3. Generalidades de Excito Conducción Dr. John Pablo Meza Benavides Neurólogo Clínico Hospital Militar de Santiago de Chile. Docente Fac. Medicina U. Cooperativa de Colombia sede Pasto. Miembro de la Asociación Colombiana de Neurología (ACN)

4. ORGANIZACION FUNCIONAL DEL CUERPO HUMANO. EL “MEDIO INTERNO” FISIOLOGIA: “Tratado de la naturaleza”. Ciencia biológica que estudia la dinámica de los cuerpos organizados Mecanismos físicos y químicos FISIOLOGIA HUMANA: Fisiología del ser humano FISIOLOGIA NORMAL FISIOLOGIA PATOLOGICA Fisiología viral, bacteriana, celular, vegetal, etc.

6. Cuerpo humano: 100 billones

7. Función especializada. Ej. Eritrocitos (25 billones) transportan O2 desde los pulmones a los tejidos

8. El O2 se combina con CH, grasas o proteínas para liberar energía

11. HOMEOSTASIS: Tendencia al equilibrio o estabilidad orgánica en la conservación de las constantes fisiológicas. Mecanismos que mantienen constantes las condiciones del medio interno Pulmones: O2 Riñones: regulan la concentración de los iones S. Gastrointestinal: nutrientes, etc.

13. Movimiento de los líquidos entre los capilares y las células

14. Espacio intercelular: líquido intersticial

15. Difusión: resultado del movimiento cinético

17. Difusiónde líquidos a través de las paredes capilares y a través de los espacios intersticiales

19. TRACTO GI: Circulación GI => CH, ácidos grasos, aminoácidos, otros => LEC

20. HIGADO: Cambia composición química formando compuestos utilizables

21. Células adiposas, mucosa GI, riñones y células endocrinas: modifican o almacenan hasta que el organismo las requiera.

23. RIÑONES: FG, reabsorción tubular, secreción tubular, excreción urinaria. Reabsorción: glucosa, aminoácidos, agua, iones. Secreción: úrea, ácido úrico.

26. SN: regula actividades musculares y secretoras.

29. Sistema respiratorio

30. Sistema GI

31. Sistema renal

32. Sistema neuroendocrino

33. Sistema cardiovascular

34. Sistema músculoesquelético

36. Función amortiguadora de la concentración de O2 por la Hb.

37. CO2 elevado: detiene reacciones generadoras de energía.

38. Centro respiratorio

41. Efecto negativo con respecto al estímulo iniciador.

42. Aumento de CO2 => Hiperventilación.

43. Elevada concentración =>Disminución de la concentración.

44. Disminución de CO2 => Hipoventilación.

45. Baja concentración => Aumento de la concentración.

46. PA elevada => reacciones que disminuyen la PA.

48. Da lugar a inestabilidad.

49. GC: 5L /min.

81. Composiciones químicas de los líquidos intra y extracelulares

82. Vías de transporte a través de la membrana celular y mecanismos básicos de transporte

84. Determinación del potencial de membrana de la fibra nerviosa con un microelectrodo.

85. Potencial de acción clásico registrado por el método mostrado en la parte superior.

86. Características funcionales de la bomba de sodio- potasio y de los canales de “escape” de potasio- sodio.

87. Características de los canales de sodio (superior) y de potasio con aperturas de voltaje (inferior); se muestran tanto la activación como inactivación de los canales de sodio, así como la activación de los canales de potasio, que tan sólo se produce cuando el potencial de membrana cambia desde el valor normal negativo de reposo hasta un valor positivo.

88. Propagación de los potenciales de acción en ambas direcciones a lo largo de una fibra de conducción

89. Corte transversal de un pequeño tronco nervioso que contiene fibras mielínicas y amielínicas.

90. Función aislante de la célula de Schwann sobre las fibras nerviosas. A, Enrollamiento de la membrana de una célula de Schwann alrededor de un gran axón para formar la vaina de mielina de la fibra nerviosa mielínica. B, Enrollamiento parcial de la membrana y el citoplasma de una célula de Schwann alrededor de múltiples fibras amielínicas (mostrado en corte transversal).

91. Conducción “a saltos” a lo largo de un axón mielínico

95. Producción de calor en una fibra nerviosa en reposo y con tasas de estimulación progresivamente crecientes.

96. Efecto de los estímulos sobre el potencial de acción (milivoltios) de la membrana excitable, donde se muestra la aparición de “potenciales subumbral agudos” cuando los estímulos son inferiores al valor umbral requerido para desencadenar el potencial de acción.

97. Potencial de acción (en milivoltios) de una fibra de Purkinje del corazón, que muestra una “meseta”.

98. Potenciales de acción rítmicos (en milivoltios) similares a los registrados en el centro de control rítmico del corazón. Obsérvese su relación con la conductancia para el potasio y con el estado de hiperpolarización.

99. Osciloscopio de rayos catódicos para el registro de potenciales de acción fugaces.

100. Registro de un potencial de acción bifásico.

101. Establecimiento de los potenciales de reposo de la membrana en fibras nerviosas en tres situaciones: A, cuando el potencial de membrana está causado totalmente por la difusión aislada de potasio; B, cuando el potencial de membrana está causado por la difusión de iones sodio y potasio; C, cuando el potencial de membrana está causado por la difusión de iones sodio y potasio más el bombeo de ambos iones por la bomba de sodio-potasio.

102. A: Establecimiento de un potencial de difusión a través de difusión a través de una membrana celular, causado por la difusión de iones potasio desde el interior de la célula hacia el exterior a través de una membrana que es permeable selectivamente sólo al potasio. B: Establecimiento de un potencial de difusión cuando la membrana sólo es permeable a los iones sodio. Obsérvese que el potencial interno de la membrana es negativo cuando difunden los iones potasio y positivo cuando lo hacen los iones sodio, debido a los gradientes de concentración opuestos de estos dos iones.

105. Distribución de iones con carga positiva y negativa en el líquido extracelular que rodea una fibra nerviosa y en el líquido situado en el interior de la misma; obsérvese la alineación dipolar de las cargas negativas a lo largo de la superficie interna de la membrana y de las cargas positivas a lo largo de la superficie externa. En el gráfico inferior se representan los cambios bruscos del potencial de membrana que se producen en las membranas de los dos lados de la fibra.

106. Método de la “pinza de voltaje” (voltage clamp) para estudiar el flujo de iones a través de canales específicos

107. Cambios clásicos en la conductancia de los canales de los iones sodio y potasio cuando el potencial de membrana aumenta bruscamente desde el valor normal en reposo de -90 milivoltios hasta un valor positivo de +10 milivoltios durante 2 milisegundos. En esta figura se demuestra que los canales de sodio se abren (se activan) y luego se cierran (inactivan) antes de que terminen los 2 milisegundos, mientras que los canales de potasio tan solo se abren (se activan), y su velocidad de apertura es mucho menor que las de los de sodio.

108. Cambios en las conductancias para el sodio y el potasio durante el potencial de acción. La conductancia para el sodio aumenta varios miles de veces durante las primeras fases del potencial de acción, mientras que la conductancia para el potasio tan sólo aumenta unas 30 veces durante las últimas fases del potencial de acción y durante un corto período posterior.