UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE CIENCIAS E. A. P. DE MEDICINA HUMANA
EXPERIMENTO DE MAREY ÁREA: -BIOFÍSICA DOCENTE: - Juan Herradda Villanueva INTEGRANTES: -Alegre Araujo Jhairo Andre -Liñan Domínguez Almendra Sharon -Salazar Alvarado Daniel Andree -Velásquez Tubillas Ana Catalina -Barbaran Rosales Cristina Alexandra -Bermúdez Ortega Víctor Edmundo
Nuevo Chimbote-Perú 24/10/2013
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EXPERIMENTO DE MAREY I.
OBJETIVOS Demostrar la transformación de flujo pulsátil a flujo continuo en el sistema
arterial. Establecer una analogía entre las propiedades de los materiales usados en el
experimento de Marey con la fisiología de los vasos sanguíneos. Explicar el comportamiento de los tubos sanguíneos arteriales, como sistema
centrifugo, durante el flujo sanguíneo en los organismos normales.
II.
FUNDAMENTO TEÓRICO
III.
La elasticidad arterial fue puesta de manifiesto por Marey con un experimento mecánico muy simple, tal como se representa en la Fig. (1). El agua del frasco se derrama a través de dos tubos unidos por una rama común. Uno de los tubos es rígido y el otro de paredes flexibles. Con la palanca se aplasta el origen de los tubos produciendo un chorro intermitente, el cual será bastante pronunciado en el tubo rígido y muy pequeño en el tubo elástico; el caudal del primer tubo será inferior al segundo.
EQUIPOS Y MATERIALES
Un tubo vidrio (o metal) de 50 cm de longitud y 0.5 cm de diámetro. Un tubo de jebe de 50 cm de longitud y 0.5 cm de diámetro. Un tubo de goma bifurcado. Un frasco de Mariotte con tapón monohoratado. Un tubo de vidrio de 30 cm de longitud. Dos probetas. Una palanca. Una tabla de 80 cm X 20 cm X 2 cm. Una banquita de madera de unos 40 cm de altura. Dos tornillos. Agua.
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IV.
Vaso de precipitación
Probeta Tubo de vidrio Tubo de jebe
PROCEDIMIENTO Y TOMA DE DATOS 1. Instala el equipo como se muestra en la Fig. (1).
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA E. A. P. DE MEDICINA HUMANA 2. Con ayuda de la palanca provoca interrupciones rítmicas y simultaneas a la entrada del líquido a los tubos simulando el latido cardiaco.
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA E. A. P. DE MEDICINA HUMANA 3. Se observa que en el tubo de plástico chorreará mucho más rápido que en el tubo de vidrio, esto se debe a la presión.
4. Por último, al transcurrir el tiempo determinado, se toma nota de la cantidad de agua en cada vaso de precipitación. Para tener los datos con mayor precisión se hace uso de las probetas.
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Tubo de jebe : 135ml
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Tubo de vidrio: 32ml
5. Por último, se analizan los datos observados, y se nota la gran diferencia de los resultados obtenidos de los diferentes tubos.
V.
CUADRO DE DATOS
TIPO DE MATERIAL
VOLUMEN REGISTRADO
Tubo de jebe
135 ml
Tubo de vidrio
32 ml
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VI.
PROCESAMIENTO DE DATOS Para el tubo de vidrio:
⁄
Para el tubo de plástico:
VII.
⁄
RESULTADOS
La cantidad total del frasco al iniciar el experimento es de 1000ml, al terminar la pulsación se observa que ha disminuido a 750ml.
La cantidad de agua que goteó del tubo de vidrio, a 70 pulsaciones, en el tiempo de 1 minuto fue 32ml
Y la cantidad de agua obtenida del tubo de jebe al realizar las 70 pulsaciones en el tiempo de 1 minuto fue de 135ml.
Como se puede notar, las cantidades obtenidas en los dos tubos no concuerdan con la cantidad que perdió el frasco inicial. Esto significa que hay cantidad de agua que se pierde al gotear los tubos.
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Se hace una analogía con las venas y las arterias, ya que en las venas la presión es baja a diferencia de las arterias que tienen presión alta. En este caso el tubo de jebe representaría las venas y el de vidrio, las arterias.
VIII.
DISCUSIÓN DE RESULTADOS Teniendo en cuenta que: La Distensibilidad, se define como el porcentaje del
cambio de volumen que produce el cambio de presión, y que La Capacitancia, es la variación de volumen que se produce por el aumento de una unidad de presión añadido a un líquido que se encuentra en un circuito, por lo que podemos decir que: • La combinación de distensibilidad y resistencia al flujo sanguíneo en las arterias
reduce las variaciones de presión hasta casi desaparecer en el momento en que la sangre alcanza a los capilares, por lo que el flujo sanguíneo tisular es continuo y no pulsátil. • La vena, al ser más fina, se distiende más y puede albergar más volumen que la
arteria; es decir, tiene mayor capacitancia o adaptabilidad, esto es debido a la presencia de pequeñas estructuras que reducen la presión en este tipo de vasos. • La pared arterial es más rígida y más resistente y no puede albergar un gran volumen
sin que la presión aumente exageradamente. Tiene más resistencia y menos capacitancia que la vena.
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IX.
CONCLUSIONES
Concluimos con la vital importancia de la elasticidad de las arterias ya que si se llevara a cabo la circulación en las venas el corazón se encontraría hipertrofiado, esto por la pérdida de elasticidad de dichos vasos, presentando un demasiado frotamiento por la resistencia al paso de la sangre. Presentándose una serie de anomalías que puede llevar a la persona a la necrosis ó muerte súbita; esto ocurre porque en las venas la presión llega más baja; en cambio en las arterias la presión es más alta.
El Experimento de Marey se utilizó para explicar el comportamiento de los tubos sanguíneos arteriales, como sistema centrifugo, durante el flujo sanguíneo en los organismos normales.
Para darse cuenta del efecto benéfico de la elasticidad de los vasos arteriales. En el tubo elástico( arterias)se da un escurrimiento más continuo, que la del vidrio(venas), esto porque el tubo elástico se dilata al recibir una influencia de agua; mientras no reciba agua, esta se contrae y sigue expulsando la que se había acumulado durante la dilatación, proceso lo cual no sucede en la del tubo rígido.
En las arterias elásticas, habrá una mejor circulación de sangre ya que estas se dilatan al paso de sangre por ellos, lo cual permite una circulación mayor por estos tubos sanguíneos arteriales, en cambio en las rígidas la circulación será menor pues no presentan elasticidad, hay una menor circulación de sangre por estos tubos, su rigidez puede ser producto de lípidos adheridos a las paredes de estos tubos por lo que se reduce el espacio de circulación de sangre por lo que el corazón realiza un trabajo mayor.
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X.
CUESTIONARIO 1. ¿Cómo ves el chorro de agua que sale por el tubo rígido, como el que sale por el tubo del jebe? El chorro de agua que sale por el tubo elástico es mucho más potente que el que sale por el tubo de rígido y a la vez es de mucho más cantidad. 2. ¿Por qué el flujo en el tubo rígido es menor que en el tubo elástico? El tubo rígido tiene menor flujo que el tubo elástico pues presenta una mayor rigidez, hay mayor resistencia y una mayor presión por lo tanto su flujo es menor. 3. ¿Por qué el flujo en el tubo elástico es mayor que en el tubo rígido? El tubo elástico tiene mayor flujo que el tubo rígido pues presenta una menor rigidez, hay menor resistencia y una menor presión por lo tanto su flujo es mayor. 4. ¿Cómo explicas la transformación de flujo pulsátil a flujo continuo en el sistema arterial? Desde el punto de vista hemodinámica, para establecer un flujo continuo en el circuito es necesario crear una diferencia de presiones, a la entrada y salida del circuito, de acuerdo a la resistencia del mismo. Las grandes arterias centrales tiene paredes predominantemente elásticas, lo cual les otorga una compliancia importante, con almacenamiento de energía potencial que se convierte en cinética en la diástole, alimentando las arterias más distales (como las del abdomen) manteniendo un flujo continuo por amortiguación del efecto pulsátil del corazón; esto se conoce como "efecto Windkessel" o de bomba secundaria.
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA E. A. P. DE MEDICINA HUMANA 5. ¿Por qué el flujo sanguíneo no es pulsátil en las venas pese a que son menos elásticos que las arterias? Porque cuando pasan por las venas, la sangre realiza un camino de retorno, en el que ya ha pasado por los capilares, donde prácticamente pierde la fuerza impulsora del corazón. El hecho de que la sangre consiga volver al corazón por las venas, no se debe a un impulso cardiaco, sino al efecto de vacío que se genera en las aurículas, al efecto del empuje de la sangre que viene justo detrás en la circulación, el efecto de la gravedad (si la sangre viene de partes más elevadas que el corazón) y al llamado ordenamiento muscular. Esto se debe a que, cuando se contrae un músculo o varios de ellos, consiguen constreñir las venas. Éstas tienen unas válvulas que impiden que la sangre vaya en sentido inverso, por lo que, al igual que el corazón se contrae e impulsa la sangre por las arterias, al comprimir con los músculos a las venas, la sangre que contienen no tiene más salida que ir en dirección al corazón. Todo ello favorece el retorno venoso. Pero, en resumen, no tiene flujo pulsátil porque ha pasado por los capilares, sumamente finos, tanto que, a menudo, los glóbulos rojos tienen que deformarse para pasar por ellos (sobre todo en el bazo) 6. En este experimento, ¿cuándo se cumple el principio de Borelli? Para poder explicar el principio, primero se debe saber en qué y con quienes se realizó este trabajo; Borelli fue profesor de matemáticas en Pisa y trabajó junto a Malpighi, profesor de medicina. Este constituye un buen ejemplo de colaboración científica entre diversas áreas de conocimiento tal como hoy día se están realizando. La obra de Borelli, De motu animalium (1680), integra la fisiología y la física (astrofísica), y demuestra mediante métodos geométricos los movimientos humanos como correr, saltar y nadar, y la influencia de la dirección de las fibras musculares sobre el movimiento resultante de su contracción. El principio fundamental es que las partículas no fluyen por tubos estrechos en ausencia de líquidos abundantes que los lubriquen. Los líquidos pueden secuestrar sales y mantenerlas ocultas por medio de la agitación intrínseca en la circulación, pero cuando acumulan un exceso de sales se transforman en agentes potenciales de
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA E. A. P. DE MEDICINA HUMANA enfermedad. Así cargados, los líquidos pueden irritar membranas y nervios sensibles, o bien sufrir una fermentación crónica que finalmente producirá una corrupción extraña al organismo. Con lo que se puede decir que su principio se cumple en el experimento ya que ambos tubos son de diámetro pequeño, pero se observó una diferencia debido a la resistencia presente en ambos tubos. Este principio se puede observar mejor en los vasos sanguíneos ya que hay diferencia en lo diámetros, con lo cual se puede explicar la poca fluidez de los líquidos en las arterias.
XI.
BIBLIOGRAFÍA Referencias bibliográficas Emilio Tejero, ANATOMIA Y FISIOLOGIA HUMANA, Edit. Kapeluz, S.A. Buenos
Aires – Argentina, 1966. G. Weiss, MANUAL DE FÍSICA BIOLOGICA, Editorial Nacional, México, D.F., 1965.
Páginas web http://www.portalesmedicos.com/diccionario_medico/index.php/Ley_de_M
arey http://www.buenastareas.com/ensayos/Experimento-De-
Marey/2742823.html http://www.atalo.com/pelu/html/explicacion.html http://www.slideshare.net/MiguelIvanTudon/arterias-y-venas http://www.arteriasyvenas.org/index/diferencias_arterias_venas
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