UNIDAD I

Fisiologa General

Lcda. Marianny BarriosDelegada:

Carmen Barrientos

Fisiologa

Historia De La Fisiologa

El estudio de la fisiologa humana se remonta al menosa 420 a. C. en tiempos de Hipcrates, el padre de lamedicina. El pensamiento crtico de Aristteles y sunfasis en la relacin entre estructura y funcin marcel inicio de la fisiologa en la antigua Grecia, mientrasque Claudio Galeno (c. 126-199 dC), conocido comoGaleno, fue el primero en utilizar los experimentospara probar la funcin del cuerpo. Galeno fue elfundador de la fisiologa experimental. Los antiguoslibros indios de Ayurveda, el Sushruta Samhita y elCharaka Samhita, tambin son importantes en lasdescripciones de la anatoma y la fisiologa humanas,vegetales y animales.

Durante la Edad Media, las antiguas tradiciones mdicasgriegas e indias fueron desarrolladas por los mdicosmusulmanes, sobre todo de Avicena (980-1037), quienintrodujo la experimentacin y la cuantificacin en el estudiode la fisiologa en el Canon de la Medicina. Muchas de lasantiguas doctrinas fisiolgicas fueron finalmentedesacreditadas por Ibn al-Nafis (1213-1288), quien fue elprimer mdico en describir correctamente la anatoma delcorazn, la circulacin coronaria, la estructura de lospulmones y la circulacin pulmonar, y es considerado elpadre de la fisiologa circulatoria. Tambin fue el primeroen describir la relacin entre los pulmones y la oxigenacinde la sangre, la causa de la pulsacin, y un concepto inicialde la circulacin capilar.

A raz de la Edad Media, el Renacimiento trajoconsigo un aumento de la investigacin fisiolgicaen el mundo occidental que ha activado el estudiomoderno de la anatoma y la fisiologa. AndreasVesalio fue autor de uno de los libros msinfluyentes sobre anatoma humana, De humanicorporis fabrica. Vesalio es tenido a menudo comoel fundador de la anatoma humana moderna. Elanatomista William Harvey describi el sistemacirculatorio en el siglo XVII, que fue fundamentalpara el desarrollo de la fisiologa experimental.

Herman Boerhaave es tenido a veces como elpadre de la fisiologa, debido a su enseanzaejemplar en Leiden y a los libros de texto MedicaeInstitutiones (1708).

En el siglo XVIII, obras importantes en este campofueron las de Pierre Cabanis, mdico y fisilogofrancs.

En el siglo XIX, los conocimientos fisiolgicoscomenzaron a acumularse a un ritmo rpido, msnotablemente en 1838 con la teora de la clula deMatthias Schleiden y Theodor Schwann, queradicalmente declar que los organismos estnformados por unidades llamadas clulas. En (1813-1878), nuevos descubrimientos de Claude Bernardcondujeron a su concepto de medio interno, que mstarde sera retomado y defendido como"homeostasis" por el fisilogo estadounidenseWalter Cannon (1871-1945).

En el siglo XX, los bilogos tambin se interesaron enlos organismos distintos de los seres humanos. Han sidoimportantes en estos campos Knut Schmidt-Nielsen yJorge Bartolom. Ms recientemente, la fisiologaevolutiva se ha convertido en una especialidad distinta.

Los sistemas endocrino y nervioso juega un papelimportante en la recepcin y transmisin de las sealesque integran la funcin. La homeostasis es un aspectoimportante en lo que respecta a las interaccionesdentro de un organismo, incluyendo a los humanos.

Ramas de la fisiologa

La fisiologa tiene varias ramas: Fisiologa celular, de tejidos, de rganos, veterinaria o animal, humana, y comparada

Clula

Unidad anatmico-fisiolgica de los individuosvivientes, consistente en una masa generalmentemicroscpica de protoplasma, con ncleo y pelculaexterior de su sustancia modificada. En losorganismos primitivos vive aislada, y en forma decolonias en los tejidos de los organismospluricelulares, tanto vegetales como animales.

Clula

La teora celular, propuesta en 1839 por MatthiasJakob Schleiden y Theodor Schwann, postula quetodos los organismos estn compuestos por clulas,y que todas las clulas derivan de otrasprecedentes. De este modo, todas las funcionesvitales emanan de la maquinaria celular y de lainteraccin entre clulas adyacentes; adems, latenencia de la informacin gentica, base de laherencia, en su ADN permite la transmisin deaquella de generacin en generacin.

Tipos de clulas

Existen dos grandes tipos celulares: las procariotas(que comprenden las clulas de arqueas ybacterias) y las eucariotas (divididastradicionalmente en animales y vegetales, si bien seincluyen adems hongos y protistas, que tambintienen clulas con propiedades caractersticas).

1665: Robert Hooke public los resultados de susobservaciones sobre tejidos vegetales, como elcorcho, realizadas con un microscopio de 50aumentos construido por l mismo. Este investigadorfue el primero que, al ver en esos tejidos unidadesque se repetan a modo de celdillas de un panal,las bautiz como elementos de repeticin, clulas(del latn cellulae, celdillas). Pero Hooke slo pudoobservar clulas muertas por lo que no pudodescribir las estructuras de su interior.

Dcada de 1670: Anton van Leeuwenhoek, observ diversas clulas eucariotas (como protozoos y espermatozoides) y procariotas (bacterias)

1745: John Needham describi la presencia de animlculos o infusorios; se trataba de organismos unicelulares

Dcada de 1839: Theodor Schwann estudi la clula animal; junto con Matthias Schleiden postularon que las clulas son las unidades elementales en la formacin de las plantas y animales, y que son la base fundamental del proceso vital.

1831: Robert Brown describi el ncleo celular.

1839: Purkinje observ el citoplasma celular.

1850: Rudolf Virchow postul que todas las clulas provienen de otras clulas.

1857: Klliker identific las mitocondrias.

1860: Pasteur realiz multitud de estudios sobre el metabolismo de levaduras y sobre la asepsia.

1880: August Weismann descubri que las clulas actuales comparten similitud estructural y molecular con clulas de tiempos remotos.

1931: Ernst Ruska construy el primer microscopio electrnico de transmisin en la Universidad de Berln. Cuatro aos ms tarde, obtuvo un poder de resolucindoble a la del microscopio ptico.

1981: Lynn Margulis publica su hiptesis sobre la endosimbiosis serial, que explica el origen de la clula eucariota

Caractersticas Celulares

Las clulas, como sistemas termodinmicoscomplejos, poseen una serie de elementosestructurales y funcionales comunes que posibilitansu supervivencia; no obstante, los distintos tiposcelulares presentan modificaciones de estascaractersticas comunes que permiten suespecializacin funcional y, por ello, la ganancia decomplejidad. De este modo, las clulas permanecenaltamente organizadas a costa de incrementar laentropa del entorno, uno de los requisitos de lavida.

Caractersticas EstructuralesCaractersticas EstructuralesCaractersticas EstructuralesCaractersticas Estructurales

Individualidad: Todas las clulas estn rodeadas de una envoltura (que puede ser una bicapa lipdicadesnuda, en clulas animales; una pared de polisacrido, en hongos y vegetales; una membrana externa y otros elementos que definen una pared compleja, en bacterias Gram negativas; una pared de peptidoglicano, en bacterias Gram positivas; o una pared de variada composicin, en arqueas) que las separa y comunica con el exterior, que controla los movimientos celulares y que mantiene el potencial de membrana.

Contienen un medio interno acuoso, el citosol, que forma la mayor parte del volumen celular y en el que estn inmersos los orgnulos celulares.

Poseen material gentico en forma de ADN, el material hereditario de los genes y que contiene las instrucciones para el funcionamiento celular, as como ARN, a fin de que el primero se exprese.

Tienen enzimas y otras protenas, que sustentan, junto con otras biomolculas, un metabolismo activo.

Caractersticas FuncionalesCaractersticas FuncionalesCaractersticas FuncionalesCaractersticas Funcionales

Las clulas vivas son un sistema bioqumico complejo. Las caractersticas que permiten diferenciar las clulas de los sistemas qumicos no vivos son:

Nutricin. Las clulas toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energa y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo.

Crecimiento y multiplicacin. Las clulas son capaces de dirigir su propia sntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una clula crece y se divide, formando dos clulas, en una clula idntica a la clula original, mediante la divisin celular.

Diferenciacin. Muchas clulas pueden sufrir cambiosde forma o funcin en un proceso llamadodiferenciacin celular. Cuando una clula se diferencia,se forman algunas sustancias o estructuras que noestaban previamente formadas y otras que lo estabandejan de formarse. La diferenciacin es a menudoparte del ciclo celular en que las clulas formanestructuras especializadas relacionadas con lareproduccin, la dispersin o la supervivencia.

Sealizacin. Las clulas responden a estmulos qumicosy fsicos tanto del medio externo como de su interior y,en el caso de clulas mviles, hacia determinadosestmulos ambientales o en direccin opuesta medianteun proceso que se denomina quimiotaxis. Adems,frecuentemente las clulas pueden interaccionar ocomunicar con otras clulas, generalmente por mediode seales o mensajeros qumicos, como hormonas,neurotransmisores, factores de crecimiento... en serespluricelulares en complicados procesos de comunicacincelular y transduccin de seales.

Evolucin. A diferencia de las estructurasinanimadas, los organismos unicelulares ypluricelulares evolucionan. Esto significa que haycambios hereditarios (que ocurren a bajafrecuencia en todas las clulas de modo regular)que pueden influir en la adaptacin global de laclula o del organismo superior de modo positivo onegativo. El resultado de la evolucin es la seleccinde aquellos organismos mejor adaptados a vivir enun medio particular.

Tamao, forma y funcin

En cuanto al tamao, la mayora de las clulas sonmicroscpicas, es decir, no son observables a simplevista. A pesar de ser muy pequeas (un milmetrocbico de sangre puede contener unos cinco millones declulas), el tamao de las clulas es extremadamentevariable. La clula ms pequea observada, encondiciones normales, corresponde a Mycoplasmagenitalium, de 0,2 m, encontrndose cerca del lmiteterico de 0,17 m. Existen bacterias con 1 y 2 m delongitud. Las clulas humanas son muy variables:hemates de 7 micras, hepatocitos con 20 micras,espermatozoides de 53 m, vulos de 150 m e,incluso, algunas neuronas de entorno a un metro.

Respecto de su forma, las clulas presentan unagran variabilidad, e, incluso, algunas no la poseenbien definida o permanente. Pueden ser: fusiformes(forma de huso), estrelladas, prismticas,aplanadas, elpticas, globosas o redondeadas, etc.

Pseudpodos, flagelos y cilios

De este modo, existen multitud de tipos celulares,relacionados con la funcin que desempean; porejemplo: Clulas contrctiles que suelen ser alargadas, como las

fibras musculares. Clulas con finas prolongaciones, como las neuronas que

transmiten el impulso nervioso. Clulas con microvellosidades o con pliegues, como las del

intestino para ampliar la superficie de contacto y deintercambio de sustancias.

Clulas cbicas, prismticas o aplanadas como lasepiteliales que recubren superficies como las losas de unpavimento.

Medio Interno

CLAUDE BERNALD1813-1878

Homeostasis

Homeostasis, homestasis u homeostasiaes la tendencia de los organismos vivos yotros sistemas a adaptarse a las nuevascondiciones y a mantener el equilibrio apesar de los cambios.

Sistemas De Control Del Cuerpo

SISTEMA NERVIOSO

SISTEMA CIRCULATORIO

SISTEMA RESPIRATORIO

SISTEMA ESQUELETICO

SISTEMA MUSCULAR

SISTEMA REPRODUCTOR

SISTEMA DIGESTIVO

SISTEMA EXCRETOR (URINARIO)

Retroalimentacin negativa

Si algn factor cualquiera alcanza concentracionesexageradas o excesivas o demasiado bajas, unsistema de control inicia una retroalimentacinnegativa que consiste de una serie de cambios quedevuelven al factor antes mencionado hacia un valormedio determinado, con lo que se mantiene la

homeostasis.

Retroalimentacin positiva

A la retroalimentacin positiva tambin se le conocecomo crculo vicioso y es regularmente fatal para elorganismo que lo padece. Una retroalimentacinpositiva, al contrario de la retroalimentacinnegativa, no deriva en una estabilidad del sistema,si no en una inestabilidad peligrosa.

Mecanismos de control

La regulacin de concentraciones de oxgeno ydixido de carbono

Regulacin de la presin arterial

La regulacin de la temperatura corporal

Regulacin Hormonal

Agua Corporal Total

(ACT) se estima en un 60 % del peso corporalmagro, que equivaldran a unos 40 litros. Estosvalores varan en funcin de

La edad

Sexo

Hbito Corporal

Compartimientos Del Agua Corporal

El ACT se distribuye en 2 compartimentos principales:

1-Lquido Intracelular (LIC): Que corresponde a dos tercios delACT, representa del 30 al 40% del peso corporal unos 25 litrosaprox.

2-Lquido Extracelular (LEC) que representa el tercio restante yque se distribuye entre los compartimentos: intersticial,plasmtico y transcelular, representa el 20% del peso corporalconstituyendo los 15 litros de agua restante.

Distribucin porcentual de los diferentes Distribucin porcentual de los diferentes Distribucin porcentual de los diferentes Distribucin porcentual de los diferentes

compartimientos lquidos corporalescompartimientos lquidos corporalescompartimientos lquidos corporalescompartimientos lquidos corporales

Balance y Regulacin Hdrica

La regulacin del agua al interior del cuerpo esrealizada conjuntamente con:

EL SISTEMA URINARIO

NERVIOSO

ENDOCRINO

Balance y regulacin hdrica

Habitualmente el ingreso de agua es promovido por unasensacin de sed. La sed, que est regulada por un centro enel hipotlamo.

Los riones tambin pueden estar involucrados en la regulacindel ingreso de agua a travs del sistema renina-angiotensina.

El mecanismo de la sed y la liberacin de hormonaantidiurtica (ADH) pueden estar relacionados.

Electrolitos

IONES INTRACELULAR EXTRACELULAR

Na + 14 mM 142 mM

K - 140 mM 4 mM

Cl - 4 mM 120 mM

HCO 3 - (bicarbonato) 10 mM 25 mM

H + (hidrogeniones) 100 mM 40 mM

Mg 2 + 30 mM 15 mM

Ca 2 + 1 mM 18 mM

Concentraciones Para Diferentes Concentraciones Para Diferentes Concentraciones Para Diferentes Concentraciones Para Diferentes

IonesIonesIonesIones

Metabolismo Del Potasio

Es el ms abundante catin en el cuerpo

humano

Regula la funcin enzimtica intracelular y es

crucial para la funcin neuromuscular normal

Conc. 3.5 a 5.0 meq/L. La difusin pasiva del K + fuera de las clulas es

cuantitativamente el factor ms importante que afecta la excitabilidad

neuromuscular tisular.

Regulacin del metabolismo del potasio

GRACIAS!!!!