Introducción a la Fisiologia I

1. UNIDAD I INTRODUCCIÓN A LA FISIOLOGÍA MÉDICA
· Conceptos importantes en fisiología: homeostasis y medio interno
· Propiedades de los seres vivos.
· Sistemas del cuerpo.
· Organización funcional del cuerpo humano y control del medio interno.
Contenidos
Clase 1: Homeostasis y Medio Interno

2. Introducción a la Fisiología humana.
 El objetivo de la fisiología es explicar los factores físicos y químicos responsables del origen,
desarrollo y progresión de la vida, así como las características y mecanismos específicos del cuerpo
humano que hacen que sea un ser vivo.
 La fisiología humana es el estudio del funcionamiento normal de un organismo vivo y las partes
que lo componen, incluidos todos sus procesos químicos y físicos, con énfasis en los mecanismos
específicos de causa y efecto.
 En la fisiología hay preocupación en especial por las características del cuerpo humano que nos
capacitan para percibir nuestro entorno, movernos, pensar y comunicarnos, reproducirnos y
realizar todas las funciones que nos permiten sobrevivir y desarrollarnos como seres vivos.

3. La fisiología es una ciencia integradora
 Muchos sistemas complejos, incluidos los del cuerpo humano, poseen propiedades emergentes,
que son propiedades cuya existencia no puede predecirse basándose solamente en el
conocimiento de sus componentes individuales.
 Una propiedad emergente no es una propiedad de un solo componente del sistema, y es mayor
que la simple suma de sus partes individuales.
 Entre las propiedades emergentes más complejas en los seres humanos se encuentran las
emociones, la inteligencia y otros aspectos de las funciones cerebrales.

4. La fisiología se enfoca en especial en la integración de las funciones a través de varios niveles de
organización. (Integrar significa sumar varios elementos para crear un todo unificado.)
 Existe una superposición importante entre los distintos campos de estudio.
 Al nivel del organismo, la fisiología se encuentra ligada a la anatomía, por esta razón resulta casi
imposible estudiar la fisiología de un sistema del cuerpo sin comprender la anatomía subyacente.

6. La célula es la unidad estructural más
pequeña capaz de llevar adelante
todos los procesos vitales.
 Los grupos de células que llevan a
cabo funciones relacionadas se
conocen como tejidos.
 Los tejidos forman unidades
funcionales y estructurales
llamadas órganos.
 Los grupos de órganos integran
sus funciones para crear
sistemas.

7. Desarrollar destrezas que ayuden a comprender cómo funcionan de forma conjunta los diferentes
sistemas y aparatos es tan importante como memorizar sus propias funciones.
Definimos la fisiología como el funcionamiento normal del cuerpo. No obstante, se debe ser cauto al
distinguir entre función y mecanismo.
A menudo, esto ocurre porque los profesores preguntan por qué ocurre un evento fisiológico
cuando, en realidad, quieren saber cómo sucede. Conocer los dos enfoques ayudará a evitar esta
confusión.
Función y mecanismo

8. La función de un sistema o acontecimiento fisiológico es el “porqué” de ese sistema o acontecimiento.
El mecanismo es “como” logra realizar el acontecimiento.
 La deshidratación es una amenaza permanente para nuestro bienestar.
 ¿Qué procesos han evolucionado en nuestra anatomía y fisiología para permitirnos sobrevivir en
este entorno hostil?
 Uno de ellos es la producción de orina altamente concentrada por el riñón, lo cual permite al
cuerpo conservar agua
Esto indica por qué producimos orina concentrada, pero no nos dice cómo el riñón realiza esta tarea.
Uno de los papeles de la fisiología es integrar función y proceso en una sola imagen completa.

9. Homeostasis
El concepto de un medio interno relativamente estable fue desarrollado por el médico francés
Claude Bernard a mediados del siglo XIX.
Los órganos y tejidos del organismo realizan funciones que colaboran en el mantenimiento de
estas condiciones relativamente constantes. (Signos vitales).
En 1929, un fisiólogo estadounidense llamado Walter B. Cannon propuso una lista de variables
que se encuentran bajo este control del medio interno (Na, Ca, Cl, entre otros), al que denomino
homeostasis.
.
 Homeo- (“parecido” o “similar”) en lugar de homo- (que significa “igual”) porque el medio
interno se mantiene dentro de un rango de valores en lugar de tomar un valor exacto y fijo.
 Y el sufijo -stasis, que significa “condición”, no un estado que permanece estático e invariable.

10. Es el medio interno acuoso que rodea las células, un “mar interior” del cuerpo denominado líquido
extracelular. El líquido extracelular (LEC) sirve como transición entre el medio externo del organismo y el
líquido intracelular (LIC) del interior de las células.
Como el LEC es una zona reguladora entre el LIC y
el mundo exterior, existen procesos fisiológicos
complejos para mantener relativamente estable
su composición.

11. Para mantener la homeostasis, el cuerpo debe mantener el
equilibrio de masas o cargas.
La ley del equilibrio de masas establece que, para que la
cantidad de una sustancia del organismo se mantenga
constante, toda ganancia debe ser compensada por una
pérdida igual.

12. ¿por qué es tan esencial la constancia?
La mayoría de las células no toleran demasiado los cambios en su
entorno.
Cuando la composición del líquido extracelular se aleja de su
rango de valores normales se activan mecanismos compensatorios
que lo llevan a su estado normal.
Ej: En la deshidratación. Mantener el medio interno estable
significa equilibrar la pérdida de agua con el consumo adecuado.
Al beber un gran volumen de agua, la dilución del líquido
extracelular dispara un mecanismo que hace que sus riñones
eliminen el exceso de agua y protejan las células de la inflamación.

13. Para mantener el equilibrio de masas, el organismo tiene dos
opciones.
 La excreción se define como la eliminación de sustancias
del cuerpo, generalmente a través de la orina, las heces,
los pulmones o la piel.
 Convertir la sustancia en otra, diferente, por medio del
metabolismo.
En un estado de homeostasis, la composición de ambos
compartimentos del organismo es relativamente estable. Sin
embargo, un estado estable no equivale a equilibrio.
Un estado estable dinámico indica que las sustancias se
mueven constantemente entre los dos compartimentos.

14. Para mantener la homeostasis, el cuerpo humano tiene
dos patrones básicos de mecanismos de control:
 Control local
 Control reflejo a larga distancia.
En su forma más simple, todos los sistemas de control
tienen tres componentes:
Los sistemas de control reflejos a larga distancia son
más complejos que este modelo simple, ya que
pueden incluir señales de entrada de diferente
origen y producir señales de salida que actúan sobre
múltiples objetivos. (Reflejo Fisiológico)

15. En el acuario del ej; la caja de control se ajusta para mantener la T°
del agua a 30 ± 1 °C
Un reflejo fisiológico puede dividirse en
2 partes:
 un bucle de respuesta
Estímulo → sensor → señal de entrada
→
centro de integración →
señal de salida → objetivo → respuesta
 un bucle de retroalimentación
la respuesta se “retroalimenta” para
influir sobre el segmento de salida de la
vía.

17. ¿qué es lo que impide que el calentador aumente la temperatura hasta, por ejemplo, 50 °C?
¿podemos describir un sistema bajo doble comando?
¿Cuál es la desventaja de contar con un solo sistema de control (un calentador) para mantener la T° del
agua del acuario dentro de un rango deseado?

18. Para la mayoría de los reflejos, los bucles de
retroalimentación son homeostáticos –es decir, diseñados
para mantener el sistema en un valor de referencia, o cerca
de este, a fin de que la variable regulada sea relativamente
estable–.
Los bucles de retroalimentación modulan los bucles de
respuesta
En el ejemplo del acuario, el calentador calienta el agua
(la respuesta) y elimina el estímulo (baja temperatura
del agua). Con la pérdida del estímulo para la vía, el
bucle de respuesta se apaga.
A estos se les denominan bucles de retroalimentación
negativa, pueden restaurar el estado normal pero no
pueden impedir la alteración inicial.

19. Control de la presión arterial por retroalimentación negativa. La presión arterial influye sobre la actividad de neuronas
sensoriales de los receptores (sensores) de presión arterial; un aumento de la presión incrementa el índice de activación de
impulsos nerviosos y una reducción de la presión lo disminuye. Cuando una persona se pone de pie luego de estar acostada, la
presión arterial disminuye en forma momentánea. El índice de activación disminuido resultante de impulsos nerviosos en
neuronas sensoriales afecta la médula oblongada (bulbo raquídeo) del cerebro (el centro integrador). Esto hace que los nervios
motores del corazón (efector) aumenten la frecuencia cardiaca, lo que ayuda a incrementar la presión arterial.

20. Algunas vías reflejas no son homeostáticas. En un bucle de
retroalimentación positiva, la respuesta refuerza el estímulo en lugar de
disminuirlo o eliminarlo.
En la retroalimentación positiva, la respuesta eleva la variable regulada
aún más allá de su valor normal. Esto inicia un círculo vicioso de respuesta
Una vía en la que la respuesta se opone a la señal o la elimina se denomina retroalimentación negativa. Los bucles de
retroalimentación negativa estabilizan la variable regulada, ayudando así al sistema para mantener la homeostasis.
respuesta cada vez mayor
y hace que el sistema esté
temporalmente fuera de
control.

24. Regulación neural y endocrina
La homeostasis se mantiene mediante dos categorías generales de mecanismos reguladores:
1) Los que son intrínsecos, o “integrados” en los órganos que están regulando (como
moléculas producidas en las paredes de los vasos sanguíneos que causan dilatación o
constricción de los mismos).
2) Los que son extrínsecos, como la regulación de un órgano por los sistemas nervioso y
endocrino.
El sistema endocrino funciona de manera estrecha con el sistema nervioso en la regulación y
la integración de los procesos corporales y el mantenimiento de la homeostasis.

25. Control por retroalimentación de la secreción de hormona
Las hormonas se secretan en respuesta a estímulos químicos específicos; por ejemplo, un aumento de
la concentración plasmática de glucosa estimula la secreción de insulina a partir de estructuras en el
páncreas conocidas como islotes pancreáticos o islotes de Langerhans.
Dado que un aumento de la glucosa en sangre estimula la secreción de insulina, una disminución de
la glucosa causada por la acción de la insulina inhibe la secreción adicional de esta última. (inhibición
por retroalimentación negativa).
Así, cuando la glucosa disminuye durante el ayuno, varios mecanismos evitan que disminuya
demasiado