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• Organización funcional del cuerpo humano
• Compartimientos de los líquidos corporales
• Distribución del agua corporal total
• Composición Electrolítica de los Líquidos Corporales
• Determinación de los volúmenes de los líquidos corporales
• Fuerzas que determinan el movimiento del agua entre los compartimientos
Bases Generales y Celulares de Fisiología Humana
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL CUERPO HUMANO.
•Célula
•Tejido
•Órgano
Epitelial
Muscular
Nervioso
Conectivo
•Aparato o sistema
Nervioso
Circulatorio
Respiratorio
Digestivo
Urinario
Endocrino
Reproductor
Esquelético-muscular
Piel
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Compartimientos de los Líquidos en el Organismo.
Agua Corporal(ACT)Total 60%
Líquido ExtraCelular (LEC) 1/3 20%
Liquido Intra Celular(LIC) 2/3 40%
Líquido Intersticial15%
Plasma Sanguíneo5%
Organización DelCuerpo
40% Del Peso Corporal
Proteínas 18%
Grasas 15%
Minerales 7%
Volumen sanguíneo total (8%)
Hematocrito
Volumen de eritrocitos
Leucocitos
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DISTRIBUCIÓN DEL AGUA CORPORAL TOTAL
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Fuente: Berne R, Levy M. Fisiología. 3ª. Mosby Harcout. Madrid. 2001. pág: 435
mEq/L
Composición Electrolítica de los Líquidos Corporales
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TONICIDAD
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COMPOSICION IÓNICA DE LOS LÍQUIDOS CORPORALES
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Volumen Indicadores Fórmula
Agua Corporal Total
Óxido de Deuterio Oxido de tritio Antipirina
ACT = LEC + LIC
Líquido Extracelular
Iotalamato, Inulina, Tiosulfato, manitol, sucrosa.
V. LEC = L. Inter.+ P.S
Líquido Intracelular
V. LIC = ACT – LEC
Plasmático 125 I – Albúmina, Azul de Evans (T - 1824)
Sanguíneo Total
Hematíes con 51Cr Fe59, P32
VST = VP x 100/ 100 - Hto
Líquido Intersticial
V. LEC - VP
Determinación de los Volúmenes de los Líquidos CorporalesDeterminación de los Volúmenes de los Líquidos Corporales
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Medición del Volumen de los Líquidos Corporales
muestra laen sustancia la deión Concentrac
daMetaboliza Cantidad - Inyectada Cantidad
Inyectado Material del
óndistribuci deVolumen
mL
mLmg
mgmg000.14
01,0
10150
Inyectado Material del
óndistribuci deVolumen
Ejemplo:Cantidad Inyectada: 150mg de sacarosaConcentración de la sustancia: 0,01 mg/MlCantidad Metabolizada: 10 mg
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FUERZAS QUE DETERMINAN EL MOVIMIENTO DEL AGUA ENTRE LOS COMPARTIMIENTOS
Presión Hidrostática (Bomba Cardíaca, Gravedad).
Presión Osmótica.
Presión Oncótica.
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Condiciones para que una Sustancia sea Utilizada en la Medición del Volumen de los Líquidos Corporales
Fácil de Medir.El material inyectado no debe ser tóxico.Debe distribuirse uniformemente en el
compartimiento que se mide.No ejercer efecto alguno sobre la distribución del
agua y de otras sustancias en el organismo.No sea cambiado durante el periodo de mezcla o
conocerse la cantidad modificada.
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Citoplasma
Núcleo
Membrana celular
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MEMBRANA PLASMÁTICA Estructura Molecular
Barrera de Permeabilidad
Tipos de Proteínas
Difusión Simple
MECANISMOS DE TRANSPORTE Transporte Pasivo Difusión Facilitada
Transporte Activo: Primario y Secundario
Ósmosis: Presión osmótica
Transporte Masivo: Endocitosis
Exocitosis
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Membrana Celular
Grosor : 7,5 Aº (10 – 10 nm) Estructura molecular. Permeabilidad. Composición: - 55% proteínas
- 25% fosfolípidos colina: lecitina-fosfatidilcolina, esfingomielinas
aminofosfolípidos: fosfatidilserina, fosfatidiletanolamina
fosfatidilglicerol, fosfatidilinositol y la cardiolipina.
- 13% Colesterol- 4% Otros lípidos- 3% Hidratos de carbono (glucolípidos y glucoproteínas) - ácido siálico.
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Membrana Celular
TIPOS DE PROTEÍNAS.
Proteínas Integrales o Intrínsecas. Proteínas Periféricas o Extrínsecas.
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Proteínas Integrales
1. Proteínas Transportadoras: trasladan sustancias a favor de gradientes electroquímicos mediante difusión facilitada.
2. Proteínas Receptoras: para neurotransmisores y hormonas
3. Proteínas Conductos: permiten el paso de iones hacia adentro y afuera de la célula.
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Proteínas Integrales
4. Proteínas Bombas: permite el transporte activo de iones en sentido opuesto a su gradiente electroquímico.
5. Proteínas Enzimas: catalizan las reacciones en la superficie de las membranas.
6. Glucoproteínas: junto con los glucolípidos proporciona la carga negativa de la superficie celular; interviene en la producción de anticuerpos contra invasores.
++
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Proteínas PeriféricasProteínas Periféricas
• Se adhieren a las variantes Se adhieren a las variantes glucosiladas del fosfatidil-inositol.glucosiladas del fosfatidil-inositol.
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ESTRUCTURA MOLECULAR
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Fuente: http://www.youtube.com (homeostasis cell)
MECANISMOS DE TRANSPORTE
Transporte Pasivo Transporte Pasivo Transporte ActivoTransporte Activo
Transporte masivoTransporte masivo
• Difusión Simple
• Difusión Facilitada
• Ósmosis
• Primario
• Secundario
• Endocitosis:
• Pinocitosis
• Fagocitosis
• Exocitosis.
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DIFUSION SIMPLE
Proceso mediante el cual ocurre el movimiento de partículas (moléculas ó átomos) a favor de un gradiente de concentración.
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Implica el movimiento de iones, moléculas liposolubles y agua
(ósmosis) a través de la membrana.
Ley de Fick :
“ La tasa neta de difusión ( J ) es directamente proporcional al área de superficie (A) de la membrana y al gradiente de concentración (c) c) de la sustancia que difunde a ambos lados de la membrana, e inversamente proporcional al espesor (E) de la membrana”.
J = - DA J = - DA cc EE
DIFUSION SIMPLE
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D = coeficiente de difusión del soluto
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Fuente: http://www.youtube.com (homeostasis cell)
DIFUSION FACILITADA
Proceso mediante el cual ocurre el movimiento de partículas (moléculas ó átomos) a favor de un gradiente de
concentración, PERO a través de proteínas transportadoras
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DIFUSION FACILITADA
TRANSPORTE PASIVO
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ÓSMOSISDifusión de solvente o flujo de agua, a través de
una membrana semipermeable, hacia un compartimiento en el que la concentración de soluto es mayor.
Hay paso de solvente desde donde se encuentra más concentrado hacia donde se encuentra menos concentrado (difusión simple de solvente).
Presión Osmótica: fuerza que se opone al paso de las moléculas de solvente a través de una membrana semipermeable. Es la fuerza ejercida por los solutos (osmoles).
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Agua
Solución de NaCl
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ÓSMOSIS
PRESIÓN OSMÓTICAPRESIÓN OSMÓTICA
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Fuente: http://www.youtube.com (homeostasis cell)
FACTORES QUE AFECTAN LA DIFUSIÓN DE LAS SUSTANCIAS EN LAS MEMBRANAS
CELULARES
1. Permeabilidad de la membrana:
1.1 Espesor de la Membrana
1.2 Liposolubilidad de la Sustancia
1.3 Número de Canales
1.4 Temperatura
1.5 Peso Molecular
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2. Fuerzas que determinan la difusión:
2.1 Gradiente de Concentración
2.2 Gradiente Eléctrico
2.3 Gradiente de Presión
FACTORES QUE AFECTAN LA DIFUSIÓN DE LAS SUSTANCIAS EN LAS MEMBRANAS
CELULARES
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TRANSPORTE ACTIVO
Movimiento de moléculas o iones contra un gradiente eléctrico o químico.
Transporte Activo Primario.Transporte Activo Secundario. Uniportador
Tipos de Transportadores Simportador
Antiportador
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Simportadores
Antiportadores PROTEINAS TRANSPORTADORAS
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Sitio de unión del Na+.
Sitio de unión de la glucosa
PROTEINA SIMPORTADORAPROTEINA SIMPORTADORA
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BOMBA DE SODIO-POTASIO(Na+-K+ ATP asa)
Características
-.Tipo de transporte activo primario.
-. Antiportador.
-. Trabaja en contra del gradiente electroquímico.
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BOMBA DE SODIO-POTASIO(Na+-K+ ATP asa)
Funciones
-. Mantiene las diferentes concentraciones de sodio y de potasio en lo líquidos intra y extracelular.
-. Controla el volumen de las células.
-. Es Electrógena.
-. Tiene una relación de acoplamiento 3:2.
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Na+-K+ ATP asaNa+-K+ ATP asa
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Fuente: http://www.youtube.com (homeostasis cell)
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FACTORES QUE DETERMINAN EL TRANSPORTE FACTORES QUE DETERMINAN EL TRANSPORTE MEDIADO POR PROTEINASMEDIADO POR PROTEINAS
1. 1. SaturaciónSaturación
2. Especificidad química2. Especificidad química
3. Competencia de moléculas3. Competencia de moléculas
4. Inhibición de moléculas- inhibición metabólica 4. Inhibición de moléculas- inhibición metabólica (energética)(energética)
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Exocitosis
Permite la salida de los productos secretados por la célula.
Vías:Constitutiva: transporte inmediato en vesículas.No constitutiva (regulada): gránulos secretores -
prohormonas.
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EndocitosisEndocitosis
• Proceso por el cual ciertas sustancias o partículas Proceso por el cual ciertas sustancias o partículas muy grandes penetran al interior celularmuy grandes penetran al interior celular
•Tipos:Tipos:
- Pinocitosis: ingestión de glóbulos o moléculas - Pinocitosis: ingestión de glóbulos o moléculas extremadamente pequeñas, (beber celular).extremadamente pequeñas, (beber celular).
- Fagocitosis: ingestión de partículas grandes, visibles - Fagocitosis: ingestión de partículas grandes, visibles al microscópio, (ingestión celular) .al microscópio, (ingestión celular) .
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EndocitosisEndocitosis
Vías:Vías:
Constitutiva: continuoConstitutiva: continuo
Mediada por receptores: concavidades recubiertas Mediada por receptores: concavidades recubiertas con clatrina-caveolina.con clatrina-caveolina.
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Transporte Masivo: Exocitosis y Endocitosis
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Transporte Masivo: PINOCITOSISTransporte Masivo: PINOCITOSIS
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Fuente: http://www.youtube.com (homeostasis cell)
FAGOCITOSISFAGOCITOSIS
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Fuente: http://www.youtube.com (fagocitosis)