Aparells Respiratori, Excretor i Circulatori: Funcionament i Malalties

L'energia dels nutrients

Els nutrients obtinguts de la digestió arriben a les cèl·lules a través de la sang, i les cèl·lules els utilitzen per crear matèria (créixer i reparar estructures) i energia (s'utilitzen per realitzar les funcions vitals). Les cèl·lules obtenen l'energia gràcies a la respiració cel·lular que es produeix en els mitocondris: glucosa + O₂ => energia + CO₂.

L'aparell respiratori

La respiració pulmonar és el procés pel qual obtenim O₂ del medi i alliberem CO₂ al medi:

Parts de l'aparell respiratori

Format per:

• Vies respiratòries: són els conductes pels quals circulen els gasos: nas, boca, fosses nasals, laringe, faringe, tràquea.
• Pulmons: bronquis, bronquíols.

Funcions de l'aparell respiratori

• L'intercanvi de gasos: es produeix en els alvèols que tenen unes parets molt fines envoltades per capil·lars sanguinis, de manera que l'oxigen travessa la membrana i arriba als capil·lars sanguinis per difusió. El CO₂ dels capil·lars sanguinis entra en els alvèols també per difusió.
• La ventilació pulmonar: és el procés pel qual es renova l'aire dels pulmons, es fa en 2 moviments:
  • Inspiració: és quan l'aire passa pel nas o la boca, després per la laringe, faringe, tràquea, bronquis, bronquíols, alvèols. En aquest moviment el diafragma baixa, els músculs intercostals s'obren i els pulmons s'inflen.
  • Expiració: és el procés d'inspiració però a l'inrevés.

Malalties de l'aparell respiratori

• Refredat: provoca mucositat nasal en abundància, esternuts i a vegades febre; afecta el nas, la gola i la laringe.
• Grip: causa cansament, dolors musculars i ossis, febre alta i calfreds.
• Pneumònia: produeix febre alta i una inflamació greu dels pulmons.
• Tuberculosi: provoca la destrucció del teixit dels pulmons.
• Bronquitis: és la irritació dels bronquis produïda per un excés de mucositat que dificulta la respiració.
• Asma: és la reducció temporal dels bronquis.
• Emfisema pulmonar: és la destrucció de les parets dels alvèols.
• Càncer de pulmó: és el creixement anormal de les cèl·lules dels teixits pulmonars.

L'aparell excretor i l'excreció

L'excreció

És l'eliminació de les substàncies de rebuig del cos. Els òrgans excretors són:

• Aparell excretor: orina
• Aparell digestiu: femta
• Pell: suor
• Aparell respiratori: CO₂
• Fetge: bilis

Aparell excretor

Està format pels ronyons i les vies urinàries (urèters, bufeta, uretra). Als ronyons hi podem veure l'escorça, la medul·la i la pelvis renal. Són els òrgans encarregats de filtrar la sang, fabricar l'orina i eliminar-la del cos. Els ronyons estan formats per nefrons (aproximadament 1 milió a cada ronyó), cada nefró és una unitat funcional (filtra la sang).

Funcionament del nefró

Cada nefró està format per un glomèrul a través del qual hi circula la sang que s'ha de filtrar. Aquí les substàncies dissoltes a la sang travessen les parets dels capil·lars i entren a la càpsula dels nefrons. Aquestes substàncies útils per l'organisme (com la glucosa i gairebé tota l'aigua) són abocades al tub col·lector. Aquest condueix aquestes substàncies a la pelvis renal, formant l'orina. L'orina és una de les substàncies de rebuig formada per l'urea, H₂O i sals minerals que es forma als ronyons, concretament a l'escorça, i a la medul·la s'aboquen a la pelvis renal, es condueix a través dels urèters fins a la bufeta, i s'expulsa per la uretra.

Malalties de l'aparell excretor

• Cistitis: inflamació de les parets de la bufeta o de la uretra provocada per una inflamació.
• Nefritis: inflamació del ronyó. Els símptomes són sang a l'orina, malestar general, mal de cap, vòmits i somnolència.
• Formació de càlculs: precipitació de sals cristal·litzades (pedres) que poden arribar a bloquejar el pas de l'orina.
• Insuficiència renal: incapacitat de funcionament dels nefrons i si el nombre de nefrons afectats és gran, l'afectat pot morir per intoxicació.

La sang

Líquid que circula pel sistema circulatori, és un teixit i una persona pot tenir 5L de sang. La sang està formada pel plasma i les cèl·lules sanguínies.

Funcions de la sang

• Transport dels gasos de la respiració cel·lular: oxigen i CO₂.
• Transport de substàncies de rebuig: urea.
• Transport de nutrients.
• Transport d'hormones.
• Participa en la defensa de l'organisme.
• Manté la temperatura corporal.

Components de la sang

Plasma

Part líquida de la sang, representa un 55% del volum de la sang. Està format per un 90% d'aigua, un 10% de substàncies de rebuig, nutrients i sals minerals.

Cèl·lules sanguínies

Hi ha 3 tipus:

• Eritròcits (glòbuls vermells): tenen com a funció transportar oxigen. En cada ml de sang hi ha 4,5 milions de glòbuls vermells. No tenen nucli, són bicòncaus i contenen una proteïna que transporta l'oxigen que es diu hemoglobina.

La circulació de la sang

La sang carregada amb O₂ passa per la vena pulmonar fins a arribar al cor, concretament a l'aurícula esquerra que està en diàstole. L'aurícula fa sístole, passa per la vàlvula lunar arribant al ventricle esquerre que està en diàstole. El ventricle esquerre fa sístole, la sang passa per l'artèria aorta fins a repartir O₂ a les cèl·lules, concretament als mitocondris, on es fa la respiració cel·lular (O₂ + glucosa = energia + CO₂). El CO₂ se'n va a la vena cava fins al cor. Al cor, primerament passa per l'aurícula dreta que està en diàstole, l'aurícula dreta fa diàstole passant per la vàlvula tricúspide fins a arribar al ventricle dret que està en diàstole. El ventricle dret fa sístole, passa per l'artèria pulmonar, fins a arribar als pulmons on es carrega amb O₂ i torna a començar.

Les malalties cardiovasculars

Les principals són:

• Trombosi: és l'oclusió d'un vas sanguini provocada per una placa o coàgul que pot arribar a obstruir un vas i deixar sense reg a un òrgan.
• Embòlia: és un coàgul, cos estrany que s'ha desprès i que en circular pels vasos sanguinis provoca una obstrucció en una part del cos.
• Infart de miocardi: és la mort d'una part del teixit cardíac a causa d'una falta de reg sanguini.
• Angina de pit: és similar a un infart, però és produïda per una obstrucció parcial temporal de les artèries coronàries.
• Hipertensió: és la pressió arterial alta.
• Varius: dilatació de les venes de les cames.
• Arteriosclerosi: enduriment de les parets de les artèries per l'acumulació de colesterol.

Totes aquestes malalties estan causades per obesitat, tabac, colesterol i excés de sang.

Sistema limfàtic

A més a més de la sang, el nostre cos té un altre líquid que es diu limfa. Aquest té la funció de renovar el líquid intersticial dels teixits. Aquesta limfa circula pels vasos limfàtics, i finalment s'ajunta amb la sang. Està formada per plasma sanguini i per glòbuls blancs.

Funcions del sistema limfàtic

• Transport: transporta els greixos de l'intestí a la sang.
• Fabricació: fabrica glòbuls blancs (ganglis limfàtics).

El sistema limfàtic està format pels capil·lars limfàtics (conductes microscòpics), venes limfàtiques (conductes de més diàmetre) i els ganglis limfàtics (eixamplament de les venes limfàtiques).

Els vasos sanguinis

Són canals que recorren tot el cos i pels quals hi circula sang, són circuits tancats. Hi ha 3 tipus de vasos:

• Artèries: parets molt gruixudes, porten la sang del cor a tot el cos. A mesura que s'allunyen del cor es ramifiquen, es van fent primes, s'anomenen arterioles. La sang hi circula a gran velocitat i pressió (valors que disminueixen quan ens allunyem del cor).
• Venes: tenen les parets primes, són les encarregades de portar la sang de tot el cos cap al cor. La sang hi circula a baixa pressió i velocitat, per això, les venes no produeixen pulsacions. A mesura que ens acostem al cor, la velocitat de la sang augmenta ja que el diàmetre de les venes també augmenta.
• Vènules: són les venes petites dels teixits.
• Capil·lars sanguinis: uneixen les arterioles amb les vènules. Són de diàmetre molt petit i les parets estan formades per una sola capa de cèl·lula per facilitar l'intercanvi de substàncies amb el medi.

L'intercanvi de substàncies

L'intercanvi de substàncies entre la sang i les cèl·lules es produeix al líquid intersticial per difusió. Com que hi ha molt O₂ als capil·lars i no n'hi ha al líquid intersticial passa per difusió i un cop estigui en el líquid intersticial l'O₂ anirà a la cèl·lula. I com la cèl·lula té molt CO₂ i al líquid intersticial poc, passa per difusió, i finalment el CO₂ del líquid intersticial passa als capil·lars per difusió. El capil·lar en un primer moment ha arribat carregat d'O₂ i marxa carregat de CO₂.