Introdução à Fisiologia Celular

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<p>FISIOLOGIA</p><p>Introducción a la fisiología: la</p><p>célula y la fisiología general</p><p>Introducción</p><p>• Objetivo:</p><p>“Explicar los factores físicos y químicos</p><p>responsables del origen, desarrollo y</p><p>progresión de la vida”</p><p>Fisiología</p><p>•Cada tipo de vida, desde el virus mas pequeño,</p><p>hasta el árbol mas grande o el ser humano poseen</p><p>diversas funciones fisiológicas por lo cual la</p><p>fisiología se divide en:</p><p>1.Fisiología vírica</p><p>2.Fisiología bacteriana</p><p>3.Fisiología celular</p><p>4.Fisiología vegetal</p><p>5.Fisiología humana</p><p>Fisiología humana</p><p>• Busca explicar las características y</p><p>mecanismos específicos del cuerpo</p><p>humano que hacen que sea un ser</p><p>vivo.</p><p>Celulas como unidades vivas del</p><p>cuerpo</p><p>Unidad viva</p><p>básica del cuerpo</p><p>Célula Órganos</p><p>Agregados celulares</p><p>100 billones de</p><p>células</p><p>Cada célula esta</p><p>especializada en</p><p>una función</p><p>La mayoría de las células tiene la</p><p>capacidad de reproducirse formando</p><p>mas células de su propia estirpe.</p><p>Liquido extracelular: el “Medio</p><p>Interno”</p><p>60 % del cuerpo</p><p>humano es líquido</p><p>Solución acuosa de iones y otras sustancias</p><p>Movimiento constante</p><p>Se transporta rápidamente en la sangre circulante</p><p>para mezclarse</p><p>Entre la sangre y los líquidos tisulares Difusión a través de</p><p>paredes capilares</p><p>Claude Bernard</p><p>“En el líquido extracelular</p><p>están los iones y nutrientes</p><p>que necesitan las células para</p><p>mantenerse vivas, por lo que</p><p>todas ellas viven</p><p>esencialmente en el mismo</p><p>entorno líquido extracelular”</p><p>Diferencias entre líquido intracelular y</p><p>líquido extracelular</p><p>Líquido intracelular</p><p>Líquido extracelular</p><p>Abundancia en:</p><p>Na, cloruro y bicarbonato.</p><p>Nutrientes:</p><p>O2, glucosa, ácidos grasos y</p><p>aminoácidos</p><p>CO2</p><p>Abundancia en:</p><p>K, Mg y fosfato.</p><p>Mecanismos “homeostáticos” de</p><p>los principales sistemas</p><p>funcionales</p><p>1. Concepto de Homeostasis.</p><p>2. Transporte en el líquido extracelular y el sistema de mezcla: aparato</p><p>respiratorio.</p><p>3. Origen de los nutrientes en el líquido extracelular</p><p>4. Eliminación de los productos finales metabólicos</p><p>5. Regulación de las funciones corporales</p><p>6. Reproducción</p><p>7. Características de los sistemas de control</p><p>Homeostasis</p><p>• Los fisiólogos emplean el término</p><p>homeostasis para referirse:</p><p>“Mantenimiento de una condiciones casi</p><p>constantes del medio interno”</p><p>Todos los órganos y tejidos del cuerpo realizan</p><p>funciones que colaboran en el mantenimiento</p><p>de estas condiciones.</p><p>Transporte en el líquido</p><p>extracelular y sistema de mezcla:</p><p>el aparato circulatorio</p><p>• El líquido intracelular se transporta por todo el</p><p>organismo en dos etapas:</p><p>1. Movimiento de la sangre por el cuerpo dentro de los</p><p>vasos sanguíneos.</p><p>2. Movimiento del líquido entre los capilares</p><p>sanguíneos y los espacios intercelulares entre las</p><p>celulas tisulares.</p><p>Sangre atraviesa los</p><p>capilares sanguíneos</p><p>Se produce Intercambio continuo de líquido</p><p>extracelular</p><p>Entre la porción del plasma de</p><p>la sangre</p><p>Líquido intersticial de los</p><p>espacios intercelulares</p><p>Grandes cantidades de</p><p>líquido y sus</p><p>componentes disueltos</p><p>Difunden Entre la sangre y los</p><p>espacios tisulares</p><p>Movimiento cinético de las moléculas</p><p>en el plasma y el líquido intersticial</p><p>Células raramente se encuentran</p><p>a mas de 50 µm de un capilar</p><p>Se garantiza la difusión de casi</p><p>cualquier sustancia desde el capilar</p><p>hacia la célula en pocos segundos</p><p>Origen de los nutrientes en el líquido</p><p>extracelular</p><p>1. Aparato respiratorio</p><p>2. Aparato digestivo</p><p>3. Hígado y otros órganos que realizan</p><p>principalmente funciones metabólicas</p><p>4. Aparato locomotor</p><p>Aparato respiratorio</p><p>Sangre atraviesa</p><p>el organismo</p><p>Fluye hacia los pulmones</p><p>Capta el oxígeno a</p><p>través de los alvéolos</p><p>Adquiriendo así el oxígeno</p><p>necesario para las células</p><p>Membrana alveolar Separa alvéolos y la luz de</p><p>capilares pulmonares</p><p>Tiene un grosos de</p><p>0.4 – 2 µm Oxígeno difunde por el</p><p>movimiento molecular</p><p>A través de los poros de sus</p><p>membranas para entrar en la</p><p>sangre</p><p>Aparato digestivo</p><p>Sangre bombeada</p><p>a través del corazón</p><p>Atraviesa las paredes del aparato digestivo</p><p>Absorción de nutrientesCarbohidratos</p><p>Ácidos grasos</p><p>Aminoácidos</p><p>Desde el alimento ingerido hacia el</p><p>líquido extracelular de la sangre.</p><p>Hígado y otros órganos con</p><p>funciones metabólicas</p><p>No todas las sustancias</p><p>absorbidas por el aparato</p><p>digestivo pueden utilizarse</p><p>como fueron adquiridas</p><p>Hígado</p><p>Encargado de cambiar la</p><p>composición química de</p><p>estas sustancias</p><p>Convertirlas en</p><p>formas utilizables</p><p>Adipocitos</p><p>Mucosa digestiva</p><p>Riñones</p><p>Glándulas endocrinas</p><p>Modifican y almacenan las</p><p>sustancias absorbidas hasta</p><p>que son necesitadas</p><p>Eliminación de los productos</p><p>finales metabólicos</p><p>1. Eliminación del dióxido de carbono en los</p><p>pulmones</p><p>2. Función dominante de los riñones para la</p><p>eliminación de productos metabólicos</p><p>Eliminación del dióxido de carbono</p><p>en los pulmones</p><p>Al mismo tiempo que la sangre</p><p>capta el oxígeno en los pulmones</p><p>Liberación de dióxido de</p><p>carbono</p><p>Desde la sangre a los alvéolosEl movimiento respiratorio de aire que</p><p>entra y sale de los pulmones</p><p>Trasporta el dióxido de</p><p>carbono hacia la atmósfera</p><p>Producto metabólico mas abundante</p><p>Función renal para la eliminación de</p><p>productos metabólicos</p><p>Paso de sangre a</p><p>través de los riñones</p><p>Eliminación de</p><p>sustancias</p><p>Plasma</p><p>1. CO2</p><p>2. Urea</p><p>3. Ácido úrico</p><p>4. Exceso de:</p><p>• Iones</p><p>• Agua</p><p>Filtración de plasma</p><p>Glomérulos Túbulos</p><p>Reabsorción de sustancias</p><p>necesarias como:</p><p>Glucosa</p><p>Aminoácidos</p><p>Agua</p><p>Iones</p><p>Pasan a la orina</p><p>Regulación de las funciones</p><p>corporales</p><p>1. Sistema nervioso</p><p>2. Sistema de Regulación</p><p>Hormonal</p><p>Sistema Nervioso</p><p>El sistema</p><p>Nervioso</p><p>Esta compuesto</p><p>• Porción de aferencia sensitiva</p><p>• Sistema Nervioso Central</p><p>• Porción eferente motora</p><p>Los receptores sensitivos detectan el</p><p>estado del cuerpo o de su entorno</p><p>Sistema Nervioso</p><p>Central</p><p>esta formado Médula Espinal</p><p>Cerebro</p><p>Almacena información</p><p>Genera pensamientos</p><p>Crea ambición</p><p>Determina las reacciones</p><p>Trasmite las señales apropiadas</p><p>A través de</p><p>Porción motora eferente</p><p>del sistema nervioso</p><p>Sistema nervioso autónomo</p><p>• Conocido como Neurovegetativo,</p><p>funciona a escala subconsciente que</p><p>controla:</p><p>1.Funciones de los órganos internos</p><p>2.Función de bomba del corazón</p><p>3.Peristalsis del aparato digestivo</p><p>4.Secreción glandular</p><p>Sistema de regulación hormonal</p><p>El organismo cuenta con 8</p><p>glándulas endócrinas</p><p>mayores</p><p>Segregan productos</p><p>químicos</p><p>Hormonas</p><p>Se transportan desde</p><p>el líquido extracelular a</p><p>todo el cuerpo</p><p>Regulan las</p><p>funciones celulares</p><p>Tiroidea</p><p>Insulina</p><p>Adrenocorticales</p><p>Paratiroidea</p><p>Regulación de las concentraciones de oxígeno</p><p>y dióxido de carbono en el líquido extracelular</p><p>Oxígeno Elemento necesario para</p><p>las reacciones químicas</p><p>celulares</p><p>Hemoglobina es uno de los</p><p>principales mecanismos</p><p>reguladores</p><p>Se encuentra presente</p><p>en todos los eritrocitos</p><p>Se combina con O2 a medida que la</p><p>sangre atraviesa los pulmones.</p><p>Sangre atraviesa los capilares tisulares</p><p>Su propia afinidad por el O2 hace que no lo</p><p>libere en los tejidos si ya hay demasiado</p><p>Concentración baja de O2</p><p>tisular es demasiado baja</p><p>Se libera O2 suficiente para restablecer</p><p>una concentración adecuada</p><p>Función amortiguadora de oxígeno de la hemoglobina</p><p>Concentración de CO2 en</p><p>el líquido extracelular</p><p>CO2 es el principal producto final de</p><p>las reacciones oxidativas</p><p>Una mayor concentración de</p><p>CO2 en la sangre</p><p>Estimula el centro respiratorio</p><p>Persona respire mas rápida y</p><p>profundamente</p><p>Espiración de CO2</p><p>Regulación de la presión arterial</p><p>Barorreceptores</p><p>Cayado aórtico</p><p>Seno carotídeo</p><p>Envían descargas de</p><p>impulsos nerviosos</p><p>Bulbo raquídeo</p><p>cerebral</p><p>Inhibición del centro</p><p>vasomotor</p><p>Disminuyendo los impulsos del</p><p>centro vasomotor a través del</p><p>sistema simpático hacia el corazón</p><p>y vasos sanguíneos</p><p>Dilatación de vasos</p><p>sanguíneos</p><p>Valores normales y características físicas de</p><p>los principales componentes del líquido</p><p>extracelular</p><p>Características de los sistemas de</p><p>control</p><p>1. Retroalimentación negativa</p><p>2. Ganancia de los sistemas de</p><p>control</p><p>3. Retroalimentación positiva</p><p>4. Tipos mas complejos de sistemas de</p><p>control: control adaptativo</p><p>Retroalimentación negativa:</p><p>principal mecanismo de los</p><p>sistemas de control</p><p>• La mayoría de los sistemas de control</p><p>adaptan este mecanismo.</p><p>• Ejemplos:</p><p>Aumento en la concentración de CO2</p><p>Disminución en la presión arterial</p><p>Factor se vuelve</p><p>excesivo o deficiente</p><p>Sistema de control inicia</p><p>con una retroalimentación</p><p>negativa</p><p>Cambios devuelven</p><p>ese factor hacia un</p><p>valor medio</p><p>Homeostasis</p><p>Retroalimentación positiva:</p><p>producción de círculos viciosos y la</p><p>muerte</p><p>La naturaleza de la</p><p>retroalimentación positiva</p><p>No busca la estabilidad</p><p>Causa muerte</p><p>Una persona pierde</p><p>2 litros de sangre</p><p>El nivel de sangre</p><p>disminuye</p><p>El corazón no bombea sangre</p><p>eficazmente</p><p>La presión arterial cae</p><p>Disminuye el flujo de sangre hacia</p><p>el músculo cardíaco</p><p>Corazón se debilita</p><p>Este ciclo se</p><p>repite hasta</p><p>causar la muerte</p><p>La retroalimentación positiva a veces</p><p>es útil</p><p>Coagulación Se rompe un vaso sanguíneo</p><p>Se activan muchas</p><p>enzimas denominadas</p><p>Factores de la</p><p>coagulación</p><p>Actúan sobre otras</p><p>enzimas inactivadas que</p><p>están en la sangre</p><p>inmediata adyacente</p><p>Formación del coágulo</p><p>Siempre que la retroalimentación positiva</p><p>es útil, la propia retroalimentación positiva</p><p>forma parte de un proceso global de</p><p>retroalimentación negativa</p><p>Control adaptativo</p><p>Cerebro Aplica un sistema</p><p>conocido como</p><p>Control anterógrado</p><p>Contrae los músculos apropiadosLas señales del nervio sensible</p><p>de las partes en movimiento</p><p>Informan al cerebro si el</p><p>movimiento se está</p><p>realizando correctamente</p><p>Si necesitan más correcciones</p><p>se realizaran cada vez en los</p><p>movimiento sucesivos</p><p>Control adaptativo</p><p>Bibliografía</p><p>• Guyton & Hall, Tratado de Fisiología</p><p>Médica, Editorial Elsevier Saunders, 11</p><p>Edición, 2003, páginas 3 – 10.</p>