La tomografia axial computerizada ha tingut un impacte revolucionari en el diagnòstic mèdic i en l'àmbit industrial per a la realització de test no destructiu. En tomografia de rajos-X, els mètodes algrebraicos de reconstrucció permeten proporcionar imatges de més qualitat que els mètodes de reconstrucció basats en tècniques de Fourier, especialment quan es disposa d'un menor nombre de projeccions i en condicions sorolloses. No obstant, els mètodes de reconstrucció algebraics estan menys estesos en la pràctica, al tractar-se de tècniques que comporten un cost computacional molt elevat. En l'estudi desenvolupat en esta tesi es presenten estratègies que permeten la reducció del càlcul associat als mètodes algebraics a partir del replantejament de la matriu del sistema. Per a això, es proposen nous models de matriu del sistema que es fonamenten en l'ocupació de distints esquemes de píxels alternatius als tradicionals. Els esquemes de píxels proposats permeten l'aplicació de totes les simetries presents en un tomógrafo al càlcul de la matriu del sistema. D'esta manera, fan possible la disminució del volum de dades que és necessari calcular i que és necessari utilitzar en la reconstrucció. Els models de matriu del sistema presentats es comparen per mitjà de la reconstrucció de projeccions sintètiques i de projeccions reals pertanyents a un escàner TAC de xicotets animals d'alta resolució i a un simulador-TAC. Les imatges reconstruïdes a partir de senyals sintètics permeten validar de manera objectiva la qualitat de la reconstrucció obtinguda a partir de cada matriu quant al contrast, resolució i precisió. Com resultat d'esta comparació, es determina el model de matriu que permet una major reducció del cost computacional associat sense incórrer en detriment de la qualitat de les imatges obtingudes. Addicionalment, l'esquema de píxels presentat dóna lloc a la proposta d'una tècnica gràcies a la quin és possible evitar operacions innecessàries. Esta tècnica consistix en la delimitació de l'àrea d'interés per a la reconstrucció, tant en l'àmbit de la imatge reconstruïda com en el de les components de la mesura, a partir d'un anàlisi individualitzada de la projecció de partida. Els resultats obtinguts mostren que la matriu del sistema calculada a partir d'un sistema de píxels alternatiu al cartesià fa possible reduir el cost computacional associat als mètodes algebraics. A més, es comprova que les millores computacionals aconseguides no suposen una pèrdua de qualitat en les imatges reconstruïdes. Finalment, la tècnica de delimitació de l'àrea de reconstrucció proposada dóna lloc a la disminució del nombre d'operacions necessàries per a la reconstrucció d'imatges de forma adaptada a cada mesura particular.