Post on 16-Feb-2015
Agua corporal y distribución
Compartimientos líquidos del cuerpo
Cuando se analizan los volúmenes relativos, el LIC contiene alrededor de 2/3
(67%) del agua corporal y el LEC 1/3 (33%) que se subdivide en: ¾ LI y ¼ LP.
Volumen y osmolalidad de los
diferentes compartimientos líquidos
corporales (1)
(1) Hombre, sano, masculino, 20 años de edad, peso de 70 kg
agua Aagua
Osmolalidad
(mOsm/kg)
300
200
100
0
Agua Corporal Total (60% peso corporal) = 42 L
Agua intracelular (40% peso corporal)
= 28 L
Agua extracelular
(20% peso corporal)
= 14 L
Líquido
Intersticial
(15%) =
10.5 L
Líquido
Plasmático
(5%)=3.5 L
Líquido Intracelular
(40%) = 28 L
Líquido Extracelular
(20%) = 14 L
Agua Corporal Total (60%) = 42 L
Composición corporal de un adulto
masculino, sano de 20 años de edad y peso
de 70 kg
60% es agua
17% proteínas
15% grasa
8% minerales
Diferencias entre la composición del
LEC y el LIC
Rango LEC (mM)
Valor medio LIC (mM)
Sodio 135-150 145 15
Potasio 3.5-5 4 150
Calcio 2.1-2.6 2.5 0.0001
Magnesio 0.8-1.3 1 12
Cloruro 100-110 110 8
Bicarbonato 22-26 24 8
Diferencias entre la composición del
LEC y el LIC
Rango LEC (mM/L)
Valor medio (mg / dL) LIC (mM/L)
Fosfatos 1-1.5 1 40
Aminoácidos 2 8
Glucosa 3.9-5.6 5.6 70-100 1
ATP 0 4
Proteínas 1.1-1.7* 1.4* 4
pH 7.38-7.42 7.4 7.1
Nitrógeno ureico
2.5-6.4 4.5 7-18 4
* Se refiere a la concentración en LP no en LI.
7 000*
Homeostasis y sistemas de control
HOMEOSTASIS
“Estado de constancia o
equilibrio del medio interno ,
frente a las variaciones del
medio externo”
Homeostasis (homeo: similar; stasis:
condición)
“El control de un parámetro vital”
“constancia del medio interno” y los mecanismos fisiológicos que la determinan.
Término acuñado por Walter Cannon (1929)
Se lleva a cabo por medio de mecanismos de control o sistemas de control.
Mecanismos homeostáticos
La homeostasis es el control de una variable ó
parámetro fisiológico (variable regulada): presión
arterial, volumen sanguíneo, temperatura
corporal, PO2, PCO2, glicemia, concentración de
K+, Ca++, pH, niveles de hormonas.
En las células también hay mecanismos homeostáticos que regulan:
volumen celular, pH intracelular, osmolaridad intracelular, niveles de
energía (ATP).
Mecanismos homeostáticos son redundantes.
Homeostasis requiere de energía.
Variable regulada NO se encuentra en equilibrio. Se
encuentra en un estado constante ó estacionario
pero No en equilibrio.
Por lo tanto … Homeostasis NO significa equilibrio.
Importante tener en cuenta….
MEDIO INTERNO
“Líquidos que rodean las células
de nuestro organismo” (Liquido
intersticial, sangre y linfa)
HOMEOSTASIS
“Estado de constancia o
equilibrio del medio interno ,
frente a las variaciones del
medio externo”
Mantención del medio interno, con sistemas de control y regulación biológica
En los sistemas, debe distinguirse entre
el equilibrio y el estado estacionario:
Equilibrio: Se alcanza después
de cierto tiempo en ausencia de fuerzas exteriores
Para romperlo es imprescindible el aporte de energía al sistema
Estado estacionario
dinámico:
La variable regulada se
trata de mantener
estable.
Se debe adicionar
energía al sistema
constantemente para
mantener estable la
variable regulada
Desequilibrio químico
entre el LEC y el LIC que
es posible por aporte de
energía.
Bomba :Na +-K+ ATPasa
Desequilibrio dinámico entre el LEC y el LIC.
La clave de la homeostasis es ajustar la entrada y la
salida
NIVEL entrada salida
El nivel es constante cuando
entrada = salida
Balance de masas
Ej.: Cáncer
Enf. Autoinmune,
Enf hereditarias
Ej.: tóxinas,
agentes
infecciosos,
traumas
ENFERMEDAD
Diferentes situaciones pueden originar un
desequilibrio del medio interno y comprometer la
funcionalidad del organismo:
• Externos:
– Calor, frío, traumas mecánicos, o escasez de
oxígeno
• Internos:
– Ejercicio, presión arterial alta, dolor, tumores,
ansiedad.
• Situaciones Extremas:
– Hemorragias, intoxicación, exposición a dosis
excesivas de radiaciones.
– Infección grave.
– Operaciones quirúrgicas
Sistemas de control fisiológico
Sistema: conjunto de partes coordinadas por una ley u ordenadamente y
dinámicamente relacionadas entre sí que contribuyen a determinado
objetivo o función.
Permiten mantener la homeostasis del organismo.
Permiten mantener la constancia en la composición y las propiedades del
medio interno del organismo.
Objetivo: mantenimiento de la homeostasis
Sistemas de control
Componentes:
• Receptor (sensor): Monitoriza cambios producidos
y envía información (impulso aferente).
• Centro de control: Determina el punto de
mantenimiento de alguna función: ej. P arterial,
frecuencia cardiaca, Tª etc...
• Efector: Recibe mensaje del centro de control
(impulso eferente) y emite una respuesta (efecto)
para compensar el cambio inicial
Sistemas de control
Pueden funcionar como una “red” de control.
Diferentes sistemas pueden funcionar en forma sinérgica ó en forma antagónica.
Jerarquías de sistemas de control
Muchos sistemas de control son redundantes.
Se atienden “prioridades”: volumen vs temperatura; volumen vs osmolalidad.
Sistemas de control “cambiantes” nos permiten adaptarnos a diferentes ambientes.
Homeostasis se mantiene por:
1. Vías intracelulares
2. Vías locales: respuestas autocrinas o
paracrinas.
3. Vías de larga distancia (vías de control
reflejas): por cambios a nivel sistémico.
Con centro integrador alejado del sitio
afectado. Involucran al sistema nervioso
y al sistema endocrino.
Sistemas de control
S. nervioso: Detecta
alteraciones y envía señales en
forma de impulsos nerviosos →
cambios rápidos
S. Endocrino: detecta cambios
y a través de la sangre envía los
reguladores químicos (hormonas)→
cambios lentos.
Ambos mecanismos se coadyuvan
para lograr el equilibrio.
También hay controles locales...
Sistemas de control
Sistema de retroalimentación
Retroalimentación negativa: Mantienen homeostasis. El cambio inicial en la variable regulada es atenuado. Ej. barorreflejo. Estabiliza el sistema. Variable oscila alrededor del valor de ajuste.
Retroalimentación positiva: aumenta o magnifica el cambio inicial. No son homeostáticos. Desestabiliza el sistema. Variable se aleja cada vez más del valor de ajuste. Evento externo detiene la respuesta.
. Mecanismos de retroalimentación
Figure 6-27b
Desestabilización
Sistema de
Retroalimentación
positiva
Se le conoce como “fenómeno de círculo
vicioso”
Figure 6-27a
Regulación anticipada ó control por
prealimentación
Homeostasis predictiva u homeoquinesis
Un centro superior influye sobre el centro integrador.
Núcleo supraquiasmático del hipotálamo (marcapaso endógeno, “reloj
biológico”).
La experiencia es importante en este tipo de regulación
Ejemplos:
1. Secreción de cortisol aumenta antes de despertarse.
2. Temp corporal aumenta antes de levantarse.
Todos los órganos y sistemas trabajan para mantener la homeostasia:
Los alveolos pulmonares captan nuevo O2 y eliminan el CO2
Los riñones mantienen constantes las concentraciones de iones y el V de agua y eliminan las sustancias de desecho.
El intestino proporciona micronutrientes (hidratos de C, AG y AAs) desde el alimento ingerido hacia el LEC.
Hígado, tejido adiposo, riñones o mucosa digestiva modifican o almacenan las sustancias absorbidas.
El aparato locomotor permite al organismo desplazarse allá donde esté el alimento... Y huir!
Sistema nervioso y endocrino regulan las funciones corporales.
oC
+50
-50
+15
oC
+50
-50
+15
Temperatura: 37 oC
pH: 7,4
Glucosa: 85 mg/dL
Bicarbonato: 28 mmol/L
Cloro: 108 mmol/L
Potasio: 4,2 mmol/L
Sodio: 142 mmol/L
pO2: 40 mm Hg
pCO2: 45 mm Hg
MECANISMOS
HOMEOSTÁTICOS
MECANISMOS
HOMEOSTÁTICOS
EJEMPLOS CONCRETOS….
Glándula Pineal o epífisis
Es un transductor neuroendocrino.
Pinealocitos secretan melatonina en oscuridad por
estímulo simpático
Muy vascularizada. Sin BHE. Con inervación simpática
Bajo control del núcleo supraquiasmático
Frecuentemente con depósitos calcáreos en el adulto
Niveles Fisiológicos de Control
Uniones en hendidura:
conexinas forman conexón.
Señales dependientes del contacto:
moléculas de adhesión celular (yuxtacrino)
Figure 6-2 - Overview
Comunicaciones a larga distancia: endocrina, neurocrina,
neurotransmisión
Respuesta del organismo
Trabajo exterior a
40ºC
Pérdida de agua por
evaporación
Estimulación de la
sensación de sed Búsqueda e ingesta de
agua
El agua disminuye la
concentración
Concentración de líquidos
corporales
Receptores internos
sienten el cambio de
concentración
Mecanismos de control (1)
• Feed-back negativo:(retroalimentación)
Ingesta de hidratos
de carbono Aumento de glucemia
Aumento de insulina La insulina reduce la
glucemia
Mecanismos homeostáticos
Reconstrucción de daños
Coagulación
Regeneración
de tejido
Cicatrización
Proceso de reparación donde el cuerpo realiza la restitución del tejido
dañado
Por medio de la reproducción de células se forman células
nuevas
En casos severos donde el cuerpo forma tejido
conjuntivo
Anticuerpos
Proteínas que protegen el cuerpo de organismo
invasores
Cuando somos invadidos por microorganismos nocivos, estos producen algunas sustancias de desecho a la cual llamamos
Antígenos
Estos estimulan algunas células del cuerpo invadido y estas producen
anticuerpos