SESION DE APRENDIZAJE N 1 GENERALIDADES

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1 SESION DE APRENDIZAJE N 1 GENERALIDADES El término Fisiología proviene etimológicamente de dos voces griegas: Physis=naturaleza y logos= estudio. Es la ciencia que estudia las funciones de los seres vivos. La Fisiología Humana estudia las características y mecanismos que se producen para que el ser humano sea un ser vivo. Explica las funciones físicas y químicas responsables del origen, desarrollo y progresión de la vida. EL MEDIO INTERNO Objetivo: Explican el funcionamiento del medio interno, sus componentes, sistemas de control El cuerpo humano está constituido por billones de células organizadas en tejidos, órganos, sistemas y aparatos. Aproximadamente el 60% del cuerpo humano es líquido y de éste, las dos terceras partes se encuentran dentro de la célula (intracelular). El medio interno es el líquido extracelular y a su vez, se divide en líquido intersticial (entre los tejidos) y el plasma (dentro de los vasos sanguíneos), tal como lo observamos en la siguiente imagen: El líquido extracelular contiene iones y nutrientes que son necesarios para la vida, siempre y cuando se encuentren en las concentraciones adecuadas. A este equilibrio de concentraciones se conoce como HOMEOSTASIS. Los órganos que rodean al medio interno contribuyen al mantenimiento de la homeostasis. Además, este líquido se encuentre en constante movimiento: dentro de los vasos sanguíneos y entre los capilares sanguíneos, en los espacios intercelulares y entre el intra y el extracelular. Figura 1. Distribución del agua corporal Toda la sangre recorre el circuito una vez por minuto en reposo y hasta 6 veces por minuto durante el ejercicio. Componentes del Medio Interno: Unidades (valor DASR_v001 1

2 normal) Iones Sodio, 142 mmol/l potasio, 4,2 mmol/l calcio 1,2 mmol/l cloruro, 108 mmol/l bicarbonato 28 mmol/l Equilibrio ácido básico ph 7,4 Nutrientes Oxígeno, glucosa, ácidos grasos, aminoácidos, hidratos de carbono 40 mmhg 85 mg/dl Residuos Dióxido de carbono 40 mmhg Nos hacemos la pregunta: De dónde provienen estos componentes? Los componentes del medio interno provienen de diferentes partes. Del Aparato Respiratorio: Cuando respiramos tomamos oxígeno del ambiente. Este, se desplaza por las vías aéreas y al llegar a los alveolos pulmonares difunde hacia los capilares. De esta manera llega al torrente sanguíneo para poder ser llevado a todas las células del organismo. Del Aparato Digestivo: Los nutrientes que se encuentran en el proceso de la digestión, deben llegar al torrente sanguíneo. Los capilares sanguíneos se encuentran en las paredes del aparato digestivo y estos nutrientes (aminoácidos, ácidos grasos, hidratos de carbono) son absorbidos hacia la sangre. Sin embargo, en algunas ocasiones deben ser transformados para poder ser aprovechados por la célula. Es aquí donde interviene el hígado, quien se encarga de cambiar la composición química de los nutrientes para hacerlos más utilizables. Asimismo, el hígado es un gran depurador del organismo, ya que se encarga de eliminar ciertos residuos y sustancias tóxicas. Así como el medio interno lleva sus componentes a las células, también transporta residuos que deben ser eliminados del organismo. Intervienen entonces: Aparato Respiratorio: El dióxido de carbono es el más abundante de todos los productos finales del metabolismo y es liberado desde las células a la sangre y de ésta a los alveolos pulmonares. Por los movimientos respiratorios, saldrá al medio ambiente. Figura 2: Transporte a través de las paredes de los capilares. Aparato Urinario: La sangre lleva además otros productos del metabolismo, como la urea, que pasa de la sangre al sistema de filtración del riñón y llega a la orina, para ser eliminada. En DASR_v001 2

3 realidad, en los riñones, que son los filtros del organismo, se capta de la sangre sustancias tales como glucosa, iones, aminoácidos y cantidades apropiadas de agua. Aparato Digestivo: La heces eliminan el material no digerido (celulosa), bacterias, algunos productos residuales del metabolismo, como grasas, proveniente de la bilis, y material inorgánico (calcio y fosfatos). Sistemas de reguladores: Sistema Nervioso: En general controla la actividad muscular y secretora. El sistema nervioso autónomo o neurovegetativo controla subconscientemente, la bomba del corazón, los movimientos del aparato digestivo y la secreción de muchas glándulas corporales. Sistemas hormonales: A través de las hormonas que secretan las glándulas endocrinas y que circulan en el medio interno, se regulan las funciones metabólicas, celulares. Por ejemplo, la insulina, producida en el páncreas, regula la producción de glucosa (ver Figura 3); las hormonas corticosuprarrenales controlan los iones sodio, potasio. Figura 3: Regulación de los niveles de glucosa en la sangre. Estos sistemas se integran en varias oportunidades para controlar las interrelaciones entre los órganos. Existen varios sistemas de control en el organismo: Control genético: mantiene el control de funciones intra y extracelulares. En el aparato respiratorio: para controlar la eliminación de CO2. En el hígado y páncreas: para controlar la eliminación de glucosa. En los riñones: para controlar la eliminación de iones tales como el hidrógeno, sodio, potasio, fostatos. DASR_v001 3

4 Control de los niveles de dióxido de carbono (CO2): El sistema nervioso capta el aumento de la presión de CO2 (dañino) en el organismo, en el bulbo raquídeo y esto produce hiperventilación, regulando así la pco2 y restableciendo el equilibrio. Figura 4: Control nervioso-respiratorio de los niveles de CO2 Control de los niveles de oxígeno (O2): Se basa principalmente en su afinidad por la hemoglobina la que se combina con el oxígeno cuando la sangre pasa a través de los pulmones, cuando la sangre va pasando por los capilares titulares se libera el oxígeno según las necesidades (función tampón del oxígeno de la hemoglobina). Figura 5: Afinidad de la hemoglobina por el O2 en los eritrocitos Control de la presión arterial: En la regulación de la presión arterial participan varios sistemas, uno de ellos es el sistema barorreceptor, que son abundantes en las paredes de las grandes arterias, especialmente en la bifurcación de las carótidas y en el cayado de la aorta, estos se estimulan por el estiramiento de la pared arterial Cuando la presión arterial se eleva, se estimulan en exceso y transmiten impulsos al bulbo raquídeo, el cual inhibe el centro vasomotor y va a disminuir el número de impulsos transmitidos por el sistema simpático al corazón y a los vasos sanguíneos. La ausencia de estos impulsos produce una disminución en la actividad de bombeo del corazón y un aumento de la facilidad con que la sangre fluye por los vasos periféricos. Por el contrario, una disminución de la presión arterial relaja los centros de estiramiento y el centro vasomotor se activa con más intensidad, dando como resultado una elevación de la presión arterial. DASR_v001 4

5 Figura 6: Seno carotideo: :. Figura 7: Valores normales de la Presión arterial Figura 8: Valores de la presión arterial según edad El equilibrio ácido básico es otra característica que se debe mantener constante (ph de 7.4 en la sangre), tiene un margen muy estrecho y sus valores pueden ser letales a 0.5 por arriba o por debajo de lo normal., Se puede identificar la acidosis y la alcalosis, y en cada una de ellas su variedad es respiratoria o metabólica. En la disminución del ph se puede encontrar una acidosis respiratoria por una elevación de la concentración del CO2 o una acidosis metabólica por una disminución del bicarbonato. Cuando se eleva el ph, hablamos de una alcalosis que puede ser respiratoria si ha disminuido la concentración del CO2 o una alcalosis metabólica si ha aumentado el bicarbonato. Es importante mantener constante también las concentraciones de los electrolitos, así tenemos que el valor normal del potasio es de 4.2 meq. Si su valor disminuye por debajo de un tercio, la persona puede quedar paralizada debido a la incapacidad de transmisor del impulso nervioso, si se eleva dos o tres veces su valor es probable que el músculo cardiaco se deprima severamente. Cuando la concentración del calcio cae por debajo de la mitad de lo normal (1.2 meq.) se puede experimentar contracciones tetánicas, debido a la generación espontánea de impulsos nerviosos en los nervios periféricos. DASR_v001 5