Unidad I: introducción a la fisiología: la célula y sus funciones

“resumen del capítulo I -organización

funcional del cuerpo humano y control del “medio interno””

FisiologíaCiencia que explica los mecanismos físicos

y químicos responsables del origen,

desarrollo y progresión de la vida. Las

distintas funciones fisiológicas se pueden

dividir en:

Fisiología humanaEn la función fisiológica en la que nos centramos

es la Fisiología humana, aquella que intenta

explicar las características y mecanismos

específicos del ser humano.

Para la compresión de la fisiología del cuerpo humano y su control se debe de

tener el conocimiento necesario de la unidad funcional y estructura del cuerpo

humano:

LA CELULAEs la unidad básica del cuerpo, las agregaciones

múltiples de estas células mediante estructuras de

soporte intercelular forman un órgano.

Cada célula está especialmente adaptada para realizar

una función concreta.

Estas tienen su capacidad de reproducirse formando más

células de su propia estirpe.

Fisiologia virica

Fisiologia bacteriana

Fisiologia celular

Fisiologia vegetal

Fisiologia vertebrados

fisiologia invertebrados

fisiologia de mamiferos

fisiologia humana

Un claro ejemplo de especialización celular son las células sanguíneas “eritrocitos”

LIQUIDO EXTRACELULAR: EL “MEDIO INTERNO”

El 60 % del cuerpo humano adulto es líquido, una

solución compuesta de iones y otras sustancias.

Todo este líquido se encuentra dentro de la célula, se

le conoce como “liquido intracelular” mientras una

tercera parte se encuentra en los espacios

extracelulares

25 billones de eritrocitos en cada ser humano

75 billones de otro tipo de célulasSe estiman 100 billones de células en conjunto

Liquido intracelular Liquido extracelular

*contiene grandes cantidades de potasio, magnesio y

fosfato.*

*movimiento constante por todo el cuerpo *se transporta y se mezcla con la sangre y los liquidos tisulares por difusion a traves de los capilares*se encuentran iones y nutrientes que necesitan la celula *denominado "medio interno del organismo " por Claude Bernard* este medio debe disponer de oxigeno, glucosa. iones, aminoacidos, sustancias grasas,tiene grandes cantidades de sodio, cloruro, bicarbonato

HOMEOSTASIS: MANTENIMIENTO DE UN MEDIO

INTERNO CASI CONSTANTEHomeostasis es aquel mecanismo que se encarga

del mantenimiento equilibrado y casi constante del

medio interno.

El célebre personaje que

acuño este término en 1929 fue Walter Cannon un

fisiólogo estadounidense.

Cada órgano y tejido constituye al homeostasis; las

funciones normales del organismo exigen acciones

integradas de células, tejidos, órganos y los múltiples sistemas de control

nervioso, hormonal, local que contribuyen al

homeostasis, sin embargo, en presencia de

enfermedades, los mecanismos

homeostáticos siguen activos y mantienen

las funciones vitales a través de múltiples

compensaciones.

Este equilibrio es necesario para el

mantenimiento de la vida, de este modo las

compensaciones homeostáticas se

producen en el organismo después de una lesión, una enfermedad o de cambios

ambientales. Claros ejemplos de este mecanismo son:

PULMONES: aportan oxígeno al líquido extracelular, reponiendo el oxígeno utilizado por las células

TRASPORTE EN EL LIQUIDO EXTRACELULAR Y SISTEMA DE

MEZCLA: EL APARATO CIRCULATORIO

RIÑONES: se mantienen constantes las concentraciones de iones.

APARATO DIGESTIVO: aporta los nutrientes.

LIQUIDO EXTRACELULAR

CIRCULA

Movimiento de la sangre

Movimiento del liquido

Vasos sanguíneos

Capilares sanguíneos

Y

Espacios intercelulares entre células

tisulares

al hablar del movimiento de los líquidos, se menciona a la sangre atravesar estos

capilares sanguíneos, produciéndose un intercambio de líquido extracelular entre

el plasma sanguíneo y el líquido intersticial que rellena los espacios intercelulares.

Estas paredes capilares son permeables a la mayoría de moléculas del plasma

sanguíneo, con excepción de proteínas plasmáticas debido a su gran tamaño.

El proceso en el que grandes cantidades

de líquido, y sus componentes disueltos,

fluyen yendo y viniendo entre la sangre y

espacios tisulares es gracias a la

difusión debido al movimiento cinético de las moléculas en el plasma y el líquido

intersticial.

ORIGEN DE LOS NUTRIENTES EN EL LIQUIDO EXTRACELULAR

*La sangre fluye por los pulmones adquiriendo el suficiente oxigeno para las celulas a traves de los alveolos *La membrana alveolar es aquella membrana que separa los alveolos y la luz de los capilares pulmonares

*la sangre que bombea el corazon atraviesa las paredes del aparato digestivo,absorbiendo distintos nutrientes como:-hidratos de carbono-acidos grasos-aminoácidos

APARATO RESPIRATORIO

APARATO DIGESTIVO

*cambia la composicion quimica de sustancias absorbidas por el aparato digestivo que no puede utilizar la celula como tal en sustancias utiles para esta.

adipocitos riñones Mucosa digestiva Glándulas endocrinas

Tejidos corporales

Modifican Almacena

Sustancia absorbida hasta

Se necesite

*permite la movilidad como proteccion frente al entorno, sin la cual todo el organismo, incluidos sus mecanismos homeostaticos, seria destruido

HIGADO

APARATO LOCOMOTOR

ELIMINACION DE LOS PRODUCTOS FINALES

METABOLICOS

Al captar oxigeno en los pulmones se libera CO2 desde la sangre a los álveolos ; este CO2 es el producto metabolico más abundante de todos

En el paso de la sangre a traves de los riñones se eliminan del plasma productos metabolicos finales como -co2-urea-acido urico-iones y agua

Eliminación del material no digerido que entró en el aparato digestivo por medio de las heces

Detoxifica y elimina númerosos fármacos y productos químicos que se ingieren; secretando residuos hacia la bilis eliminandolo por las heces

REGULACIÓN DE LAS FUNCIONES CORPORALES

Sistema nervioso autónomo, funciona escala subconsciente y controla muchas

funciones de los órganos internos como: bomba del corazón, movimientos del

aparato digestivo y secreción de glándulas.

SISTEMA NERVIOSO

Compuesto

Sistema nervioso aferente

(porción sensitiva)

Sistema nervioso central

(porción integradora)

Sistema nervioso eferente

(porción motora)*se conforma de los organos sensitivos que le brindan informacion del estado del cuerpo y su entorno

Sistema nervioso aferente

*conformado por el cerebro y la medula espinal *Se encarga de la transmision de señales apropiadas a la porcion motora

Sistema nervioso central

*se lleva acabo las ordenes del sistema nervioso central, realizando los deseos del sujeto

sistema nervioso eferente

SISTEMA HORMONAL

HORMONA: son productos químicos que proporcionan un sistema de regulación

para las funciones de las células, transportándose en el líquido extracelular

Aumenta la velocidad de las reacciones químicas de todas las células.

Controlan los iones sodio y potasio y el metabolismo proteico

Controla el metabolismo de la glucosa

Controla el calcio y fosfato del hueso

SISTEMA HORMONAL

OCHO GLANDULAS

ORGANOS

TEJIDOS

SEGREGAN PRODUCTOS QUIMICOS

(HORMONAS)

Hormona tiroidea

Hormona Corticosuprarrenal

Insulina

Hormona paratiroidea

PROTECCION DEL CUERPO

El sistema inmunitario proporciona un mecanismo para que el cuerpo

1) Diferencie sus propias células y sustancias extrañas

2) Destruya invasores por fagocitosis o mediante la producción de linfocitos

sensibilizados o proteínas especializadas que destruyen al invasor

SISTEMA INMUNITARIO

Formado por

Glóbulos blancos

Células tisulares derivadas de los glóbulos blancos

timo

Nódulos linfáticos

Vasos linfáticos

Protegiendo al cuerpo

Bacterias

hongos

parásitos

virus

SISTEMA TEGUMENTARIO

Piel

Pelo

Uñas

Glándulas

Cumplen funciones

como

Cubren, amortiguan y protegen a

los tejidos profundos y órganos

Frontera entre el medio corporal

y el mundo exterior

Regula la temperatura

Excreción de los residuos

Interfaz sensorial

Piel pesa entre 12 y 15 % del peso corporal

REPRODUCCIONTodas las estructuras están esencialmente organizadas de tal forma que ayudan a

mantener el automatismo y la continuidad de la vida

SISTEMAS DE CONTROL DEL ORGANISMO

Regulación de las concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono en el líquido extracelular Ya que el oxígeno es una de las principales sustancias que requieren las

reacciones de las células, el organismo

tiene un mecanismo de control especial

para mantener la concentración casi exacta

y constante de oxígeno en el líquido

extracelular.

FUNCION AMORTIGUADORA DE

OXIGENO DE LA HEMOGLOBINA:

Esta regulación de la concentración de

oxígeno en los tejidos se basan las

características químicas de la hemoglobina.

La hemoglobina se combina con el oxígeno a medida que atraviesa los pulmones,

al atravesar los capilares tisulares

*Su propia afinidad química decide no liberar en los

tejidos si la concentración es excesiva.

*Si es demasiado baja se libera oxigeno suficiente

para restableces una concentración adecuada

Este sistema de control tiene una explicación en la

que una concentración mayor de oxígeno, excita al

“centro respiratorio” haciendo que la persona tenga

una respiración rápida y profunda eliminando CO2

de la sangre.

Regulación de presión arterialEn esta regulación entran en función el

sistema de barorreceptores que se

estimulan a estirar la pared arterial,

enviando descargas de impulsos nerviosos

al bulbo raquídeo inhibiendo el centro

vasomotor, disminuyendo los impulsos

hacia el corazón y los vasos sanguíneos.

Disminuye la actividad del corazón, produciendo la dilatación de los vasos

sanguíneos periféricos, disminuyendo la presión arterial recuperando valores

normales.

En cambio, si la presión arterial baja, relaja los receptores de estiramiento

haciendo que el centro vasomotor se vuelva más activo.

Provocando vasoconstricción aumentando la acción de la bomba cardiaca

VALORES NORMALES Y CARACTERISTICAS FISICAS DE

LOS PRINCIPALES COMPONENTES DEL LIQUIDO

EXTRACELULAROxigeno

40mmHg

Dioxido de carbono

45mmHg

Ion sodio

142 mmol/l

Equilibrio acidobasico

7,4 pH

Ion potasio

4,2mmol/l

Ion calcio

1,2mmol/l

Glucosa

90mg/dl

Ion cloruro

106 mmol/l

Temperatura

37c

Lo importante de conocer estos límites es

saber las alteraciones que provocarían si estas

cifras varían.

Temperatura: si el aumento de tan solo 7

centígrados más por encima de la normalidad

provoca un ciclo vicioso en que se aumenta el metabolismo celular y se destruyen

las células

.

Equilibrio acidobasico: el valor del pH ES DE 7,4

tan solo valores de 0,5 a cada lado de la

normalidad resulta mortal.

Ion potasio: si se disminuye a menos de un tercio la

persona queda paralizada debido a que los nervios ya no transportan señales y si

se aumenta la concentración dos veces por encima de lo normal el musculo

cardiaco se deprime

Ion calcio: si se reduce a la mitad, aparecen contracciones

tetánicas de los músculos de todo el cuerpo por la generación

espontánea de un número excesivo de impulsos nerviosos en los

nervios periféricos

Glucosa: si se disminuye por debajo de la

mitad, se desarrolla una irritabilidad mental

extrema, y en ocasiones convulsiones.

SISTEMAS DE CONTROLRETROALIMENTACION NEGATIVA

Serie de sucesos o cambios que devuelven un

factor hacia un determinado valor medio

La retroalimentación negativa busca que

el equilibrio o estado original del sistema se

mantenga, respondiendo con el objetivo de reducir

los efectos de las acciones que provocaron algún

cambio.

“la retroalimentación negativa supera los grados leves de retroalimentación

positiva”

Al revisar uno de los sistemas homeostáticos

ya mencionado, se demuestra el proceso de

retroalimentación negativa al mencionar la

regulación de la concentración del dióxido de

carbono, al verse este aumento en el líquido

extracelular la ventilación pulmonar aumenta

a su vez, disminuyendo la concentración de

dióxido de carbono en el organismo.

RETROALIMENTACION POSITIVA

Consiste en un mecanismo en el que

el estímulo inicial provoca más

reacciones del mismo tipo

consiguiendo inestabilidad.

Un claro ejemplo de este tipo de

retroalimentación es en el proceso

del parto; en el que las contracciones uterinas envían señales a través del

musculo uterino que vuelven hasta el cuerpo del útero, provocando contracciones

aún más potentes.

Aunque si se tiene en cuenta la naturaleza de la

retroalimentación positiva, resulta evidente que no consigue

la estabilidad, sino la inestabilidad, causando la muerte.

Otro proceso a tomar en cuenta seria la coagulación

sanguínea; cuando se rompe un vaso sanguíneo y

comienza a formarse un coágulo, activándose muchas

enzimas o “factores de coagulación”

Se debe tomar en cuenta que siempre que la

retroalimentación positiva es útil, la retroalimentación forma

parte de un proceso global de retroalimentación negativa.