Introducción a la fisiología: fisiología general y celular

Presentación del tema: "Introducción a la fisiología: fisiología general y celular"— Transcripción de la presentación:

1 Introducción a la fisiología: fisiología general y celular
Dra. Maria del Carmen Revollo Alvarez Fisiologia I - UDABOL

2 Tema 1: organización funcional del cuerpo humano y control del «medio interno»

3 INTRODUCCION ¿Qué es la vida?
Características fundamentales de los seres vivos: Reproducción, Nutrición, Organización, Crecimiento, Propósito específico, Excitabilidad y Motilidad, Adaptabilidad. Si pretendemos hacer un programa de Fisiología el primer paso importante es establecer su concepto. Etimológicamente, Fisiología quiere decir conocimiento (logos) de la naturaleza (physis). Con el devenir de los tiempos, el amplio espacio científico que los griegos concebían bajo el término Physiologia se ha ido reduciendo sensiblemente. Muchas han sido las figuras que han contribuido al avance de nuestra disciplina desde la época helénica pero sin duda W. Harvey constituyó un punto de inflexión ya que supuso el inicio de la moderna Fisiología como ciencia experimental. Pero fue Bernard el que más se aproximó al concepto actual de Fisiología cuando en la definió como: “la Ciencia que trata de estudiar los fenómenos que ocurren en los seres vivos normales y de determinar las condiciones en las que estos fenómenos ocurren” Apenas algunos matices se han añadido a esta definición desde entonces, lo cual constituye un reconocimiento de la gran capacidad de percepción y reflexión del científico francés, a quién le debemos el concepto de medio interno y su constancia como condiciones indispensables para la vida libre, eje alrededor del cual gira toda nuestra interpretación fisiológica actual. Fue Cannon, quien posteriormente desarrolló estas ideas dando lugar al concepto de homeostasis, que el propio Cannon (1929) definió como: “el mantenimiento de la constancia del organismo por la acción coordinada de los procesos fisiológicos”. FISIOLOGÍA FUNCIONAMIENTO

4 FISIOLOGÍA HUMANA “Ciencia que se ocupa del estudio de los tejidos, órganos y sistemas y del cuerpo humano en general, desde el punto de vista de sus funciones en condiciones de normalidad ó de salud”

5 Objetivo general de la Fisiología: explicar los factores físicos y químicos responsables del origen, el desarrollo y la progresión de la vida. Fisiología Humana: Características y mecanismos específicos del cuerpo humano Fisiopatología: Alteraciones de los procesos fisiológicos en la enfermedad o ante una lesión

6 Fisiología Determinación de las funciones de cada uno de los sistemas orgánicos Relación entre estructura y función Divisiones: F. Celular F. sistémica S. Nervioso S. Muscular S. Endocrino S. Cardiovascular S. Respiratorio S. Renal S. Reproductor S. Digestivo

7 Niveles de Organización
Químico: Átomos (C, H, O, N, Ca, K, Na) y moléculas (proteínas, carbohidratos, lípidos y vitaminas) esenciales para mantenimiento de la vida. Celular: Unidad estructural y funcional básica. Hay diversos tipos de células humanas y, aunque todas tienen ciertas semejanzas, realizan reacciones químicas específicas. Tisular: Tejidos, grupos de células con una estructura y función similar Ej. Tejido endotelial, Epitelio cuboidal en las nefronas, tejido muscular, tejido conectivo, tejido nervioso, etc. Órgano: Es un conjunto asociado de tejidos que concurren en estructura y función. Los órganos representan el nivel de organización biológica superior al "tejido" e inferior al "sistema". Ej. los riñones, los huesos individuales, el hígado, pulmones, y estómago. Sistémico: Grupo de órganos unidos para el desempeño de una función

8 ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL CUERPO HUMANO
Niveles: Químico: Atomos (C, H, O, N, Ca, K, Na) y moléculas (proteínas, carbohidratos, grasas y vitaminas) esenciales para mantenimiento de la vida. Celular: Unidad estructural y funcional básica. Tisular: Tejidos, grupos de células similares. Sistémico: Diferentes órganos unidos para desempeño de una función.

9 Compuestos de al menos dos tejidos primarios.
1.- SISTEMAS DE ÓRGANOS Los órganos están localizados en diferentes regiones del cuerpo y llevan a cabo funciones relacionadas. Ejemplos: Músculo esquelético Sistema cardiovascular Sistema digestivo 2.- ÓRGANOS Compuestos de al menos dos tejidos primarios. Llevan a cabo diferentes funciones en el organismo.

10 Músculo: contracción (esquelético, cardíaco, liso)
3.- TEJIDOS Músculo: contracción (esquelético, cardíaco, liso) Nervioso: neuronas y células del tejido de sostén. Conducción y generación de potenciales de acción. Epitelial: células que forman membranas Escamoso Columnar Cuboidal Glándulas exocrinas ( páncreas) Glándulas endocrinas ( tiroides)

11 4.-CÉLULAS Unidad básica (fundamental) del cuerpo humano
Organización de la célula membrana celular Citoplasma Núcleo (membrana nuclear) - Liquido intracelular - Liquido extracelular

12 MEDIO INTERNO: LIQUIDO EXTRACELULAR E INTRACELULAR
60 % del cuerpo humano adulto es líquido.

13 Cantidad de líquido corporal
2/3 líquido intracelular 40% 1/3 líquido extracelular 20% Peso corporal 5% intravascular 15% Intersticial o tisular

14 COMPARTIMIENTOS LÍQUIDOS DEL CUERPO
AGUA CORPORAL TOTAL (40L) LÍQUIDO INTRACELULAR (LIC) (25L) LÍQUIDO EXTRACELULAR (LEC) (15L) Agua corporal total : Es el contenido líquido o acuoso del organismo humano y representa el 40 a 60% de su peso total. Sin embargo, los valores normales del volumen líquido varían considerablemente, sobre todo en relación con el contenido en grasa del organismo. Los obesos tienen un menor contenido de agua por kilogramo de peso que los delgados. Las mujeres tienen una cantidad de agua relativamente inferior que los hombres, ya que el cuerpo femenino tiene una mayor proporción de grasa. El volumen líquido total y la distribución del mismo también varían con la edad. En los niños, el agua corporal total constituye alrededor del 75% del peso corporal. Este porcentaje desciende rápidamente durante los primeros diez años de vida. A medida que el individuo envejece, la cantidad de agua corporal continúa descendiendo, de forma que el líquido en los ancianos constituye un pequeño tanto por ciento del peso corporal. En los adultos jóvenes, el porcentaje de agua representa el 57% del peso corporal en los hombres y el 47% en las mujeres. LÍQUIDO INTERSTICIAL PLASMA

15 Liquido extracelular Este liquido se encuentra en constante movimiento
Transportado rapidamente por la sangre circulante Contiene iones y nutrientes para mantenimiento de la vida celular Todas las celulas viven escencialmente en el mismo medio, razon por la cual recibe el nombre de : medio interno del cuerpo o melieu interiur (termino introducido hace mas de 100 años por el fisiologo Claude Bernard)

16 Liquido Extracelular Origen de los nutrientes
Sistema Respiratorio: El O2 Tracto Gastrointestinal: Hidratos de Carbono, ácidos grasos y aminoácidos Hígado: Órgano que se encarga de la conversión de algunas sustancias hacia formas manejables. Sistema muscular esquelético: Movilidad para autoprotección, mantenimiento de la temperatura y obtención de alimento

17 Liquido Extracelular Eliminación de los productos finales del metabolismo: Pulmones: Elimina CO2 Riñones: Elimina úrea, ácido úrico, excesos de iones y agua

18 Líquido Extracelular Líquido intracelular
Contiene grandes cantidades de sodio, iones cloruro y bicarbonato Contiene grandes cantidades de iones, potasio, magnesio y fosfato Posee nutrientes como el oxígeno, glucosa, ácidos grasos y aminoácidos Incorpora los nutrientes del líquido extracelular Presenta dióxido de carbono para ser eliminado por los pulmones y otros productos celulares que serán excretados por el riñón Elimina al líquido extracelular el dióxido de carbono y los productos celulares del metabolismo de la célula

19 Medio interno. Homeostasis. Mecanismos y sistemas de control.

20 MEDIO INTERNO (C. Bernard, sXIX)
Medio estable, que baña todas las células, del que toman las sustancias que necesitan y al que arrojan sus productos de desecho Medio interno = líquido extracelular (LEC) HOMEOSTASIS (Cannon, sXX) La uniformidad y estabilidad del medio interno frente a un entorno cambiante: constancia del medio interno Mantenimiento del organismo dentro de límites que le permiten desempeñar una función de manera adecuada Existen diferentes sistemas reguladores que controlan y mantienen la homeostasis

21 Mantenimiento del organismo dentro de límites que le
permiten desempeñar una función de manera adecuada Mantenimiento de las condiciones del medio interno constantes. HOMEOSTASIS Medio externo variable intracelular Medio interno constante Excreción Absorción

22 HOMEOSTASIS: Características
El medio interno (LEC) se mantiene en condiciones constantes: las concentraciones de O2 y CO2, nutrientes (glucosa, AAs,..), desechos orgánicos (urea, urato...), e iones (Na+, K+,...), así como Tª, pH, V y P deben permanecer relativamente inalterados en los líquidos corporales Existe un estado estable fisiológico: equilibrio entre las demandas del organismo y la respuesta hacia dichas demandas. Las fluctuaciones mínimas de la composición del medio interno son compensadas mediante múltiples procesos homeostáticos coordinados.

23 Compensación falla Compensación acierta
Organismo en homeostasis Cambio interno Cambio externo Pérdida de la homeostasis Organismo intenta compensar Compensación falla Compensación acierta Enfermedad Bienestar

24 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.

25 El LEC está en constante movimiento gracias al sistema circulatorio.
Los nutrientes y gases circulantes se mezclan por difusión con los líquidos tisulares a través de los capilares

26 Regulación de la homeostasis.
S. Nervioso: Detecta alteraciones y envía señales en forma de impulsos nerviosos que producen cambios rápidos. S. Endocrino: detecta cambios y a través de la sangre envía los reguladores químicos (hormonas). Ambos mecanismos se coadyuvan para lograr el equilibrio.

27 Alteración de la Homeostasia: 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

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29 Sistemas de control -Retroalimentacion
Regulacion dinámica: Ciclo de eventos monitorizados constantemente y enviados a la región central Mantenido por circuitos de retroalimentación SENSORES – RECEPTOR CENTRO DE CONTROL EFECTOR Detectan desviación de las condiciones basales . Determina el punto de mantenimiento de alguna función: ej. Presión arterial, frecuencia cardiaca, temperatura etc. y la respuesta Produce la respuesta.

30 Sistemas de retroalimentación positiva:
Tipos: Sistemas de retroalimentación positiva: Si la respuesta potencia (a favor, aumenta) el estímulo original. Ejm. Coagulación Sanguínea. Sistema de retroalimentación negativa: Si la respuesta invierte (en contra, disminuye) el estímulo original.

31 Retroalimentación Positiva
Retroalimentación Negativa

32 Tipos de circuitos de retroalimentación:
-Negativo: intenta retornar a las condiciones preexistentes. Produce una desviación hacia la dirección opuesta

33 La insulina controla los niveles de glucosa plasmática

34 Tipos de circuitos de retroalimentación:
-Positivo: acción de los efectores amplifica el cambio Se produce en la misma dirección que el cambio. Ejemplos: Oxitocina (parto) Feto entra canal parto R de distensión Hipotálamo Hipófisis Contracciones más frecuentes e intensas variable sensor efector integrador

35 Hipófisis (glándula pituitaria)
Miometrio (útero)

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39 Enfermedad Definición: Es la pérdida del equilibrio o la capacidad del organismo para conservar sus funciones. Tipos: Enfermedades locales: Afecta un área determinada del organismo Enfermedades sistémicas: Afectan muchas partes del organismo o su totalidad. Tipos de alteraciones: Subjetivas: Síntomas Objetivas: Signos

40 HASTA LA PROXIMA CLASE