1. Fisiología humana: conceptos
http://www.ugr.es/~jhuertas/FH-FE/fh_fisiologia.html
http://www.houssay.org.ar/hh/discurso/fisimedi.htm
1. Moléculas Células Tejidos Órganos Sistemas
2. Medio interno ( Claude Bernard): LEC → AGA y electrolitos
3. Homeostasis ( Walter Cannon) Equilibrio Medio interno
(# hemostasia)/ S. nervioso y s. endocrino.
4. Fisiología: Estudia fenómenos de seres vivos y sus leyes.
Ciencia Fáctica(empírica)experimental
5. Ramas de Fisiología: Fisiología Celular y General,
Especial de la nutrición de la reproducción.
Del ejercicio.
6. Ciencias relacionadas: Física, Química, Bioquímica,
Electrónica, Farmacología, Estadística, Morfología,
Patología.
7. Relación con Medicina Clínica.
2. Retroalimentación Negativa
El organismo se opone a cualquier alteración del medio interno. La
temperatura, la liberación de hormonas, el control de la presión
arterial, entre otros, son controlados por retroalimentación
negativa.
Sangrado abundante Disminuye volumen sanguíneo
Barorreceptores aórticos y carotídeos CCV Bulbo R.
Rpta. rápida simpática ↑ Fuerza y frecuencia cardíaca
y predominio de vasoconstricción cutáneo visceral.
↑Presión Arterial
Rpta lenta hormonal: Sistema Renina- Angiotensina- Aldosterona
Retención de líquidos ↑ de volemia
↑ PA.
Retroalimentación Positiva: La respuesta refuerza el disturbio.
Labor de parto contracción uterina Dilatación Liberación de Oxitocina
contracción Dilatación Liberación de Oxitocina……. PARTO.
4. SISTEMAS REGULADORES
Tegumentario Digestivo
Circulatorio
Respiratorio
Formado por la piel que cubre y
protege el cuerpo, mantiene una
condición estable del medio
exterior
Funciona como un sistema
de transporte de
materiales, oxigeno,
nutrientes, desechos, etc.
Protege de enfermedades
por los anticuerpos
Transfiere sustancias nutritivas a ala
sangre, se encarga de desechar residuos
de la digestión.
El intestino proporciona micronutrientes
(hidratos de C, AG y AAs) desde el
alimento ingerido hacia el LEC
Responsable de mantener
una adecuada
concentración de oxígeno
en la sangre así como la
excreción de CO2
Encargado de eliminar sustancias
dañinas que se encuentran en la
sangre y desechos del metabolismo.
Los riñones mantienen constantes las
concentraciones de iones y el
Volumen de agua
Sistema renal
Sistema nervioso
y endocrino
actúan en forma
conjunta regulando las
funciones corporales
mediante mensajeros
químicos ( hormonas y
neurotransmisores).
5. Aspecto Respuesta nerviosa Respuesta endocrina
Forma en la que
transmite la
información
Secreción de neurotransmisores Secreción de Hormonas
Medio de propagación
de la información
Axón y terminales Axónicos. Sangre y Matriz extracelular
Rapidez de la
información
Mayor ( milisegundos) Menor ( segundos , horas)
Concentración de la
molécula que
transmite la
información
Los neurotransmisores pueden
alcanzar alta concentración en la
sinapsis
Las hormonas viajan muy
diluidas en la sangre.
Permanencia del efecto Corta duración Larga duración
SISTEMA NERVIOSO Y ENDOCRINO
9. Transporte de sustancias a través
de las membranas celulares
Difusión y transporte activo
Difusión: movimiento continuo de moléculas entre
sí en los líquidos o los gases. A favor de un
gradiente electroquímico (descendente) y sin gasto
de energía.
Movimiento molecular aleatorio de las sustancias,
a través de espacios intermoleculares de la
membrana o en combinación con una proteína
transportadora.
10. A) Difusión simple:
A través de una abertura de la membrana o a través
de espacios intermoleculares sin usar proteínas
transportadoras de la membrana.
La velocidad de difusión depende de la cantidad de
sustancia disponible, la velocidad del movimiento
cinético y el número y tamaño de las aberturas de la
membrana.
Se puede producir: 1) a través de los intersticios de
la bicapa lipídica si la sustancia que difunde es
liposoluble (oxígeno, nitrógeno, anhídrido
carbónico, alcoholes) y 2) a través de canales
acuosos que penetran en la bicapa a través de las
grandes proteínas transportadoras, agua y
sustancias hidrosolubles.
11. Difusión a través de poros y canales proteicos:
Poros: proteínas de membrana tubos siempre abiertos
selectividad: diámetro y cargas eléctricas.
Acuaporinas o canales de agua
• Poro estrecho moléculas de agua se difundan en una única fila.
Demasiado pequeño para permitir el paso de iones hidratados.
• Densidad de acuaporina-2 según diferentes condiciones fisiológicas.
Canales proteicos:
1) Permeables de manera selectiva a ciertas sustancias.
2) Se pueden abrir o cerrar por compuertas reguladas por señales
eléctricas (canales activados por voltaje) o sustancias químicas que
se unen a las proteínas de canales (canales activados por
ligandos).
12. Permeabilidad selectiva de los canales proteicos
• Se debe a las características del propio canal,
como su diámetro, su forma y la naturaleza de las
cargas eléctricas y enlaces químicos que están
situados a lo largo de sus superficies internas.
• Canales de K: filtro de selectividad: oxígenos de
carbonilo.
• Canales de Na: superficies internas revestidas
con aminoácidos que tienen carga intensamente
negativa. Pueden arrastrar pequeños iones de
sodio deshidratados hacia el interior de estos
canales.
13. Activación de los canales proteicos
1. Activación por voltaje: La conformación molecular de la compuerta o de
sus enlaces químicos responde al potencial eléctrico que se establece a
través de la membrana celular.
• Cuando el interior de la membrana pierde su carga negativa estas
compuertas se abrirían súbitamente y permitirían que cantidades muy
grandes de sodio entraran a través de los poros de sodio.
• Las compuertas de potasio están en los extremos intracelulares de los
canales de potasio, y se abren cuando el interior de la membrana celular
adquiere carga positiva. La apertura de estas compuertas es responsable
en parte de poner fin al potencial de acción.
2. Activación química (por ligando):
Canal de la acetilcolina: poro de carga negativa de 0,65 nm de
diámetro que permite que lo atraviesen moléculas sin carga o iones
positivos menores de este diámetro (Na).
14. Difusión facilitada
Difusión mediada por un transportador: utiliza una
proteína transportadora especifica.
La velocidad de la difusión simple a través de un canal abierto
aumenta de manera proporcional a la concentración de
la sustancia que difunde, en la difusión facilitada la
velocidad de difusión se acerca a un máximo,
denominado Vmax, y no puede aumentar por encima de esta.
La velocidad a la que se pueden transportar moléculas por este mecanismo
nunca puede ser mayor que la velocidad a la que la molécula proteica
transportadora puede experimentar el cambio conformacional o
químico en un sentido y en otro entre sus dos estados.
Glucosa: cinco moléculas transportadoras. Pueden transportar fructosa y
galactosa. El GLUT 4 activado por insulina.
Aminoácidos (mayoría).
15. Factores que influyen en la velocidad neta de difusión
1. La diferencia de concentración a través de una membrana.
2. Efecto del potencial eléctrico de membrana sobre la difusión de
iones: La carga positiva atrae los iones negativos, mientras que la carga negativa los
repele.
A la temperatura corporal normal (37 °C), la diferencia eléctrica que permitirá que
se alcance el equilibrio entre una diferencia de concentración dada de iones
univalentes, como los iones de sodio (Na+), se puede determinar a partir de la
fórmula siguiente, que se denomina ecuación de Nernst:
FEM(en miliivoltios) = ―61 log. C1/ C2
Es muy importante para comprender la transmisión de los impulsos nerviosos.
3. Diferencia de presión a través de la membrana : La presión
es aproximadamente 20 mmHg mayor en el interior del capilar que en
el exterior.
16. Ósmosis a través de membranas con
permeabilidad selectiva: difusión neta de agua
• Es el movimiento neto de agua que se debe a la
diferencia de concentración del agua.
• Presión osmótica de la solución de cloruro sódico
es la presión necesaria para detener la osmosis.
Esta determinada por el número de partículas de la
solución (moléculas o iones)por unidad de
volumen del liquido, no por la masa de las
partículas. (la concentración molar si es una
molécula no disociada).
17. El osmol
Un osmol es el peso molecular-gramo de un soluto
osmóticamente activo. Un osmol de glucosa es 180 g . Si un
soluto se disocia en dos iones, un peso molecular-gramo del
soluto se convertirá en dos osmoles porque el numero de
partículas osmóticamente activas es ahora el doble. Cuando esta
disociado, un peso molecular gramo de cloruro sódico, 58,5 g, es
igual a dos osmoles. La osmolaridad normal de los líquidos
extracelular e intracelular es de 300 mosmol por kilogramo de
agua.
Osmolaridad es expresada en osmoles por litro de solución en
lugar de osmoles por kilogramo de agua. Aunque en sentido
estricto son los osmoles por kilogramo de agua (osmolalidad) los
que determinan la presión osmótica, para las soluciones diluidas
como las que se encuentran en el cuerpo las diferencias
cuantitativas entre la osmolaridad y la osmolalidad son menores
del 1%. Como es más practico medir la osmolaridad que la
osmolalidad, esta es la practica habitual.
18. Transporte activo
• Cuando una membrana celular transporta moléculas
o iones «contra corriente» contra una gradiente de
concentración, eléctrica o de presión (ascendente) y
requiere aporte de energía.
• Primario o secundario.
• Depende de proteínas transportadoras que penetran
a través de la membrana celular, al igual que en la
difusión facilitada. Sin embargo, en el transporte
activo la proteína transportadora es capaz de impartir
energía a la sustancia transportada para moverla
contra el gradiente.
19. Transporte activo primario
• La energía procede directamente de la escisión del
ATP o de otro compuesto de fosfato de alta
energía. Sodio, potasio, calcio, hidrogeno, cloruro.
• Bomba de sodio-potasio: transporta 3 iones de
sodio hacia el exterior y 2 iones de potasio hacia el
interior.
• Bombas de calcio: transportan calcio fuera de la
célula y hacia el interior de RS o mitocondrias.
20. Funciones de bomba de sodio potasio
1. Mantiene las concentraciones de Sodio
extracelular y potasio intracelular y su gradiente.
2. Contribuye al PMR con -4mV.
3. Ayuda a controlar el volumen celular.
4. Contribuye al transporte activo secundario de
glucosa y aminoácidos junto con el sodio.
5. Actuaría como receptor para ouabaína en
músculo de rata.
21. Transporte activo secundario
Utiliza aporte indirecto de energía metabólica
• Cotransporte: La energía extra de difusión del sodio
hacia el interior de la célula, creada gracias a la
bomba de Na-K, permite el transporte de glucosa o
de aminoácidos junto al sodio (en diferentes
proteínas transportadoras).
• Contratransporte:
A) De sodio-calcio: Sodio adentro, calcio afuera
en todas las células, además del transporte activo
1° de calcio en algunas.
B) De sodio-hidrógeno: Sodio adentro, hidrógeno
afuera, en túbulo contorneado proximal renal.
22. Transporte mediado por un transportador
Saturación. Las proteínas portadoras tienen un número limitado de
sitios de unión para el soluto. Cuando todos los sitios de unión
están ocupados, se alcanza la saturación en un punto llamado
transporte máximo o Tm. La cinética del transporte mediado por
portador es similar a la cinética enzimática de Michaelis-Menten.
(La Tm es similar a la Vmáx de la cinética enzimática.)
Estereoespecificidad. El transportador de glucosa en el túbulo
proximal renal reconoce y transporta el isómero natural (la d-
glucosa) pero no reconoce ni transporta el isómero no natural (la l-
glucosa). En cambio, la difusión simple no distingue entre los dos
isómeros de glucosa porque no interviene ninguna proteína
transportadora.
♦ Competición. El transportador de glucosa es específico de la d-
glucosa, pero también reconoce y transporta un azúcar muy
relacionado (la d-galactosa). Por tanto, la presencia de d-galactosa
inhibe el transporte de d-glucosa al ocupar algunos de los sitios de
unión, haciendo que no estén disponibles para la glucosa.
