UNIVERSIDAD CRISTÓBAL COLÓN Sánchez Cardel Alfonso Escuela de Medicina Organización funcional del cuerpo humano y control del Medio Interno

Introducción Objetivo: “Explicar los factores físicos y químicos responsables del origen, desarrollo y progresión de la vida”

Fisiología Cada tipo de vida, desde el virus mas pequeño, hasta el árbol mas grande o el ser humano poseen diversas funciones fisiológicas por lo cual la fisiología se divide en: 1. Fisiología vírica 2. Fisiología bacteriana 3. Fisiología celular 4. Fisiología vegetal 5. Fisiología humana

Fisiología humana Busca explicar las características y mecanismos específicos del cuerpo humano que hacen que sea un ser vivo.

Celulas como unidades vivas del cuerpo Unidad viva básica del cuerpo Célula Órganos Agregados celulares 100 billones de células Cada célula esta especializada en una función La mayoría de las células tiene la capacidad de reproducirse formando mas células de su propia estirpe.

Liquido extracelular: el “Medio Interno” 60 % del cuerpo humano es líquido Solución acuosa de iones y otras sustancias Movimiento constante Se transporta rápidamente en la sangre circulante para mezclarse Entre la sangre y los líquidos tisularesDifusión a través de paredes capilares

Claude Bernard “En el líquido extracelular están los iones y nutrientes que necesitan las células para mantenerse vivas, por lo que todas ellas viven esencialmente en el mismo entorno líquido extracelular”

Diferencias entre líquido intracelular y líquido extracelular Líquido intracelular Líquido extracelular Abundancia en: Na, cloruro y bicarbonato. Nutrientes: O2, glucosa, ácidos grasos y aminoácidos CO2 Abundancia en: K, Mg y fosfato.

Mecanismos “homeostáticos” de los principales sistemas funcionales 1. Concepto de Homeostasis. 2. Transporte en el líquido extracelular y el sistema de mezcla: aparato circulatorio. 3. Origen de los nutrientes en el líquido extracelular 4. Eliminación de los productos finales metabólicos 5. Regulación de las funciones corporales 6. Reproducción 7. Características de los sistemas de control

Homeostasis Los fisiólogos emplean el término homeostasis para referirse: “Mantenimiento de una condiciones casi constantes del medio interno” Todos los órganos y tejidos del cuerpo realizan funciones que colaboran en el mantenimiento de estas condiciones.

Transporte en el líquido extracelular y sistema de mezcla: el aparato circulatorio El líquido intracelular se transporta por todo el organismo en dos etapas: 1. Movimiento de la sangre por el cuerpo dentro de los vasos sanguíneos. 2. Movimiento del líquido entre los capilares sanguíneos y los espacios intercelulares entre las celulas tisulares.

Sangre atraviesa los capilares sanguíneos Se produceIntercambio continuo de líquido extracelular Entre la porción del plasma de la sangre Líquido intersticial de los espacios intercelulares

Grandes cantidades de líquido y sus componentes disueltos Difunden Entre la sangre y los espacios tisulares Movimiento cinético de las moléculas en el plasma y el líquido intersticial Células raramente se encuentran a mas de 50 µm de un capilar Se garantiza la difusión de casi cualquier sustancia desde el capilar hacia la célula en pocos segundos

Origen de los nutrientes en el líquido extracelular 1. Aparato respiratorio 2. Aparato digestivo 3. Hígado y otros órganos que realizan principalmente funciones metabólicas 4. Aparato locomotor

Aparato respiratorio Sangre atraviesa el organismo Fluye hacia los pulmones Capta el oxígeno a través de los alvéolos Adquiriendo así el oxígeno necesario para las células

Membrana alveolarSepara alvéolos y la luz de capilares pulmonares Tiene un grosos de 0.4 – 2 µm Oxígeno difunde por el movimiento molecular A través de los poros de sus membranas para entrar en la sangre

Aparato digestivo Sangre bombeada a través del corazón Atraviesa las paredes del aparato digestivo Absorción de nutrientes Carbohidratos Ácidos grasos Aminoácidos Desde el alimento ingerido hacia el líquido extracelular de la sangre.

Hígado y otros órganos con funciones metabólicas No todas las sustancias absorbidas por el aparato digestivo pueden utilizarse como fueron adquiridas Hígado Encargado de cambiar la composición química de estas sustancias Convertirlas en formas utilizables Adipocitos Mucosa digestiva Riñones Glándulas endocrinas Modifican y almacenan las sustancias absorbidas hasta que son necesitadas

ELIMINACIÓN DE LOS PRODUCTOS FINALES METABÓLICOS 1. Eliminación del dióxido de carbono en los pulmones 2. Función dominante de los riñones para la eliminación de productos metabólicos

Eliminación del dióxido de carbono en los pulmones Al mismo tiempo que la sangre capta el oxígeno en los pulmones Liberación de dióxido de carbono Desde la sangre a los alvéolos El movimiento respiratorio de aire que entra y sale de los pulmones Trasporta el dióxido de carbono hacia la atmósfera Producto metabólico mas abundante

Función renal para la eliminación de productos metabólicos Paso de sangre a través de los riñones Eliminación de sustancias Plasma 1.CO2 2.Urea 3.Ácido úrico 4.Exceso de: Iones Agua Filtración de plasma Glomérulos Túbulos Reabsorción de sustancias necesarias como: Glucosa Aminoácidos Agua Iones Pasan a la orina

REGULACIÓN DE LAS FUNCIONES CORPORALES 1. Sistema nervioso 2. Sistema de Regulación Hormonal

Sistema Nervioso El sistema Nervioso Esta compuesto Porción de aferencia sensitiva Sistema Nervioso Central Porción eferente motora Los receptores sensitivos detectan el estado del cuerpo o de su entorno

Sistema Nervioso Central esta formado Médula Espinal Cerebro Almacena información Genera pensamientos Crea ambición Determina las reacciones Trasmite las señales apropiadas A través de Porción motora eferente del sistema nervioso

Sistema nervioso autónomo Conocido como Neurovegetativo, funciona a escala subconsciente que controla: 1. Funciones de los órganos internos 2. Función de bomba del corazón 3. Peristalsis del aparato digestivo 4. Secreción glandular

Sistema de regulación hormonal El organismo cuenta con 8 glándulas endócrinas mayores Segregan productos químicos Hormonas Se transportan desde el líquido extracelular a todo el cuerpo Regulan las funciones celulares Tiroidea Insulina Adrenocorticales Paratiroidea

Regulación de las concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono en el líquido extracelular OxígenoElemento necesario para las reacciones químicas celulares Hemoglobina es uno de los principales mecanismos reguladores Se encuentra presente en todos los eritrocitos Se combina con O2 a medida que la sangre atraviesa los pulmones. Sangre atraviesa los capilares tisulares Su propia afinidad por el O2 hace que no lo libere en los tejidos si ya hay demasiado

Concentración baja de O2 tisular es demasiado baja Se libera O2 suficiente para restablecer una concentración adecuada Función amortiguadora de oxígeno de la hemoglobina Concentración de CO2 en el líquido extracelular CO2 es el principal producto final de las reacciones oxidativas Una mayor concentración de CO2 en la sangre Estimula el centro respiratorio Persona respire mas rápida y profundamente Espiración de CO2

Regulación de la presión arterial Barorreceptores Cayado aórtico Seno carotídeo Envían descargas de impulsos nerviosos Bulbo raquídeo cerebral Inhibición del centro vasomotor Disminuyendo los impulsos del centro vasomotor a través del sistema simpático hacia el corazón y vasos sanguíneos Dilatación de vasos sanguíneos

Valores normales y características físicas de los principales componentes del líquido extracelular

CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS DE CONTROL 1. Retroalimentación negativa 2. Ganancia de los sistemas de control 3. Retroalimentación positiva 4. Tipos mas complejos de sistemas de control: control adaptativo

Retroalimentación negativa: principal mecanismo de los sistemas de control La mayoría de los sistemas de control adaptan este mecanismo. Ejemplos: Aumento en la concentración de CO2 Disminución en la presión arterial Factor se vuelve excesivo o deficiente Sistema de control inicia con una retroalimentación negativa Cambios devuelven ese factor hacia un valor medio Homeostasis

Retroalimentación positiva: producción de círculos viciosos y la muerte La naturaleza de la retroalimentación positiva No busca la estabilidad Causa muerte Una persona pierde 2 litros de sangre El nivel de sangre disminuye El corazón no bombea sangre eficazmente La presión arterial cae Disminuye el flujo de sangre hacia el músculo cardíaco Corazón se debilita Este ciclo se repite hasta causar la muerte

La retroalimentación positiva a veces es útil CoagulaciónSe rompe un vaso sanguíneo Se activan muchas enzimas denominadas Factores de la coagulación Actúan sobre otras enzimas inactivadas que están en la sangre inmediata adyacente Formación del coágulo Siempre que la retroalimentación positiva es útil, la propia retroalimentación positiva forma parte de un proceso global de retroalimentación negativa

Control adaptativo Cerebro Aplica un sistema conocido como Control anterógrado Contrae los músculos apropiadosLas señales del nervio sensible de las partes en movimiento Informan al cerebro si el movimiento se está realizando correctamente Si necesitan más correcciones se realizaran cada vez en los movimiento sucesivos Control adaptativo

Bibliografía Guyton & Hall, Tratado de Fisiología Médica, Editorial Elsevier Saunders, 11 Edición, 2003, páginas 3 – 10.

Gracias por su atención