Sistemas Cardiovascular Humano
Sistema Cardiovascular
Essencialmente, o sistema cardiovascular consta de um tubo fechado
através do qual o sangue flui em duplo circuito. Suas estruturas
principais são o coração, músculo que atua como bomba e impulsiona o
sangue por todo o circuito; as artérias, vasos de paredes grossas que
tansportam o sangue a partir do coração; as veias, vasos de paredes
delgadas que devolvem o sangue ao coração; e os capilares, diminutas
conexões entre as artérias e as veias, por meio dos quais se realiza a
troca das substâncias nutritivas e os resíduos entre o sangue e os
tecidos.
A importância fisiológica do sistema cardiovascular decorre do fato de que seu funcionamento regula a circulação sangüínea, que transporta as substâncias geradas ou absorvidas pelas células para os lugares onde devem ser utilizadas e elimina aquelas que já não são necessárias para o organismo.
O sistema cardiovascular só é necessário para os animais de certo tamanho e complexidade, já que, nos de estrutura mais simples, a mera difusão se revela adequada. Disso resulta que o sistema circulatório se tenha desenvolvido unicamente nos invertebrados mais evoluídos e nos vertebrados, e só nestes últimos tenha alcançado uma organização complexa. Através do sistema circula um fluido, o sangue, que pode ou não ser de cor vermelha, e que passa pelos órgãos funcionais da respiração, para o intercâmbio de gases, e pelos encarregados da excreção, para a emissão de resíduos.
Nos moluscos e nos artrópodes, o sistema cardiovascular é denominado aberto ou lacunar. Nele, o sangue sai do coração pelos vasos sanguíneos, circula em direção aos diversos órgãos e retorna total ou parcialmente ao coração através de espaços lacunares, que constituem o chamado hemocele.
O sistema é fechado nos animais mais evoluídos nesse aspecto: os nemertinos, vermes achatados em forma de cinta; os equinodermos, grupo integrado por ouriços e estrelas-do-mar; os anelídeos, vermes de secção circular; e os vertebrados. Neles, os vasos conduzem o sangue do coração aos tecidos e o devolvem de modo a constituir um circuito de fluxo.
Sistema cardiovascular nos invertebrados - Os nemertinos apresentam apenas dois vasos sanguíneos laterais e um dorsal, com muitas conexões transversais. As pulsações das paredes que formam seu corpo servem para impelir a circulação do sangue, que contém glóbulos vermelhos semelhantes aos dos vertebrados.
O sangue da maioria dos invertebrados tem um número reduzido de células no plasma -- a parte líquida sanguínea -- em comparação com o dos vertebrados. É frequente a presença de corpúsculos de perfil irregular, parecidos com os glóbulos brancos. Alguns desempenham uma função fagocitária, na qual englobam e destroem os corpos nocivos, e outros contribuem para o transporte do alimento e de outras substâncias necessárias à manutenção do organismo. Nos insetos, muitas das células sanguíneas estão fixadas nos órgãos e só são comuns no plasma depois de um ferimento ou durante as mudas. O pigmento sanguíneo destinado a transportar o oxigênio costuma apresentar-se dissolvido no plasma.
O coração dos invertebrados é sempre dorsal em relação à posição do tubo digestivo. Nos moluscos, o coração fica dentro de um delgado saco pericárdico e consiste em uma ou duas aurículas de paredes delgadas que recebem o sangue do corpo e o passam para um ventrículo único de paredes musculares. Este último se contrai para impelir o sangue até as artérias, que o distribuem pelos diferentes órgãos. Nos insetos e em muitos outros artrópodes (animais de patas articuladas), o coração é constituído por um longo tubo dorsal com aberturas laterais segmentares (ostíolos) que recebem o sangue dos espaços lacunares do corpo e o impelem até os órgãos e tecidos através de uma artéria principal.
No grupo dos anelídeos, a minhoca apresenta um sistema fechado com vários vasos que lhe percorrem longitudinalmente o corpo e que se comunicam por meio de outros vasos transversais, emparelhados ao longo dos segmentos corporais. A circulação se realiza por contrações do vaso dorsal médio e por cinco pares de corações laterais situados nos segmentos anteriores do corpo.
Do exposto, é possível deduzir a pluralidade de formas e a variedade, em grau de complexidade, que os sistemas cardiovasculares dos animais invertebrados apresentam.
Sistema cardiovascular nos vertebrados - A fisiologia do sistema cardiovascular dos vertebrados apresenta como característica fundamental o transporte de diferentes substâncias. Entre as principais, destacam-se as seguintes: (1) oxigênio e dióxido de carbono conduzidos a partir dos órgãos respiratórios e dos tecidos do corpo; (2) substâncias de reserva levadas aos lugares onde são necessárias; (3) resíduos orgânicos e minerais em dissolução e água, transportados para os órgãos excretores; (4) hormônios conduzidos das glândulas endócrinas em que são gerados até onde são empregados; (5) células e humores que intervêm na proteção imunológica do organismo (anticorpos, leucócitos) e na regeneração do tecido dos vasos sangüíneos (trombócitos). Neste grande grupo biológico, o sistema circulatório consta de coração, artérias, capilares, veias e vasos linfáticos, juntamente com o líquido sanguíneo e a linfa.
O sangue é constituído por um fluido ou plasma que contém células sanguíneas. O plasma se compõe de água, proteínas características do sangue e sais minerais e é o meio que transporta as matérias solúveis. Os glóbulos vermelhos ou eritrócitos contêm um pigmento respiratório de cor parda ou vermelha, a hemoglobina, que serve para transportar o oxigênio aos tecidos. Por sua vez, os glóbulos brancos ou leucócitos são incolores. Em geral podem mover-se independentemente, mediante movimento amebóide (emissão e retração de prolongamentos). Leucócitos especializados, chamados fagócitos, limpam o corpo de bactérias e de outros organismos estranhos e eliminam células mortas. Quando um vaso sangüíneo é lesado, o sangue se coagula para fechar o ferimento e impedir sua própria perda. As células que intervêm nesse processo são as plaquetas. Na maior parte, as células sanguíneas se formam na medula, órgão protegido em cavidades dentro dos ossos.
O coração é constituído por uma série de câmaras que se comunicam entre si, rodeadas de paredes musculares. De acordo com a espécie, consta de um ou dois ventrículos e de uma ou duas aurículas. Entre as câmaras existem válvulas para impedir que o sangue retroceda.
As artérias, vasos sanguíneos que conduzem o fluxo do sangue procedente do coração, são revestidas de um endotélio liso integrado por uma camada de células escamosas simples. Suas robustas paredes se constituem de tecido muscular liso e fibras de sustentação que mantêm a pressão sanguínea determinada pelas contrações do coração. As artérias se ramificam e as mais finas, chamadas arteríolas, se conectam aos capilares microscópicos. O alimento e o oxigênio se distribuem por osmose (difusão através de uma membrana semipermeável) por meio dos capilares, e o dióxido de carbono e os dejetos que precisam ser eliminados passam pelo sangue. Os capilares se unem para formar pequenas veias e estas, por sua vez, formam outras maiores, que conduzem o fluxo sanguíneo até o coração. As veias têm paredes mais delgadas, já que sua pressão é menor que a das artérias.
Sistema cardiovascular humano - O sistema circulatório do ser humano consta basicamente dos mesmos elementos que o do resto dos vertebrados, embora apresente determinadas peculiaridades. O coração tem forma cônica, com a parte larga dirigida para cima e para a direita. Situado atrás do esterno e entre os pulmões, o coração fica no interior do saco membranoso chamado pericárdio. O músculo cardíaco, miocárdio, abrange noventa por cento do volume do coração e está dividido em quatro cavidades. As duas superiores se denominam aurículas e se comunicam com as outras duas, situadas na parte inferior, chamadas ventrículos. A aurícula esquerda, na qual desembocam as quatro veias pulmonares, se comunica com o ventrículo esquerdo através de uma válvula chamada mitral. Outra válvula, formada por três valvas (ou conchas), chamada tricúspide, conecta a aurícula e o ventrículo direitos. Do ventrículo esquerdo parte a aorta, também dotada de um sistema valvular que impede o refluxo do sangue para o coração. Esse dispositivo se constitui de três formações unidas, chamadas válvulas semilunares. Confluem na aurícula direita a veia cava superior, a cava inferior e o seio coronário. Do ventrículo direito saem a artéria pulmonar, com um dispositivo valvular igual ao aórtico, e as válvulas semilunares pulmonares.
A partir dos dois pares de cavidades, o sangue é enviado para os pulmões, o que se denomina circulação menor, ou para o resto do organismo, no fluxo de circulação maior. O sangue procedente do ventrículo direito vai para os pulmões, enquanto o proveniente do ventrículo esquerdo se distribui pelo resto do organismo através dos vasos da circulação maior. A força de impulsão é dada pela contração das paredes musculares do coração. A coordenação cabe a um conjunto de células cardíacas denominadas marcapassos, que enviam os impulsos elétricos às células musculares.
Distinguem-se na mecânica do coração três tempos: uma fase de contração das paredes, ou sístole, uma fase de dilatação, ou diástole, e uma de repouso. A contração sistólica e a dilatação diastólica originam dois sons cardíacos, facilmente diferenciáveis com a ajuda de simples aparelhos de auscultação, como o estetoscópio ou fonocardiógrafo. A atividade do miocárdio envolve variações do potencial elétrico que podem ser registradas num eletrocardiograma.
Em estado de repouso, cada sístole lança uma média de setenta centímetros cúbicos de sangue na aorta e na artéria pulmonar. Portanto, em um minuto entram na corrente circulatória aproximadamente cinco litros de sangue. A quantidade de fluido expelida durante o trabalho muscular por cada ventrículo numa contração pode aumentar até uma magnitude média de 200cm3, com o que o volume por minuto cresce cerca de quarenta litros. A adaptabilidade do coração às necessidades da circulação é condicionada pela natureza de suas fibras musculares, por sua sensibilidade ante a ação de alguns hormônios e por suas conexões com o sistema nervoso. O potássio, o sódio e o cálcio exercem importante influência na transmissão da ação potencial dentro do coração. O excesso de íons de potássio no fluido extracelular debilita o tônus cardíaco, ao passo que o excesso de íons de cálcio tem o efeito contrário.
O endotélio, principal componente da parede capilar, é a camada de revestimento comum a todas as partes do sistema vascular, incluído o coração. Os capilares se originam do tecido de sustentação embrionário, penetram entre elementos parenquimatosos (o parênquima é uma substância celular mole que preenche os espaços vazios entre os órgãos) de vários órgãos e tecidos, e ao longo de todo o seu curso são acompanhados por fibras que se unem ao endotélio. Seu calibre, extremamente pequeno, tem relação com o tamanho dos glóbulos vermelhos. Em condições normais, menos de dez por cento do volume sanguíneo se encontra nos capilares, enquanto mais de noventa por cento fluem pelas veias e artérias ou estão contidos no coração. As artérias, que compreendem um extenso sistema de estruturas tubulares, têm paredes onde se distinguem três camadas concêntricas. A interna, ou túnica íntima, consiste num tubo de tecido endotelial; a camada intermediária, ou túnica média, é integrada por células musculares lisas; e o invólucro externo, ou túnica adventícia, consta de elementos fibrosos. As veias, por sua vez, são mais numerosas que as artérias e seu calibre é menor, pelo que o sistema venoso tem mais capacidade do que o sistema arterial. As paredes venosas são sempre mais finas, mais flexíveis e menos elásticas que as arteriais. Outro elemento especializado do sistema cardiovascular é o sistema portal do fígado, composto fundamentalmente pelas veias portal e hepática, e que tem como função eliminar os rejeitos dos órgãos intestinais e abdominais.
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