típico: seno venoso de paredes finas que recibe sangre de los ductos de Cuvier y de la vena hepática. Vacía en el atrium y posteriormente al ventrículo muscular. Pocos peces tienen capa compacta en el ventrículo. Algunos peces mantienen el cono arterioso contráctil con dos o más filas de válvulas. Mayoría de los teleosteos, cono arterioso es reducido, no muscular y nace como un grupo de válvulas entre el ventrículo y el bulbo arterioso no muscular y elástico. Aorta ventral Válvula Ventrículo Atrium Sinus venoso Ducto de Cuvier 4
Teleósteos, una estructura de paredes delgadas, con válvulas (bulbo arterial) y es elástica, se agranda y achica por los cambios alternados de presión sanguínea, (sístole y diástole) del ventrículo. (tiene sus variaciones dentro de este grupo) Seno venoso = saco de paredes delgadas que colecta sangre venosa- Modificado en su forma por la entrada de la venas hepáticas y los conductos de Cuvier que juntan la sangre de las venas cardinales anterior y posterior Atrio ocupa la mayor parte de la región dorsal pericárdica y puede envolver parcialmente al ventrículo o tener una forma simple de pirámide invertida Tanto el seno venoso como el atrio son de paredes relativamente delgadas, con comparación con el ventrículo Ventrículo es un saco muscular fuerte y de paredes relativamente gruesas, ubicado en la porción ventrocaudal del saco pericárdico Tiene dos capas de músculos, una cortical densa, superficial y una interior, esponjosa. 5
Peces pulmonados: Atrium está dividido en dos partes por un septum incompleto (pliegue pulmonar), teniendo así tres cámaras como en los anfibios. Cámara derecha más grande que la izquierda 6
d) Cuando se contrae el ventrículo la sangre es forzada a atravesar el bulbo arterial y a que se distribuya por los arcos aórticos a) Seno venoso y auricula se relajan y se produce la aspiración de la sangre (signo -) que hay en venas hepáticas y cardinales b) Contracción de la aurícula hace que la válvula sinoauricular se cierre y la sangre pasa al ventrículo c) A medidad que las paredes de la auricula se relajan, la sangre va entrando a esta camara 7
SISTEMA CIRCULATORIO Los peces se caracterizan por poseer una circulación única, del cuerpo a las branquias para regresar de nuevo a él. La sangre circula de forma más o menos continua por: - el corazón simple y un conjunto de vasos El corazón es una bomba con válvulas que impulsan sangre hacia las branquias para su aireación. Sale sangre arterial y regresa al corazón sangre venosa 8
El corazón provee la mayor fuerza para mover la sangre a través de la aorta ventral, arriba de la arteria branquial aferente y dentro de los filamentos branquiales. Hay dos caminos que puede seguir la sangre en la lamela Lamprea 9
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Pez pulmonado Los arcos arórticos que reciben y salen de las branquias finalmente distribuyen la sangre arterial a los demás tejidos por medio de vasos capilares. La sangre venosa regresa al corazón, aunque la que fluye por los riñones y el hígado es primero distribuida por medio de capilares en los sistemas renal (excepto en ciclóstomos) y portahepático, respectivamente. Sistemas especiales de disposición capilar llamados porta aparece en las branquias, riñones (sistema-portarenal) e hígado (sistema porta-hepático). Peces fisoclísticos hay otra red capilar (rete mirabile) que forma parte de la vejiga gaseosa. 12
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La sangre de los peces va desde la cabeza hacia el tronco arterial medio o aorta ventral, de paredes gruesas, después de pasar por el cono provisto de válvulas, cuando existen. Arterias branquiales son 3 a 7 (raramente más) pares aferentes nacen del tronco arterial, llevan sangre pobre en oxígeno a las branquias mediante arteriolas que se vuelven capilares en las láminas branquiales y allí se produce el intercambio gaseoso Arterias branquiales eferentes:que recogen la sangre oxigenada para llevarla a la aorta dorsal En las laminillas branquiales el flujo sanguíneo ocurre gradualmente la reoxigenación y la remoción de CO2. 14
Vasos sanguíneos Arterias y venas principales (corren paralelas al eje en toda su longitud) ramificaciones de los vasos principales (van y vienen de la piel, el esqueleto y los músculos y también irrigan el cerebro, médula espinal e intestinos) Aorta dorsal: ruta principal para el transporte de sangre desde las branquias al cuerpo Después de desprender una serie de vasos dorsales, ventrales y laterales la aorta se reduce y se llama arteria caudal Canal hemal es un túnel rígido e indeformable que las protege de la tensión muscular Con la vena caudal la sangre regresa al corazón Las venas del estómago y el intestino en los peces mandibulados se reúnen en la vena portal hepática para llegar al hígado y las venas hepáticas colectan que penetran en el seno venoso 15
Venas de la región cefálica dorsal se inicia como venas: faciales, orbitales postorbitales y cerebrales Se unen en la cardinales anteriores pareadas que se dirigen a la cardinal común o ducto de Cuvier y de ahí al corazón Vena yugular colecta sangre venosa procedente de la región cefálica inferior y es tributaria de la vena cardinal 16
SANGRE parte fluida = plasma parte sólida = células sanguíneas Células rojas (eritrocitos) blancas (linfocitos, leucocitos) Hemoglobina de los glóbulos rojos, no poseen todos los peces (peces antárticos, la larva joven de las anguilas y en las lampreas Petromyzon no tiene la hemoglobina típica de los peces) 17