1 organización funcional del cuerpo humano y control del medio interno
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UNIVERSIDAD CRISTÓBAL COLÓN
Sánchez Cardel Alfonso
Escuela de Medicina
Organización funcional del cuerpo humano y control del Medio Interno
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Introducción
• Objetivo:
“Explicar los factores físicos y químicos responsables del origen, desarrollo y progresión de la vida”
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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
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Fisiología humana
•Busca explicar las características y mecanismos específicos del cuerpo humano que hacen que sea un ser vivo.
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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.
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Liquido extracelular: el “Medio Interno”
60 % del cuerpo humano es líquido
Solución acuosa de iones y otras sustancias
Movimiento constanteSe transporta rápidamente en la sangre circulante para mezclarse
Entre la sangre y los líquidos tisulares Difusión a través de paredes capilares
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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”
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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.
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Mecanismos “homeostáticos” de los principales sistemas funcionales
1. Concepto de Homeostasis.
2. Transporte en el líquido extracelular y el sistema de mezcla: aparato respiratorio.
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
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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.
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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.
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Sangre atraviesa los capilares sanguíneos
Se produce Intercambio continuo de líquido extracelular
Entre la porción del plasma de la sangre
Líquido intersticial de los espacios intercelulares
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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 encuentrana mas de 50 µm de un capilar
Se garantiza la difusión de casi cualquier sustancia desde el capilar hacia la célula en pocos segundos
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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
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Aparato respiratorio
Sangre atraviesael organismo
Fluye hacia los pulmonesCapta el oxígeno a través de los alvéolos
Adquiriendo así el oxígeno necesario para las células
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Membrana alveolar Separa 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
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Aparato digestivo
Sangre bombeadaa través del corazón
Atraviesa las paredes del aparato digestivo
Absorción de nutrientesCarbohidratosÁcidos grasosAminoácidos
Desde el alimento ingerido hacia el líquido extracelular de la sangre.
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Hígado y otros órganos con funciones metabólicas
No todas las sustancias absorbidas por el aparato digestivo pueden utilizarse como fueron adquiridas
HígadoEncargado de cambiar la composición química de estas sustancias
Convertirlas en formas utilizablesAdipocitos
Mucosa digestivaRiñonesGlándulas endocrinas
Modifican y almacenan las sustancias absorbidas hasta que son necesitadas
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ELIMINACIÓN DE LOS PRODUCTOS FINALES
METABÓLICOS1. Eliminación del dióxido de carbono en los pulmones
2. Función dominante de los riñones para la eliminación de productos metabólicos
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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 alvéolosEl movimiento respiratorio de aire que entra y sale de los pulmones
Trasporta el dióxido de carbono hacia la atmósfera
Producto metabólico mas abundante
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Función renal para la eliminación de productos metabólicos
Paso de sangre a través de los riñones
Eliminación de sustancias
Plasma
1. CO22. Urea3. Ácido úrico4. Exceso de:• Iones• Agua
Filtración de plasma
Glomérulos Túbulos
Reabsorción de sustancias necesarias como:GlucosaAminoácidosAguaIones
Pasan a la orina
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REGULACIÓN DE LAS FUNCIONES CORPORALES
1. Sistema nervioso
2. Sistema de Regulación Hormonal
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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
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Sistema NerviosoCentral
esta formado Médula EspinalCerebro
Almacena informaciónGenera pensamientosCrea ambiciónDetermina las reacciones
Trasmite las señales apropiadas
A través de
Porción motora eferente del sistema nervioso
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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
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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
TiroideaInsulinaAdrenocorticalesParatiroidea
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Regulación de las concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono en el líquido extracelular
Oxígeno Elemento 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
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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
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Regulación de la presión arterial
BarorreceptoresCayado aórticoSeno 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
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Valores normales y características físicas de los principales componentes del líquido extracelular
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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
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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
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Retroalimentación positiva: producción de círculos viciosos y la muerte
La naturaleza de la retroalimentación positiva
No busca la estabilidadCausa muerte
Una persona pierde 2 litros de sangre
El nivel de sangre disminuye
El corazón no bombea sangre eficazmente
La presión arterial caeDisminuye el flujo de sangre hacia el músculo cardíaco
Corazón se debilitaEste ciclo se repite hasta causar la muerte
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La retroalimentación positiva a veces es útil
Coagulación Se 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
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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
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Bibliografía
• Guyton & Hall, Tratado de Fisiología Médica, Editorial Elsevier Saunders, 11 Edición, 2003, páginas 3 – 10.
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Gracias por su atención