Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic

I 0 flashcards i 13 preguntes més al document.

Text del document

APUNTS FUNCIÓ DEL COS HUMÀ I Grau en Infermeria Universitat de Vic - Universitat Central de Catalunya AprenAI 2026-2027 Resum complet de Funció del Cos Humà I per a Infermeria a la UVic: fisiologia cel·lular, aparells locomotor, cardiovascular, respiratori, renal i nerviós.

APREN.AI Índex 1 Microbiologia — Genètica i interacció microbiana Identificació bacteriana: la tinció de Gram Variacions genètiques en bacteris Relacions entre microorganismes i l'hoste humà Mecanismes d'intercanvi genètic en procariotes 2 Fisiologia cel·lular — Homeòstasi, aigua i biomolècules Principis d'homeòstasi i sistemes de control Termoregulació i osmoregulació L'aigua i el transport passiu aquós Proteïnes i catàlisi enzimàtica 3 Bioenergètica — Cicles del carboni, oxigen i metabolisme cel·lular Cicles energètics a la biosfera: carboni i oxigen Reaccions d'oxidació-reducció i metabolisme cel·lular Aparell locomotor 4 Teixit ossi i articulacions Funcions i estructura del sistema ossi Cèl·lules òssies i microarquitectura vascular Classificació articular i diartrosis Elements d'una articulació sinovial típica 5 Fisiologia del teixit muscular i contracció Tipus de teixit muscular Ultraestructura del sarcòmer i mecanisme de contracció Tipus de contraccions musculars funcionals Aparell cardiocirculatori 6 Anatomia funcional i activitat elèctrica cardíaca Organització general i circuits de la circulació Organització cel·lular i sistema de conducció elèctrica Potencial elèctric cel·lular i període refractari 7 Cicle cardíac, hemodinàmica i regulació de la pressió arterial Fases del cicle cardíac i gènesi dels sorolls audibles Volums ventriculars i despesa cardíaca Mecanismes de regulació de l'activitat cardíaca Mecanismes de regulació de la pressió arterial Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 1 8 Aparell respiratori — Mecànica ventilatòria, volums i transport de gasos Mecànica de la ventilació i pressions pleurals Volums, capacitats i reflex protector Intercanvi i transport sistèmic de gasos Regulació central i control químic del ritme 9 Aparell digestiu — Motilitat, secrecions i fisiologia gàstrica i pancreàtica Fisiologia i funcions generals de l'estómac Motilitat del múscul llis gastrointestinal Principals enzims de la digestió química Fases de la secreció gàstrica Funció endocrina del pàncrees 10 Aparell urinari — Nefró, formació d'orina i regulació hidroelectrolítica Organització funcional i aparell juxtaglomerular Filtració glomerular al corpuscle renal Reabsorció tubular: túbul proximal i mecanisme de contracorrent Secreció tubular i control hormonal del volum urinari 11 Aparell reproductor — Fisiologia gonadal, espermatogènesi i cicle ovàric Fisiologia de l'aparell reproductor masculí Control hormonal i maduració espermàtica Anatomia funcional de l'aparell reproductor femení Fases del cicle ovàric 12 Sistema nerviós — Estructura protectora, vies medul·lars, tronc i còrtex 1.

Organització general i estructures de protecció 2. Vies medul·lars i circuits de transmissió sensitiva 3.

Especialització cortical i estructures integradores subcorticals 13 Sistema nerviós i endocrí — Sinapsis, sistema vegetatiu, receptors i control hormonal Transmissió sinàptica i organització dels nervis perifèrics Tronc encefàlic i divisió funcional del sistema nerviós autònom Secreció exocrina i control integrador de l'eix hipofisari Classificació dels receptors sensorials 14 Resum per repassar Microbiologia i genètica bacteriana Fisiologia general i metabolisme cel·lular Aparell locomotor Aparells cardiocirculatori i respiratori Aparells digestiu, urinari, endocrí i nerviós Solucions de les preguntes de repàs Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 2 Aquests apunts poden contenir errors o omissions.

Són un material de suport i no substitueixen el temari oficial ni el professorat: contrasta la informació important. Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 3 1 Microbiologia — Genètica i interacció microbiana EN ACABAR SABRÀS Distingir bacteris Gram positius de Gram negatius segons el resultat de la seva tinció. Diferenciar les variacions fenotípiques de les modificacions genotípiques bacterianes. Classificar les relacions ecològiques entre els microorganismes i l'hoste humà. Comparar els mecanismes procariotes de transformació, conjugació i transducció. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 1 Com pot un bacteri esdevenir resistent a un antibiòtic sense haver entrat mai en contacte directe amb el fàrmac?

La microbiologia clínica estudia l'estructura dels bacteris, la seva variabilitat genètica i les relacions que mantenen amb l'organisme humà.

ESQUEMA Microbiologia mèdica i genètica bacteriana Identificació bacteriana: la tinció de Gram Al laboratori s'utilitza la tinció de Gram per observar i agrupar els bacteris en dues grans categories segons la seva resposta tintorial: Classificació Gram Positius (blaus) i Negatius (roses) Variacions Fenotípiques i genotípiques Fenotípiques Reversibles i mediambientals Genotípiques Heretables per mutacions Interacció amb l'hoste Comensalisme, simbiosi i parasitisme Transferència gènica Transformació, conjugació i transducció Transformació ADN lliure per lisi Conjugació Pili sexual i plasmidis R Transducció Vehicle bacteriòfag víric Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 4 Bacteris Gram positius: adquireixen una tonalitat de color blau.

Bacteris Gram negatius: es tenyeixen de color rosa. Variacions genètiques en bacteris Els bacteris poden presentar canvis en la seva morfologia o funció segons l'origen de la modificació: Característica Variacions fenotípiques Variacions genotípiques Heretabilitat No s'hereten a la descendència Són heretables Causa principal Influència del medi ambient extern Aparició de mutacions Reversibilitat Canvis reversibles Canvis irreversibles en els nucleòtids Base biològica Variacions morfològiques d'adaptació Afecten directament l'ADN i el genoma COMPROVA-HO 2 Si un bacteri altera la seva forma de manera reversible en un medi hostil, quin tipus de variació ha experimentat?

Relacions entre microorganismes i l'hoste humà Quan els bacteris interactuen amb l'organisme humà, s'estableixen diferents vincles ecològics: Comensalisme: associació mútua inconseqüent. Ambdós organismes conviuen junts i cap d'ells no causa alteracions ni perjudicis a l'altre. Simbiosi mutualista: associació de benefici mutu en què les dues parts obtenen avantatges vitals de la convivència. Parasitisme: vincle asimètric on el microorganisme obté benefici a costa de provocar danys a l'hoste. ERROR FREQÜENT Confondre el comensalisme amb el parasitisme o la simbiosi.

En el comensalisme la relació és neutra (cap organisme en resulta perjudicat ni necessàriament beneficiat en detriment de l'altre), mentre que en el parasitisme l'hoste sempre resulta perjudicat. Mecanismes d'intercanvi genètic en procariotes Els bacteris poden rebre fragments genètics provinents d'altres cèl·lules o de virus, mitjançant transferències intraespecífiques o interespecífiques. Existeixen tres vies principals: Transformació: la lisi o trencament d'un bacteri allibera fragments d'ADN al medi extracel·lular, els quals són captats directament per una cèl·lula receptora per produir un canvi genètic.

1 Conjugació: transferència física de material genètic entre dos bacteris connectats directament per un pili sexual. Mitjançant aquest pont es transmeten plasmidis, especialment plasmidis R que confereixen resistència a diferents antibiòtics. 2 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 5 Esquema dels mecanismes de transformació, transducció i conjugació bacteriana. COMPROVA-HO 3 Quina és la diferència clau entre la conjugació i la transformació pel que fa al contacte intercel·lular? IDEES CLAU La tinció de Gram distingeix bacteris Gram positius (de color blau) i Gram negatius (de color rosa).

Les variacions fenotípiques són reversibles i degudes al medi, mentre que les genotípiques són heretables i alteren el genoma per mutacions. Les relacions amb l'hoste es divideixen en comensalisme (inconseqüent), simbiosi (benefici per a tots dos) i parasitisme (l'hoste és perjudicat). L'intercanvi genètic procariota es produeix per transformació (ADN lliure), conjugació (contacte per pili i plasmidis R) o transducció (mitjançant bacteriòfags). Transducció: transferència d'ADN bacterià vehiculada per un virus bacteriòfag, que injecta el material gènic provinent d'una cèl·lula infectada prèvia a una nova cèl·lula receptora.

3 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 6 COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 4. Quin color presenten els bacteris Gram positius i els Gram negatius un cop tenyits? 5. Què transmeten principalment els bacteris durant la conjugació mitjançant el pili? 6. Per què les variacions fenotípiques bacterianes no passen a la següent generació cel·lular? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 7. De quin color s'observen els bacteris Gram negatius després de la tinció de Gram? 8. Quina característica defineix les variacions bacterianes genotípiques? 9. En quina relació ecològica l'hoste humà resulta clarament perjudicat? 10.

Quin mecanisme requereix l'acció d'un virus bacteriòfag per traspassar gens bacterians? 2 Fisiologia cel·lular — Homeòstasi, aigua i biomolècules EN ACABAR SABRÀS Distingir els components d'un arc de control homeostàtic i les vies de senyalització. Diferenciar entre mecanismes de retroalimentació negativa i positiva en l'estabilitat fisiològica. Comparar els tipus de transport passiu en medi aquós: osmosi, diàlisi i difusió. Identificar els models d'acció catalítica dels enzims i l'impacte de la desnaturalització. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 11 Per què suar ajuda a mantenir l'estabilitat interna quan fa molta calor?

Color groc a) Color rosa b) Color blau c) Color verd d) Són adaptacions reversibles a) Depenen del medi extern b) Són heretables per mutacions c) No modifiquen els nucleòtids d) Simbiosi a) Parasitisme b) Mutualisme c) Comensalisme d) Transducció a) Transformació b) Lisi espontània c) Conjugació d) Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 7 Principis d'homeòstasi i sistemes de control La fisiologia és la disciplina que estudia com funcionen els organismes vius i quins mecanismes mantenen la vida. Per sobreviure, el cos necessita mantenir les condicions del seu medi intern estables, una propietat que anomenem homeòstasi.

El medi intern, format principalment pel líquid extracel·lular, representa un 60% del pes corporal i es troba exposat contínuament a canvis que provenen tant del metabolisme intern com de l'entorn. Per corregir qualsevol desviació d'aquesta estabilitat, l'organisme empra una xarxa coordinada de comunicació cel·lular. Els senyals circulen mitjançant una via ràpida basada en impulsos elèctrics nerviosos o a través d'una via més lenta mediada per hormones químiques. Un circuit bàsic de control consta de tres elements principals: Esquema d'un arc reflex amb vies aferents i eferents. Els bucles de retroalimentació regulen aquest circuit.

La retroalimentació negativa detecta qualsevol inestabilitat i desencadena respostes que s'oposen a la desviació inicial, restaurant l'estat d'equilibri. En canvi, la retroalimentació positiva amplifica la resposta inicial, cosa que pot allunyar encara més el sistema de l'estat basal si no s'interromp. Receptor o sensor: detecta les variacions o estímuls i envia la informació a través d'una via aferent. 1 Centre integrador: processa la informació rebuda en zones cerebrals o medul·lars i determina la resposta necessària mitjançant una via eferent. 2 Efector: estructura cel·lular, muscular o glandular que executa l'ordre per restablir l'equilibri.

3 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 8 ERROR FREQÜENT No confonguis el terme «negativa» amb un efecte perjudicial. En fisiologia, la retroalimentació negativa és el mecanisme normal, beneficiós i protector per excel·lència, ja que contraresta els canvis i manté les variables dins dels límits vitals. PROCÉS Bucle de retroalimentació negativa COMPROVA-HO 12 Quin paper té la via aferent en un circuit de control homeostàtic? Termoregulació i osmoregulació L'organisme manté constants diversos paràmetres crítics mitjançant centres cerebrals de control. Un d'ells és la termoregulació, encarregada d'estabilitzar la temperatura corporal interna dins del rang fisiològic de 36 ºC i 38 ºC.

Aquest control equilibra els guanys de calor derivats del to i la contracció muscular amb les pèrdues energètiques a través de la suor, la pell i la ventilació. D'altra banda, l'osmoregulació és el control actiu de la pressió osmòtica dels líquids corporals per evitar concentracions extremes d'aigua o de soluts. Aquest mecanisme compta amb osmoreceptors especialitzats situats a l'hipotàlem i a les parets arterials caròtida i aorta, capaços de detectar canvis en la concentració iònica i desencadenar respostes correctores. L'aigua i el transport passiu aquós L'aigua actua com a amortidor tèrmic, reactiu o suport en reaccions metabòliques, lubricant d'estructures i vehicle de transport.

El comportament de les biomolècules en aquest medi aquós depèn de la seva polaritat: Soluts polars (hidròfils): solubles en aigua gràcies a la formació d'enllaços febles. Estímul Desviació d'una variable del medi intern 1 Sensor Capta el canvi i genera l'impuls aferent 2 Centre integrador Processa la informació i emet una ordre 3 Efector Executa la resposta fisiològica correctora 4 Equilibri Restabliment del valor homeostàtic basal 5 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 9 Soluts no polars (hidròfobs): insolubles que repel·leixen l'aigua.

Soluts amfipàtics: contenen regions polars i apolars alhora, per la qual cosa s'organitzen espontàniament formant micel·les o bicapes lipídiques com les dels fosfolípids de membrana.

El moviment passiu de matèria a través de les membranes cel·lulars comprèn diferents fenòmens segons la permeabilitat de la barrera: Mecanisme Substància mòbil Sentit del moviment Característica de la membrana Osmosi Aigua (solvent) De menor a major concentració de solut Semipermeable (impermeable al solut) Diàlisi Soluts de mida petita De major a menor concentració Semipermeable de diàmetre ampli Difusió simple Molècules dissoltes Distribució uniforme al medi aquós Prou permeable al solut A més de controlar el volum i la concentració iònica, el medi intern manté un equilibri àcid-base estricte mitjançant els anomenats sistemes tampó o buffers, formats per parelles d'un àcid i la seva base o sal conjugada per esmorteir variacions sobtades del pH.

COMPROVA-HO 13 Com es diferencia l'osmosi de la diàlisi pel que fa a la substància que travessa la membrana? Proteïnes i catàlisi enzimàtica Les proteïnes són polímers d'aminoàcids que assoleixen la seva activitat biològica en adoptar una conformació tridimensional o estructura terciària. Quan la temperatura o el pH pateixen variacions que sobrepassen els límits fisiològics, la proteïna perd aquesta forma activa en un procés anomenat desnaturalització. Les proteïnes desenvolupen múltiples funcions vitals: Estructural: protecció i suport mecànic (col·lagen i queratina). Transport: mobilització de molècules com l'oxigen mitjançant l'hemoglobina.

Hormonal: senyalització metabòlica, com la insulina i el glucagó. Contràctil: generació de força cel·lular gràcies a l'actina i la miosina. Reserva: dipòsit d'aminoàcids en forma d'albúmina. Defensiva: protecció vascular i coagulació mitjançant el fibrinogen. Homeostàtica: regulació del pH cel·lular actuant com a sistemes amortidors. Enzimàtica: catàlisi bioquímica de reaccions vitals. Els enzims funcionen com a biocatalitzadors que acceleren les reaccions cel·lulars interactuant amb el seu substrat mitjançant dos models descrits: Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 10 Diagrama del model enzimàtic de tipus clau-pany. Diagrama del model enzimàtic per ajustament induït.

IDEES CLAU L'homeòstasi garanteix l'estabilitat dinàmica del medi intern, que equival al voltant del 60% del pes corporal. El circuit de control homeostàtic consta d'un sensor, una via aferent, un centre integrador, una via eferent i un efector. La retroalimentació negativa redueix o neutralitza les desviacions del sistema per retornar-lo al punt d'equilibri. La termoregulació manté la temperatura interna entre 36 ºC i 38 ºC, mentre que els osmoreceptors carotidis, aòrtics i hipotalàmics modulen la pressió osmòtica. L'osmosi mou el solvent a través d'una membrana semipermeable cap a la concentració més gran de solut, i la diàlisi mou soluts a través de porus amplis.

Els enzims actuen sobre els substrats segons el model clau-pany o el model d'ajustament induït. Model clau-pany: el centre actiu de l'enzim i el substrat posseeixen formes geomètriques estrictament complementàries des del primer moment. 1 Model d'ajustament induït: l'arribada del substrat modifica lleugerament la conformació de l'enzim per aconseguir un acoblament funcional efectiu. 2 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 11 COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 14. Quins òrgans i estructures vasculars allotgen els osmoreceptors que detecten canvis de pressió osmòtica? 15. En què es diferencia el model d'ajustament induït del model clau-pany en l'acció enzimàtica? Test Encercla la resposta correcta.

Les solucions són al final. 16. Quin és l'objectiu principal de la retroalimentació negativa en fisiologia? 17. Quin rang tèrmic corporal intern es manté mitjançant la termoregulació? 18. Com es desplaça l'aigua en un procés d'osmosi? 19. Què succeeix quan una proteïna es desnaturalitza per canvis de temperatura o pH?

3 Bioenergètica — Cicles del carboni, oxigen i metabolisme cel·lular EN ACABAR SABRÀS Distingir entre organismes autòtrofs i heteròtrofs segons la captació de carboni Classificar els organismes segons la seva dependència de l'oxigen Diferenciar les reaccions d'oxidació i reducció segons el flux d'electrons i d'energia Comparar el balanç d'ATP i la complexitat molecular en anabolisme i catabolisme Impedir qualsevol despesa energètica cel·lular a) Estimular respostes de tipus inflamatori b) Retornar la variable al valor basal c) Augmentar la desviació del medi intern d) 34 ºC a 36 ºC a) 35 ºC a 37 ºC b) 37 ºC a 39 ºC c) 36 ºC a 38 ºC d) Cap a la solució més diluïda a) Sense travessar la membrana cel·lular b) Cap a la solució més concentrada c) Acompanyant soluts de mida gran d) Modifica exclusivament la seva seqüència primària a) Augmenta la seva velocitat catalítica b) Perd la seva conformació tridimensional activa c) Es transforma en una molècula amfipàtica d) Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 12 PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 20 Per què degradar biomolècules genera energia mentre que fabricar-ne en consumeix?

Cicles energètics a la biosfera: carboni i oxigen La relació entre els éssers vius i el medi ambient s'estructura al voltant de cicles biogeoquímics que determinen com s'obté la matèria i l'energia. Segons la captació de carboni, els organismes es classifiquen en dos grans grups: Autòtrofs: produeixen el seu propi aliment sintetitzant matèria orgànica mitjançant fotosíntesi o quimiosíntesi. Heteròtrofs: incapaços de sintetitzar el seu propi aliment per fotosíntesi o quimiosíntesi; depenen d'altres organismes per nodrir-se.

Pel que fa al cicle de l'oxigen, els organismes es diferencien pels seus requeriments per dur a terme reaccions oxidatives: Aerobis: utilitzen l'oxigen per realitzar reaccions d'oxidació. Poden ser estrictes (necessiten oxigen per viure) o facultatius (poden sobreviure tant en presència com en absència d'oxigen). Anaerobis: no fan servir oxigen en les seves reaccions oxidatives. ESQUEMA Classificació dels éssers vius segons el metabolisme energètic Reaccions d'oxidació-reducció i metabolisme cel·lular L'intercanvi d'energia a escala cel·lular depèn de reaccions redox acoblades.

La transferència d'electrons defineix el caràcter energètic del procés: DEFINICIÓ L'oxidació consisteix en la pèrdua d'electrons per part d'una molècula mitjançant reaccions exergòniques que alliberen energia. La reducció és el guany o captació d'electrons en reaccions endergòniques que consumeixen energia.

Cicle del carboni Segons l'origen de la matèria Autòtrofs Foto o quimiosíntesi pròpia Heteròtrofs Depenen d'altres organismes Cicle de l'oxigen Segons ús d'oxigen en oxidacions Aerobis Utilitzen oxigen (estrictes o facultatius) Anaerobis No empren oxigen Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 13 El metabolisme cel·lular integra aquests canvis energètics a través de dues rutes contraposades i complementàries: Anabolisme: via de síntesi que genera molècules complexes a partir de molècules simples. Aquest procés requereix energia en forma d'ATP. Catabolisme: via de degradació que trenca molècules complexes per produir molècules simples. Aquest procés produeix energia en forma d'ATP.

Vessant metabòlica Procés molecular Flux d'ATP Tipus de reacció Anabolisme Simple Complex Consum d'ATP Reducció (endergònica) Catabolisme Complex Simple Síntesi d'ATP Oxidació (exergònica) ERROR FREQÜENT Un error habitual és confondre el metabolisme aerobi facultatiu amb l'anaerobi estricte. Recorda que els aerobis facultatius poden sobreviure sense oxigen, però continuen tenint la capacitat d'utilitzar-lo quan n'hi ha disponible. COMPROVA-HO 21 Per què una reacció d'oxidació és de caràcter exergònic? IDEES CLAU Els organismes autòtrofs elaboren la seva pròpia matèria orgànica per foto o quimiosíntesi, mentre que els heteròtrofs depenen d'altres éssers vius.

Els aerobis utilitzen oxigen en reaccions oxidatives (de forma estricta o facultativa) i els anaerobis en prescindeixen. L'oxidació implica la pèrdua d'electrons i allibera energia (exergònica), mentre que la reducció suposa el guany d'electrons i requereix energia (endergònica). El catabolisme degrada molècules complexes a senzilles generant ATP, i l'anabolisme construeix molècules complexes consumint ATP. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 22. Com es classifiquen els éssers vius segons la seva font de carboni? 23. Quina diferència energètica i molecular hi ha entre catabolisme i anabolisme? Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 14 Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 24.

Com s'anomena la pèrdua d'electrons en una reacció que allibera energia? 25. Quin tipus d'organisme pot viure tant amb oxigen com sense? 26. Quin procés metabòlic implica la síntesi de compostos complexos amb despesa d'ATP? 27. Quina característica defineix els organismes heteròtrofs?

Reducció endergònica a) Oxidació exergònica b) Anabolisme sintètic c) Oxidació endergònica d) Autòtrof obligat a) Aerobi facultatiu b) Aerobi estricte c) Anaerobi pur d) Fermentació a) Anabolisme b) Oxidació c) Catabolisme d) No requereixen mai oxigen a) Generen aliment per fotosíntesi b) Sintetitzen matèria per quimiosíntesi c) Depenen d'altres organismes per nodrir-se d) Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 15 4 Teixit ossi i articulacions EN ACABAR SABRÀS Distingir les funcions mecàniques i metabòliques de l'esquelet i els seus tipus de teixit Diferenciar les cèl·lules òssies i descriure el sistema de Havers i Volkmann Classificar les articulacions segons la seva mobilitat i detallar els components d'una diartrosi PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 28 Com s'alimenta el cartílag articular de les teves articulacions si no té cap vas sanguini?

L'aparell locomotor integra ossos, músculs, cartílags i articulacions per permetre el desplaçament, la postura i el moviment del cos humà mitjançant estímuls motors del sistema nerviós.

ESQUEMA Aparell locomotor: ossos i articulacions Aparell locomotor 4 Teixit ossi i articulacions 5 Fisiologia del teixit muscular i contracció Sistema esquelètic Teixit de suport i palanques Teixit ossi Compacte, esponjós i reticular Cèl·lules òssies Osteoblasts, osteòcits i osteoclasts Osteona i vasos Canals de Havers i Volkmann Sistema articular Unions entre peces òssies Sinartrosis i amfiartrosis Articulacions immòbils o semimòbils Diartrosis Articulacions mòbils amb líquid sinovial Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 16 Funcions i estructura del sistema ossi L'esquelet exerceix múltiples funcions mecàniques i metabòliques fonamentals: Moviment i palanques biomecàniques en connexió amb la musculatura.

Suport postural i protecció dels òrgans vitals. Reservori de minerals com el calci i producció de calor. Hematopoesi o generació de cèl·lules sanguínies a la medul·la òssia. El teixit ossi és un teixit connectiu dur degut al calci i resistent per la seva elasticitat. Es classifica segons la seva densitat estructural: Tipus de teixit Característiques estructurals Localització típica Compacte Dens i sense cavitats visibles. Capa externa de l'os. Esponjós Format per trabècules amb petites cavitats. Zona interna de l'os. Reticular Teixit ossi amb cavitats vasculars amples. Interior i transicions trabeculars. Esquema dels tipus de teixit ossi segons les cavitats.

Cèl·lules òssies i microarquitectura vascular El teixit ossi conté tres tipus cel·lulars especialitzats en la seva formació, manteniment i remodelació contínua: Osteoblasts: sintetitzen la matriu òssia, reparen lesions i intervenen directament en la calcificació. Osteòcits: cèl·lules madures allotjades en llacunes que transporten nutrients i residus metabòlics; constitueixen la xarxa activa de l'osteona. Osteoclasts: multinucleats responsables de degradar i reabsorbir teixit ossi envellit o fracturat mitjançant fagocitosi per modelar l'estructura.

Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 17 DEFINICIÓ L'osteona o osteoma és la unitat funcional bàsica del teixit ossi compacte, particularment desenvolupada a la diàfisi dels ossos llargs. La irrigació de l'os compacte segueix un patró geomètric precís que connecta la xarxa vascular: Diagrama de la vascularització mitjançant canals de Havers i Volkmann. Canals de Havers: canals orientats longitudinalment que allotgen artèries, venes i fibres nervioses al centre de cada osteona. Canals de Volkmann: conductes transversals que travessen les làmines òssies connectant entre si els canals de Havers amb el periosti exterior i la cavitat medul·lar interna.

Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 18 Microarquitectura de l'osteona amb làmines concèntriques i canals vasculars. COMPROVA-HO 29 Quina diferència funcional i d'orientació existeix entre els canals de Havers i els de Volkmann? Classificació articular i diartrosis Una articulació és el punt de contacte entre dues o més peces òssies. Facilita la mobilitat esquelètica, permet el creixement ossi i aporta elasticitat mecànica a l'esquelet. Tipus funcional Grau de mobilitat Exemple anatòmic Sinartrosi Articulació immòbil. Sutures dels ossos del crani. Amfiartrosi Moviment molt reduït o semimòbil. Símfisi del pubis. Diartrosi Completament mòbil (ex. enartrosi).

Articulació glenohumeral (espatlla). Elements d'una articulació sinovial típica Les diartrosis presenten una cavitat articular especialitzada protegida per diversos elements estructurals: Superfícies articulars: extrems dels ossos en contacte recoberts de cartílag. Cartílag articular: teixit hialí lliscant que no conté vasos sanguinis ni terminacions nervioses. Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 19 Càpsula fibrosa: manegot fibrós extern que uneix els ossos i tanca l'articulació. Membrana sinovial: teixit ricament vascularitzat que recobreix la càpsula internament; segrega i renova el líquid sinovial.

Líquid sinovial: fluid viscós que lubrica les superfícies, aporta nutrició al cartílag i dissipa la calor mecànica. Cavitat articular: espai hermètic amb pressió negativa degut a la diferència de concentració respecte a l'exterior, mantenint les superfícies unides. Elements de reforç i congruència: lligaments (reforços fibrosos estabilitzadors), discs articulars (com els intercostals) i meniscs (estructures fibrocartilaginoses que divideixen la cavitat en sectors). ERROR FREQÜENT Creure que el cartílag articular rep nutrients de vasos sanguinis propis.

El cartílag és completament avascular i anural; la seva supervivència depèn exclusivament de la difusió des del líquid sinovial produït per la membrana sinovial. COMPROVA-HO 30 Com s'alimenten els condròcits del cartílag articular si manquen completament de vasos sanguinis? IDEES CLAU L'esquelet compleix funcions de mobilitat, protecció, suport mecànic, hematopoesi i reserva de calci. Els osteoblasts formen matriu òssia, els osteòcits en mantenen el metabolisme i els osteoclasts reabsorbeixen matriu per fagocitosi. L'osteona organitza el teixit compacte al voltant de canals de Havers longitudinals units per canals transversals de Volkmann.

Les articulacions es classifiquen en sinartrosis (immòbils), amfiartrosis (poc mòbils) i diartrosis (lliurement mòbils). El cartílag articular és avascular i depèn enterament del líquid sinovial filtrat per la membrana sinovial. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 31. Quina funció tenen els osteoclasts durant la remodelació o fractura òssia? 32. Per quin motiu la cavitat articular manté una pressió interna negativa?

APARELL LOCOMOTOR 5 Fisiologia del teixit muscular i contracció Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 20 EN ACABAR SABRÀS Distingir les característiques morfològiques i de control del múscul llis, esquelètic i cardíac Descriure la disposició molecular del sarcòmer entre els discs Z i el paper del calci i l'ATP en el lliscament Classificar funcionalment les contraccions musculars en isotònica, isomètrica, auxotònica i isocinètica PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 33 Com pot un múscul generar una gran força física mantenint la seva longitud completament immòbil? Tipus de teixit muscular El sistema muscular transforma energia química en treball mecànic per produir moviment i tensió.

Segons la morfologia de les seves cèl·lules i el tipus de control neurològic, es distingeixen tres varietats de teixit muscular: Teixit muscular Estructura cel·lular Tipus de control Localització i funció principal Múscul llis Cèl·lules uninuclears, primes i afusades cap als extrems. Sense estriacions transversals visibles. Involuntari, regulat pel sistema nerviós autònom (SNA) i factors hormonals fisiològics. Parets del tub digestiu i vasos sanguinis. Genera contraccions lentes i sostingudes. Múscul esquelètic (estriat) Fibres musculars llargues i cilíndriques amb estriacions transversals característiques. Voluntari, controlat pel sistema nerviós somàtic.

Unit a l'esquelet mitjançant tendons. Responsable de la locomoció i la postura corporal. Múscul cardíac Cèl·lules estriades amb ramificacions i discos intercalars (vegeu «Aparell cardiocirculatori — Anatomia funcional i activitat elèctrica cardíaca»). Involuntari, amb autoexcitabilitat i regulat per innervació pròpia mitjançant el nòdul sinusal. Independent del control conscient del SNC. Paret del miocardi. Bombament continu de la sang. COMPROVA-HO 34 Quina diferència funcional de control existeix entre el múscul llis i el múscul cardíac pel que fa a l'origen del batec?

Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 21 Ultraestructura del sarcòmer i mecanisme de contracció La maquinària contràctil del múscul estriat s'organitza en unitats repetitives altament ordenades. El sarcòmer és la unitat funcional de la contracció muscular, compresa longitudinalment entre dos discs Z consecutius. DEFINICIÓ El sarcòmer és el segment bàsic funcional de la miofibril·la delimitat per dos discs Z. Conté proteïnes contràctils i reguladores ordenades que permeten l'escurçament físic de la fibra muscular. Dins d'aquesta estructura interactuen dos tipus de filaments proteics fonamentals: Filaments prims d'actina: Ancorats als discs Z.

A sobre s'hi disposen dues proteïnes reguladores essencials: la tropomiosina, que bloqueja els punts actius d'unió en estat de repòs, i la troponina, complex proteic receptor amb afinitat pel calci. Filaments gruixuts de miosina: Situats a la regió central del sarcòmer, proveïts de caps globulars amb capacitat d'unir-se a l'actina i activitat enzimàtica ATPasa. Esquema del lliscament de miofilaments durant la contracció muscular del sarcòmer. El procés contràctil segueix la teoria del lliscament dels miofilaments. Quan el múscul està relaxat, la superposició entre l'actina i la miosina és mínima i el sarcòmer roman allargat amb les miofibril·les separades.

Quan s'activa la cèl·lula, el calci muscular s'uneix a la troponina, la qual modifica la seva conformació i desplaça la tropomiosina. Aquest canvi deixa al descobert les zones d'ancoratge de l'actina. Alliberament i unió de calci: L'ió citoplasmàtic s'uneix a la subunitat corresponent de la troponina. 1 Ca2+ Desplaçament regulador: La tropomiosina és moguda lateralment, deixant lliures els llocs d'unió de l'actina. 2 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 22 COMPROVA-HO 35 Què passa amb la distància entre els filaments i els discs Z quan el sarcòmer passa d'estar relaxat a contret?

PROCÉS Cicle de la contracció molecular del sarcòmer 1 Entrada de calci L'ió calci s'uneix a la proteïna troponina. 2 Desplaçament regulador La tropomiosina allibera els llocs actius de l'actina. 3 Hidròlisi d'ATP L'ATP es trenca en ADP i fòsfor al cap de miosina. 4 Formació de ponts creuats La miosina tracciona l'actina i escurça el sarcòmer. Tipus de contraccions musculars funcionals La força muscular es manifesta de maneres diferents segons si hi ha variació en la longitud de les fibres o si es produeix moviment articular: Diagrama de les contraccions isotòniques concèntrica i excèntrica del braç. Hidròlisi del nucleòtid: La molècula d'ATP s'hidrolitza a (fòsfor inorgànic).

Aquesta energia s'utilitza al cap de la miosina. 3 ADP + P i Cop de força i escurçament: Es formen ponts creuats actina-miosina, el fosfat és alliberat i els filaments prims llisquen cap al centre del sarcòmer. Els discs Z s'acosten i el sarcòmer s'escurça. 4 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 23 Tipus de contracció Variació de longitud muscular Estat de moviment / tensió Subtipus o característiques Isotònica Modifica la longitud del múscul durant l'acció. Hi ha desplaçament articular sota una tensió relativament constant. Concèntrica: el múscul s'escurça mentre venç una resistència. Excèntrica: el múscul s'allarga de manera controlada mentre resisteix la càrrega.

Isomètrica No canvia la longitud (longitud fixa). El múscul roman estàtic; genera tensió interna sense produir moviment articular. Contracció estàtica o de subjecció postural. Auxotònica Canvi progressiu de longitud amb variació contínua de la tensió. Combinació simultània d'elements isotònics i isomètrics. Habitual en accions corporals complexes i exercicis amb resistències elàstiques. Isocinètica Modificació controlada de la longitud. La velocitat del moviment angular és constant al llarg de tot el rang articular. Requereix dinamòmetres especialitzats per mantenir una velocitat uniforme. ERROR FREQÜENT Confondre la contracció isomètrica amb la contracció isotònica excèntrica.

En la isomètrica no hi ha cap modificació de la longitud muscular ni moviment dels extrems ossis (el múscul està estàtic). En canvi, en l'excèntrica el múscul sí que canvia de mida: s'allarga sota tensió mentre cedeix ordenadament davant de la resistència. COMPROVA-HO 36 Si una persona sosté una càrrega pesant amb els braços completament immòbils a la mateixa alçada, quin tipus de contracció està realitzant el seu bíceps? IDEES CLAU El múscul llis té fibres uninuclears involuntàries (SNA), el cardíac presenta autoexcitabilitat pròpia pel nòdul sinusal i l'esquelètic permet el moviment voluntari. El sarcòmer és la unitat funcional contràctil delimitada entre dos discs Z consecutius.

El calci s'uneix a la troponina, provocant el moviment de la tropomiosina per destapar els llocs d'unió sobre els filaments d'actina. La hidròlisi d'ATP en proporciona l'energia necessària perquè els caps de miosina formin ponts creuats i traccionin l'actina. Les contraccions isotòniques varien la longitud del múscul (concèntrica quan s'escurça i excèntrica quan s'allarga), mentre que les isomètriques generen tensió mantenint el múscul estàtic. ADP + P i Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 24 COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 37. Quin paper mecànic i químic desenvolupen la troponina i la tropomiosina en la regulació de la contracció? 38.

Com es classifiquen les contraccions isotòniques segons si el ventre muscular s'escurça o s'allarga sota tensió? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 39. Quina cèl·lula és responsable de sintetitzar nova matriu òssia i reparar fractures? 40. Com comuniquen els vasos sanguinis entre dos canals de Havers contigus? 41. Com es classifica funcionalment l'articulació glenohumeral de l'espatlla? 42. Quina estructura s'encarrega directament de sintetitzar el líquid sinovial? 43. Quina característica cel·lular és pròpia de les fibres del teixit muscular llis? 44. Entre quines estructures anatòmiques està comprès un sarcòmer? 45.

Què desencadena directament l'arribada i unió del calci a la troponina?

Osteòcit a) Osteoclast b) Condròcit c) Osteoblast d) Mitjançant canals de Volkmann a) Mitjançant la membrana sinovial b) Per les cavitats medul·lars c) A través de trabècules d) Sutura immòbil a) Diartrosi b) Sinartrosi c) Amfiartrosi d) Cartílag articular a) Càpsula fibrosa b) Membrana sinovial c) Menisc articular d) Són cèl·lules multinucleades de contracció ràpida a) Tenen aspecte estriat i control voluntari b) Disposen de marcapassos nòdul sinusal intrínsec c) Són uninuclears i amb extrems afusats d) Entre la troponina i la tropomiosina a) Entre dos discs Z b) Entre dues molècules d'actina globular c) Entre dos caps de miosina d) El desplaçament de la tropomiosina a) La destrucció irreversible del sarcòmer b) L'allunyament dels discs Z c) La relaxació immediata del filament prim d) Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 25 46.

En quin tipus de contracció el múscul genera tensió mantenint-se estàtic i sense variar la longitud? Isotònica excèntrica a) Isotònica concèntrica b) Isomètrica c) Isocinètica d) Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 26 6 Anatomia funcional i activitat elèctrica cardíaca EN ACABAR SABRÀS Distingir el recorregut i la funció del circuit menor i major Descriure la seqüència anatòmica de conducció elèctrica del cor Explicar per què el període refractari absolut impedeix la tetanització PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 47 Per què el cor no pot mantenir una contracció sostinguda com ho fa un bíceps en carregar pes?

L'aparell cardiocirculatori manté el desplaçament continu de la sang mitjançant una bomba muscular central i una xarxa vascular tancada.

ESQUEMA Aparell cardiocirculatori Aparell cardiocirculatori 6 Anatomia funcional i activitat elèctrica cardíaca 7 Cicle cardíac, hemodinàmica i regulació de la pressió arterial Circuits vasculars Distribució i oxigenació sanguínia Circuit menor Cor dret cap als pulmons Circuit major Ventricle esquerre a la perifèria Activitat elèctrica Gènesi i conducció de l'impuls Nòdul sinusal Marcapassos dominant fisiològic Conducció ventricular Nòdul AV, His i Purkinje Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 27 Organització general i circuits de la circulació El sistema vascular funciona com un circuit tancat: la sang viatja completament confinada dins dels vasos sanguinis des que surt del cor fins que hi torna.

En canvi, un circuit obert permet vies alternatives fora dels vasos (com succeeix en el sistema limfàtic). Com que es tracta d'un sistema tancat continu, qualsevol modificació en una regió repercuteix sobre la resta del circuit. Aquest aparell desenvolupa dues funcions essencials: Transport de matèria: mobilitza gasos com l'oxigen ( ) i nutrients. El moviment es produeix per difusió segons gradients de concentració, o bé per flux en massa derivat de gradients de pressió o concentració. Transport d'informació: intervé directament en la regulació tèrmica mitjançant la distribució de la calor corporal. Diagrama dels circuits sanguinis menor i major.

La sang recorre de manera successiva dos circuits complementaris: O 2 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 28 Circuit Trajecte anatòmic Funció principal Circuit menor o pulmonar L'aurícula dreta rep sang pobra en provinent de les venes caves superior i inferior, la transfereix al ventricle dret i aquest la propulsa cap a l'artèria pulmonar. Arriba als pulmons, s'oxigena i retorna per les venes pulmonars a l'aurícula esquerra. Oxigenar la sang als pulmons i retornar-la al cor. Circuit major o general La sang rica en passa de l'aurícula esquerra al ventricle esquerre, des d'on surt projectada per l'artèria aorta per distribuir-se per tot el cos fins a tornar pel sistema venós sistèmic.

Subministrar sang oxigenada a tots els teixits de l'organisme. COMPROVA-HO 48 Quina cambra cardíaca rep la sang oxigenada provinent del circuit menor i cap a on l'envia immediatament? Organització cel·lular i sistema de conducció elèctrica El teixit cardíac està format per cardiomiòcits, que són cèl·lules musculars estriades i contràctils capaces d'escurçar-se i desenvolupar tensió (sobre la interacció d'actina i miosina, vegeu «Aparell locomotor — Fisiologia del teixit muscular i contracció»). Les cèl·lules musculars cardíaques estan acoblades elèctricament i es contrauen de manera coordinada com si fossin una unitat física contínua; aquesta organització s'anomena sinciti.

L'activació elèctrica del cor és un procés sincrònic que segueix una seqüència estrictament ordenada a través d'estructures especialitzades: O 2 O 2 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 29 Esquema del sistema de conducció elèctrica del cor. Segons la velocitat de transmissió, el teixit es divideix en: Fibres lentes: localitzades als nòduls (nòdul sinusal i nòdul auriculoventricular). Fibres ràpides: formades per la resta del sistema (feix de His i fibres de Purkinje). Si el nòdul sinusal perd la seva activitat, poden aparèixer marcapassos latents ectòpics.

Aquests focus subsidiaris mantenen una freqüència cardíaca massa baixa que resulta en un volum d'ejecció insuficient, situació clínica que requereix la implantació d'un marcapassos artificial. COMPROVA-HO 49 Per què és indispensable el nòdul auriculoventricular en la propagació de l'impuls cardíac? Nòdul sinusal: és el marcapassos natural del cor. Genera de manera espontània l'impuls elèctric que indueix la contracció de les dues aurícules. 1 Nòdul auriculoventricular (AV): actua com a «porta» elèctrica. Les aurícules no poden transferir l'impuls directament al miocardi ventricular; per tant, el nòdul AV rep l'estímul i el condueix cap a les cavitats inferiors.

2 Feix de His: constitueix el pont de connexió que transmet l'estímul des del nòdul AV fins a l'àpex cardíac a través del septe. 3 Fibres de Purkinje: ramificacions distribuïdes pels ventricles que condueixen ràpidament el potencial d'acció a tot el miocardi ventricular. 4 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 30 Potencial elèctric cel·lular i període refractari En estat de repòs, l'interior dels cardiomiòcits presenta càrrega negativa, caracteritzat per una elevada concentració de potassi i poc sodi. La fase de despolarització que desencadena la contracció mecànica és estrictament dependent del sodi: sense entrada de sodi no hi ha contracció.

Pel que fa a la dinàmica mecànica, la contracció miocardíaca és ràpida, mentre que la relaxació posterior és un procés lent. Durant aquest cicle, dues contraccions successives mai no es poden superposar gràcies a l'existència del període refractari absolut. ERROR FREQÜENT Assumir que el múscul cardíac pot patir tetanització o sumació d'estímuls com el múscul esquelètic. Fins que no s'ha completat el cicle elèctric i mecànic, el teixit roman completament inexposable a una nova excitació durant el període refractari absolut, fet que impedeix contraccions mantingudes sostingudes i garanteix el buidatge i ompliment correctes.

COMPROVA-HO 50 Quina conseqüència funcional té el període refractari absolut sobre la contracció del cor? IDEES CLAU L'aparell cardiocirculatori és un circuit tancat estructurat en circuit menor (pulmonar) i major (sistèmic). Els cardiomiòcits formen un sinciti funcional que es despolaritza i contreu de manera altament coordinada. El nòdul sinusal actua com a marcapassos primari, seguit pel nòdul AV, el feix de His i les fibres de Purkinje. Els nòduls contenen fibres de conducció lenta, mentre que el feix de His i Purkinje presenten conducció ràpida. El període refractari absolut fa impossible la sumació de contraccions en el miocardi. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 51.

Quin recorregut fa la sang des que entra a l'aurícula dreta fins que surt cap als pulmons? 52. Què succeeix quan fallen els impulsos del nòdul sinusal? Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 31 APARELL CARDIOCIRCULATORI 7 Cicle cardíac, hemodinàmica i regulació de la pressió arterial EN ACABAR SABRÀS Distingir les fases del cicle cardíac i la causa valvular de cadascun dels sorolls cardíacs. Calcular la despesa cardíaca a partir de la freqüència cardíaca i el volum sistòlic. Diferenciar els efectes cronotròpic, dromotròpic i inotròpic dels sistemes simpàtic i parasimpàtic. Explicar els mecanismes de control de la pressió arterial a curt, mitjà i llarg termini.

PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 53 Per què el cor és capaç de bombejar més sang amb més força quan augmenta la quantitat de sang que li arriba des de les venes? Fases del cicle cardíac i gènesi dels sorolls audibles El funcionament mecànic del cor s'organitza en dues etapes alternades que permeten la circulació sanguínia contínua (vegeu «Aparell cardiocirculatori — Anatomia funcional i activitat elèctrica cardíaca»): la diàstole i la sístole. Esquema de les cavitats cardíaques en sístole i diàstole. Durant la diàstole (etapa de repleció o relaxació), les cavitats ventriculars s'omplen de sang procedent de les aurícules.

Aquesta acumulació genera un gradient de pressió que obre les vàlvules auriculoventriculars (mitral i tricúspide), mentre que les vàlvules arterials semilunars romanen tancades. Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 32 En canvi, durant la sístole (etapa de contracció activa), la pressió ventricular supera la pressió arterial; les vàlvules mitral i tricúspide es tanquen hermèticament per impedir el reflux, i s'obren les vàlvules semilunars (aòrtica i pulmonar) per permetre l'ejecció de la sang cap a la circulació major i pulmonar. Esquema de l'origen valvular dels sorolls cardíacs audibles.

Aquesta dinàmica valvular genera els sorolls cardíacs que s'ausculten clínicament: Primer soroll cardíac (R1): causat pel tancament de les vàlvules auriculoventriculars a l'inici de la contracció sistòlica. Segon soroll cardíac (R2): provocat pel tancament de les vàlvules semilunars (aòrtica i pulmonar) en finalitzar la sístole. Tercer i quart soroll (R3 i R4): corresponen a fluxos d'ompliment que habitualment no són audibles en condicions fisiològiques estàndard. ERROR FREQÜENT Els sorolls cardíacs no els produeix l'obertura de les vàlvules ni el xoc muscular, sinó les vibracions derivades del tancament brusc de les vàlvules (AV per al primer soroll i semilunars per al segon).

Confondre obertura amb tancament resta punts en les avaluacions. COMPROVA-HO 54 Quines vàlvules es troben obertes durant l'ompliment ventricular passiu i quines durant l'ejecció? Volums ventriculars i despesa cardíaca La sang que mobilitza el ventricle es quantifica mitjançant diversos paràmetres de volum i pressió: Volum telediastòlic (VTD): volum màxim de sang que conté el ventricle just abans de contreure's, valorat típicament en uns 120 ml. Resulta de sumar el volum residual que no s'ha buidat (uns 50 ml) i el volum sistòlic aportat pel retorn venós (uns 70 ml). Representa la precàrrega cardíaca.

Volum sistòlic (VS): volum de sang que el ventricle esquerre expulsa cap a l'aorta en cada batec, el qual és d'uns 70 ml. Fracció d'ejecció (FE): proporció entre el volum expulsat i el volum previ a l'ejecció ( ). FE = VS/VTD Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 33 Postcàrrega: resistència o pressió arterial existent a l'aorta que el ventricle ha de superar per buidar la sang. Volèmia: volum total de sang present a l'organisme. Esquema dels determinants de la despesa cardíaca i volum sistòlic. La despesa cardíaca o volum minut és el volum total de sang expulsat per un ventricle en un minut.

Es determina mitjançant l'equació: On FC és la freqüència cardíaca (batecs per minut) i VS és el volum sistòlic. El volum sistòlic depèn directament de tres factors: la precàrrega, la postcàrrega i l'inotropisme (contractilitat intrínseca del miocardi). ESQUEMA Determinants de la despesa cardíaca COMPROVA-HO 55 Si un individu té una freqüència de 70 batecs per minut i un volum sistòlic de 70 ml, quina és la seva despesa cardíaca aproximada?

Despesa card aca = ı ˊ FC × VS Freqüència cardíaca Batecs per minut regulats pel sistema autònom Volum sistòlic Volum ejectat en cada contracció ventricular Precàrrega Volum telediastòlic i retorn venós Postcàrrega Resistència vascular aòrtica a vèncer Inotropisme Força contràctil del miocardi Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 34 Mecanismes de regulació de l'activitat cardíaca El rendiment del cor s'ajusta mitjançant respostes intrínseques musculars i mecanismes extrínsecs del sistema nerviós autònom (vegeu «Sistema nerviós i endocrí — Sinapsis, sistema vegetatiu, receptors i control hormonal»).

A nivell intrínsec a curt termini, la llei de Frank-Starling estableix que a major ompliment i estirament previ dels cardiomiòcits, major és la força de contracció sistòlica. Un major retorn venós dilata el ventricle i permet una contracció més enèrgica. No obstant això, existeix un límit fisiològic: si els cardiomiòcits s'estiren al màxim de la seva capacitat mecànica, la força de contracció es manté estable i no augmenta més. A llarg termini, l'adaptació cardíaca estructural es produeix per hipertròfia, que consisteix en un augment del volum cel·lular i del nombre de sarcòmers presents en els cardiomiòcits (vegeu «Aparell locomotor — Fisiologia del teixit muscular i contracció»).

Paràmetre funcional Sistema Nerviós Simpàtic (Noradrenalina) Sistema Nerviós Parasimpàtic (Acetilcolina) Territori d'acció Aurícules i ventricles Principalment aurícules Freqüència cardíaca (Cronotropisme) Efecte cronotrop positiu (augmenta la FC) Efecte cronotrop negatiu (redueix la FC) Velocitat de conducció (Dromotropisme) Efecte dromotrop positiu (accelera) Efecte dromotrop negatiu (frena) Força de contracció (Inotropisme) Efecte inotrop positiu (augmenta la força) Efecte inotrop negatiu (disminueix la força) Efecte global Estimulador (estrès, activitat, febre: +10 bpm per cada ºC) Frenador / inhibidor COMPROVA-HO 56 Quina diferència funcional existeix entre l'efecte cronotròpic i l'inotròpic del sistema simpàtic?

Mecanismes de regulació de la pressió arterial La pressió arterial es manté estable mitjançant tres eixos temporals de control: Curt termini (control nerviós): mitjançat per baroreceptors situats a la crossa aòrtica i als sinus carotidis. Si detecten un augment de pressió, activen el sistema nerviós parasimpàtic (SNP), produint vasodilatació i bradicàrdia. Si detecten una disminució de pressió, activen el sistema nerviós simpàtic (SNS), desencadenant vasoconstricció per recuperar la pressió. 1 Mitjà termini (control endocrí): regulat per respostes hormonals sistèmiques sobre els vasos sanguinis i el volum líquid.

2 Llarg termini (control renal): modula la pressió modificant la taxa de filtració glomerular als ronyons, augmentant o reduint l'excreció de volum hídric per ajustar la volèmia. 3 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 35 IDEES CLAU El cicle cardíac alterna la diàstole (ompliment ventricular, vàlvules AV obertes) i la sístole (buidament, vàlvules semilunars obertes). El primer soroll cardíac es produeix pel tancament de les vàlvules auriculoventriculars, i el segon pel de les vàlvules semilunars. La despesa cardíaca és el producte de la freqüència cardíaca pel volum sistòlic (normalment d'uns 70 ml).

La llei de Frank-Starling demostra que com més gran és l'ompliment telediastòlic, més forta és la contracció sistòlica següent fins a un llindar límit. El sistema simpàtic exerceix efectes positius sobre el cronotropisme, dromotropisme i inotropisme cardíacs, mentre que el parasimpàtic té acció inhibidora. La pressió arterial s'ajusta a curt termini mitjançant baroreceptors aòrtics i carotidis, a mitjà termini per hormones i a llarg termini per filtració glomerular renal. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 57. Quin esdeveniment mecànic produeix el segon soroll cardíac? 58. Com respon el sistema nerviós autònom davant d'una sobtada caiguda de la pressió arterial captada pels baroreceptors?

Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 59. Quin element del sistema de conducció és el marcapassos natural del cor? 60. Quines estructures presenten fibres de conducció lenta? 61. Per què no es poden sumar dues contraccions successives al cor? 62. D'on surt la sang en el circuit major o sistèmic?

Fibres de Purkinje a) Nòdul sinusal b) Nòdul auriculoventricular c) Feix de His d) El feix de His a) Els nòduls cardíacs b) Les fibres de Purkinje c) El miocardi ventricular d) Pel retard del nòdul sinusal a) Perquè el circuit és obert b) Per manca de calci lliure c) Pel període refractari absolut d) Aurícula esquerra per aorta a) Ventricle dret per artèria pulmonar b) Aurícula dreta per venes caves c) Ventricle esquerre per artèria aorta d) Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 36 63. Quin volum de sang és expulsat pel ventricle esquerre en cada batec en repòs? 64. Quina vàlvula es troba oberta durant la fase d'ompliment del ventricle esquerre? 65.

Quin és l'efecte del sistema nerviós simpàtic sobre la velocitat de conducció cardíaca? 66. Quin mecanisme orgànic regula la pressió arterial a llarg termini? 8 Aparell respiratori — Mecànica ventilatòria, volums i transport de gasos EN ACABAR SABRÀS Distingir els canvis de pressió que regulen la inspiració activa i l'espiració passiva. Identificar els principals volums i capacitats de l'espirometria pulmonar. Explicar les vies de transport sanguini per a l'O2 i el CO2, incloent l'efecte Bohr. Comprendre la funció dels centres del tronc encefàlic i la sensibilitat química al CO2.

PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 67 Per què quan contenim la respiració sentim l'impuls imperiós de respirar molt abans que ens falti oxigen? La respiració pulmonar garanteix l'aportament d'oxigen cel·lular i l'eliminació continuada de diòxid de carboni mitjançant processos mecànics i químics coordinats.

Aproximadament 50 ml a) Aproximadament 5 l b) Aproximadament 70 ml c) Aproximadament 120 ml d) Vàlvula pulmonar a) Vàlvula mitral b) Vàlvula aòrtica c) Vàlvula sigmoide d) Efecte dromotrop positiu a) Efecte cronotrop negatiu b) Efecte batmotrop negatiu c) Efecte inotrop positiu d) Els baroreceptors del si carotidi a) L'ajust de la filtració glomerular b) L'estimulació immediata de noradrenalina c) La vasodilatació parasimpàtica d) Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 37 ESQUEMA Aparell respiratori Mecànica de la ventilació i pressions pleurals El flux d'aire entre l'atmosfera i els alvèols depèn de gradients de pressió governats per la llei de Boyle, la qual estableix una relació inversa entre volum i pressió de gas.

Durant la inspiració, la contracció activa de la musculatura respiratòria dilata la cavitat toràcica, augmentant el volum dels pulmons. En expandir-se el teixit alveolar, la pressió intralveolar cau per sota de la pressió atmosfèrica i l'aire entra. L'espiració en repòs és un procés passiu originat per la relaxació muscular i el retrocés elàstic. La disminució del volum de la caixa toràcica eleva la pressió intralveolar per sobre de l'atmosfèrica, expulsant l'aire a l'exterior. El manteniment de l'expansió pulmonar requereix que la pressió intrapleural sigui negativa respecte a l'atmosfèrica a l'espai entre la pleura parietal i la pleura visceral.

Si aquest buit es perd, els pulmons es col·lapsen immediatament. DEFINICIÓ El surfactant pulmonar és una substància tensioactiva que disminueix la tensió superficial dins dels alvèols, evitant el seu col·lapse i facilitant l'entrada d'aire. El treball respiratori reflecteix l'energia necessària per mobilitzar el gas i depèn de dos factors fonamentals: Compliança pulmonar: capacitat d'expansió del pulmó en resposta a canvis de pressió, limitada per l'elastància del teixit i per la tensió superficial. Resistència de les vies aèries: oposició física al pas del flux.

Mentre que la longitud del conducte i la viscositat de l'aire es mantenen constants, el radi de les vies és el factor regulador més determinant: una reducció de calibre incrementa notablement la resistència. Mecànica ventilatòria Gradients de pressió i tensió superficial Volums i capacitats Mesures de mobilització de gas Intercanvi i transport Difusió tissular i formes sanguínies Control respiratori Tronc encefàlic i reguladors químics Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 38 COMPROVA-HO 68 Què passaria a nivell mecànic si s'anul·lés la pressió negativa de la cavitat intrapleural?

Volums, capacitats i reflex protector L'espirometria registra diferents fraccions de gas que descriuen la capacitat d'intercanvi del sistema ventilatori. Magnitud Acrònim Descripció funcional Volum corrent o tidal VT Quantitat d'aire mobilitzada durant una inspiració i espiració basal normal. Volum de reserva inspiratòria VRI Volum addicional d'aire que s'introdueix forçadament al final d'una inspiració habitual (és superior al VRE). Volum de reserva espiratòria VRE Quantitat màxima expulsable forçadament després d'una exhalació tranquil·la. Volum residual VR Aire que roman als alvèols després d'una espiració forçada completa; mai es buida.

Espai mort anatòmic - Volum d'aire que queda a les vies de conducció i no participa a l'intercanvi alveolar. Capacitat vital CV Volum màxim d'aire mobilitzable entre extrems respiratoris. Suma de VRI + VT + VRE. La capacitat vital varia segons paràmetres personals com ara la postura corporal, la complexió física i les dimensions de la caixa toràcica. Per evitar lesions per sobredistensió mecànica, el reflex de Hering-Breuer actua com a fre protector: detectors sensitius de tracció frenen la inspiració quan el pulmó s'omple en excés, aturant el procés i promovent l'espiració. COMPROVA-HO 69 Es pot buidar completament el pulmó fent una exhalació voluntària extrema?

Intercanvi i transport sistèmic de gasos L'intercanvi als teixits permet transferir gasos seguint els seus respectius gradients de pressió parcial: l'oxigen difon des de la sang cap a les cèl·lules i el diòxid de carboni passa dels teixits al torrent sanguini. Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 39 Esquema de l'intercanvi de gasos entre els capil·lars i el teixit. El transport d'oxigen ( ) s'efectua mitjançant dues formes a la sang: Dissolt al plasma: constitueix només el 3 % del total transportat. Unit a l'hemoglobina: forma l'anomenada oxihemoglobina (97 % restant). Una major pressió d'oxigen afavoreix la seva unió, mentre que una disminució de la pressió afavoreix la dissociació.

El transport de diòxid de carboni ( ) es reparteix en tres vies diferents: L'afinitat de l'hemoglobina per l'oxigen s'adapta directament a les condicions de cada teixit. DEFINICIÓ L'efecte Bohr descriu la separació de l'oxigen de l'hemoglobina en resposta a un increment de la pressió parcial de i un augment de l'acidesa (descens de pH). Quan el teixit treballa intensament, augmenta la concentració intercel·lular de , fent minvar la pressió d'oxigen arterial local. Aquesta condició accelera la dissociació de l'oxihemoglobina i estimula la formació de carbaminohemoglobina. COMPROVA-HO 70 Quina conseqüència directa té l'efecte Bohr sobre els músculs sotmesos a un esforç intens?

O 2 CO 2 Dissolt en plasma: circula lliure en una fracció minoritària. 1 Unit a grups amino de proteïnes: forma carbaminohemoglobina en enllaçar-se directament a la molècula d'hemoglobina. 2 Combinat amb aigua: reacciona formant àcid carbònic, canalitzant la major part del gas com a bicarbonat. 3 CO 2 CO 2 Apunts de Funció del Cos Humà I — UVic 40 Regulació…