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INTRODUCCIÓN A LA FISIOLOGÍA: FISIOLOGÍA GENERAL Y CELULAR
Dra. Maria del Carmen Revollo Alvarez
Fisiologia I - UDABOL
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Tema 1: organización funcional del cuerpo humano y control del «medio
interno»
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FISIOLOGÍA FUNCIONAMIENTO
¿Qué es la vida?
Características fundamentales de los seres vivos: Reproducción, Nutrición, Organización, Crecimiento, Propósito específico, Excitabilidad y Motilidad, Adaptabilidad.
INTRODUCCION
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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”
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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
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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
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Niveles de Organización• Niveles:
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• 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.
ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL CUERPO HUMANO
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Los órganos están localizados en diferentes regiones del cuerpo y llevan a cabo funciones relacionadas.
Ejemplos: Músculo esquelético Sistema cardiovascular Sistema digestivo
1.- SISTEMAS DE ÓRGANOS
Compuestos de al menos dos tejidos primarios.
Llevan a cabo diferentes funciones en el organismo.
2.- ÓRGANOS
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Músculo: contracción (esquelético, cardíaco, liso)
Nervioso: neuronas y células del tejido de sostén. Conducción y generación de potenciales de acción.
Epitelial: células que forman membranasEscamosoColumnarCuboidal
Glándulas exocrinas ( páncreas) Glándulas endocrinas ( tiroides)
3.- TEJIDOS
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4.-CÉLULAS
- Unidad básica (fundamental) del cuerpo humano
- Organización de la célula
• membrana celular• Citoplasma • Núcleo (membrana nuclear)
- Liquido intracelular
- Liquido extracelular
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MEDIO INTERNO: LIQUIDO EXTRACELULAR E INTRACELULAR
60 % del cuerpo humano adulto es líquido.
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Cantidad de líquido corporal60% de líquido
2/3 líquido intracelular
40%
1/3 líquido extracelular
20% Peso corporal
5%
intravascular
15%
Intersticial o tisular
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COMPARTIMIENTOS LÍQUIDOS DEL
CUERPO
AGUA CORPORAL TOTAL(40L)
LÍQUIDOINTRACELULAR (LIC)
(25L)
LÍQUIDO EXTRACELULAR (LEC)
(15L)
PLASMALÍQUIDO
INTERSTICIAL
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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)
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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
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Liquido Extracelular
• Eliminación de los productos finales del metabolismo:
• Pulmones: Elimina CO2
• Riñones: Elimina úrea, ácido úrico, excesos de iones y agua
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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
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Medio interno. Homeostasis. Mecanismos y sistemas de control.
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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
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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
intracelular
Medio interno constante
Excreción
Absorción
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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.
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Organismo en homeostasis
Cambio externo
Cambio interno
Pérdida de la homeostasis
Organismo intenta compensar
Compensación falla Compensación acierta
Enfermedad Bienestar
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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.
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• 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
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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.
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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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oC
+50
-50
+15
oC
+50
-50
+15
Temperatura: 37 oCpH: 7,4 Glucosa: 85 mg/dLBicarbonato: 28 mmol/L Cloro: 108 mmol/L Potasio: 4,2 mmol/L Sodio: 142 mmol/L pO2: 40 mm HgpCO2: 45 mm Hg
MECANISMOS HOMEOSTÁTICOS
MECANISMOS HOMEOSTÁTICOS
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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.
Sistemas de control -Retroalimentacion Regulacion dinámica: Ciclo de eventos monitorizados constantemente y enviados a la región central
Mantenido por circuitos de retroalimentación
SENSORES – RECEPTOR
CENTRODE CONTROL
EFECTOR
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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.
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Retroalimentación Positiva
Retroalimentación Negativa
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Tipos de circuitos de retroalimentación:
-Negativo: intenta retornar a las condiciones preexistentes. Produce una desviación hacia la dirección opuesta
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La insulina controla los niveles de glucosa plasmática
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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)
integrador
Feto entra canal parto
R de distensión
HipotálamoHipófisis
Contracciones más frecuentes e intensas
variable
sensor
efector
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Hipófisis (glándula pituitaria)
Miometrio (útero)
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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
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HASTA LA PROXIMA CLASE