El corazón es un músculo compuesto por cuatro cámaras: aurícula y ventrículo derechos, y aurícula y ventrículo izquierdos. En los gatos el corazón es proporcionalmente mas pequeño que en los humanos. Los dos lados del corazón están separados por un septo muscular. Hay cuatro válvulas presentes cuya función es mantener la sangre fluyendo siempre en la misma dirección. En un corazón normal la sangre no puede ir de un lado al otro sin pasar antes por el circuito de la circulación general o por el de la circulación pulmonar.

     La sangre, bombeada desde el ventrículo izquierdo hacia la aorta, pasa por arterias que son progresivamente de menor calibre hasta llegar a los capilares de la piel, músculos, cerebro y órganos internos. Aquí el oxígeno y los nutrientes se intercambian por dióxido de carbono y los residuos del metabolismo celular. La sangre regresa al corazón, a la aurícula derecha, a través de las venas cava superior e inferior.

     Desde la aurícula derecha la sangre pasa al ventrículo derecho y de ahí, a través de la arteria pulmonar,  a la circulación pulmonar. La arteria pulmonar se ramifica en conductos mas pequeños y finalmente en capilares alrededor de los alvéolos pulmonares, donde se produce el intercambio de gases. Finalmente la sangre regresa a través de la vena pulmonar hacia el lado izquierdo del corazón, completando el circuito.

     El latido del corazón es controlado por su propio sistema nervioso interno. La fuerza y frecuencia del latido del corazón se debe a factores nerviosos externos y a factores hormonales, por lo que su frecuencia se acelera cuando el gato hace ejercicio, se excita, le da fiebre, se sobrecalienta, esta en estado de shock o en cualquier circunstancia en la que se requiera mayor flujo de sangre hacia los tejidos.

     Los ritmos cardiacos siguen un patrón fijo que puede ser reflejado en un electrocardiograma. Aunque el corazón lata deprisa o despacio, la secuencia de contracción de las fibras musculares se mantiene. Esta secuencia provoca un latido sincronizado, permitiendo que ambos ventrículos se vacíen al mismo tiempo. Las enfermedades cardiovasculares pueden provocar variaciones en dicho patrón, alterando el ritmo normal (arritmias).

     Las arterias y venas también dependen de factores nerviosos y hormonales, y se expanden o contraen para poder mantener la presión sanguínea correcta.

     El pulso es el reflejo del latido del corazón en las arterias y se detecta fácilmente en la arteria femoral localizada en la ingle. La frecuencia del pulso, que es la misma que la frecuencia del latido, puede determinarse contando el número de latidos por minuto. La mayoría de los gatos tienen un pulso en reposo de entre 110 y 140 latidos por minuto.

     El pulso debe ser fuerte, estable y regular. Un pulso cada vez mas rápido indica fiebre, anemia, pérdida de sangre, deshidratación, shock, infección, sobrecalentamiento o enfermedad cardiovascular o pulmonar. Un pulso muy lento puede indicar enfermedad cardiovascular, presión sobre el cerebro o una condición mórbida avanzada causante de un colapso circulatorio. Un pulso errático, irregular o desordenado sugiere una arritmia.

     El tracto digestivo es un sistema complejo que empieza en la boca y termina en el ano. Está formado por el esófago, el estómago, el intestino delgado, el colon, el recto y el ano. Los órganos que ayudan a la digestión y absorción de los alimentos son el páncreas, la vesícula biliar y el hígado.

     El esófago es un tubo muscular que lleva el alimento hasta el estómago mediante una serie de contracciones rítmicas. En el extremo inferior del esófago hay un anillo muscular (cardias) que ayuda a que el alimento y los líquidos no refluyan de nuevo hacia la boca.

     El alimento permanece en el estómago entre tres y seis horas, siendo sometido a la acción de ácidos y enzimas digestivos (por ejemplo la pepsina que descompone las proteínas en cadenas de aminoácidos). La mayoría de las bacterias no pueden vivir en el ambiente ácido del estómago.

     Cuando el alimento entra en el duodeno y en el resto del intestino delgado superior, actúan las enzimas pancreáticas, amilasa y lipasa, y una mezcla de enzimas secretadas por el intestino delgado. La vesícula biliar se contrae con la presencia de alimento, vaciando hacia el duodeno la bilis almacenada que ayuda a la absorción de grasas.

     La lipasa actúa sobre las grasas de la dieta formando ácidos grasos. La amilasa convierte los almidones en azúcares de cadena corta. En la etapa final de la digestión el producto final se reabsorbe a través de la pared del intestino pasando al torrente sanguíneo.

     La sangre de los intestinos fluye hacia el hígado. El hígado tiene numerosas funciones conectadas con el metabolismo. Aquí los materiales de la comida del gato se convierten en energía almacenada.

     La coordinación de los distintos sistemas del organismo para que funcionen en armonía se controla a dos niveles: el sistema nervioso y el sistema endocrino.

     El sistema nervioso es directo, preciso y rápido. Sus receptores sensoriales detectan variaciones del entorno y del medio interno del organismo del gato; el cerebro y la médula espinal procesan esta información y emiten las ordenes necesarias para iniciar y controlar las respuestas del cuerpo. El cerebro regula también de manera automática todos los procesos orgánicos autónomos (por ejemplo la respiración).

     El sistema nervioso central del gato está formado por el cerebro, cerebelo, tronco del encéfalo, bulbo raquídeo y la medula espinal. La médula espinal pasa por un canal óseo formado por los arcos de los cuerpos vertebrales para ramificarse luego en raíces nerviosas que se combinan entre ellas para formar el sistema nervioso periférico, encargado de conducir las ordenes motoras a los músculos y de regulación de los órganos y a la vez de transmitir hacia el sistema nervioso central la información procedente de los órganos sensoriales externos e internos del cuerpo.

     El cerebro es la parte más grande del encéfalo, y está formado por dos hemisferios. Es el área del aprendizaje, de la memoria, del razonamiento y del juicio, y de poner en marcha las acciones voluntarias. Las enfermedades que afectan al cerebro se caracterizan por provocar cambios en la personalidad y en el comportamiento adquirido: un gato correctamente socializado puede empezar a tener problemas de situación en su entorno y desarrollar conductas irritables o agresivas; puede también caminar impulsivamente o en círculos, y desarrollar diferentes grados de ceguera.

     El cerebelo es extremadamente grande y bien desarrollado en el gato. También tiene dos lóbulos. Su función principal es coordinar e integrar las funciones motoras. Los daños y enfermedades del cerebelo se traducen en movimientos descoordinados del cuerpo, tales como espasmos, tropiezos, caídas, etc.

     En el tronco cerebral se encuentran los centros que controlan el ritmo cardíaco, la presión sanguínea y otros procesos automáticos esenciales para la vida. En la base del cerebro, conectados estrechamente con el tronco cerebral y la médula cerebral, están el hipotálamo y la glándula pituitaria. Estas estructuras son de importancia vital para regular la temperatura corporal y los sistemas hormonales. También son los centros de control de las respuestas primitivas tales como hambre, sed, enfado, etc. Los daños causados en esta zona del cerebro son particularmente graves debido a sus efectos en las funciones vitales. El coma es característico, usualmente precedido por un nivel de conciencia deprimido.

     El sistema endocrino se compone de glándulas que producen sustancias químicas llamadas hormonas. Éstas se liberan en el torrente sanguíneo para producir reacciones en otros órganos y procesos del organismo. El sistema endocrino es lógicamente más lento y difuso y de acción más prolongada que el sistema nervioso.

     La hormona tiroidea, por ejemplo, influye en el crecimiento y en la velocidad de los procesos químicos de las células; las hormonas sexuales producidas por los testículos del gato y los ovarios de la gata producen características sexuales secundarias y otros cambios; las glándulas suprarrenales producen hormonas que regulan la acción de los riñones, movilizan los recursos del organismo cuando el gato está asustado o enfurecido, y le ayudan a afrontar situaciones traumáticas y de estrés.

      La glándula "maestra" del cuerpo es la hipófisis. Una de sus hormonas ayuda a regular la presión sanguínea, pero la mayoría de las demás actúan sobre otras glándulas, provocando en ellas sus secreciones. La hipófisis está a su vez bajo el control de la parte adyacente del cerebro, el hipotálamo, constituido así como el centro de control más importante de todo el cuerpo del gato.

     El sistema respiratorio del gato está formado por las fosas nasales, la garganta, la laringe, la tráquea, los bronquios y los pulmones. Los bronquios se ramifican y disminuyen progresivamente de calibre hasta que se abren a los alvéolos pulmonares, donde se verifica el intercambio gaseoso con la sangre.

     Los pulmones se componen de los bronquios, los alvéolos y los vasos sanguíneos. Los músculos del tórax y el diafragma son los músculos que contrayéndose y relajándose generan la corriente aérea que aporta oxigeno a los pulmones.

     Un gato en reposo realiza de 25 a 30 inspiraciones por minuto, casi el doble de las que realiza un humano en reposo. El gato tarda casi el doble de tiempo en inspirar que en espirar el aire. Su movimiento respiratorio debe ser suave y constante.

     Los riñones son dos órganos localizados a cada lado de la columna vertebral, por detrás y debajo de la última costilla. Cada riñón tiene una pelvis renal que sirve de sifón para llevar la orina a un uretero. Los ureteros pasan hacia la orilla pélvica y se vacían en la vejiga. El pasaje que conecta el cuello de la vejiga hacia el exterior se llamado uretra. La apertura de la uretra se encuentra en la punta del pene en el macho, y entre los labios de la vulva en la hembra. En el macho, la uretra también sirve como de expulsión del semen.

     La función primordial de los riñones es mantener el balance de agua y minerales y excretar los deshechos del metabolismo. Esto se logra gracias a las nefronas, las unidades básicas de trabajo de los riñones. Los daños a las nefronas llevan a procesos de insuficiencia renal (fallo de los riñones).

     La orina normal es amarilla y clara. Su color puede ser alterado por el estado de hidratación del gato, así como por drogas y enfermedades.

     El acto de evacuar está controlado por el sistema nervioso central. El gato puede decidir voluntariamente cuando evacuar, pero una vez que se ha tomada la decisión de evacuar, el mecanismo de vaciar la vejiga es el resultado de un complicado reflejo de la espina dorsal.

     El macho entra en la pubertad poco antes del año de vida, y se mantiene activo generalmente hasta los 11 años. Los testículos, pequeños (2 gr.) y globulares, están situados muy altos en la zona perineal, por encima del ano, y están protegidos por la piel del escroto.

     El fluido testicular se acumula en el epidídimo (de tamaño pequeño), que se contrae en el momento de la eyaculación, y es conducido por los conductos deferentes hasta la uretra donde, diluido en las secreciones producidas por las pequeñas glándulas genitales accesorias (la próstata, de aproximadamente 1 cm. de longitud, y dos glándulas bulbouretrales), se constituye como esperma propiamente dicho.

     El semen, gracias a la erección del pene, se deposita durante la monta en las vías genitales de la hembra, al fondo de la vagina y pegado al cuello uterino. Desde algo antes de la pubertad, el pene desarrolla una serie de papilas cornales cuya posición y forma facilitan su introducción en la vagina, a la vez que dificultan su salida.

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     La hembra es más precoz que el macho, llegando antes a la pubertad; su actividad reproductora  no está limitada en el tiempo ya que en las gatas no existe la menopausia. Después de una gestación de aproximadamente dos meses, la hembra parirá por lo general entre 2 y 5 cachorros. El celo reaparece a los dos meses, e incluso antes si se corta la lactancia.

     Los ovarios, situados por debajo y hacia atrás de los riñones, no son mucho más grandes de 1 cm.; los óvulos que liberan durante el estro son captados por el pabellón y "engullidos" por la trompa, donde se fecundarán. La gestación se desarrolla en el útero, que vacío tiene forma de Y con dos cuernos de unos 10 cm. de longitud divergentes hacia adelante, unidos por un cuerpo  de escasamente 2 cm. de largo.

     En el momento del parto el canal cervical (cuello del útero) se dilata, y las contracciones uterinas expulsan el feto a través de la vagina (de 2 a 3cm. de longitud) y un vestíbulo vaginal (entre 1 y 1,5 cm. de longitud), ambos tremendamente elásticos.

     La comisura ventral de los labios vaginales protege un clítoris de aproximadamente 1 cm. La gata tiene generalmente 4 pares de mamas, de las que los dos pares torácicos acostumbran a estar mas desarrollados que los dos pares abdominales. Cada pezón tiene entre 5 y 7 orificios papilares, por los que sale una leche menos grasa y más diluida que la de la perra; el destete de los cachorros se produce hacia la sexta semana de vida.

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