fifiologia intrductoria 1
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FISIOLOGÍA
CELULAR
La función
celular
Azael Paz Aliaga, Ph.DCentro de Investigaciones y
Desarrollo Científico (CIDEC)
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CANALES IÓNICOS
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CANALES IÓNICOS
• Los mecanismos que disparan esa señal de
apertura pueden ser controlados por voltaje,
ligandos, segundos mensajeros u otros factores.
• Responden a una cinética del tipo enzimático
• Presentan conductancias variables dependiendo
del tipo de corriente iónica que fluye. (I)
• Son sensibles a inhibidores
• La energía potencial utilizada es de un solo tipo
(química o eléctrica)
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CANALES IÓNICOS
La permeabilidad de un canal depende:
• de su tamaño (diámetro)
• del grado de hidratación y,
• de la densidad de carga del ion.
Clases y regulaciónSegún la selectividad iónica los canales pueden ser:
1.de Na+, a nivel epitelial
2.de K+, de los cuales hay una gran variedad especialmente a
nivel cardíaco y renal
3.de Ca2+, presentes en el músculo cardíaco y en los tejidos
no excitables y
4.de Cl-, existentes prácticamente en todos los tejidos.
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CANALES IÓNICOS
Desde el punto de vista de su señal de disparo y regulación los
canales iónicos se clasifican en:
• Canales operados por voltaje (VOCs), (voltaje-dependientes) responden a estados de hiperpolarización o despolarización. Se activan un tiempo determinado y luego automáticamente se cierran (por ejemplo el de Na+ = 1 ms).
• Canales operados por receptores (ROCs) (canales ligando-dependientes).
Controlados directamente por agonistas tanto la apertura y cierre.
Entre ellos tenemos : canales activados por GABA, ACh, Glutamato, etc.
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CANALES IÓNICOS• Canales regulados por proteínas G. (corazón y cerebro)
Canales que son regulados por otros mecanismos también por proteínas G.
Un ejemplo es el canal de Ca2+ tipo L en el corazón el cual es fosforilado por la proteinaquinasa A a la vez que es modulado por una proteína G.
• Canales operados por segundos mensajeros (SMOCs). (heterogéneo)
Canales activados o inhibidos por Ca2+, H+, proteína quinasa A, C , G, y otros controlados por GMPc o por IP3.
Recientemente canal de Ca2+ que libera al ion de sus almacenes intracelulares gracias a la acción del IP3
• Canales operados metabólicamente. Canales como el de K+ inhibido por ATP presente en las células beta del páncreas y en el corazón entre otros tejidos.
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FILTRACIÓN
Movimiento mas predominante
Tanto de agua como solutos
Necesita una fuerza de presión hidrostática
LIC
IV
Liq. Extracelular
Na+ 10 mEq/l Na+ 155 mEq/l
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En toda célula existe un equilibrio
entre la exocitosis y la endocitosis,
para mantener la membrana
plasmática y que quede asegurado el
mantenimiento del volumen celular.
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EXOCITOSIS
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Célula
K+
Na+
K+
Na+
Medio extracelular
Na+K+
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•Producido por diferencias en la concentración de iones dentro y fuera de la célula
•Por diferencias en la permeabilidad de la membrana celular a los diferentes iones
•El potencial de equilibrio de Nernst relaciona la diferencia de potencial a ambos lados de una membrana biológica
•Iones del medio externo e interno y de la propia membrana.
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POTENCIALDE ACCIÓN
ESTÍMULOS
•Mecánico
•Químico
•Eléctrico
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Prof. Azael Paz Aliaga, Ph.D.
Centro de Investigaciones y
Desarrollo Científico (CIDEC)
El impulso nervioso
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Es la unidad básica, desde el punto de vista
estructural, del sistema nervioso
Mientras que la unidad funcional es la
sinapsis
LA NEURONA
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Propagación del impulso nervioso
++++
+ + + +- ---
Cono Axonal
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K+ K+
K+K+K+
K+
POTENCIAL DE REPOSO = -70 mV
Na+
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POT
EN
CIA
L E
LÉ
CT
RIC
O
-70 mV
0 mV
TIEMPO
1 ms
POTENCIAL DE ACCIÓN
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PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN
+ + + + + + + + ++++++++ +
Na+
-70-50
0
+30
Na+
+ + + ++
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Na+
+30
- - - - - - -
-
+ + + + +
PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN
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Na+
K+
PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN
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Na+
+ + + + ++ +
K+
PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN
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Estructura del m. esquelético
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Estructura de la sarcómera
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Desplazamiento de las Pt.
contráctiles
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Conducción por receptor de
dihidripiridina
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Desplazamiento de las Pt.
contráctiles
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OSMOLALIDAD
IV
Liq. Extracelular
[ Intracelular]
OSMOLALIDAD: mOsm/Kg de H2OOSMOLARIDAD: mOsm/L de solución
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TUBO GLOB. % DE ClNa % UREA OSMOLALIDAD* *
No ROJOS PLASMA AGUA 0,5 0,9 1,5 1,85 mOm/Kg mm Hg
1 1 ml 2 ml
2 1 ml 2 ml
3 1 ml 2 ml
4 1 ml 2 ml
5 1 ml 2 ml
6 1 ml 2 ml
7 1 ml 1 ml 1 ml
DINÁMICA DE LA MEMBRANA CELULAR