FISIOLOGÍA HUMANA

Ciencia que estudia los mecanismos físicos, químicos y biológicos que dan cuenta del normal funcionamiento del cuerpo humano.

Explica como las diferentes células, tejidos, órganos y sistemas del cuerpo humano trabajan en conjunto para mantener la vida.

“.. El cuerpo humano es mucho más que la suma de sus partes, la vida depende de esta función global y no solamente de la función de partes corporales individuales aisladas del resto.”

CONCEPTO DE MEDIO INTERNO

La célula es la unidad funcional del organismo Cada célula está rodeada de liquido extracelular o intersticial Este liquido recibe el nombre de MEDIO INTERNO (c. Bernard)

Es el líquido extracelular en donde viven las células del organismo y esta contenido bajo el tegumento en animales y la piel en humanos.

El medio interno es el ambiente en que viven las células, debe tener las condiciones adecuadas para que cada una de las células pueda funcionar y vivir.

En condiciones normales, este medio interno tiene condiciones favorables para la sobrevida celular y se mantiene relativamente estable, es decir, las condiciones pueden fluctuar un poquito dentro de rangos normales, no son estáticas ni rígidas, porque permanentemente están trabajando los sistemas de órganos para controlar y regular las condiciones del medio interno.

Medio interno es distinto a medio intracelular, es totalmente lo contrario.

- ¿Qué pasaría si tuviéramos exceso de co2 en el medio interno? El co2 tiene la capacidad de mezclarse con el agua y producir h2co3 (acido carbónico) que se disocia fácilmente y se forma ion bicarbonato y se libera hidrogeno, disminuyendo el PH, teniendo un estado de acides en el medio interno.

- ¿Es bueno o malo tener un estado de acides en el medio interno? Es malo para la función celular, porque afecta específicamente a las proteínas por exceso de protones y se desnatura.

El co2 no se acumula porque se difunde a los capilares y a través de la vía sanguínea llega a los capilares respiratorios y de esta forma se elimina el c02 hacia el exterior.

Hay problemas con pacientes con enfermedad respiratoria severa (asma bronquial), ya que disminuye la capacidad de controlar el nivel de c02 interno, y puede perfectamente tener un estado de acides.

El c02 tiene distintas formas de transformarse en la sangre: de forma libre o por el glóbulo rojo.

CONCEPTO DE HOMEASTASIS

Es la mantención de las condiciones físico químicas constantes del medio interno. Condiciones físicas: temperatura, osmolaridad, presión. Condiciones química: PH, concentraciones de diversos electrolitos (Na, K+, CL-) GLICEMIA.

¿Por qué necesitamos glucosa? Para producir ATP, muy importante, la energía, para utilizarla en procesos importantes como la respiración, contracción muscular, síntesis de sustancia. Por tanto necesitamos la glucosa en condiciones adecuada en el medio interno para la función celular.

¿Qué pasa si no hay glucosa en el medio interno? Se usa energía de reserva en el hígado y alguna cantidad en el tejido muscular, y también se recurre a otros elementos para tener energía, lípidos y después proteínas.

¿Qué pasa con los tejidos que no tienen reserva de glucosa? ¿Cuál es el tejido del organismo más sensible con el déficit de glucosa? Sistema nervioso, las neuronas no tienen reservas, su única fuente de energía es el medio interno. Los síntomas de esto puede ser mareo, desmayo y pérdida de consciencia.

La glicemia está regulada por un grupo de hormonas, que disminuyen los niveles de glicemia como la insulina, porque favorecen la entrada de la glucosa a la célula. Y por otro lado están las contrareguladoras, que elevan la glucosa cuando se necesite, ejemplo glucagón y adrenalina.

¿Qué hace la adrenalina cuando se ve a un perro? Favorece la entrada de glucosa a la celula para que fabrique atp y pueda correr, o Favorece la liberación de las reservas de glucosa. Otras son el cortisol y hormona del crecimiento.

Veamos las condiciones físicas: La temperatura; nosotros somos homeotermos, es decir, la temperatura se mantiene igual tanto en invierno como en verano y nos permite la regulación del frio y el calor.

¿Qué ocurre con el frío? Vasoconstricción periférica que disminuye el flujo sanguíneo en las extremidades por lo tanto conserva el volumen de sangre a nivel central, de los grandes vasos, como la aorta abdominal y a través de ellos se disminuye la pérdida de calor, porque menos sangre se dirige hacia las extremidades.

También tenemos la capacidad de adaptarnos al calor a través de sustancia que se ingiera, y es involuntario, es decir, a la vasodilatación, en donde la sangre de dirige en mayor cantidad a las extremidades.

¿Quién da la orden de que los vasos se contraigan o dilaten? El hipotálamo (SNC) Existe un centro termorregulador, que son grupos neuronales que están captando la temperatura de la sangre que circula por el hipotálamo, cuando captan algo a través de la vía autonómica, producen vasodilatación o vasoconstricción.

Osmolaridad: cantidad de partículas disueltas en un volumen de solvente.

¿Qué significa que la osmolaridad aumente? Hay más partículas en el solvente.

Es un término importante en la fisiología, la osmolaridad normal del medio interno es de alrededor de 290 miliosmoles por litro. Vamos a decir que es de 300 para redondear la cifra 300 m0sm/Lt.

Un mol es la cantidad de partícula, por ejemplo NaCl, la osmolaridad de ese compuesto es 2, porque tiene 1 sodio y 1 cloro, osmolitos, porque tiene solo un mol por definición. Al cuerpo humano le importa la osmolaridad y no la molaridad.

¿Qué pasa si el medio interno tiene una osmolaridad aumentada? Los osmolitos arrastran agua donde se mueven, y se puede deshidratar el medio. Las células no se pueden deshidratar, porque termina en la clínica por urgencia médica, cuando se produce deshidratación? Pacientes con rotavirus, diarreas persistentes, las personas pierden agua y electrolitos, produciendo deshidratación.

¿Cómo regulamos la osmolaridad? Hay un centro regulador.

¿Cómo podríamos regular la osmolaridad? A través de las hormonas ADh (Antidiurética).

¿Qué hace la ADh? Hace que la persona libere menor cantidad de orina en un día, esto involucra un volumen menor de orina pero más concentrado y los túbulos renales tratan de recuperar esa agua y regular la osmolaridad.

¿Quien la produce? Se produce a nivel hipofisario, que la estimula el hipotálamo, entonces el hipotálamo regula la osmolaridad por la cantidad de sangre que circula por el hipotálamo, en donde sus células funcionan como osmoreceptores. Si está alterada este osmoreceptores gatilla la respuesta en la liberación o producción de ADh.

Condiciones químicas: ejemplo del PH, en este caso nos encontramos con varios sistemas de órgano que regulan el ph, el sistema respiratorio, el sistema nefrourinario que contribuyen en eliminar el exceso de protones (h+) a través de la orina combinando con algunos buffer como el fosfato.

Concentración de sodio en la sangre se llama NATREMIA. Y hay reguladores específicos para este parámetro, tiene una importancia particular, porque es nuestro principal osmolito, entonces cuando el sodio se mueve también se mueve el agua. Por ejemplo aumenta la excreción de sodio en la orina también aumenta la excreción de agua en la orina.

Concentración de potasio en la sangre. KALEMIA

Concentración de calcio en la sangre CALCEMIA.

Concentración de cloro en la sangre: CLOREMIA.

Entonces la HOMEOSTASIS:

Cada parámetro físico o químico que tiene el medio interno es controlado y mantenido por un sistema de órganos.

La HOMEASTASIS se mantiene más o menos estable por la acción conjunta de todos los sistemas de órganos (w. cannon).

¿Cómo se coordinan los distintos órganos y sistemas para mantener una función adecuada del organismo en su totalidad? Para ello existe una inmensa red de controles por retroalimentación que permiten mantener los equilibrios del medio interno necesarios para la vida.

PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICOS:

- temperatura- osmolaridad- PH- GLICEMIA concentración de glucosa en la sangre.- NATREMIA Concentración de sodio en la sangre- KALEMIA Concentración de potasio en la sangre- CLOREMIA Concentración de cloro en la sangre- POTEINEMIA concentración de proteínas plasmáticas en la sangre- agua corporal parámetro que se mantiene constante.

PROTEINEMIA: concentración de proteínas en la sangre, o sea las proteínas plasmáticas. Estas son producidas en el hígado de forma constante y permanente. Entre sus funciones, son grandes transportadoras de hormonas, participan también en la presión oncótica de los capilares. Esta cantidad de proteínas se regulan de forma importante, tienden a conservarse dentro de los vasos sanguíneos, ya que por su gran tamaño no son capaces de traspasar los capilares por lo que permanecen en el medio intravascular. Por lo que no se encuentran en el insterticio. Además en general, lo normal es que no eliminemos proteínas plasmáticas por la orina. Cuando hay una falla renal importante, que altere la membrana de filtración del riñón, en ese caso puede haber una pérdida de proteínas plasmáticas en la orina.

Homeostasis no es igual a hemostasis, la hemostasia está relacionado con la sangre, con la función de reparar tejido producido por alguna herida (coagular). En cambio la homeostasis, Homo: igualtasis: estado. Es la mantención estable del medio interno.

SISTEMA DE REGULACIÓN

retroalimentación negativa. Retroalimentación positiva.

La retroalimentación Negativa: Opera en contra del sentido de la perturbación, esto significa que cuando hay cierta perturbación que me eleva un parámetro del medio interno, la retroalimentación negativa lo que hace es volver a bajarlo y volverlo a su estado basal. Funciona hasta que el parámetro vuelve a su nivel basal.

No todos los sistemas reguladores son eficientes; El mas preciso es el sistema de regulación de temperatura.

La glicemia normal en ayudo es hasta 100 ml de glucosa por 100 ml de sangre, al ingerir alimento uno incorpora glucosa, por lo que la glicemia aumenta a 180, el sistema de retroalimentación negativa va actuar en contra de la perturbación, por lo que la baja. Cuanto baja es la eficiencia del sistema, a las 2 horas podemos tener 120. Por lo que los sistemas de regulación no son perfectos, hay un grado de eficiencia.

Lo que más existe en el ser humano son sistemas de retroalimentación negativa.

La retroalimentación La regulación va en el mismo sentido de la perturbación. Si hay un estimulo que me aumenta un parámetro, el retroalimentación positivo lo aumenta más aun. Por lo tanto, son muy poquitos los sistemas que operan con esto. Por ejemplo: la regulación del momento del parto, al aumentar las contracciones uterinas se aumenta más la concentración de la misma hormona, ¿hasta cuándo? Hasta que se produce el parto. No drásticamente, por ejemplo, Los entuertos son contracciones uterinas durante la lactancia materna, por lo que siguen ciertos niveles de oxitocina posterior al parto.

Si me baja la glicemia el cuerpo humano me defiende, y tiende a elevarla, por lo que estimula la liberación de hormonas que aumenta la glicemia, adrenalina, cortisol, hormona del crecimiento.

La cascada de la coagulación: son una serie de proteínas de la sangre que se activan unas a otras, hasta que se produce la cascada de la coagulación completa. ¿Hasta cuándo? ¿Qué pasaría si no tuviera fin? Se formaría un trombo. Por lo que comienzan a formar los sistemas negativos que actúan en contra del sentido, sistema fibrinolítico.

RITMO CIRCADIANO:

Concepto asociado a homeostasis. Núcleo supraquiasmático (NSPQ): Centro regulador circadiano. NSPQ está regulado a su vez por la luz solar, y por el sistema vestibular.

Es lo que la gente como reloj biológico del cuerpo humano, significa “cercano al día” es un ritmo que funciona de acuerdo al periodo de día o noche. Entonces todos los parámetros que hablamos anteriormente tienen un ritmo circadiano.

Por ejemplo si medimos la temperatura a una persona, en el día 1,2 y 3. Si le mido la temperatura en el día y luego en la noche, siempre va a ver una pequeña disminución de ese parámetro. Y al día 2 pasará lo mismo y así sucesivamente. Por lo que la regulación de la temperatura está influenciado por este ritmo circadiano. Este ritmo vale para todos los parámetros del medio interno.

Se ha visto que por ejemplo la hormona CORTISOL, se libera en un peak matutino, 6-7 de la mañana, la cortisol se relaciona con el estrés, es la hormona que nos ayuda de pasar de un estado de sueño y vigilia a un estado activo.

Otra hormona es la del crecimiento, se dice que se libera durante las primeras horas de sueño de los niños, por eso se dice que los niños duerman en horarios regulares para que puedan crecer.

Todos los parámetros siguen el ritmo circadiano. Tiene un centro regulador a nivel del SNC, En el núcleo supraquiasmático, y recibe influencias a través de la vía sensorial visual. La luz solar impacta en la retina y estimula a unos receptores diferentes a conos y bastones, conectados al núcleo supraquiasmático a través de la vía retino talamica, este núcleo está regulado por los periodos de luz y oscuridad, por eso funcionamos de acuerdo al día y la noche.

Parámetros son regulados, y son regulados de acuerdo a rangos, no son rígidos, y estos rangos tienen fluctuaciones normales durante el día.

COMPOSICIÓN CORPORAL:

60% agua 18% proteínas 15% grasas 7% minerales

AGUA CORPORAL TOTAL (ACT)

El individuo fisiológico es un hombre joven adulto, que mide 1.70 y pesa 70 kg.

60% del peso corporal total (PCT) ACT= 42 lts apróx. 2/3 del agua corporal es intracelular 1/3 es extracelular o sea en el medio interno. Estas proporciones se mantienen estables a través del tiempo por mecanismos

fisiológicos.

¿Cuáles son los compartimentos líquidos del cuerpo humano?

ACT:

- LIC- LEC- LIV (liquido intravascular)

COMPARTIMENTOS LÍQUIDOS (42 LITROS TOTAL)

LIC: 28 litros (2/3)

Na+: 14 mEq/L K+:144 mEq/L

LEC: 14 litros (1/3)

K+: 4 mEq/L Na+: 140 mEq/L

Por lo que las cantidades de aguas deben ser mantenidas. Quien mantiene la concentración de sodio y potasio en estas concentraciones? La bomba de sodio y potasio presente en todas las células del organismo, para esto necesitamos glucosa que da la energía. Saca sodio del LIC al LEC. Por otro lado ingresa potasio (LEC al LIC).

Entonces la combinación de estos elementos ¿Qué parámetros me definen? La osmolaridad, ¿Cuál era la osmolaridad normal? 300 mili osmoles por litro. Medio interno 300 y medio intracelular también es 300 porque debe estar en equilibrio, la diferencia es de qué electrolito se

encuentra. El medio interno la osmolaridad está dada por el sodio. Gracias a esa concentración de sodio tendremos 300 mili osmoles por litro. Y viceversa. Y el LIV es igual de 300.

Liquido extracelular (LEC)

Formado por:

Liquido intravascular (plasma): LIV ¼ del LEC= 3,5 lts. Liquido intersticial (medio interno): ¾ del LEC: 10,5 lts. Composición química muy similar entre si y muy distinta del lic.

Intravascular y medio interno se diferencia por las proteínas plasmáticas.

Liquido intracelular:

Diferente composición química que el LEC. Altas concentraciones de potasio. Bajas concentraciones de sodio.

BALANCE HÍDRICO CORPORAL:

Es la mantención de una cantidad estable de agua corporal dada por un perfecto equilibrio entre el agua que ingresamos a nuestro organismo y el agua que sale de él.

Si ingerimos menos agua que la usual el organismo es capaz de compensar con mecanismos fisiológicos, sin ingerimos más, también.

MICROCIRCULACION

El intercambio de agua entre el intravascular y la celula ocurre a nivel de vasos capilares. Liquido intravascular <-> intersticial <-> intracelular. Liquido intersticial = medio interno. Medio interno igual composición que líquido intravascular, salvo proteínas.

¿Para qué tenemos vasos linfático? Para el drenaje, para el sistema inmune, es un sistema de defensa.

¿Quién capta la señal de infección? Linfocito ubicado en los nódulos linfáticos.

El sistema linfático cumple una función de defensa y limpieza celular, porque absorben bacterias, y virus en general. Lo que hace es una fuerza de barrido para limpiar, se llama fuerza negativa de succión de los tejidos.

CONCEPTOS ASOCIADOS

Presión osmótica (presión generada por la cantidad de partículas disueltas por unidad de volumen)

Presión oncótica (presión generada por las proteínas plasmáticas dentro de los vasos sanguíneos). Las proteínas plasmáticas tienden a arrastrar agua, esa presión tiende a mantener el líquido intravascular dentro del vaso sanguíneo.

Presión hidrostática, del capilar o del intersticio (presión de la fuerza que ejerce el agua sobre las paredes que la contiene). Presión hidrostática del capilar, presión que ejerce la sangre a los vasos.

Capilar irriga un tejido x, donde hay células y vasos linfáticos. Vamos a tener fuerzas dentro del capilar que permiten la permanencia dentro del vaso y otras que hacen lo contrario. También presión del intersticio que favorece la liberación del liquido intravascular y viceversa.

(Starling)

Presión hidrostática del capilar(solo por circular): 17 mmHg Presión oncótica (atrae agua al capilar): 28 mmHg. Presión oncótica del intersticio: 5 mmHg. Presión hidrostática del intersticio (dada por los capilares linfáticos) es una fuerza

negativa de succión: -6 mmHg. (favorece las moléculas intravascular al intersticio).

LEY DE STARLING: DE LOS CAPILARES

Phc: 17 mmHg Poc: 28 mmHg Poi: 5 mmHg Phi: -6 mmHg 17+5+6=28 mmHg Ley de starling: flujo netro=0.

CONCEPTOS DE LA CLASE:

Medio interno Homeostasis Ritmo circadiano Compartimentalización de los líquidos corporales. Composición de los líquidos corporales Microcirculación y ley de Starling.