guía fisiología ii - ucsur 2013-1

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UNIVERSIDAD CIENTIFICA DEL SUR FACULTAD DE MEDICINA HUMANA MORFOFISIOLOGIA II GUIA DE TRABAJO PRÁCTICO Profesores Responsables: Iván C iriaco G uzmán   C oordina dor de Fis iol og ía  A la n P atric io Mur illo Sal as   E ncargado de Fi s iol og ía 2  A ntony C hi pana R amos Nés tor López Av ilés  J uli o Huamá n Olarte Lugar: Laboratorio de Fisiología Campus Universitario de Pantanos de Villa 2013  I

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UNIVERSIDAD CIENTIFICA DEL SUR

FACULTAD DE MEDICINA HUMANA

MORFOFISIOLOGIA II

GUIA DE TRABAJO PRÁCTICO

Profesores Responsables:

Iván Ci ri ac o Gu zmán  – Coo rd inad or d e Fisiolo gía  

Alan Patricio Mu ri l lo Salas  –

Enc argado de Fi sio logía 2 

Antony Chipana Ramos 

Nésto r Lóp ez Av ilés 

Ju lio Huamán Olarte 

Lugar:

Laboratorio de FisiologíaCampus Universitario de Pantanos de Villa

2013 – I

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MORFOFISIOLOGIA II - GUIA DE PRÁCTICAS

I. INDICACIONES PRELIMINARES

- La tolerancia para el ingreso al laboratorio es de 5 minutos.

- Cada alumno deberá llevar al inicio de la práctica:

o Mandil blanco (DE USO OBLIGATORIO) 

o Guantes (ES OBLIGATORIO PARA TODOS LOS ALUMNOS TRAER

SUS GUANTES) 

o Material para toma de apuntes (CUADERNO, LA GUÍA, CALCULADORA Y LAPICEROS).

- El alumno deberá conocer y respetar las normas de bioseguridad del laboratorio.

- Está terminantemente prohibido ingresar o ingerir alimentos, bebidas o fumar dentro

del laboratorio y/o durante el desarrollo de la práctica.

- Se deben tomar las precauciones necesarias al coger un animal de experimentación,así como materiales y/o reactivos, de esta manera evitaremos accidentes.

- Durante el desarrollo de las prácticas se deberán de APAGAR LOS CELULARES,

RADIOS U OTRO ARTEFACTO que distraiga la atención del alumno o sus

compañeros.

- El material ajeno a la práctica (mochilas, portátil u otros objetos) deben ser guardados

en los casilleros por medidas de bioseguridad.

- LA EVALUACIÓN PRÁCTICA ES CONSTANTE, al inicio de cada laboratorio se

evaluara al alumno.

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- El estudiante deberá haber leído (LA PARTE TEÓRICA Y PRÁCTICA EN LOS

DISTINTAS FUENTES BIBLIOGRÁFICAS) los temas a tratar antes del inicio de

clases.

- En los días de exposiciones (SEMINARIOS) el docente encargado elegirá el orden de

exposición de los alumnos, esto quiere decir que todos los alumnos del grupo deben

conocer el tema

- Con respecto a los INFORMES DE PRÁCTICA, estos deberán ser entregados al inicio

de cada clase.

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II. Programación

1° Semana: Metabolismo basal – Sapo espinal, desmedulado y descerebrado

2° Semana: Concentración de soluciones

3° Semana: Osmosis y presión osmótica

4° Semana: Excitabilidad neuromuscular, sumación espacial y temporal

5° Semana: Bloqueo de placa mioneural

6º Semana: Inhibición de la vía recurrente de Renshaw.

7º Semana: EVALUACIÓN DE PRÁCTICA

8º Semana: EVALUACIÓN DE TEORÍA

9º Semana: Espirometría estática

10º Semana: Espirometría dinámica

11° Semana: Mecánica de la respiración

12º Semana: El sistema respiratorio en condiciones de estrés: Altitud y aclimatación

13º Semana: El sistema respiratorio en condiciones de estrés: Ejercicio

14º Semana: Problemas sobre equilibrio ácido – base

15º Semana: EXAMEN DE PRÁCTICA

16º Semana: EXAMEN DE TEORIA

17º Semana: EXAMEN SUSTITUTORIO

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III. Plana docente

  Iván Car lo s Cir iac o Guzmán 

Médico Cirujano. Egresado de la UNMSM.

Maestría en Fisiología en la UNMSM.

Profesor Auxiliar. Departamento Académico de Ciencias Morfológicas.

UNMSM.

Profesor de Morfofisiología de la Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

Coordinador del Laboratorio de Fisiología. UCSUR

Encargado de Fisiología 3. Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

  Alan Patricio Murillo Salas

Médico Cirujano, egresado de la UCSM

Maestría en Fisiología en la UNMSM

Profesor de Morfofisiología de la Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

Encargado de Fisiología II. Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

Encargado de Fisiología I y II. Facultad de Nutrición. UCSUR.

  Antony Elv is Chipana Ramos 

Médico Cirujano. Egresado de la UNMSM.

Maestría en Fisiología en la UNMSM.

Diplomado en Bioética Médica y Mala Praxis. UNICA.

Diplomado en Ecografía. UNICA.

Profesor de Morfofisiología de la Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

Encargado de Fisiología 4. Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

  Néstor López Avi lés 

Licenciado en Nutrición y Dietética. UNMSM.

Maestría en Fisiología en la UNMSM.

Profesor de Morfofisiología de la Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

Profesor de Morfofisiología de la Facultad de Nutrición. UCSUR.

Encargado del Curso de Morfofisiología de la Facultad de Nutrición. UCSUR.

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  Ju lio Huamán Olar te 

Licenciado en Biología Celular y Molecular. Egresado de la URP

Maestría en Fisiología en la UNMSM.

Profesor de la Cátedra de Fisiología Humana - Departamento Académico de

Ciencias Dinámicas de la UNMSM.

Profesor de Morfofisiología de la Facultad de Medicina Humana. UCSUR.

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IV. NORMAS DE BIOSEGURIDAD EN EL LABORATORIO. 

La seguridad significa no accidentes, y las normas de bioseguridad deben ser 

respetadas y observadas para eliminar prácticas peligrosas y evitar riesgos

innecesarios.

Las medidas prácticas y regulaciones de seguridad recomendadas se resumen

del siguiente modo:

SEGURIDAD EN EL LABORATORIO:

Usar mandil y lentes de protección según indicación del profesor.

Informe inmediato de todas las mordeduras o arañazos infligidos sobre su

persona por el animal de experimentación. Igualmente señale enseguida algún

tipo de daño producido por el uso del material durante la práctica.

Mantenga ordenada su área de trabajo, con espacio suficiente para cada

trabajo.

No fume, ni coma, ni beba dentro del laboratorio.

El material de vidrio que se quiebra debe ser barrido y retirado con escobilla y

pala, y no recogerlo con los dedos.

No maneje especies que no se les ha enseñado a manejar.

Tener conocimiento de todas las salidas de emergencia del área de trabajo.

Saber cómo y a quien notificar situaciones de emergencia.

No distraerse en juegos o travesuras durante el trabajo.

No intentar operar, reparar o desarmar maquinaria para lo cual no está

calificado.

Deben identificarse y evaluarse los peligros potenciales tales como mordidas,

agentes químicos de limpieza, alergenos y zoonosis, que son inherentes o

intrínsecos al uso de los animales.

HIGIENE PERSONAL:

Póngase uniforme limpio a su llegada. Guarde su ropa de calle en un casillero.

Mantenga una apariencia aseada.

Aféitese diariamente, en caso de cabello largo téngalo amarrado.

Mantenga sus manos limpias y con las uñas cortas.

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No lleve objetos de uso personal.

Lave sus manos con agua y jabón:

Antes de comenzar a trabajar en una sala de animales.

Después de coger animales muertos o enfermos.

Al salir del laboratorio.

V. BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

1. Fisiología Cuarta Edición. LINDA S. CONSTANZO.

2. Bases Fisiológicas de la Práctica Médica. WEST Y TAYLOR.

3. Fisiología Médica. GUYTON A.C.

4. Fisiología Médica. GANONG W.F.

5. Física para las Ciencias de la Vida. Alan H. CROMER.

6. Fisiología Humana. TRESGUERRES JAF.

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SEMANA 0

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES

La fisiología es una ciencia cuantitativa. Los fisiólogos miden constantemente los cambios

que ocurren en los organismos vivos bajo determinadas situaciones con la finalidad de

comprender la base de su funcionamiento. Por lo tanto, en fisiología, igual que en otras

ciencias cuantitativas, re requiere de un sistema de medición estandarizado.

Medir es comparar con un patrón; el problema aparece cuando se utilizan diferentes

patrones de comparación. A principios del siglo XVIII, la confusión relacionada con los

sistemas de medición existentes era enorme. Como ejemplo se menciona que mientras

en algunos países se utilizaba el kilogramo para medir peso, en otros se usaba la libra,

pero además, existían diferentes definiciones para la libra en el Reino Unido, Paris y

Berlín, y se carecía de un patrón. Esto generaba problemas no solo en el mundo

científico, sino también en el comercio, por lo que en 1970 se formo una comisión de la

 Academia de Ciencias de Francia conformada por Lavoisier, Coulomb, Laplace y

Tayllerand, lo mejor de la comunidad científica francesa en ese momento. Esta comisión

logro la aprobación de un decreto que la autorizo a crear medidas con sus múltiplos y

submúltiplos. Los resultados iníciales se modificaron con el paso de los años, pero su

importancia radica en que dio inicio al sistema métrico que culmino en el actual Sistema

Internacional de Unidades (SI). Los trabos de esta comisión dieron como resultado, en

1875 la firma del Tratado del Metro en Paris y la constitución de la Conferencia General

de Pesos y Medidas por parte de 17 países.

 A este tratado, que firman en la actualidad 51 países, en Perú el Sistema Legal de

Unidades de Medida del Perú (SLUMP) entró en vigencia -por la Ley 23560, del 31 de

diciembre de 1982- a partir del 31 de marzo de 1983. Los avances científicos y

tecnológicos hacen necesaria la revisión periódica del SI, por lo que los integrantes de la

Confederación General de Pesos y Medidas se reúnen cada cuatro años. Como resultado

de las diferentes resoluciones emitidas por la Conferencia de Pesos y Medidas,

actualmente el SI se constituye por siete unidades básicas y 22 unidades derivadas.

Unidades básicas

Consisten en siete unidades independientes una de la otra; la ultima que se agrego fue el

mol, en 1971.

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Metro (m). Longitud que recorre la luz en el vacio en el intervalo correspondiente a 1/299

792 458 de segundo.

Kilogramo (kg). Es la masa del prototipo internacional, que es un cilindro hecho de una

aleación de platino-iridio.

Segundo (s). Es la duración de 9192631770 periodos de la radiación correspondiente a la

transición entre los dos niveles hiperfinos del estado base del átomo de cesio 133.

 Amperio (A). Es la intensidad de una corriente constante que, mantenida en dos

conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable,

colocados a un metro de distancia entre sí en el vacío, produce entre estos conductores

una fuerza igual a 2x10-7 newton por metro de longitud.

Kelvin (K). Es la fracción 1/273.16 de la temperatura termodinámica del punto triple del

agua.

Mol (mol). Es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas partículas

elementales como átomos existen en 0.012 kilogramos de carbono 12. Cuando se utiliza

el mol, la naturaleza de las partículas debe especificarse, y estas pueden ser átomos,

moléculas, iones, electrones, otras partículas o grupos específicos de tales partículas.

Candela (cd). Es la intensidad luminosa en una dirección determinada de una fuente que

emite radiación monocromática a una frecuencia de 540 x 1012 Hz y que tiene una

intensidad radiante en esa dirección de 1/683 vatios por esterradián.

Cuadro 1.1 Unidades Básicas

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Unidades derivadas

Estas unidades resultan de la combinación algebraica de las unidades básicas. Los

nombres y símbolos de algunas de estas unidades pueden ser reemplazados por 

nombres y símbolos especiales, que a su vez pueden utilizarse para formar expresiones y

símbolos de otras unidades derivadas.

Grados Celsius. La unidad derivada con el nombre de grado Celsius y el símbolo ºC

merecen un comentario aparte. La conferencia general de pesos y medidas estableció el

uso de la temperatura Celsius, expresada con el símbolo t y definida por la expresión: t =

T  – T0, en donde T0 =273.15 K corresponde al punto de congelación. Es importante

señalar que una unidad Kelvin es de la misma magnitud que un grado Celsius, y hacer 

notar que la unidad Kelvin se representa como K; es incorrecto utilizar ºK, mientras que el

símbolo para representar el grado Celsius es ºC, en la practica, los instrumentos de uso

común en medicina para registrar la temperatura miden en ºC.

Cuadro 1.2 Unidades Derivadas

Unidades no incluidas en el SI

Existen otras unidades que, a pesar de no estar incluidas en el SI, se utilizan con

frecuencia en medicina y por la ciencia en general.

Litro. Es una unidad de volumen y su uso es muy frecuente; aunque es valido escribirlo

con minúscula (l), se recomienda escribirlo con mayúscula (L) para evitar la confusión con

el numero 1.

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Cuadro 1.3 Unidades derivadas con nombres y símbolos especiales 

 Angstrom. Unidad de medición de longitud equivalente a la diezmillonésima parte de un

milímetro, su uso es cada vez menos frecuente, pero aun se puede encontrar en algunos

textos. 1Ă = 0.1 nm = 1x10-10 m la Conferencia General de Pesos y Medidas incluye esta

unidad en la categoría de temporal y considera aceptable su uso en algunas situaciones

hasta que se puede prescindir de ella.

Múltiplos y submúltiplos.

La Conferencia General de Pesos y Medidas también estableció los prefijos que deben

utilizarse para los múltiplos y submúltiplos de las unidades. La última revisión de estos

prefijos se realizo en 1991; el avance de los sistemas de medición que permite medir cada

vez cantidades más pequeñas y más grandes ha obligado a estas adecuaciones.

En medicina son particularmente importantes los submúltiplos, ya que las cantidades de

ciertas sustancias presentes en el organismo son muy pequeñas. Es importante hacer notar que el kilogramo es la única unidad del SI con un prefijo (kilo) como parte de su

nombre.

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Cuadro 1.4 Múltiplos y submúltiplos 

Cuadro 1.5 Otras unidades utilizadas frecuentemente y no incluidas en el sistema

internacional de unidades

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Cuestionario de evaluaciónLas siguientes preguntas hacen referencia a unidades utilizadas ampliamente en

medicina.

1. La concen tración de algunas sustanc ias en sangre, como la gluc osa, se expresa 

con frecuenc ia en mg /dl. ¿Cuántos mil i l i t ros hay en deci l i t ro? 

2. ¿Cuánto s dec il itro s hay en un litro ? 

3. La conc en tración de célu las sanguíneas se exp res a en célu las /u l. ¿Cuánto s ul hay en un l i t ro? 

4. La cant idad de hemoglobin a contenida en un er it roc i to (hemoglob ina cor pus cu lar media) es de 29 pg. ¿Cómo se expresa esta cantidad en g ramos uti l izando el factor de potencia? 

5. ¿Cuantos picogramo s hacen un nanogramo? 

6. ¿Cuantos microgramo s hay en un mi l igramo? 

7. Si la temperatura co rporal norm al es de 37oC. ¿A cuanto equivale una unidad kelv in? 

8. Si en una bio me tría hemátic a se rep or tan 4.6x10-6 eri tro ci to s po r ml. ¿Cuántos er i t roc i tos hay p or ml? 

9. ¿Cuál es la diferencia entre 1kg de glu cos a y un mo l de gluco sa? 

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SEMANA 1

METABOLISMO BASAL

Objetivo

Demostrar el consumo de oxigeno (VO2) en una cámara cerrada, por un organismo (rata)

y hacer los cálculos para averiguar las calorías producidas y así el metabolismo basal.

Extrapolar este conocimiento a la fisiología y/o su clínica respectiva.

Fundamento

El trabajo biológico puede ser medido en condiciones de actividad o de reposo. A esta se

le denomina metabolismo basal. El MB puede ser medido por método directo (calorímetro)

o indirecto (consumo de oxígeno) tanto en el hombre como en los animales.

Materiales

Una rata por mesa de trabajo.

Jaula para el animal de experimentación

Un frasco de vidrio de boca ancha.

Pipeta

Agua jabonosa.

Cal sodada.

Recipiente para la cal sodada

Termómetro.

Cronómetro.

Procedimiento

Determinar el peso de la rata.

Colocar una rata en un frasco de vidrio que contenga cal sodada (absorbente de CO2)

se recomienda que el animal reciba luz ya que esto hace que el animal este quieto,

pues estos animales son muy susceptibles al ruido, movimientos bruscos, etc.

Espere 5 minutos para que se efectúe el equilibrio de la temperatura dentro de la

cámara, la cual se anotará.

Humedecer el interior de la pipeta con agua jabonosa.

Colocar una película de jabón al final de la pipeta y se verá que conforme el animal va

consumiendo O2 la película de jabón va moviéndose a lo largo de la pipeta. El CO2

producido será absorbido por la cal sodada.

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Con un cronómetro determinar el tiempo requerido para que la película de jabón se

mueva la distancia que marca 2 cm. tres veces y sacar el promedio en minutos y

convertir en segundos, fracción centesimal. Anotar:

- Temperatura dentro de la cámara

- Tiempo en minutos y segundos que demora la película de jabón en avanzar 2 cm.

- Convertir los segundos en fracción centesimal y agregar a los minutos como

fracción.

- Calcule cuanto volumen e cm. De O2 por minuto se consume.

RESULTADOS

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ANIMAL DESCEREBRADO, ESPINAL, Y DESMEDULADO

SHOCK ESPINAL

Objetivos:

- Introducir al alumno en el manejo de los animales de laboratorio.

- Introducir al alumno las técnicas a usarse en el manejo de animales.

- Comprender el efecto de los centros motores superiores sobre los reflejos medulares.

- Observar las características del choque espinal en el sapo.

Materiales (por mesa)

Tres sapos (bufo bufo) por mesa de trabajo.

Una tijera de mayo recta

Un estilete

Un paquete de algodón pequeño

Un par de guantes por persona

Lentes protectores

Una jaula metabólica

Seda negra trenzada 3/0

Maniobras experimentales

 A continuación se mencionan las maniobras para la realización del animal (sapo)

descerebrado, espinal y desmedulado, descritas y realizadas en el Laboratorio de

Fisiología de la Facultad de Medicina de la UNMSM. Existen otras variantes que podrán

ser descritas por los profesores de prácticas en el laboratorio.

Animal descerebrado

Se colocan dos torundas de algodón sobre cada glándula parótida del sapo

Se sujeta al sapo con la mano menos hábil, con los dedos 5to, 4to y 3ro bajo el

vientre, el 1er dedo sobre la columna vertebral y el 2do dedo queda para manipular la

cabeza.

Con la mano más hábil se toma la tijera de mayo y se coloca el extremo romo de la

tijera de mayo entre las comisuras labiales; y el otro extremo exactamente detrás de

los glóbulos oculares.

Se realiza el corte lo más rápido y fuerte posible; quedando el extremo superior de

la cabeza separado del cuerpo.

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Si es necesario se puede colocar una torunda de algodón, donde estaba

situada la cabeza.

Animal espinal

Se colocan dos torundas de algodón sobre cada glándula parótida del sapo.

Se sujeta al sapo con la mano menos hábil, con los dedos 5to, 4to y 3ro bajo el vientre,

el 1er dedo sobre la columna vertebral y el 2do dedo queda para manipular la cabeza.

Con la mano más hábil se toma el estilete y se empieza a picar suavemente desde la

parte superior, dorsal y medial de la cabeza del sapo; con dirección caudal, hasta sentir 

un ligero hundimiento (agujero magno).

En dicho lugar se introduce, firmemente pero con cuidado, de manera perpendicular 

el estile hasta sentir un crujido, el cual nos indicara que se encuentra en el canal

medular (se puede observar la salida de LCR). Se debe de tener cuidado de no

introducir el estilete más allá del canal medular.

Una vez en el canal medular se mueve el estilete hacia los costados tratando de cortar 

toda comunicación nerviosa a ese nivel.

Cuando el sapo tenga las extremidades inferiores pendulando y sin movimiento

voluntario, la maniobra estará completa.

Si es necesario se puede colocar una torunda de algodón, donde se realizó la punción.

Animal desmedulado

Se colocan dos torundas de algodón sobre cada glándula parótida del sapo.

Se sujeta al sapo con la mano menos hábil, con los dedos 5to, 4to y 3ro bajo el vientre,

el 1er dedo sobre la columna vertebral y el 2do dedo queda para manipular la cabeza.

Con la mano más hábil se toma el estilete y se empieza a picar suavemente desde la

parte superior, dorsal y medial de la cabeza del sapo; con dirección caudal, hasta sentir 

un ligero hundimiento (agujero magno).

En dicho lugar se introduce, firmemente pero con cuidado, de manera perpendicular 

el estile hasta sentir un crujido, el cual nos indicara que se encuentra en el canal

medular (se puede observar la salida de LCR). Se debe de tener cuidado de no

introducir el estilete más allá del canal medular.

Una vez en el canal medular se introduce el estilete por el canal medular, en sentido

caudal.

Cuando el sapo tenga las extremidades pendulando y sin movimiento voluntario,

la maniobra estará completa.

Si es necesario se puede colocar una torunda de algodón, donde se realizó la punción.

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SEMANA 1

ANIMAL DESCEREBRADO, ESPINAL, Y DESMEDULADO.

SHOCK ESPINAL

Alumno: ……………………………………………………………………………………....

Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........

Profesores: …………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………......................................  

Resultados

Cuestionario

1. ¿Por qué se usan estas técnicas para trabajar con los animales en el laboratorio?

2. ¿Qué observa inmediatamente después de seccionar la médula espinal?

3. ¿Qué observa inmediatamente después de seccionar la médula espinal?

4. ¿Qué diferencia observa entre las respuestas previas y posteriores a la sección de la

médula espinal?

5. ¿Por qué al destruir el cerebro los reflejos se encuentran aumentados?

6. ¿Por qué al destruir la médula no se observan reflejos?

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SEMANA 2

CONCENTRACION DE SOLUCIONES

Introducción

Concentración es la proporción relativa de soluto y solvente. La unidad que se utiliza con

mayor frecuencia para determinar el volumen del solvente es el litro, mientras que la

cantidad de soluto puede expresarse en diversas formas; una de ellas es con respecto ala

masa o peso del soluto, entonces se utiliza como unidad el kg y se habla de

concentraciones kg/L, g/L, mg/dl, etc.

Figura 1.1 Solución

Sin embargo, al considerar los efectos de diversas sustancias fisiológicamente

importantes y sus interacciones, a menudo tienen mayor significancia el número de

moléculas, las cargas eléctricas de las mismas o el número de partículas de unasustancia por unidad de volumen, que el peso exclusivo de la sustancia por unidad de

volumen. Debido a que la concentración fisiológicamente significativa puede expresarse

de muchas maneras, el Sistema Internacional de Unidades (SI) propone el uso de la

unidad básica mol para expresar cantidad de la sustancia, y como unidades derivadas la

equivalencia, el osmol y la unidad enzimática, y para concentraciones del ion hidrogeno la

escala de pH.

El mol se define como el peso molecular de la sustancia expresado en gramos. Cada molcontiene aproximadamente 6 x 1023 moléculas. Es decir es la cantidad de sustancia de un

sistema que contiene tantas partículas elementales como átomos existen en 0.012 kg de

carbono 12; y agrega que, cuando se utiliza el mol, la naturaleza de las partículas

elementales debe especificarse. Estas pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones,

o bien otras partículas o grupos específicos de tales partículas, se pude hablar de 1mol de

moléculas de NaCl, 1 mol de iones de sodio o 1 mol de partículas libres de sodio; sin

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embargo, aunque cada vez más frecuente el uso del mol en la forma antes mencionada,

en medicina aún persiste el uso del equivalente cuando se trata de cargas eléctricas y del

osmol cuando lo que se mide es la cantidad de partículas libres. El mol se reserva para

referirse a la cantidad de moléculas. Es importante saber cómo se relacionan el mol, el

equivalente y el osmol entre si, ya que para todas las soluciones pueden calcularse los

tres, y al conocer el valor de uno de ellos y las características químicas del soluto se

pueden calcular los otros dos.

 A partir de la definición del mol, se establece que 1 mol de carbono equivale al número de

partículas contenidas en 12g de carbono, y al saber que el peso atómico del carbono es

12, entonces 1 mol de carbono es igual a un peso atómico expresado en gramos, y esto

es válido para todos los elementos. Así, el peso atómico del sodio es de 23, entonces 1

mol de sodio es igual a 23 gramos; para el potasio, con un peso molecular de 39, 1 mol es

igual a 39 gramos; al referirse a la concentración de las soluciones, una polución 1 molar 

de sodio tiene 23 gramos de sodio disueltos en un litro de solvente y una solución 1 molar 

de potasio tiene 39 gramos disueltos en 1 litro de solvente.

Los pesos moleculares de los iones más importantes en los líquidos corporales se

muestran en el cuadro 2.1, a partir de este se puede calcular que si lo que se quiere saber 

es a cuanto corresponde 1 mol de una sustancia conformada por varios elementos, como

por ejemplo el cloruro de sodio (NaCl), entonces se debe sumar el peso molecular del

sodio, que es 23, al peso molecular del cloro, que es 35.5, por lo que 1 mol de NaCl es

igual a 58.5 g; por lo tanto, una solución 1 molar tiene 58.5 g de NaCl en un litro de

solvente. Otro concepto que debe recordarse es que de acuerdo con la Ley de Avogadro,

el numero de partículas contenidas en 1 mol, independientemente de la partícula que se

trate, es de 6.022 x 1023, numero conocido como numero de Avogadro; por tanto, e un mol

de moléculas de NaCl hay 6.022 x 1023 moléculas de NaCl.

El NaCl, por ser una sustancia electrolítica, al estar en solución se disocia en los iones

Na+ y Cl-, y en esta forma se encuentra en los líquidos corporales, debido a que la

cantidad de cargas eléctricas influye en el funcionamiento celular, es importante conocer 

la cantidad de cargas eléctricas que hay en una solución; en este caso la unidad utilizada

para medir cantidad de cargas eléctricas es el equivalente (Eq). Si se ejemplifica

gráficamente lo que ocurre con una solución 1 molar de NaCl se vera lo siguiente:

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Cuadro 2.1 Pesos moleculares 

Este esquema corresponde a una solución 1 molar de NaCl, lo que significa que, de

acuerdo con la ley de Avogadro, hay 6.022 x 1023

moléculas de NaCl disueltas en un litro

de solvente. Sin embargo, el número de cargas eléctricas presentes (positivas y

negativas) es del doble; es decir, hay 2 moles de cargas eléctricas en solución por cada

mol de moléculas de NaCl, y como ya se mencionó, la unidad utilizada de forma habitual

para referirse ala cantidad de cargas eléctricas es el Eq.

Por lo tanto, en este ejemplo: 1 mol/L de moléculas de NaCl= 2mol/L de cargas eléctricas

=2 Eq/L Vale la pena recalcar que al utilizar el mol, como se ve en el ejemplo anterior, hay

que especificar la partícula de la que se trata.

Cuadro 2.2 Principales iones

Nombre Símbolo Ion

Sodio Na Na+

Cloro Cl Cl-

Potasio K K+

Calcio Ca Ca++

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La tercera unidad que se usa en medicina para medir la cantidad de soluto es el osmol

(Osm); en este caso lo que importa es la cantidad de partículas libres en solución,

independientemente de su masa y de su valencia.

La importancia del número de partículas libres en una solución es, entre otras cosas, que

determina la magnitud de la presión osmótica que genera la solución y por lo tanto el

movimiento osmótico del agua entre los compartimientos líquidos corporales.

La osmolaridad normal de los líquidos corporales es de 290+/- 10 mOsm/L, y este valor se

utiliza como referencia para catalogar a las soluciones utilizadas en la práctica médica en:

isoosmolares, cuando su osmolaridad es igual ala osmolaridad plasmática normal;

hipoosmolares, cuando es menor, e hiperosmolares cuando es mayor a la del plasma.

Por tanto, la osmolaridad de una solución se obtiene multiplicando la concentración molar 

del soluto en solución por el número de partículas en las que se disocia. Sin embargo,

aquí debe tomarse en cuenta que los solutos no siempre se disocian por completo; por 

ejemplo, NaCl en solución forma los iones Na+, Cl- que se separan pero, debido a las

cargas eléctricas de estos dos iones, algunos de ellos permanecen unidos.

 Además, la cantidad de moléculas que no se disocian no es constante, sino que varía con

la concentración del soluto; como era de esperarse, a una mayor concentración hay un

mayor número de moléculas no disociadas.

 A continuación con los mismos ejemplos anteriores, si se regresa a la figura del NaCl en

solución, se observa que se disocia en 2 partículas, por lo que 1 mol de NaCl/L es igual a

2 osm/L de NaCl, o si se utiliza el SI: 1 mol/L de moléculas de NaCl = 1 mol/L de iones

sodio + 1 mol/L de iones CI = 2 osm/L de NaCl.

Si se analiza a la solución de Cloruro de calcio (CaCl 2), esta molécula se disocia en tres

partículas: 2 de cloro y 1 de calcio, por lo que: 1 mol/ L de moléculas de CaCl 2 = 1 mol/Lde iones calcio + 2 mol/L de iones cloro de = 3 osm/L de CaCl 2

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 Cuadro 2.3 Osmolaridad del cloruro de calcio 

Esta desviación del comportamiento ideal de un soluto, al no disociarse por completo, secorrige utilizando el coeficiente osmótico, que representa con la letra g. El valor del

coeficiente osmótico varía de 0, para una sustancia que no se disocia, a 1, para las

sustancias que se disocian por completo. Los líquidos corporales son soluciones muy

diluidas, por lo que las moléculas se disocian casi en el 100%; por ejemplo, para NaCl a la

concentración de 140 mmol/L de iones, que es la concentración a la que se encuentra en

el líquido extracelular, corresponde un coeficiente osmótico de 0.9295.

Por tanto, la fórmula para calcular con mayor exactitud la osmolaridad de una solución es:

En donde C es igual a la concentración molar de la solución, n es el número de partículas

en las que se disocia y g es el coeficiente osmótico.

Si se desea saber la osmolaridad de una solución de NaCl con 140 mmol/L de iones, de

acuerdo con lo mencionado antes:

Osmolaridad= 140 x 2 x 0.9295 = 260 mOsm/L

Como ya se mencionó, el valor del coeficiente osmótico adquiere relevancia en soluciones

concentradas; sin embargo, tanto los líquidos corporales como las soluciones de más uso

en medicina son soluciones diluidas, razón por la que el coeficiente osmótico con

frecuencia no se toma en cuenta. Sin embrago, vale la pena recordarlo, principalmente en

Nombr e

Formula

Catión

Anión

NumerodePartícula

s

PesoMolecular 

Clorur o deCalcio

CaCl2 Ca++ 2 Cl- 3 111g

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situaciones de trabajo en laboratorio, cuando se requiere mayor precisión. Por otro lado,

el coeficiente osmótico explica en parte las diferencias que se observan entre los cálculos

teóricos de la osmolaridad y la medición de la misma con el osmómetro. Vale la pena

señalar que en medicina en lugar de mol, el equivalente y el osmol se utilizan los

submúltiplos milimol (mmol), miliequivalente (mEq) y miliosmol (mOsm). Otra manera de

expresar la concentración de una solución es en forma porcentual. La solución mas

utilizada en la practica clínica es la solución de NaCl al 0.9%, lo que significa que hay 0.9

g de NaCl en cada 100 ml de solución; otra de las soluciones de mayor uso en medicina

es la de glucosa al 5%, en este caso hay 5g de glucosa en cada 100 ml de solvente.

Cuadro 2.4 Sustancias electrolíticas utilizadas en medicina

Por lo general, la solución de NaCl al 0.9% se considera como "solución fisiológica"; sin

embargo, la osmolaridad de esta solución es de 307 mOsm/L, es decir, es ligeramente

hiperosmótica en relación con los líquidos corporales. Empero, los líquidos corporales no

son soluciones ideales y, aunque la disociación de los electrolitos fuertes es completa, el

numero de partículas libres para ejercer efecto osmótico es reducido a causa de las

interacciones entre los iones. Así, en realidad es la concentración eficaz (actividad) en los

líquidos corporales más que el número de equivalentes de un electrolito en solución la

que determina su efecto osmótico. A ello se debe, por ejemplo, que 1 mmol/L de NaCl en

los líquidos corporales contribuya con un poco menos de 2 mosm/L. De la misma forma,

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la suma de todos los equivalentes de aniones y cationes plasmáticos es de más de 300

mosm/L, pero la osmolaridad normal del plasma es de 290 mosm/L.

La formula utilizada diariamente en la practica clínica para determinar la osmolaridad

plasmática toma en cuenta las concentraciones plasmáticas de Na+, K+, glucosa y

nitrógeno de la urea, en ocasiones reportado como BUN (blood urea nitrogen, nitrógeno

ureico en sangre o simplemente en uremia). El Na+ y el K+ se reportan por el laboratorio

clínico en mmol/L y, como no se disocian, el valor dado en estas unidades es igual al valor 

en mOsm/L. En el caso de la glucosa y el nitrógeno en la urea, el laboratorio los reporta

en mg/dl o en mmol/L; como estas dos sustancias tampoco se disocian, su valor 

expresado en mmol/L es igual al valor en mOsm/L; por lo tanto, cuando todos los valores

se reportan en mmol/L la formula que se utiliza es:

De acuerdo con esta formula, el valor de la glucosa dado en mg/dl se divide entre 18, ya

que el peso molecular de la glucosa es 180 por lo que una solución 1 molar tiene 180g/L,

que corresponden a 18 g/dl, lo mismo aplica para el nitrógeno de la urea que se divide

entre 2.8. En ambas formulas la suma de sodio y potasio se multiplica por 2 debido a que

por cada uno de estos cationes hay presente un anión para mantener la electroneutralidad

de los líquidos corporales.

La difusión de las moléculas de solvente hacia una región en la que hay una

concentración mas elevada de un soluto, al cual es impermeable la membrana, se llama

osmosis. La tendencia de las moléculas del solvente a desplazarse a las regiones de

mayor concentración del soluto puede ser impedida al aplicar presión a la solución mas

concentrada. La presión necesaria para impedir la emigración del solvente es la presión

osmótica efectiva de la solución. Esta presión osmótica depende más del número que del

tipo de partículas. Si el soluto es un compuesto no ionizado como la glucosa, la presión

osmótica es función del número de moléculas presentes. Si el soluto se ioniza, cada ion

es una partícula osmóticamente activa; por ejemplo, el NaCl se disocia en iones Na+ y Cl-,

de modo que cada mol de NaCl aporta 2 osmoles. Un mol de Na2SO4 se disocia en 3

osmoles (Na+ Na+ SO4-).

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Figura 2.2 Efectos de la osmolaridad en los eritrocitos

En condiciones normales los glóbulos rojos están en equilibrio osmótico con la sangre. Sin

embargo, si la osmolaridad del plasma disminuye, el agua entra a la célula y aumenta el

volumen de la misma (fig. 2.2); si la osmolaridad del plasma es mayor que la intracelular,

sale agua de la célula hacia el medio y se reduce el tamaño de la misma. Estos cambios

pueden observarse en los eritrocitos y permiten realizar ciertas deducciones acerca del

comportamiento celular en estas condiciones.

Objetivos

Identificar las unidades que se usan en medicina para determinar la concentración de

una solución.

 Aplicar las formulas fisicoquímicas para calcular la concentración de una solución en

mol, equivalente y osmol.

 Aplicar las fórmulas fisicoquímicas para preparar soluciones con la concentración de

mmol, meq o mosm solicitadas.

Identificar las soluciones mas utilizadas en medicina y determinarás su concentración

en las diferentes unidades.

Comprender el fenómeno de ósmosis a través de la membrana celular.

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Observar el comportamiento de la célula en medios con soluciones de diferentes

concentraciones.

 Adquirir la habilidad básica en la toma de muestras de sangre.

Materiales

Catorce tubos de ensayo

Gradilla para tubos de ensayo

Medio litro de agua destilada

Cloruro de sodio al 100%

Un vial con 5000 U.I. de heparina sódica

Jeringa descartable de 3cc

Ligadura

Un paquete de algodón

Medio litro de alcohol al 70%

Centrífuga

Un par de guantes por persona

Una balanza digital

Una tijera de mayo

Un lapicero con tinta indeleble

Una lámina de plástico o una bolsa del mismo material

Maniobras experimentales

Prepare los tubos de ensayo con 10 mL de solución de NaCl, a las siguientes

concentraciones: 0,10%; 0,20%; 0,30%; 0,35%; 0,40%; 0,45%; 0,50%; 0,55%; 0,60%;

0,65%; 0,70%; 0;75% 0,80%; 0,85%.

Heparinice la jeringa.

Obtenga 3 mL de sangre, por punción venosa.

Añada 2 gotas de sangre en cada tubo de ensayo.

Mezcle bien el contenido invirtiendo los tubos de ensayo, coloque previamente una

lámina de plástico en la boca del tubo.

Déjelos reposar por 15 minutos y vuélvalos a mezclar.

Centrifugue todos los tubos a 2000 r.p.m. durante 5 minutos.

Coloque los tubos en la gradilla para observar la hemólisis y las características de

cada tubo de ensayo.

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SEMANA 2

CONCENTRACION DE SOLUCIONES

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo:……………… …………………… Fecha: .........………………………...…... .......Profesores: ………………………………………………………………………………….. 

………………………………………………………………………............ ..........................

Resultados1. Grafique el tubo, antes de la centrifugada, con hemólisis parcial y con hemólisis total  

2. ¿A qué concentración se da la hemólisis parcial?

3. ¿A qué concentración se da la hemólisis total?

4. ¿Por qué se produce la hemólisis parcial?

5. ¿Por qué se produce la hemólisis total?

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SEMANA 2

CONCENTRACION DE SOLUCIONES

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........Profesores: …………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………......................................  

Desarrollo de la práctica1. Determina la cantidad de soluto en gramos y la cantidad de solvente que necesitas

 para preparar las siguientes soluciones:

2. Calcula la osmolaridad de una solución glucosada al 5 % que es, junto con la solución

de NaCl al 0.9% de las mas utilizadas en la práctica clínica.

3. Calcula la osmolaridad de la solución de NaCl al 0.4%.

4. En esta misma solución de NaCl al 0.4%, ¿Cuál es la concentración en mEq/L?

5. Calcula la osmolaridad de la solución glucosada al 5%.

6. Calcula la osmolaridad de una solución que contiene 110 mg/dl de glucosa.

7. Calcula la osmolaridad de una solución que contiene 142meq/L de Na y 142 mEq/L de

Cl.

8. Calcula la molaridad, osmolaridad y la cantidad de equivalentes de una solución de

cloruro de sodio al 5%.

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9. La concentración normal de sodio en plasma es de 140mmol/L. ¿Cómo expresarías

esta concentración en forma porcentual?

10. La concentración normal de potasio en plasma es de 4 meq/L. ¿Cómo expresarías

esta concentración en forma porcentual?

11. ¿Que cantidad de CaCl 2 necesita disolver en litro de solvente para tener una solucióncon osmolaridad de 290 mOsm/L?

12. Calcule la osmolaridad plasmática de un paciente con los siguientes datos de

laboratorio: sodio =140 meq/L, glucosa = 90mg/dl y nitrógeno de la urea (BUN)= 40 

mg/dl.

13. Calcula la osmolaridad plasmática de un paciente con los siguientes resultados de

laboratorio: sodio = 125meq/L, glucosa =90mg/dl y nitrógeno de la urea (BUN)

=40mg/dl.

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SEMANA 3

OSMOSIS Y PRESION OSMOTICA

Introducción

El termino osmosis se refiere al movimiento de agua a través de una membrana

semipermeable, que se ocasiona por una diferencia en la osmolaridad o concentración de

solutos a ambos lados de la membrana, lo que genera una diferencia de presión

osmótica, fuerza necesaria para el movimiento del agua.

El siguiente esquema sirve para ejemplificar como la osmolaridad produce movimiento de

agua a través de una membrana. En este esquema se observan dos compartimientos, en

el 2 hay un soluto en solución y en el 1 hay solamente agua; los dos compartimientos

están separados por una membrana permeable al agua pero impermeable al soluto.

1  2 

Figura 3.1 Osmosis

Después de algún tiempo la situación cambia a lo que se observa: la cantidad de agua en

el compartimiento 2 aumenta y en el compartimiento 1 disminuye hasta alcanzar un nuevo

nivel de equilibrio.

El movimiento de agua del compartimiento 1 al 2 ocurrió debido a que se genero una

presión osmótica en el compartimiento 1 y el movimiento del agua se detuvo cuando la

cantidad de agua en el compartimiento 2 aumentó la presión hidrostática de estecompartimiento hasta un valor suficiente para contrarrestar la presión osmótica.

En otras palabras, el movimiento osmótico del agua se detiene debido a que la presión

osmótica que atrae agua al compartimiento 2 es de igual magnitud que la presión

hidrostática en este mismo compartimiento que tiende a sacar agua de el.

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1  2 

Figura 3.2 Osmosis

La forma en la que la presión osmótica se genera no esta completamente explicada.

 Algunos físicos mencionan que es debido a que la presencia de soluto disminuye la

presión hidrostática del solvente en el que se encuentra; mientras que otros argumentanque las partículas del soluto al chocar contra la membrana impermeable y rebotar 

producen un vacío momentáneo que atrae las moléculas de agua hacia el. En este

momento es importante señalar que el movimiento osmótico del agua a través de una

membrana es diferente a la difusión de agua a través de ella. El movimiento osmótico es

mas rápido que la difusión y la fuerza impulsora es una diferencia de presión.

La razón de que el movimiento osmótico sea mas rápido es que este se basa en la ley de

Poiseuille, que establece que el flujo a través de un tubo es proporcional al radio del tuboelevado a la cuarta potencia (r 4), en este caso el tubo esta representado por los canales

en la membrana celular a través de los cuales se mueve al agua.

Por otro lado, la difusión se debe a una diferente concentración de las moléculas de agua

a ambos lados de la membrana. Esta diferencia de concentración es la fuerza impulsora,

por lo que, al igual que en todo proceso de difusión, el movimiento del agua a través de la

membrana es proporcional al área de la superficie que se atraviesa, lo que corresponde al

área de los canales; y si área = r 2, en esta caso el flujo de agua es proporcional al radio

de los canales a la segunda potencia.

El movimiento osmótico del agua depende, por tanto, de la magnitud de la presión

osmótica que se genera, y esta a su vez, esta dada por dos factores: osmolaridad de la

solución, es decir, numero de partículas en solución y permeabilidad de la membrana al

soluto. En relación con el primer punto, existe una relación directa entre el número de

partículas y la magnitud de la presión osmótica que se genera. Para ver como influye el

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segundo factor, que es la permeabilidad de la membrana al soluto, se presentan tres

ejemplos:

a. Membrana impermeable al soluto: el soluto es incapaz de atravesar la membrana.

b. Membrana poco permeable al soluto: el soluto atraviesa difícilmente la membrana.

c. Membrana permeable al soluto: el soluto atraviesa libremente la membrana.

Si se toma en cuenta lo mencionado hasta aquí se puede calcular la presión osmótica de

una solución utilizando la ecuación de Van’ t Hoff:

π= C n g o R T

En donde: π representa la presión osmótica, C es la concentración de moléculas del

soluto en mmol/L, n es el numero de partículas en las que se disocia la molécula del

soluto, g es el coeficiente osmótico, σ es el coeficiente de reflexión, su valor varia entre 0

y 1, R es la constante de los gases, T es la temperatura absoluta en unidades Kelvin.

Debido a que:

Osmolaridad= C n g

La formula también se puede expresar como:

π  

De las variables utilizadas para calcular la presión osmótica, la única que hasta ahora no

se ha mencionado es el coeficiente de reflexión σ. Este se refiere a la capac idad del

soluto para atravesar una membrana; su valor varía desde 0, para las sustancias que

atraviesan libremente la membrana, hasta 1 para aquellas que no la atraviesan en

absoluto. En este momento es necesario introducir el término de tonicidad, que se refiere

a la presión osmótica generada por una solución.

Cuando dos soluciones separadas por una membrana semipermeable tienen la misma

presión osmótica se dice que son isotónicas y no hay ósmosis. Sin embargo, cuando dos

soluciones separadas por una membrana semipermeable tienen diferente presión

osmótica, entonces hay ósmosis por la diferencia de presión. A la solución con la presión

osmótica mayor se le llama hipertónica y ala que tiene la presión menor, hipotónica.

Es frecuente la confusión del significado de los términos hipo, hiper e isoosmótico con los

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de hipo, hiper e isotónica. Para diferenciarlos hay que recordar que la osmolaridad

depende del número de partículas libres en una solución y la tonicidad depende de la

capacidad para generar presión osmótica.

Tipo Ejemplo VolumenLEC

VolumenLIC

Osmolaridad Hematocrito ProteínasPlasmáticas

ContracciónIsoosmótica

Diarrea Disminuido Normal Normal Aumentado Aumentado

ContracciónHiperosmótica

Sudación Disminuido Disminuido Aumentado Normal Aumentado

ContracciónHipoosmótica

Insuficienci

a Renal

Disminuido Aumentado Disminuido Aumentado Aumentado

ExpansiónIsoosmótica

 Administrac

ión de

solución

fisiológica

 Aumentado Normal Normal Disminuido Aumentado

ExpansiónHiperosmótica

Ingreso

elevado de

sales

 Aumentado Disminuido Aumentado Disminuido Disminuido

ExpansiónHipoosmótica

SIHAD Aumentado Aumentado Disminuido Normal Disminuido

Cuadro 3.1 Alteraciones en la distribución de líquidos corporales

Como ejemplo, véase lo que ocurre si hipotéticamente se le inyecta a una persona una

solución hiperosmolar de cloruro de sodio con 320 mOsm/L, hay que recordar que esta

solución, para ser llamada hiperosmolar, debe tener una osmolaridad superior a la del

plasma, que es de 290 +/- 10 mOsm/L. Una vez inyectada la solución, esta se localiza en

el líquido intravascular, y como el cloruro de sodio atraviesa libremente la membrana de

los capilares, la osmolaridad del líquido intravascular se iguala con la del líquido

intersticial y no hay movimiento de agua.

En este momento, tanto el liquido intravascular como el intersticial quedan con una

osmolaridad igual, aunque mayor a lo normal, por lo tanto son isoosmolares uno del otro,

y como la presión osmótica que genera es igual, también son isotónicos. Ahora el liquido

extracelular es hiperosmolar en relación con el liquido intracelular, y debido a que la

membrana celular es muy poco permeable al sodio, este casi no la atraviesa, por lo que

se genera una diferencia de presión osmótica; el liquido extracelular es hipertónico en

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relación con el liquido intracelular, lo que produce movimiento de agua desde el interior de

la célula hacia el liquido extracelular. Ahora comparece lo que ocurre si en lugar de una

solución de NaCl se inyecta una solución de urea con la misma osmolaridad de 320

mOsm/L. la urea tiene característica de atravesar libremente la membrana capilar y la

membrana celular, por tanto, una vez que se encuentra en sangre atraviesa la membrana

capilar y la osmolaridad entre el plasma y el liquido intersticial se iguala: no hay

generación de presión osmótica y por lo tanto tampoco hay ósmosis, los dos

compartimientos son isoosmolares isotónicos.

Como se mencionó, la urea también atraviesa la membrana celular, se iguala la

osmolaridad entre el líquido intracelular y el extracelular y no se produce presión osmótica

ni movimiento de agua debido a que el compartimiento intracelular y el extracelular son

isotónicos. Estos ejemplos demuestran como dos soluciones con la misma osmolaridad

producen efectos diferentes en el organismo dependiendo de su coeficiente de reflexión.

La unidad utilizada con mayor frecuencia para medir la presión osmótica es el mmHg, y a

la temperatura corporal una solución con una concentración de 1 Osm/L produce una

presión de 19 300 mmHg, lo que corresponde a 19.3 mmHg de presión por cada mOsm/L.

Por tanto, la presión osmótica calculada para los líquidos corporales con una osmolaridad

de 290 mOsm/L es de 5 597 mmHg; el valor real es algo menor debido a que los líquidos

corporales no son soluciones ideales, por lo que los iones en solución no se encuentran

disociados por completo. Por otro lado, la unidad de presión de acuerdo al Sistema

Internacional de Unidades es el pascal, cada mmHg de presión equivale a 0.133 kPa, por 

lo que la presión osmótica de los líquidos corporales de 5 597 mmHg equivale a 744 kPa.

Objetivos

Comprender el concepto de osmosis para aplicarlo a los movimientos de agua en las

células.

Comprender como se genera la presión osmótica que ayuda a los procesos de

filtración.Comprender la diferencia entre osmol efectivo y osmol no efectivo para entender los

movimientos de agua generados por la presencia de estos.

Comprender la diferencia entre movimiento osmótico de agua y difusión de agua para

interpretar los fenómenos de filtración.

Interpretar los fenómenos observados, sacar conclusiones; y correlacionarlas con la

clínica.

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Materiales

Dos sapos (Bufo Bufo)

Seda negra trenzada 3/0

Pinza Kelly recta

Una ampolla de dextrosa al 33%

Dos jeringas de 3mL

Una aguja Nº 23

Dos beaker de 250 mL

Un litro de agua destilada

Cloruro de sodio al 100%

Tres beakers de 100 mL

Una balanza digital

Pipeta graduada de 1 mL

Un soporte universal

Un buche entero de pollo

Un varilla de vidrio

250 gramos de sacarosa (azúcar)

Un par de guantes por alumno

Maniobras experimentales

Pese a dos sapos grandes (A y B), manipulándolos previamente para provocar que

orinen.

Ligue las cloacas con seda negra 3/0; con el fin de evitar lecturas erróneas del peso

corporal, por micción durante el experimento.

Al sapo A inyéctele 1,5 mL de una solución glucosada al 33% en cada saco dorsal

(con una aguja Nº23).

Coloque al sapo A dentro de un beaker y cúbralo hasta el cuello con agua destilada.

Introduzca al sapo B dentro de un beaker que contenga una solución hipertónica de

NaCl al 2%.

Pese a ambos sapos cada 20; 40; 60 y 80 minutos, después de haber sido

introducidos en los líquidos correspondientes de los beakers.

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SEMANA 3

OSMOSIS Y PRESION OSMOTICA

Alumno: ……………………………………………………………………………………....

Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........

Profesores: …………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………......................................  

Resultados

1. Con los resultados, construya una gráfica de los cambios de peso, según los períodos

de lectura e interprete los mismos.

2. Esquematice el experimento e indique la dirección neta del intercambio de agua.

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SEMANA 3

OSMOSIS Y PRESION OSMOTICA

Alumno: ……………………………………………………………………………………....

Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........

Profesores: …………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………......................................  

Desarrollo de la práctica

1. ¿Qué diferencia sustancial encuentra entre ósmosis y presión osmótica?

2. ¿Cuáles son las implicancias negativas que pueden tener sobre los tejidos las

inyecciones de soluciones hipotónicas?

3. En los siguientes esquemas, las dos ramas del tubo están separadas por una

membrana semipermeable que permite únicamente el paso de agua; toma en cuenta

la osmolaridad de las soluciones contenidas en cada una de las ramas del tubo para

indicar si ocurre osmosis y en que dirección.

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4. En la siguiente ilustración, la membrana que separa las dos ramas del tubo es

 permeable al agua y a la glucosa. Toma en cuenta las condiciones que se muestran y 

determina si ocurre movimiento osmótico y en que dirección.

5. Un marino ha naufragado en el océano y no tiene agua para beber. Inicialmente

este naufrago tiene perdida de 2l de liquido sin perdida de soluto. ¿Cuál es la

situación de los líquidos corporales del naufrago en este momento?

6. El naufrago no puede soportar mas la sed y decide tomar agua del mar; ingiere

500 mL de agua de mar con una osmolaridad de 1000 mOsm/L ¿Cómo se

encuentran ahora los líquidos corporales del naufrago? ¿Es la deshidratación

celular igual, mejor o peor que antes de tomar agua de mar? ¿Qué cantidad de

agua es necesaria que ingiera el naufrago para tener una osmolaridad normal de

300 mOsm/L?

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Semana 4EXCITABILIDAD NERUROMUSCULAR

SUMACION ESPACIAL Y TEMPORAL

Introducción

Una característica de toda célula viva es la existencia de un potencial a ambos lados de la

membrana en reposo. Este potencial se genera gracias a la característica semipermeable

de la membrana celular que produce una diferente distribución de cargas eléctricas a

ambos lados de ella. Por un lado, en el interior de la célula se encuentran las proteínas

que, aunque son anfipáticas al pH intracelular, se comportan como aniones y esta

ocasiona un exceso de cargas negativas en el interior de la célula que repele a otros

aniones y atrae cationes como el sodio y el potasio hacia el interior. Sin embargo, estos

aniones no atraviesan la membrana celular con la misma facilidad, ya que esta, en estado

de reposo, es poco permeable el sodio y muy permeable al potasio.

La concentración de un ion a ambos lados de la membrana celular depende, además de

la permeabilidad de la membrana celular depende, además de la permeabilidad de la

membrana al ion, de la magnitud de la fuerza que actúa sobre el. En el caso del potasio,

los aniones proteicos en el interior de la célula crean un gradiente eléctrico que mueve al

potasio hacia adentro de la célula; pero a medida que el potasio entra, la magnitud de

este gradiente disminuye debido a que la cantidad de cargas eléctrica negativas que

atraen al potasio se neutralizan por la entrada de este mismo ion. Al mismo tiempo, se va

creando un gradiente de concentración que tiene a sacar potasio de la célula, ya que laconcentración intracelular de potasio es mayor que la extracelular, hasta que llega a un

estado de equilibrio entre las 2 fuerzas que actúan sobre el potasio y ya no hay flujo de

potasio ni hacia el interior ni al exterior de la célula.

Figura 4.1 Potencial de equilibrio iónico

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 Al potencial que se mide en este momento se le da el nombre de potencial de de equilibrio

del ion, en este caso el potasio, y ala suma de las dos fuerzas que actúan sobre el

movimiento de un ion hacia el interior o el exterior de la célula se le llama gradiente

electroquímico. El potencial de equilibrio de cualquier ion puede calcularse por medio de

la ecuación de Nernst, y determina el potencial en el cual, a las concentraciones intra y

extracelulares dadas, no hay flujo neto del ion.

Esta ecuación se expresa como: 

En donde: R= constante de los gases, T= temperatura absoluta, F= constante de Faraday,

In= logaritmo negativo, Cext= concentración extracelular, Cint= concentración intracelular 

del ion.

Una vez que sustituye estas constantes y se utiliza el logaritmo de base 10, la ecuaciónqueda de la siguiente manera para una temperatura de 37 ºC, obteniendo el valor en mV:  

Si se calcula el potasio de equilibrio del potasio con una concentración intracelular de 140

mmol/L y extracelular de 4 mmol/L, valores normales en los líquidos corporales, el EK+ es

igual a -94mV. En este caso se multiplica por -61 por tratarse de un ion positivo y cuando

el ion es negativo se multiplica por +61. Si el potencial de membrana en reposo se genera

exclusivamente por la diferente distribución de iones potasio a ambos lados de la

membrana, entonces el valor obtenido con la ecuación de Nernst debería ser igual al

potencial de membrana en reposo medido de forma directa.

Figura 4.2 Potencial de membrana en reposo

Sin embargo, cuando se mide el potencial de membrana en reposo, el valor obtenido es

un poco menos negativo que el EK+. Esto es debido a que la membrana celular, aunque

un poco permeable al sodio, permite el paso de algunos de estos iones sobre los cuales

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tanto el gradiente eléctrico como el gradiente de concentración tienden a mantener en la

célula. La bomba ATP-asa de Na-K conduce de nuevo a estos iones al exterior, lo cual

también contribuye con algo a mantener la negatividad en el interior de la célula, ya que

por cada 3 iones de sodio que saca, solo introduce a la célula 2 iones de potasio  

El otro ion que se toma en cuenta al hablar de potencial de membrana en reposo es el

cloro. A diferencia del sodio y el potasio, el cloro tiene una carga negativa, por lo que el

gradiente eléctrico lo saca de la célula, mientras que el gradiente de concentración

tienden a introducirlo a la célula debido a que su concentración extracelular es mayor que

la intracelular. El ECl- es muy cercana al potencial de la membrana en reposo a solo unos

cuantos mV más negativo y la membrana celular nerviosas y musculares es permeable al

cloro, lo que permite a este atravesar la membrana de una u otra dirección en respuesta a

pequeñas variaciones en el potencial de la membrana en reposo para estar nuevamente

en equilibrio con el nuevo valor del potencial de membrana; por lo que se dice que los

iones de cloro se distribuyen “pasivamente” a ambos lados de la membrana. Lo

importante que debe ser recordado en relación con el cloro es que su permeabilidad no se

modifica durante el potencial de acción. 

De lo dicho anteriormente se deduce que para calcular el potencial de la membrana en

reposo deben tomarse en consideración todos los iones que atraviesan la membrana, así

como la permeabilidad de esta: para ello se utiliza la ecuación de campo constante de

Goldman, también conocido como ecuación de Goldman-Hodgkin-Katz:

Para la mayoría de las membranas celulares PK+ es aproximadamente 30 veces mayores

que PNa+. El valor de PCl- es variable dependiendo del tipo celular, para la mayoría de las

células se sitúan éntrelos valores de PK+ y PNa+, pero en algunas células, como las del

musculo esquelético, su valor es superior a PK+. Otra forma de calcular el potencial de

membrana en reposo es con la ecuación de la conductancia de cable, que toma en cuenta

la conductancia en lugar de la permeabilidad. Conviene recordar que la conductancia en

lugar de la permeabilidad.

En el ser humano los tejidos nervioso, muscular y glandular se clasifican como tejidos

excitables, ya que su principal característica es la capacidad para responder ante un

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estimulo con un cambio en la magnitud de su potencial de membrana en reposo y, si el

estimulo pose la intensidad suficiente, generar potenciales de acción, que son señales

electroquímicas que se propagan a todo lo largo de la célula. Los cambios en el potencial

de membrana (potencial de receptor) que se observan al aplicar un estimulo se deben a

modificaciones en la conductancia de la membrana a los iones que se producen al abrirse

o cerrarse canales específicos, lo que facilita o dificulta la entrada o salida de uno o varios

iones.

Figura 4.3 Potencial de receptor 

Los principales iones intervinientes en el potencial de acción en el tejido nervioso son el

sodio y el potasio. Al aplicarse un estimulo despolarizante se abren canales de sodio, este

entra en la célula movido por la fuerza electroquímica y acerca el potencial de membrana

al umbral. Esta entrada de sodio afecta el movimiento de potasio al volver positivo el

interior de la célula.

Ya que las cargas positivas del sodio repelen el potasio y lo mueven hacia el exterior, lo

que tiende a mover el potencial de membrana hacia la negatividad. De manera que al

aplicar un estimulo aumenta la conductancia de la membrana para el sodio, llevándolo

hacia el exterior; como los canales de sodio se abren mas rápido que los de potasio, la

entrada de sodio es mayor, lo que permite, si el estimulo es de suficiente intensidad,

despolarizar la membrana hasta el umbral y desencadenar la producción de los

potenciales de acción.

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Figura 4.4 Potencial de acción

Es importante recordar esta competencia entre el sodio y el potasio al aplicar un estimulo

debido a que es la base de la acomodación. La acomodación ocurre cuando el estimulose aplica lentamente, lo que permite que se abran suficientes canales de potasio para

contrarrestar el efecto despolarizante del sodio. En esta condiciones del potencial de

acción requiere para su producción un estimulo de mayor intensidad.

Figura 4.5 Fases del potencial de acción

Una característica del potencial de acción es la existencia de los periodos refractarios

absoluto y relativo. Estos periodos refractarios protegen a la célula de una

sobreexcitación, ya que durante el periodo refractario absoluto no es posible

desencadenar otro potencial de acción al aplicar un estimulo debido a que los canales de

sodio se encuentran cerrados y en estado inactivo. En el periodo refractario relativo si se

puede desencadenar otro potencial de acción al aplicar un estimulo, pero la intensidad del

estimulo debe ser superior ala intensidad requerida cuando la membrana se encuentra en

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estado de reposo debido a que el periodo refractario relativo corresponde a la fase de

hiperpolarización del potencial de acción, por lo que la despolarización necesaria para

alcanzar el umbral es mayor.

Figura 4.6 Periodos del potencial de acción

Por esta razón, los periodos refractarios determinan la frecuencia máxima de producción

de potencial de acción de una célula. La excitabilidad de una célula, que es su capacidad

para responder a un estimulo, se modifica, entre otras cosas, por las variaciones en la

concentración extracelular del potasio y calcio. Cuando la concentración extracelular de

potasio aumenta, se modifica el potencial de equilibrio del potasio y el potencial de la

membrana en reposo y disminuye el gradiente de concentración de potasio, lo que

ocasiona que las células se despolaricen y por lo tanto sea más excitable.

Figura 4.7 Etapas potencial del acción

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En el caso del calcio, el mecanismo por el que modifica la excitabilidad es diferente; los

canales de sodio tienen cargas negativas que atraen el sodio y permiten su paso a través

de el, pero también ejercen atracción sobre otros cationes como el calcio, el cual, debido

a su tamaño, no puede pasar por los canales de sodio pero permanece en el exterior de la

membrana junto a los canales, produciendo un bloqueo parcial; de manera que cuando la

cantidad de calcio extracelular disminuye este bloque también disminuye y es mas fácil

para el sodio atravesar la membrana, lo que hace al célula mas fácilmente excitable.

Ocurre lo contrario cuando el calcio extracelular aumenta. Es necesario hacer un par de

observaciones en relación con los estímulos, esto se define como todo aquello capaz de

modificar el potencial de membrana y dependiendo de la dirección de esta modificación se

clasifica en despolarizantes o excitadores e hiperpolarizantes o inhibidores.

Figura 4.8 Umbral de estimulación

Por otro lado, no todos los estímulos despolarizantes son capaces de llevar el potencial

de membrana hasta el umbral y producir potenciales de acción; aquellos que si lo logran

se clasifican como estímulos umbrales y los que no llegan como estímulos subumbrales.

En otra clasificación, se habla de estímulos máximo para definir el estimulo que produce

la máxima respuesta posible y estimulo supramáximo al que tiene una intensidad del 50 %

superior al estimulo máximo; estos se utilizan para asegurar la máxima respuesta. 

Es necesario que se generen potenciales de acción para que la información que llega ala

célula postsináptica se propague en ella. Como un potencial postsináptico excitador único

es incapaz de producir una despolarización de suficiente magnitud para llevar el potencial

de membrana hasta el umbral y generar un potencial de acción; se requiere la suma de

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varios potenciales para llegar al umbral. Esta sumación puede ser temporal, como cuando

en una misma sinapsis se producen varios potenciales postsinápticos con un intervalo de

tiempo muy corto entre ellos.

La forma de sumación es la espacial; en este caso los potenciales ocurren al mismo

tiempo pero en botones sinápticos distintos y las corrientes se suman al viajar por el soma

neuronal para llegar al cono axónico y producir el potencial de axón, los dos tipos de

sumación ocurren al mismo tiempo y su efecto es modificado por las constantes de tiempo

y de longitud, cuyo valor depende de las características de la membrana en la célula

postsináptica.

Figura 4.11 Sumación de estímulos

La facilidad con la que una célula excitable responde a un estimulo no es la misma para

todos las células, incluso en células pertenecientes al mismo tejido, de manera que cada

célula posee un umbral diferente. Este umbral puede determinarse variando la intensidad

y duración del estimulo que se aplique, por ejemplo, corriente eléctrica. La magnitud

exacta de la corriente necesaria para producir una respuesta y el tiempo mínimo durante

el cual debe aplicarse se llaman reobase y tiempo de utilización, respectivamente. Como

estas dos medidas se hallan exactamente en el limite (umbral) requerido para que la

respuesta ocurra pueden variar un poco si el sujeto de experimentación se mueve, por lo

que con frecuencia se utiliza la cronaxia, que corresponde al tiempo que debe aplicarse

un estimulo eléctrico de una intensidad doble a la reobase; de esta forma se duplica el

voltaje aplicado y se asegura que siempre se obtendrá una respuesta.

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La constante de tiempo se define como el tiempo necesario para que una célula ala que

se inyecta corriente eléctrica tenga un valor 37% menor que el voltaje máximo que

alcanza. Se representa como τ = 1/e, donde e es el número neperiano con valor de 2.72.

El valor de la constate de tiempo depende de características de la membrana, como

resistencia (Rm) y capacitancia (Cm). A mayor resistencia se requiere mas tiempo para

despolarizar la membrana y a mayor capacitancia se necesita mas tiempo para descargar 

el condensador de la membrana; por tanto: τ = RmCm. El valor de esta constante varia

entre 5 y 50 ms en las diferentes células.

Figura 4.12 Constante de tiempo

La constante de longitud tiene importancia particular en células alargadas como los

axones. Esta constante corresponde a la distancia que la corriente recorre desde el sitiode inyección hasta el sitio en que el valor del potencial es igual a 37% del potencial

máximo (fig. 10.2). Se representa como λ = 1/e. su valor, que depende de la res istencia

de la membrana (Rm) y de la resistencia interna de la célula (Ri), es mayor cuando la

resistencia de la membrana es alta y la resistencia interna es baja, de manera que la

corriente fluye por el sitio de menor resistencia; esta situación se presenta en los axones

gruesos y por tanto λ = √Rm/Ri. Su valor varía entre 0.1 y 5 mm en las diferentes células.  

Cada sinapsis constituye información que llega a la neurona postsináptica; la función de

esta neurona es integrarla para dar una respuesta, que considere en la producción o no

de potenciales de acción y que depende de que si la suma de la corriente de los

potenciales postsinápticos que alcanzo el cono axónico llega o no al umbral.

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4.13 Constante de longitud

En consecuencia la neurona postsináptica integra la información contenida en los cientos

de sinapsis que ocurren en ella. No todos los potenciales postsinápticos son iguales:

algunos son excitadores (PEPS) mientras que otros son inhibidores (PIPS). Además no

todos los potenciales son de la misma magnitud y el flujo de la corriente electrónica de

cada uno de ellos se enfrenta a diferentes constantes de tiempo y longitud, por ejemplo.

La constante de longitud es menor en una sinapsis que ocurre en la porción distal de una

dendrita en comparación con la de una sinapsis en el soma.

Figura 4.14 Potenciales eléctricos Postsinápticos

La respuesta de la neurona depende de que la corriente que llegue el cono axónico tenga

la magnitud suficiente para llevar el potencial umbral; en este caso se producen

potenciales de acción cuyo numero esta en función del tiempo que el potencial

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permanezca por arriba del umbral. 

Por ultimo, cuando el estimulo se aplica a un conjunto de células, como un nervio

periférico o un musculo, en el que cada célula posee un umbral diferente y además no

todas las células reciben el estimulo con la misma intensidad ya que se encuentran a

diferente distancia del electrodo estimulador, entonces se observa que el incremento de la

intensidad del estimulo si ocasiona un aumento en la magnitud de la respuesta, por 

ejemplo, una mayor contracción muscular.

Lo anterior se debe a que al aumentar la intensidad se reclutan cada vez más fibras hasta

obtener una respuesta máxima, la cual se presenta cuando todas las fibras han sido

reclutadas. Esta intensidad del estimulo se llama estimulo máximo; si a este se le suma

50% se obtiene la intensidad del estimulo supramáximo, intensidad que asegura siempre

una respuesta total.

Los estímulos que no poseen la intensidad suficiente para llevar el potencial hasta el

umbral y por tanto desencadenar un potencial de acción reciben el nombre de estímulos

submaximos o subumbrales.

Objetivos

Explicar los movimientos de iones a través de las membranas.

 Adquirir la capacidad de predecir los cambios en el potencial de membrana de reposo

que se ocasionan por variaciones en la concentración o la conductancia de los iones.

 Adquirir la capacidad de calcular el potencial de equilibrio de un ion utilizando la

ecuación de Nernst.

 Adquirir la capacidad de calcular el potencial de membrana utilizando la ecuación de

Goldman.

Resolver problemas, recuperar y analizar información de diferentes fuentes.

Entender en qué consiste la excitabilidad celular.

Identificar los tejidos excitables y la función de esa propiedad.

Conocer cómo actúan diferentes tipos de estímulos sobre los tejidos excitables.

Demostrar algunas de las características de las acciones reflejas como: los

fenómenos de sumación espacial y temporal.

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Materiales

Tres sapos grandes (Bufo bufo)

Equipo de órgano aislado

Equipo de disección

Paquete de algodón

Tabla de disección

HCl al 1% en solución (20 mL)

Cuatro frascos conteniendo H2SO4 a diferentes concentraciones:0.1% - 0.3% - 0.5% -

1%

Solución salina sapo (NaCl 0.75%)

Pares de guantes por persona

Estimulador eléctrico

Estilete

Cronómetro

Gotero de vidrio

Hilo de seda

Maniobras experimentales

Excitabilidad neuromuscular 

Practique anestesia rápida traumática a un sapo mediante la destrucción del el

encéfalo.

Haciendo una incisión cutánea extirpe la piel del tronco y de las extremidades

inferiores.

Localice el músculo gastrocnemio en la parte dorsal de la pierna, separe con suavidad

las dos masas musculares que lo componen y observe el paquete vascular-nervioso

del ciático, que aparece como un delgado hilo blanco.

Con mucho cuidado diseque el nervio ciático, tratando de no lastimar la vasculatura,

proximalmente hasta su entrada en el canal medular y distalmente hasta la rodilla. Es

importante manipular el tejido nervioso cuidadosamente; no debe presionar el nervio

con las pinzas pues esto destruye el tejido.

También es importante mantener al nervio húmedo todo el tiempo con solución salina

sapo.

Seccione el nervio lo más cercano posible al canal medular.

Lleve el preparado al equipo de órgano aislado

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Aplique un estímulo mecánico tocando el extremo nervioso con una aguja o

presionando con una pinza y observe la respuesta

Para el estímulo químico, toque el extremo del nervio con dos gotas de una solución al

1% de HCl.

Por último, se aplica el estímulo eléctrico mediante la colocación del nervio sobre un

electrodo bipolar conectado al estimulador de pulsos cuadrados. Utilice un pulso con

una duración de 10 ms, frecuencia de 2 Hz; comience a estimular con la mínima

intensidad posible e incremente de manera progresiva hasta observar la respuesta

contráctil. No estimule el nervio con gran intensidad para evitar dañar la preparación.

Con esta preparación obtenga valores reobase, tiempo de utilización, cronaxia,

estímulo máximo y supramáximo e infórmelos en la tabla correspondiente.

Aplique los estímulos mecánico, químico y eléctrico directamente sobre el músculo y

obtenga también los valores de reobase, cronaxia, tiempo de utilización, estímulos

máximos y supramáximo.

Infórmelos en la tabla correspondiente.

Maniobras experimentales

Sumación temporal

En un sapo separe la médula del encéfalo con un estilete a través de una punción en

la articulación cráneo-vertebral.

Luego destruya la porción encefálica dirigiendo el estilete en dirección craneal

dejando intacta solo la médula (se dice entonces que se ha provocado un shock

espinal).

Cuelgue al animal espinal en un soporte.

Espere hasta que el animal quede quieto.

Introduzca la punta del dedo largo de una pata en las soluciones de concentración

creciente de H2SO4 que se encuentra en los frascos (0.1% - 0.3% - 0.5% - 1%);

lavando posteriormente con suero fisiológico la zona estimulada cada vez que se

introduzca en el ácido.

Observe la respuesta flexora con cada una de las concentraciones.

En todos los casos deben tomarse la precaución de que el área de piel que se

sumerge en las diferentes concentraciones sea siempre la misma.

Infórmelos en la tabla correspondiente.

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Maniobras experimentales

Sumación espacial 

Introduzca la punta del dedo de la otra pata en las soluciones de ácido empezando por 

el más bajo hasta que se encuentre una respuesta débil. Esta concentración servirá

como el estímulo estándar.

Introduzca cada vez mayores áreas de piel del sapo; lavando con suero fisiológico

después de cada estímulo.

Observe la respuesta. Se debe tener en consideración que el tiempo de contacto con

el ácido debe ser igual y el menor posible.

Infórmelos en la tabla correspondiente.

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SEMANA 4EXCITABILIDAD NEUROMUSCULARSUMACION ESPACIAL Y TEMPORAL

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........

Profesores: …………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………......................................  

ResultadosDescriba las respuestas contráctiles de los diferentes estímulos con estimulación indirecta

(nervio) y estimulación directa (músculo)

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ResultadosSumación Temporal

ESTÍMULO INTENSIDAD DE LA REACCIÓN (+/++++)

H2SO4 0.1%

H2SO4 0.3%

H2SO4 0.5%

H2SO4 1%

Sumación Espacial

ÁREA DE ESTIMULACIÓNINTENSIDAD DE LA REACCIÓN

(+/++++)

Contacto con un solo dedode una pata 

Contacto con el terciodistal de la pata

Contacto hasta la mitad dela pata

Contacto con toda la pata

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SEMANA 4EXCITABILIDAD NEUROMUSCULARSUMACION ESPACIAL Y TEMPORAL

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........Profesores: …………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………......................................  

Desarrollo de la práctica1. ¿Cuál es el mecanismo de producción del potencial de acción al aplicar un estímulo?

2. Explique por qué si se aplica un estímulo al nervio la respuesta se observa en el tejido

muscular 

3. Explique en qué consiste el reclutamiento de células musculares

4. Mencione tres estímulos (químico, mecánico, eléctrico), a los que nos encontramos

expuestos diariamente

5. Relacione las diferentes fases del potencial de acción con la conductancia del sodio y

el potasio y describa como se encuentran los canales en cada fase.

o Reposo:

o Despolarización:

o Repolarización:

o Hiperpolarización:

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SEMANA 5BLOQUEO DE LA PLACA MIONEURAL

Introducción

El inicio del movimiento voluntario es un proceso complejo, con múltiples facetas, que

implica la intervención de numerosas regiones del encéfalo. La vía del movimiento

comprende los siguientes sistemas:

Sistema corticoespinal (piramidal).

Sistema corticonuclear (corticobulbar).

Sistema corticorrúbrico.

Sistema corticorreticular.

Sistema corticopontino.

Vía Corticoespinal

De los diversos sistemas motores, nos vamos a centrar con fines didácticos para la

práctica en la vía corticoespinal o vía piramidal, que se encuentra en la corteza motora, en

la circunvolución precentral (área 4). Hay que recordar que la vía motora comprende una

localización más amplia y que abarca zonas de las cortezas frontal y parietal vecinas a la

fisura central.

Figura 5.1. Áreas de BrodmanEn ese sitio se encuentra el Homúnculo que es una representación motora cortical de

cada uno de los segmentos corporales. Estos fascículos se asocian clásicamente a la

ejecución de los movimientos voluntarios, ya que su destrucción se traduce en la

incapacidad para ejecutar estos movimientos, en especial los más elaborados y

cuidadosos.

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Las neuronas que dan origen a los axones corticoespinales se localizan en las porciones

profundas de la capa V de la corteza cerebral. Una pequeña cantidad de estas neuronas

piramidales son especialmente grandes y el diámetro de sus cuerpos puede llegar hasta

100 µm o más. Estas células se denominan neuronas gigantopiramidales de Betz, pero

participa sólo en el 1 a 2 % de este haz de fibras. Las neuronas de Betz se dirigen hacia

abajo para confluir en la cápsula interna, desde donde pasan al tallo cerebral, situándose

primero en el pie del  pedúnculo, luego en la porción basilar de la protuberancia y

finalmente en la parte anterior del bulbo, donde constituyen la pirámide del mismo lado al

de su origen.

Figura 5.2. Capas de la corteza cerebral

 A nivel del tercio inferior del bulbo y en la unión bulbo-medular, la mayoría de las fibras

cruzan al lado opuesto en la llamada desucación de las pirámides y formar el fascículo

corticoespinal lateral en la porción dorsal del cordón lateral de la médula. Las fibras

restantes de la pirámide que no se cruzan descienden por el cordón anterior de la médula,

en el flanco de la fisura media, y configuran el fascículo corticoespinal anterior, ventral o

directo. En el sitio de su terminación, las fibras del fascículo corticoespinal anterior 

también se cruzan para terminar en la sustancia gris del lado opuesto al de su origen.

 Aunque las neuronas motoras del asta anterior (motoneuronas alfa) son en última

instancia las receptoras de los estímulos del fascículo corticoespinal, por lo general las

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fibras de éste no hacen sinapsis directamente con ellas, sino mediante interneuronas de

la sustancia gris. La mayoría de las fibras del tracto corticoespinal terminan en las

interneuronas entre el cuerno ventral y dorsal.

Figura 5.3. Vía corticoespinal 

Motoneurona α (alfa) 

Las motoneuronas alfa son excitadas por el glutamato y su receptor NMDA (N-metil-D-

aspartato). La señal que será transmitida por su axón nace en el cono axónico y se

propaga de manera saltatoria por los nódulos de Ranvier hasta llegar a la terminal del

axón.

Figura 5.4. Receptor NMDA 

Cuando la señal (despolarización) llega a la terminal axónica, ésta activa los canales de

Ca2+ voltaje dependiente, permitiendo la entrada del Ca2+ al intracelular. En el citoplasma

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neuronal el Ca2+ va a fosforilar a la sinapsina, (que en estado desfosforilado inmoviliza las

vesículas al unirse con ellas). Las sinapsinas son un grupo de proteínas de las vesículas

de acetilcolina, que las une al citoplasma y evita su movilización. La fosforilación de la

sinapsina por la proteína CaM kinasa II (dependiente del calcio y la calmodulina) anula su

afinidad por las vesículas sinápticas e induce su desplazamiento.

Otra proteína que ayuda a regular el desplazamiento de las vesículas sinápticas y que

actúa como sensor de Ca2+, es la sinaptotagmina. La sinaptotagmina tiene dos dominios

de unión para el calcio C2A y C2B, donde se unen 3 y 2 átomos de Ca2+ respectivamente.

Pequeñas GTPasas de la familia de las proteínas Rab son implicadas en la determinación

del transporte específico de las vesículas. Las proteínas SNARE median la fusión

específica de las vesículas con la membrana presináptica.

Figura 5.5 Complejo SNARE y sinaptotagmina

Los SNARE son sinaptobrevina (proteína transmembrana de la vesícula presináptica),

sintaxina (proteína transmembrana de la membrana presináptica) y SNAP 25 (proteína

anclada a la membrana presináptica); forman un complejo cuaternario conformado por 

una sinaptobrevina, una sintaxina y dos SNAP 25. Se dividen en dos grupos, dependiendo

de que aminoácido aporten a la capa eléctrica cero en el núcleo del complejo SNARE. Así

estas proteínas pueden ser R SNARE si aportan el aminoácido arginina (sinaptobrevina) y

Q SNARE si aportan el aminoácido guanina (sintaxina y SNAP 25)

El neurotransmisor liberado por las vesículas presinápticas en la unión neuromuscular es

la acetilcolina (ACh) y se libera en cuantos (5 000 a 10 000 moléculas); cada uno produce

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una espiga despolarizante diminuta llamada potencial miniatura de la placa terminal, con

amplitud cercana a 0,5 mV. El tamaño de cuantos liberados de ACh varía con relación

directa a la concentración de Ca2+ y de manera inversa con la concentración de iones

Mg2+.

Una vez liberada, la ACh viaja por el espacio sináptico hasta llegar a la membrana del

músculo en donde lo espera su receptor, el llamado receptor nicotínico (RnACh).

La función del RnACh depende de 5 subunidades proteicas que se combinan para formar 

una unidad pentamérica; dos subunidades alfa en asociación con una subunidad beta una

delta, y una épsilon. Cada subunidad se estructura formando cuatro dominios tipo hélice

hacia el espacio extracelular, M1 a M4.

Figura 9. RnACh. a. Recién nacido - b. Adulto

El interior del canal iónico de los RnACh se encuentra recubierto por los dominios M2 de

cada subunidad. Cuando dos ACh se unen a las subunidades alfa de los RnACh los

dominios M2 giran 15º permitiendo la ruptura de los puentes hidrofóbicos y la apertura del

canal de aproximadamente 0,65 nm de diámetro.

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Figura 10. Estructura del RnAChUna vez abierto estos receptores permiten la entrada principalmente de Na +, el cual al ser 

un ión positivo despolariza el sarcolema, y esta despolarización se transmite a través de

la membrana. En su camino, esta señal encontrará unos canales de Na + voltaje

dependiente, que se activarán y permitirán la entrada de aún más Na + contribuyendo así a

la despolarización.

Bases fisiológicas de la transmisión neuromuscular 

La finalidad del impulso nervioso en la membrana axonal de la Motoneurona es la de

conseguir llegar a la fibra muscular y producir la contracción de la misma. Para ello se

realiza un ciclo de transformación del impulso eléctrico en químico.

La unión neuromuscular es la zona de contacto entre la fibra nerviosa terminal y la

membrana especializada de la fibra muscular. El transmisor químico es la acetilcolina

(ACh), sintetizada en la terminación nerviosa a partir de acetil-CoA y Colina por la enzima

Colina-Acetiltransferasa y almacenada en las vesículas sinápticas en forma cuántica en

cantidades de 5.000 a 10.000 moléculas de ACh (1 quanto). Estas vesículas se agrupan

en sitios específicos de la membrana presináptica denominados zonas activas.

La llegada de un potencial de acción a la terminal nerviosa va a producir la apertura de los

canales de calcio sensibles al voltaje con un aumento de la concentración de este ión en

esta terminal, dando como resultado la liberación de más de 100 quantos de ACh que en

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condiciones normales permite suficiente número de uniones con el receptor para producir 

la aparición del potencial de placa motora (PPM). La cantidad de quantos liberados va a

depender fundamentalmente de las vesículas disponibles para liberación inmediata y de la

concentración de Ca++.

La amplitud del PPM en condiciones normales es suficiente para superar el valor umbral y

desencadenar el potencial de acción que puede ser transmitido a lo largo de la membrana

muscular y dar lugar a la contracción. La apertura del receptor condiciona la aparición del

fenómeno llamado del "todo o nada" del Potencial de Acción, que quiere decir que cuando

un número de receptores suficiente está abierto simultáneamente, se supera el umbral de

despolarización de la placa motora y se desencadena el potencial de acción que se

propaga al resto de la membrana muscular. A los pocos segundos la ACh es hidrolizada

por la Acetilcolinesterasa en ácido acético y colina

Objetivos:

1. Estudiar los mecanismos locales a partir de las motoneuronas que permiten al

sistema nervioso cumplir con su rol regulador de la contracción muscular.

2.- Conocer los componentes en la transmisión neuromuscular.

3.- Detallar los componentes en la inhibición recurrente.

Materiales:

01 sapo espinal

Equipo de disección

Solución de Ringer a 30ºC

Succinilcolina (Distensil R )

Cánula de vidrio

02 ligaduras

01 jeringa de tuberculina

Procedimiento:

1. Con un estilete destruya la porción encefálica dejando intacta sólo la médula, a esta

forma se le llama preparación espinal o sapo espinal.

2. Como se ha destruido los fascículos ascendentes, el sapo no siente dolor 

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3. Disecar y exponer el nervio ciático en la cara posterior de ambos muslos teniendo

cuidado de no lesionar la pequeña arteria que acompaña al nervio.

4. Irrigue al nervio con la solución Ringer.

5. En una de las patas separe el nervio de la arteria y haga una vigorosa ligadura doble

alrededor de toda la pata dejando libre solamente al nervio.

6. Con el carrete de estimulación aplique estímulos de poca intensidad a los nervios

ciáticos por separado incrementando su amplitud progresivamente hasta obtener la

contracción muscular.

7. Luego se estimula directamente al músculo gastronemio a través de una incisión que

debe practicarse en la piel.

8. Observe si en ambos casos se produce contracción muscular.

9. Inyecte Succinilcolina (DistensilR) 1 mL en el saco linfático dorsal del sapo.

10. Luego de unos minutos estimule ambos nervios ciaticos son el carrete de

estimulación. Observar la respuesta.

RESULTADOS

Miembro inferior del sapoRespuesta a la administración de

Succinilcolina

Arteria Ligada

Arteria No Ligada

DISCUSIÓN

CONCLUSIONES

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SEMANA 5

BLOQUEO NEUROMUSCULAR

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........

Profesores: …………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………......................................  

Desarrollo de la práctica

1. ¿Cuál es el mecanismo de acción de la succinilcolina? Explique los resultados

2. ¿Cuál es el mecanismo de acción del rocuronio? Explique los resultados

3. ¿En cuántas fases se produce la parálisis muscular? ¿Por qué?

4. ¿Qué diferencia encontramos, en la respuesta muscular, al estimular al nervio o al

músculo directamente? ¿Por qué?

5. ¿Cual es la fisiopatología del tétanos y del botulismo?

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SEMANA 6

INHIBICIÓN DE LA VÍA INHIBITORIA RECURRENTE

Introducción

La vía inhibitoria recurrente es un mecanismo de feedback negativo que mejora la

resolución espacial de la acción neuronal. Esta vía provee un mecanismo que asegura

que el músculo no se contraiga por mucho tiempo.

 A nivel del primer nodo de Ranvier del axón de la Motoneurona Alfa se desprende una

rama colateral que pasa medial y dorsalmente. Es la llamada rama recurrente porque

regresa en la materia gris.

Esta colateral recurrente forma sinapsis con interneuronas que se encuentran en la

región ventromedial del Asta anterior (conocidas como interneuronas de Renshaw); cuyos

axones se proyectan hacia las Motoneuronas como sinapsis inhibitorias. Esta vía actúa

entonces como una inhibición de feedback. El neurotransmisor involucrado en esta

sinapsis inhibitoria es la Glicina.

La ESTRICININA es un antagonista competitivo selectivo de los receptores de Glicina

bloqueando la sinapsis inhibitoria de las células de Renshaw sobre las Motoneuronas.

Este efecto trae como consecuencia el aumento de los impulsos nerviosos sucesivos

generados por la Motoneurona sin control que generan contracciones que se asemejan

a las convulsiones por tétanos, epilepsia, síndrome febril y eclampsia severa.

Existe una contracción sostenida entre los músculos extensores y flexores, originando

espasmo muscular que puede causar la muerte por el ahogo inducido por el espasmo

laríngeo.

Objetivo:

1. Detallar los componentes en la inhibición recurrente

Materiales:

Un sapo

01 jeringa descartable de 1cc

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Sulfato de Estricnina 1/1000

Procedimiento:

1.- Inyecte en el saco linfático dorsal de un sapo normal sin manipular (por encima de laarticulación de la cadera) 1mL de sulfato de Estricnina al 1/1000 con una jeringa

descartable.

2.- Observe la reacción del animal.

RESULTADOS

INHIBICIÓN DE LA VÍA INHIBITORIA RECURRENTE

Reacciones frente a la administración de estricnina

DISCUSIÓN

CONCLUSIONES

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SEMANA 7

EVALUACIÓN PRÁCTICA PARCIAL 

SEMANA 8

EVALUACIÓN TEÓRICA PARCIAL 

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SEMANA 9 

VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES

(ESPIROMETRÍA ESTÁTICA)

Introducción

El sistema respiratorio depende de un diseño altamente especializado para el intercambio

de gases, principalmente oxígeno (O2) y bióxido de carbono (CO2) entre la atmósfera y la

sangre. El sistema respiratorio está conformado por tres componentes principales:

Una vía de conducción del aire desde el medio externo hasta las zonas pulmonares y

está compuesta por la nariz y el resto de la vía aérea superior hasta los bronquiolos

terminales;

Un área de intercambio gaseoso conformada principalmente por las unidades alvéolo-

capilares.

Un sistema motor encargado de ejecutar la mecánica respiratoria y que está

compuesto por la caja torácica con sus componentes óseos y los músculos de la

respiración, principalmente el diafragma, bajo el control del Sistema Nervioso Central,

con un componente automático y uno voluntario.

Si se considera la respiración como un fenómeno celular para producir energía a partir de

O2 y alimentos, el Sistema Circulatorio y el transporte de O 2 se convierten también en

parte del Sistema Respiratorio.

Figura 9.1. Componentes del sistema respiratorio 

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El tamaño pulmonar depende del tamaño corporal, particularmente del tamaño de la caja

torácica. En un adulto promedio el tamaño total alcanza de 4 a 6 litros y la movilidad del

límite inferior de los pulmones puede desplazarse de 4 a 6 cm con inspiraciones o

espiraciones profundas. El pulmón derecho se puede dividir fácilmente en tres lóbulos(superior, medio e inferior) y el pulmón izquierdo en dos lóbulos (superior e inferior) todos

cubiertos independientemente por una capa de pleura visceral. Cada pulmón recibe a

través de su hilio, un bronquio principal y una rama de la arteria pulmonar que también

funcionan como sostén anatómico. Los lóbulos pulmonares se dividen en segmentos, diez

para el pulmón derecho y 8-9 izquierdo; cada segmento recibe un bronquio

correspondiente.

Figura 9.2. Vista anterior de ambos pulmones

El concepto funcional del pulmón descansa en un diseño estructural que expone una gran

superficie de contacto entre el aire contenido por epitelio alveolar, con su contraparte

sanguínea contenida por el endotelio de los capilares alveolares. Las divisiones finales de

la vía aérea concluyen en unos trescientos a seiscientos millones de alvéolos que

representan una superficie de contacto de aproximadamente 70 m2 mientras que la

superficie capilar es discretamente menor en 10 ó 20%. Además, las células del endotelio

son más pequeñas; se requieren cuatro células endoteliales por cada célula alveolar.

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La membrana alvéolocapilar está formada por el epitelio alveolar cubierto por completo de

capilares y sólo separados entre ellos por el intersticio. El epitelio alveolar está compuesto

por dos tipos de células, los neumocitos tipo I y los neumocitos tipo II. Los neumocitos tipo

I son células escamosas que cubren la mayor parte de la superficie alveolar y están

estrechamente unidas intercelularmente confiriendo un epitelio casi impermeable,

contrario al endotelio vascular. Los neumocitos tipo II son células alveolares secretoras de

factor surfactante que se extiende como una delgada película sobre toda la superficie

alveolar y su principal función es disminuir la tensión superficial entre la interfase aire-

agua de los alvéolos. En el interior de los alvéolos normalmente se pueden encontrar 

otras células libres que participan en los mecanismos de defensa. Las células que

predominan son los macrófagos alveolares seguidas por linfocitos.

Figura 9.3. Unidad alveolo-capilar  

El volumen de aire que una persona inhala (inspira) y exhala (espira) puede ser medido

con un espirómetro (espiro: respiración, metro: medición). Este aparato inventado en 1846

por Hutchinson es un registrador de volumen, que consiste en un tambor introducido

dentro de una cámara de agua y equilibrado por un contrapeso. El tambor está unido

mediante una polea a una plumilla que escribe sobre un cilindro de registro giratorio.

 Además en el tambor existe un gas respirable, habitualmente aire u oxígeno; un tubo

conecta la boca con la cámara de gas. Cuando el aire proveniente de los pulmones, entra

en este aparato, el tambor se eleva y, debido al sistema de poleas, la plumilla se desplaza

hacia abajo. Por lo tanto un desplazamiento de la plumilla hacia abajo representa la

espiración y un desplazamiento hacia arriba la inspiración. El registro resultante de los

cambios de volumen contra el tiempo es llamado Espirograma.

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 Figura 9.4 Espirómetro de campana

En el espirograma se pueden medir cuatro volúmenes pulmonares.

o  Volumen Corriente (VC) es el volumen de aire inspirado o espirado durante una

respiración normal. En reposo, el VC es aproximadamente de 500 ml, y durante el

ejercicio puede superar los 3 litros.

o  Volumen Inspiratorio de Reserva (VIR), es el volumen máximo de aire que puede

ser inspirado después de una inspiración normal. Los valores de reposo del VIR son

de 3,300 ml aproximadamente en el adulto joven masculino y 1,900 ml en adultos

 jóvenes femeninos.

o  Volumen de Reserva Espiratorio (VRE): Volumen adicional máximo de aire que se

puede espirar por debajo del volumen corriente. (1100 - 1200mL aprox.) 

o  Volumen Residual (VR) es el volumen de aire que permanece en los pulmones

después de una espiración máxima. En contraste con VIR, VC y VER, el volumen

residual no cambia con el ejercicio y no se puede medir mediante una espirografía

simple. El VR en el adulto promedio es de 1,200 ml en el hombre y de 1,100 en la

mujer. La existencia del Volumen Residual refleja el hecho de que después de la

primera respiración, al inflarse los pulmones, nunca vuelven a vaciarse completamente

durante los siguientes ciclos respiratorios.

 Al describir los sucesos del ciclo pulmonar, a veces es deseable considerar juntos 2 o

más de los volúmenes primarios antes descritos. Estas combinaciones de volúmenes

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reciben el nombre de Capacidades Pulmonares.

o  Capacidad Inspiratoria (CI). Es la cantidad de aire (aprox. 3,500 ml) que una persona

puede inspirar comenzando en el nivel de una espiración normal e inflando al máximo

sus pulmones.

CI = VC + VIR

o  Capacidad Espiratoria (CE). Es la cantidad de aire que una persona puede eliminar a

partir de un nivel de inspiración normal y vaciando al máximo sus pulmones.

CE = VC + VER

o  Capacidad Residual Funcional (CRF). Es la cantidad de aire que queda en los

pulmones después de una espiración normal (aprox. 2,300 ml).

CRF = VER + VR

o  Capacidad Vital (CV). Es la máxima cantidad de aire que se puede expulsar de los

pulmones de una persona después de una inspiración máxima y espirando al máximo

(aprox. 4,600 ml).

CV = VIR + VC + VER

Capacidad Pulmonar Total (CPT). Es la cantidad de aire que se encuentra en los

pulmones al final de una inspiración forzada. (Aprox. 5,800 ml)

CPT = VIR +VC + VER +VR

Todos los volúmenes y capacidades pulmonares son un 20-25% menor en la mujer que

en el hombre y son mayores en personas altas y atléticas que en los sujetos pequeños y

asténicos.

Los volúmenes y capacidades pulmonares (VRI, VC, VRE, CV, CI y CE) pueden

determinarse directamente midiendo con un espirómetro simple el aire inspirado oespirado durante maniobras respiratorias adecuadas. Por el contrario para medir CRF,

CPT y VR se requieren técnicas espirográficas especiales. En general, en la práctica

clínica se mide la CRF mediante pletismografía o con espirometría con dilución de helio.

Después puede calcularse fácilmente la CPT sumando la CI a la CRF y, finalmente, el VR

restando la CV de la CPT.

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Los volúmenes y capacidades pulmonares son determinados cuando el médico evalúa el

sistema respiratorio ya que los valores de estos parámetros varían con las enfermedades

pulmonares.

Figura 9.4 Volúmenes estáticos del pulmón

Ecuación predictiva de la capacidad vital

Donde: CV: Capacidad vital (litros)

H: Altura (centímetros)

 A: Edad (años)

o  ATPS (ambient, temperature and pressure saturated)

Temperatura ambiente, presión del gas saturada con vapor de agua a la temperatura del

ambiente.

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o  BTPS (Body temperature and pressure saturated)

Temperatura corporal, presión del gas saturada con vapor de agua a temperatura

corporal.

El volumen obtenido está en condiciones ATPS (condiciones ambientales) debe

corregirse para la temperatura corporal y para la saturación con vapor de agua, que son

las condiciones presentes en los pulmones y que afectan la magnitud del volumen

medido. Recordar que el volumen de un gas varía con la temperatura y el volumen del

aire espirado al salir de los pulmones al enfriarse en el medio ambiente se contrae y para

corregir eso usamos la notación BTPS (condiciones del cuerpo) para indicar que el

volumen de un gas está dado a 37° C, saturado con vapor de agua y a la P atmosférica

del ambiente.

Ley de los gases ideales

P.V. = n.R.T

Donde:

P: Presión absoluta (medida en atmósferas)

V: Volumen (en esta ecuación el volumen se expresa en litros)

n: Moles de gas

R: Constante universal de los gases ideales

T: Temperatura absoluta

Objetivos

Calcular los volúmenes y capacidades pulmonares.

Entender la diferencia de volúmenes y capacidades pulmonares, según el sexo, edad,

peso, talla, etc.

Entender las bases funcionales del espirómetro de campana.

Entender las diferencias entre volúmenes ATPS y BTPS.

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Convertir volúmenes ATPS en volúmenes BTPS.

Materiales

Alumnos como sujetos de experimentación

Kit de espirometría

Maniobras experimentales

Conecte la jeringa de calibración al espirómetro.

Traccióne el émbolo de la jeringa de calibración hacia fuera completamente y active

en forma secuencial el botón de “Calibración” y “OK”, aparecerá en la pantalla el

registro de la calibración; en ese momento se deberá realizar el ciclo del pistón del

 jeringa.

Una vez calibrado, se desacoplará la jeringa de calibración del transductor,

sustituyéndola por una pieza bucal.

Coloque la pieza bucal al espirómetro.

Introducimos los datos del paciente y del ambiente al espirómetro (edad, peso, talla,

presión, temperatura corporal y ambiental, etc.)

El sujeto debe permanecer sentado sosteniendo verticalmente el transductor, con una

pinza de nariz obturándole las fosas nasales (durante todo el tiempo que dure cada

maniobra).

Cuando la pantalla del espirómetro lo indica realizar la maniobra. Los datos serán

registrados en la memoria y los valores serán calculados de acuerdo a los datos

introducidos inicialmente.

Analizar las curvas y datos obtenidos.

Buscar entre la clase, alumnos con enfermedades obstructivas o restrictivas y

realizarles la espirometría. Luego analizar y comparar los datos obtenidos.

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SEMANA 9VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES.

(ESPIROMETRÍA ESTÁTICA) Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........Profesores: …………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………......................................  Resultados

Sujeto de estudio: ___________________________________________________ 

Estatura: ______________ Edad: _____________ Peso: _____________ 

 Altura: ______________ Sexo: _____________ 

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Calcular los volúmenes y capacidades en condiciones BTPS. Usar las leyes de los gases

ATPS BTPS

Volumen corriente

Volumen inspiratorio de

reserva

Volumen espiratorio de

reserva

Capacidad inspiratoria

Capacidad vital

¿Cómo variaría la medición de los volúmenes si se tomara luego de un ejercicio vigoroso?

Defina el volumen residual y cuáles son sus funciones

Defina la capacidad vital

¿Qué volúmenes y capacidades pulmonares no puede medir la espirometría?

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SEMANA 10

VELOCIDADES DE FLUJO PULMONAR

(ESPIROMETRÍA DINÁMICA)

Introducción

El sistema respiratorio realiza las siguientes funciones importantes: proporcionar el

oxígeno (O2), indispensable para el metabolismo celular, remover el dióxido de carbono

(CO2), que resulta del catabolismo y ajustar el balance ácido-base a través del control de

la presión parcial del CO2 en la sangre. La medición de los volúmenes pulmonares y de

los flujos de aire a través de las vías respiratorias son herramientas importantes de

diagnóstico para varias enfermedades pulmonares.

Figura 10.1 Curva flujo volumen

Mediante una espirometría simple se pueden medir los siguientes flujos pulmonares:

o  Capacidad Vital Forzada (CVF), la cantidad máxima de aire que una persona puede

exhalar con la mayor fuerza y rapidez posible (forzadamente) después de una

inhalación máxima. Normalmente la CVF = CV.

o  Volumen Espiratorio Forzado (VEF), es el volumen de aire que una persona exhala

a través de una expiración forzada que sigue después de una inspiración forzada, en

intervalos de 1, 2 y 3 segundos (VEF1, VEF2, VEF3). Normalmente la razón porcentual

entre VEF y CVF es de 83% para VEF1, 94% para VEF2 y 97% para VEF3. En la

enfermedad obstructiva aumenta el tiempo necesario para exhalar un cierto volumen

de gas de manera forzada y por lo tanto la razón porcentual VEF/CV disminuye.

o  Flujo Espiratorio Forzado 25-75% (FEF 25-75%) es un índice calculado utilizando la

capacidad vital forzada (CVF). Este índice se usa con frecuencia para determinar la

permeabilidad de las vías respiratorias de tamaño mediano en las enfermedades

pulmonares obstructivas. Representa el flujo de aire que se produce durante un

cambio de 25 a 75% de la CVF. El FEF 25-75% para el hombre sano entre 20 y 30

años es de unos 4.5 L/seg (270 L/min) y para la mujer sana entre 20 y 30 años es de

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unos 3,5 L/seg (210 L/min). El FEF 25-75% disminuye progresivamente con la edad.

En la enfermedad obstructiva se han reportado valores del FEF 25-75% tan bajas

como 0,3 L/seg (20 L/min).

Dentro de una persona, la velocidad y la profundidad de la ventilación no son estáticos

sino que más bien deben constantemente ajustarse a las cambiantes necesidades del

cuerpo. A medida que aumentan los niveles de actividad física, los volúmenes y las

velocidades de los flujos de aire que entran y salen de sus pulmones también aumentan.

Estos parámetros están alterados en ciertas enfermedades pulmonares, especialmente

las de tipo crónico.

Recordemos que consideramos normales los valores siguientes:

  FVC ≥ 80% de su valor teórico 

FEV1 ≥ 80% de su valor teórico 

FEV1/FVC ≥ 70% de su valor teórico 

Las enfermedades pulmonares pueden ser clasificadas en dos categorías o “patrones”

importantes:

Enfermedades pulmonares obstructivas.

Enfermedades pulmonares restrictivas.

Patrón obstructivo

Si nos imaginamos una piscina de un volumen determinado (por ejemplo, 10 litros),

vemos fácilmente que al abrir el desagüe, la piscina se vacía. La piscina tarda en vaciarse

completamente un tiempo determinado, pongamos 5 segundos. Si recogemos en un

recipiente la cantidad de agua que sale por el desagüe, al vaciarse completamente la

piscina podemos medir en el recipiente la capacidad de la piscina. Se trata, por tanto, de

una medida de volumen, y nos da una idea estática de la piscina.

Figura 10.2 Patrón obstructivo vs. Normal

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Si nosotros, una vez que la piscina está llena, abrimos durante un solo segundo el

desagüe y ese líquido lo recogemos en un recipiente, estamos midiendo el volumen que

sale en un segundo, es decir, es una medida de flujo. Nos da una idea dinámica del

funcionamiento de la piscina. También puede interesarnos saber qué porcentaje de la

capacidad de la piscina sale en el primer segundo.

Pues bien, si en vez de una piscina consideramos los pulmones, la medida de la

capacidad recogida por espirometría sería la FVC, y la medida de flujo, el FEV1. El

porcentaje sería la relación FEV1/FVC.

Imaginemos ahora que en el desagüe de la piscina se depositan pelos u otros detritus; el

desagüe quedaría parcialmente obstruido. Esa obstrucción deja todavía salir el agua, por 

lo que el lavabo podrá vaciarse completamente; pero tardará mucho más tiempo que si no

existiese la obstrucción. Tiene, pues, un vaciamiento alargado

De forma análoga, si sólo abrimos el desagüe durante un segundo, la cantidad de agua

que saldrá en ese periodo será mucho menor que en condiciones normales; y la cantidad

de agua que sale en el primer segundo representará un porcentaje de la capacidad total

de la piscina menor del que correspondería si no hubiese obstrucción.

Resulta fácil así comprender que en los procesos pulmonares obstructivos sucederá lo

mismo: la FVC permanece normal (≥ 80% de su valor teórico), si bien tarda más tiempo

en alcanzarse (espiración alargada), mientras que el FEV1 estará disminuido (< 80% de

su valor teórico); como consecuencia de ambas circunstancias, la relación FEV 1/FVC

estará disminuida (es decir, la cantidad de aire que sale en el primer segundo respecto al

total de aire expulsado es menor cuando existe obstrucción). Esta disminución de la

relación FEV1/FVC es lo que caracteriza a la obstrucción.

FVC normal

FEV1 disminuido

FEV1/FVC disminuido

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Figura 10.3 Símil obstructivo

Patrón restrictivo

El concepto de restricción es algo más complejo, pues implica una reducción de

capacidad con una disminución proporcional de los flujos. O dicho de otra forma, la FVC

está disminuida, lo que implica una menor presión de retracción elástica del pulmón, lo

que a su vez condiciona que disminuya el FEV1; sin embargo, este último disminuye

proporcionalmente a la disminución de la FVC, lo que condiciona que la relación

FEV1/FVC se mantenga normal (es decir, si en el pulmón normal se expulsa el 75% de la

FVC en el primer segundo, en la restricción también se expulsa el 75%, pero de una FVC

menor).

Figura 10.4 Patrón restrictivo vs. normal

Para comprenderlo mejor, pensemos en un globo hinchable de goma. Cuanto más

volumen de aire metamos, más se distiende la goma y hay mayor fuerza de retracción,

por lo que los flujos iniciales de salida serán altos. Si ese mismo globo lo hinchamos sólo

hasta la mitad, la fuerza de retracción será menor y la velocidad de salida del aire también

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será menor, pero siempre en proporción al volumen que hayamos introducido

FVC disminuida.

FEV1 disminuido.

FEV1/FVC normal.

Figura 10.5 Símil restrictivo

La obstrucción viene definida por la disminución de la relación FEV1/FVC, en tanto que la

restricción lo es por la disminución de la FVC. Ello nos lleva a una secuencia lógica para

leer los resultados numéricos de la espirometría:

Primero, ver si existe obstrucción: mirar el FEV1/FVC.

Luego, ver si existe restricción: mirar la FVC.

Por último, ver el grado de afectación del FEV1.

Cuadro 10.1 Patrones de espirometría

Objetivos

Registrar y calcular los flujos pulmonares.

Entender las características de los patrones pulmonares (obstructivo y restrictivo).

Entender las bases funcionales del flujómetro de turbina.

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Comprender y calcular los principales parámetros espirométricos y correlacionarlos

clínicamente.

Materiales

Alumnos como sujetos de experimentación

Kit de espirometría

Maniobras experimentales

Conecte la jeringa de calibración al flujómetro.

Traccione el émbolo de la jeringa de calibración hacia fuera completamente y active

en forma secuencial el botón de “Calibración” y “OK”, aparecerá en la pantalla el

registro de la calibración; en ese momento se deberá realizar el ciclo del pistón del

 jeringa.

Una vez calibrado, se desacoplará la jeringa de calibración del transductor,

sustituyéndola por una pieza bucal.

Coloque la pieza bucal al flujómetro.

Introducimos los datos del paciente y del ambiente al flujómetro (edad, peso, talla,

presión, temperatura corporal y ambiental, etc.)

El sujeto debe permanecer sentado sosteniendo verticalmente el transductor, con una

pinza de nariz obturándole las fosas nasales (durante todo el tiempo que dure cada

maniobra).

Cuando la pantalla del flujómetro lo indica realizar la maniobra. Los datos serán

registrados en la memoria y los valores serán calculados de acuerdo a los datos

introducidos inicialmente.

Analizar las curvas y datos obtenidos.

Buscar entre la clase, alumnos con enfermedades obstructivas o restrictivas y

realizarles la flujometría. Luego analizar y comparar los datos obtenidos.

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SEMANA 10

VELOCIDADES DE FLUJO PULMONAR.(ESPIROMETRÍA DINÁMICA) 

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........Profesores: …………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………......................................  

Resultados

Sujeto de estudio: ___________________________________________________ 

Estatura: _______________ Edad: ______________ Peso: _____________ 

 Altura: _______________ Sexo: ______________ 

1. Anote los datos obtenidos represéntelos en una gráfica, flujo/volumen. Según los

resultados, ¿qué patrón representa? 

Valor absoluto (L) Valor porcentual /%) Patrón

VEF1% 

CVF

VEF1 

SEMANA 10

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VELOCIDADES DE FLUJO PULMONAR.(ESPIROMETRÍA DINÁMICA) 

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........Profesores: …………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………......................................  Desarrollo de la práctica1. Defina el volumen espiratorio forzado (VEF) y la capacidad vital forzada.

2. ¿Es posible para un sujeto tener una capacidad vital dentro de un rango normal pero

un valor de VEF1 por debajo del rango normal? Explique su respuesta.

3. Los asmáticos tienden a tener sus vías aéreas estrechadas por constricción del

músculo liso, engrosamiento de las paredes y secreción de moco. ¿Cómo podría esto

afectar la capacidad vital y al VEF1?

4. Los fármacos broncodilatadores dilatan las vías aéreas y aclaran el moco. ¿Cómo

podría esto afectar las mediciones del VEF y VEF1?

5. De un ejemplo de patrón obstructivo y otro de patrón restrictivo

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SEMANA 11

BIOMECÁNICA DE LA VENTILACIÓN

Introducción

El aparato respiratorio está formado por un órgano de intercambio de gases (los

pulmones) y una bomba que lo ventila. La bomba consiste en las paredes del tórax (con

su resistencia elástica), los músculos respiratorios (que aumentan o disminuyen el tamaño

de la cavidad torácica), los centros cerebrales que controlan los músculos, y las vías y

nervios que conectan el cerebro con los músculos.

Los pulmones son estirados cuando se expanden al nacer, y al final de la espiración

tranquila su tendencia a retraerse de la pared torácica sólo es equilibrada por la tendencia

de la pared torácica a retraerse en dirección opuesta. Si la pared torácica se abre, los

pulmones se colapsan.

Si los pulmones pierden su elasticidad, el tórax se expande y adquiere forma de barril si

no existieran fuerzas que lo mantuvieran distendido.

 Además, entre el pulmón y las paredes de la caja torácica no hay uniones, excepto la

zona hiliar, que esta suspendida del mediastino.

 Así, el pulmón literalmente flota en la cavidad torácica rodeado por una capa muy fina de

líquido pleural que lubrica sus movimientos.

El bombeo continuo de este liquido hacia los linfáticos mantiene una pequeña succión

entre la superficie visceral de la pleura pulmonar y la superficie parietal de la pleura de la

cavidad torácica, de manera que los dos pulmones se sujetan a la pared torácica como si

estuvieran pegados a ella de la misma forma que dos piezas de vidrio mojadas se resisten

a ser alejadas, excepto por el hecho de que pueden deslizarse con libertad mientras el

tórax se expande y se contrae.

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 Figura 11.1 Cambios en las presiones intrapleural, intratoracica e intrapulmonar 

con respecto a la presión atmosférica durante la inspiración y espiración.

La ventilación pulmonar representa los flujos de aire de entrada y de salida entre la

atmósfera y los pulmones. Los pulmones y la pared torácica son estructuras elásticas.

Normalmente, existe sólo una capa delgada de líquido entre los pulmones y la pared

torácica. Los pulmones se deslizan con facilidad sobre la pared torácica y se adhieren

fuertemente a ella, tal y como dos pedazos mojados de vidrio que se deslizan uno sobre

el otro pero no se dejan separar. La presión en el espacio entre los pulmones y la pared

torácica (presión intrapleural) es sub-atmosférica.

Figura 11.1 Presiones pulmonares

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La presión pleural es la presión que existe en el estrecho espacio comprendido entre la

pleura pulmonar y la pleura de la pared torácica; la succión que en condiciones normales

se observa la vuelve levemente negativa. Al comienzo de la inspiración, la presión pleural

normal es de alrededor de -5 cm de agua, que es el grado de succión preciso para

mantener los pulmones abiertos en su posición de reposo. Luego, durante la inspiración

normal, la expansión de la caja torácica tira de la superficie de los pulmones con una

fuerza mayor y crea una presión aun más negativa, del orden de -7.5 cm de agua (% 38-

1).

La inspiración es un proceso activo. La contracción de los músculos inspiratorios aumenta

el volumen intratoracico. Al iniciarse la inspiración, la presión intrapleural decrece y los

pulmones se expanden más. La presión intrapleural, que es normalmente de –2.5 mm Hg,

disminuye a cerca de  –6 mm Hg al iniciarse la inspiración. Los pulmones son atraídos a

una posición más expandida.

La presión en las vías respiratorias se vuelve ligeramente negativa y el aire fluye al interior 

de los pulmones. Al finalizar la inspiración, la retracción elástica de los pulmones y de las

estructuras de la caja torácica, provoca que el volumen del tórax regrese al valor 

espiratorio. La presión en el interior de las vías respiratorias se vuelve ligeramente

positiva y el aire fluye al exterior de los pulmones.

Durante el reposo, la espiración es pasiva, en el sentido de que no se requiere de la

contracción de los músculos espiratorios para disminuir el volumen torácico. Sin embargo

hay cierta contracción de los músculos inspiratorios en la parte inicial de la espiración.

Esta contracción ejerce una acción de freno sobre las fuerzas de retracción y hace más

lenta la espiración.

Durante la inspiración forzada la presión intrapreural alcanza valores tan bajos como -

30mm Hg, con la producción de grados correspondientemente mayores de inflación

pulmonar. Cuando se incrementa la ventilación, el grado de desinflación pulmonar 

también aumenta por contracción de músculos espiratorios que disminuyen el volumen

torácico.

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 Figura 11.2 Esquema de los músculos respiratorios

El movimiento del diafragma produce 75% del cambio del volumen intratoracico durante la

inspiración tranquila. La distancia que se desplaza varia de 1.5 hasta 7 cm en la

inspiración profunda. Este musculo es inervado por el nervio frénico, que se origina en los

segmentos cervicales 3 a 5. Los otros músculos inspiratorios importantes son los

músculos intercostales externos, que corren en dirección oblicua hacia abajo y hacia

afuera de una costilla a otra y aumentan el diámetro anteroposterior del tórax que lo

hace.) Los músculos escalenos, serratos anteriores y esternocleidomastoideo del cuello

son músculos inspira torios accesorios que ayudan a elevar la caja torácica durante la

respiración profunda y difícil.

Figura 11.3 Movimientos de las costillas durante la respiración

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En la espiración el diafragma solo debe relajarse para que los pulmones se compriman

gracias al retroceso elástico de la pared del tórax, de las estructuras abdominales y de los

propios pulmones, que determinan que la presión en la vía respiratoria se torne un poco

positiva y el aire salga de los pulmones. Sin embargo, durante la respiración intensa las

fuerzas elásticas no son suficientemente poderosas para generar la espiración rápida

necesaria. La fuerza extra necesaria proviene sobre todo de la contracción de los

músculos abdominales, que empujan el contenido abdominal hacia arriba, contra la parte

baja del diafragma. Otros músculos espiratorios accesorios son los intercostales internos;

tienen esa acción por que corren oblicuamente hacia abajo y hacia atrás de costilla a

costilla.

Objetivos

Entender la ventilación pulmonar.

Comprender difusión de gases.

Conocer los músculos responsables de la dilatación y contracción de los pulmones.

Comprender las presiones que determinan el movimiento de entrada y salida de aire

de los pulmones.

Materiales

Equipo aislado de pulmón disecado (modelo mecánico de respiración)

Maniobras experimentales Exposición por parte de los alumnos y resolución de problemas en apoyo de los

profesores.

Identifique las partes del instrumento que simula la mecánica de la respiración.

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SEMANA 11

BIOMECÁNICA DE LA VENTILACIÓN

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........Profesores: …………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………......................................  

Desarrollo de la práctica

1. Describa los cambios dinámicos de la presión pleural durante las fases de la

respiración y explique por que se mantiene siempre una presión negativa en este espacio.

1. Explique por que la respiración puede ser tanto voluntaria como involuntaria.

2. Describa los músculos que participan en las fases de inspiración y espiración.

3. Explique que son las enfermedades restrictivas del aparato respiratorio y como espera

encontrar una grafica de volúmenes y capacidades pulmonares.

5. Describa que son las enfermedades obstructivas del aparato respiratorio y cuales

volúmenes y capacidades pulmonares se encuentran afectados. 

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SEMANA 12

EL SISTEMA RESPIRATORIO EN CONDICIONES DE ESTRÉS: ALTITUD Y

ACLIMATACIÓN

IntroducciónLa Acetazolamida es diurético de acción moderada efectivo en el control de la secreción

de fluidos. Su mecanismo de acción lo ejerce inhibiendo la anhidrasa carbónica, lo que

resulta en un aumento de la excreción de bicarbonato arrastrando consigo agua, sodio y

potasio en la orina. Esta perdida de alcalinidad por la orina resulta en la acidificación de la

sangre. La acidificación estimula la ventilación, quien a su vez incrementa la cantidad de

oxigeno en la sangre como respuesta.

Normalmente, a altas alturas los pulmones se hiperventilan en respuesta a los bajos

niveles de oxigeno. La hiperventilación resulta en una reducción de dióxido de carbono y

una marcada alcalosis. La respuesta fisiológica normal ante una alcalosis respiratoria es

el incremento de excreción de bicarbonato por parte de los riñones, compensando así la

perdida de dióxido de carbono.

La respuesta propia del riñón toma algunos días, sin embargo la acetazolamida acelera

este proceso estimulando una respuesta más rápida a la eliminación de bicarbonato

(acidosis metabólica).

Su dosis normal para reducir los edemas es de 250 mg por día. Sin embargo su

administración para prevenir el mal de adulta suele recetarse desde unos días antes del

inicio de la escalada de montaña, entre 125- 1000 mg por día. Este ultimo valor exclusivo

de administración en casos en los que se esciente mas de 3000 metros sobre el nivel del

mar en un solo día.

Otras indicaciones

Glaucoma de ángulo abierto

Glaucoma de ángulo estrecho

Epilepsia

Mal de altura

Toxicidad por fármacos ácidos débiles

Profilaxis de cálculos renales

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Objetivos

Comprender el mecanismo de acción de la acetazolamida en la exposición aguda a la

altura

Materiales

Dos ratas albinas

Una Balanza

Dos jeringas descartables

Dos jaulas

Acetazolamida solución inyectable o capsulas de 250 mg

Procedimiento

Observar los parámetros basales de los animales.

Marcar y pesar y canular a los animales.

Hacer el cálculo de dosis del fármaco y el volumen a administrar:

Acetazolamida: D= 100mg/kg [ ] = 25mg/mL

Administrar el fármaco por vía parenteral

Comparar la duración de efecto y período de latencia

Anotar los resultados.

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SEMANA 12

EL SISTEMA RESPIRATORIO EN CONDICIONES DE ESTRÉS: ALTITUD Y

ACLIMATACIÓN

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........

Profesores: …………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………......................................  

Desarrollo de la práctica

Animal(peso)

Fármaco Dosis Vol.del

fármaco

Vol. deorina20min

Vol. deorina40min

Vol. deorina60min

¿Quéelectrolito

s, pH,tendrá la

orina?

  ¿Porque la Acetazolamida se empleaba como parte del tratamiento paraprevención del mal de altura?

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SEMANA 13

EL SISTEMA RESPIRATORIO EN CONDICIONES

DE ESTRÉS: EJERCICIO

Introducción

Bruce y colaboradores (1965) describieron una prueba que se efectúa sobre la banda

sinfín, consistía en el aumento gradual de la velocidad de la banda y la elevación también

gradual de la pendiente de la misma conforme avanza la prueba, que se llevaba a cabo

de manera ininterrumpida hasta que el sujeto era incapaz de continuar o se negaba a ello

(cuadro 31-1). Cada una de las fases duraba 3 min; los niveles iniciales del ejercicio eran

realmente bajos, pero en las fases subsiguientes la intensidad aumentaba a tal punto que

solo un atleta bien dotado era capaz de completar la secuencia de siete fases, con unaduración total de 21 min (la mayoría de los individuos se ve obligado a abandonar la

prueba al cabo de 10 a 15 min).

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Objetivos

Reconocer la importancia de la circulación pulmonar.

Entender la utilidad de la prueba de esfuerzo por el protocolo de Bruce modificado.

Conocer las indicaciones y las contraindicaciones absolutas y relativas para realizar 

una prueba de esfuerzo.

Conocer los criterios para interrumpir la prueba de esfuerzo.

Obtener destreza en el método clínico para cuantificar las frecuencias cardiaca y

respiratoria.

Obtener destreza en el método clínico para cuantificar la saturación.

Materiales

Báscula

Tapiza rodante

Pulsómetro

Maniobras experimentales

Pesar y tallar a cada participante.

Medir las funciones vitales en cada participante antes del ejercicio.

Aplicara el protocolo de Bruce modificado

Medir las funciones vitales en cada participante al final del ejercicio.

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SEMANA 13

EL SISTEMA RESPIRATORIO EN CONDICIONES

DE ESTRÉS: EJERCICIO

Alumno: ……………………………………………………………………………………....Grupo: ………………………………….. Fecha: .........………………………...…...........

Profesores: …………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………......................................  

Desarrollo de la práctica

SUJETO DE EXPERIMENTACION:

 _____________________________________________

BASAL FINAL

Peso

Talla

Frecuencia cardiaca

Frecuencia

respiratoria

Presión arterial

Saturación

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SEMANA 14

PROBLEMAS SOBRE EQUILIBRIO ÁCIDO - BASE

Caso 1

Paciente mujer de 14 años de edad, sin antecedentes de enfermedad crónica. ITU

desde 6 .d.a.i. en tratamiento con ATB VO x 4 días y desde hace 2 días amikacina

IM. Es traída a emergencia pediátrica por hiporexia y constipación desde hace 3

días, y desde hoy dificultad respiratoria y trastorno de la conducta.  

Examen físico:

PA: 90/50 mmHg, FC: 129 lxm, FR: 32 rpm, T: 36.5°C

 Agitada, respiración de Kusmaul, ojos hundidos, mucosa oral reseca, cianosis

distal, piel fría, llenado capilar < 2 segundos. Campos pulmonares bien ventilados.

 Abdomen N/E.

Calcular los trastornos ácido base correspondientes

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Caso 2

Paciente varón de 70 años, antecedente de EPOC y fibrosis pulmonar, deambula

sólo y vive sólo, usa broncodilatadores. Acude por presentar desde hace 2 días,

disminución de la fuerza a predominio distal, en las cuatro extremidades, asociado

a ello tos productiva con secreciones verdosas que expectora.

Examen físico

PA: 140/90 mmHg, FC:96 lxp, FR: 31 rpm, T: 36,3°C

Despierto, cooperador, lúcido, disnea en reposo, no diaforético, no cianótico.

CsPs ventilados con crujidos y sibilantes finos bilaterales en todo el campo

pulmonar. Cuadriparesia distal, reflejos miotáticos (-). Esfuerzo tusígeno débil.

Calcular el trastorno ácido base correspondiente

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Caso 3

Paciente mujer de 71 años, antecedente de gastritis crónica en tratamiento con

ranitidina más omeprazol. OA en tratamiento con diclofenaco más metamizol. 11

d.a.i. hospitalizada por ITU más lumbociática, recibe amikacina, naproxeno,

tramadol y dexametasona. 2 d.a.i. presenta melena motivo por el cual es

transferida, recibe 01 unidad de PG y es referida, ingresa por Emergencia donde

se evidencia melena e hipotensión arterial, se le realiza una EGD evidenciando

ulcera con sangrado activo que impide el tratamiento endoscópico. Va a SOP para

tratamiento quirúrgico.

Calcular los trastornos ácido base correspondientes

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Caso 4

Paciente varón de de 25 años sin antecedente de enfermedad crónica, ingresa a

Emergencia por presentar falta de movimiento en la pierna izquierda, sensación de

vértigo y nauseas, se agregó trastorno del sensorio con desviación de la mirada a

la derecha. TAC cerebral ingreso a emergencia: No hemorragia, infarto ni

desviación de línea media. Al día siguiente presenta hemiplejía izquierda,

despierto, parcialmente orientado y cooperador. RMN cerebral: Infarto extenso

territorio ACA y ACM con desviación de línea media. Inicia diurético osmótico.

Progresivamente deterioro del estado neurológico hasta el coma.

Calcular el trastorno ácido base correspondiente.

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Caso 5

Paciente varón de 84 años, hipertenso desde hace 8 años en tratamiento regular 

con enalapril 10mg x 2. Ingresa por presentar desde hace 14 días dolor tipo latido

en hemiabdomen superior, no irradiado y sin posición antálgica, además se palpa

tumoración pulsátil en dicha zona. Ingresa a UCI en el P.O. inmediato de excreción

de aneurisma aórtico abdominal más prótesis más bypass femoral derecha a

izquierda.

Calcular el trastorno ácido base correspondiente.

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Caso 6

Paciente mujer de 32 años, lúpica en tratamiento con prednisona 10 mg/d;

nefropatía lúpica; ingresa por ITU extrahospitalaria. Además presenta cuadro

confusional agudo, asociado a hipertermia, vómitos. En estudio para descartar 

meningoencefalitis.

Examen físico:

PA: 90/60 mmHg; FC: 135x, Tº: 37°C; FR: 25 x

ECG: 4 /3 /5 = 12 puntos. Tendencia a dormirse. Rigidez de nuca (+). CsPs

ventilados con finos roncantes. Abdomen blando, depresible, RHA presentes. Flujo

urinario disminuido.

Calcular el trastorno ácido base correspondiente.

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Semana 14

EQUILIBRIO ÁCIDO BASE

Alumno:………………………………………………………………………………………….

Grupo y subgrupo:  ……………………  Fecha:.........…………………………..... 

Profesores:……………………………………………………………………………………...

…………………………………………………………………….…............ .........

Resultados

Caso 1

…………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………..……………………………… 

Caso 2

…………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………… 

Caso 3

…………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………… 

Caso 4

…………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………… 

Caso 5

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 

Caso 6

…………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………… 

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SEMANA 15

EVALUACIÓN PRÁCTICA FINAL 

SEMANA 16

EVALUACIÓN TEÓRICA FINAL

SEMANA 17

EXAMEN SUSTITUTORIO