Anatomía y Fisiología: Niveles de Organización

• La anatomía es el estudio de la estructura corporal y la relación entre sus partes
• La fisiología explica las funciones del organismo vivo y de sus partes

Características de los seres vivos

• Crecen.
• Metabolizan nutrientes
• Responden a estímulos
• Se reproducen
• Mantienen su medio interno constante.

Niveles de Organización

• Los organismos vivos se caracterizan por tener un alto nivel de organización y dedican una gran cantidad de energía a mantener el orden y la homeostasis.
• Cualquier alteración en esta organización puede resultar en enfermedad.
• La mantención del equilibrio interno es fundamental para el funcionamiento adecuado de los organismos vivos.
• Los niveles de organización son:
• Átomos
• Moléculas
• Células
• Tejidos
• Órganos
• Sistemas
• Organismo

Átomo

• Están constituidos por electrones, neutrones y protones.
• Es la partícula más pequeña de un elemento que existe de forma independiente.
• Los seres vivos están formados mayoritariamente por átomos de carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N).

Moléculas

• Surgen de la unión de dos o más átomos.
• La necesidad de que los átomos estén en equilibrio provoca la combinación de éstos para la formación de moléculas.
• Los compuestos se forman cuando las moléculas están formadas por átomos de distintos elementos
• Las moléculas o compuestos se clasifican en orgánicas (si tienen cadenas de carbono) e inorgánicas (si no las tienen).
• Muchos de estos compuestos son fundamentales para los organismos vivos.

Células

• Son las unidades básicas de la vida y poseen vida propia.
• Son las unidades más pequeñas con capacidad de realizar funciones vitales en el cuerpo humano.
• La unidad biológica básica más pequeña y estructural del cuerpo humano está formada por una membrana celular y un núcleo rodeado de citoplasma
• La célula es un ser vivo que se reproduce, necesita nutrición y elimina deshechos, además de responder y adaptarse a los cambios del medio.
• Las células están formadas principalmente por carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno; alrededor del 60% de la célula es agua.
• El tamaño y la estructura celular varían según su función.
• La célula, como todo organismo vivo, cumple funciones que conforman el metabolismo celular:
• Nutrición: mantiene la célula con vida
• Relación: vincula la célula con el medio
• Reproducción: permite la obtención de nuevas células.
• Los procesos para mantenerse viva son los siguientes:
• La entrada de sustancias
• La transformación de las sustancias en el interior de la célula
• La eliminación de las sustancias no útiles.

Componentes principales de la célula

• Membrana Plasmática:
• Constituye la superficie externa de la célula y separa los medios interno y externo de la célula.
• Regula el flujo de materiales para permitir un ambiente apropiado.
• Núcleo:
• Es el centro de control de la célula donde se encuentran los genes.
• Es el organelo más grande.
• Citoplasma:
• Es el material celular fuera del núcleo y dentro de la membrana.
• Aquí se realizan la mayor parte de las actividades celulares y se encuentran los organelos:
• Mitocondrias: Fábrica de energía de la célula y sitio de producción de ATP.
• Lisosomas: Contienen enzimas digestivas poderosas que digieren partículas extrañas y células dañadas.
• Aparato de Golgi: Almacena, empaqueta y exporta proteínas.
• Retículo endoplásmico: El RE rugoso es el sitio de síntesis de proteínas y el RE liso participa en el metabolismo de los lípidos y la desintoxicación de sustancias.
• Ribosomas: Sintetizan proteínas.
• Cilios y flagelos: Los cilios mueven líquido sobre la superficie celular, y el flagelo desplaza la célula entera.
• Peroxisoma: Oxida aminoácidos y ácidos grasos, detoxifica sustancias nocivas.
• Proteosoma: Degrada las proteínas innecesarias.

Transporte a través membrana

• Es fundamental.
• Es necesario que algunas sustancias ingresen a la célula para mantener las reacciones metabólicas.
• El metabolismo celular produce sustancias de exportación o desechos que deben transportarse fuera de la célula.
• Tipos de transporte:
• Transporte pasivo: No requiere gasto de energía, la sustancia se mueve a favor de su gradiente de concentración utilizando su propia energía cinética.
• Difusión: Las moléculas y los iones se desplazan de una zona de mayor concentración a una de menor concentración.
• La velocidad de difusión se ve afectada por el tamaño de las moléculas, la temperatura y el gradiente de concentración.
• Ósmosis: Es la difusión de agua a través de una membrana selectivamente permeable.
• La presión osmótica es la fuerza que ejerce la solución con soluto impermeable.
• La presión osmótica es proporcional a la concentración de partículas de soluto que no pueden atravesar la membrana.
• El volumen de la célula aumenta o disminuye a medida que el agua se mueve por ósmosis hacia el interior o exterior.
• La tonicidad refleja la capacidad de una solución para modificar el volumen celular mediante la alteración de su contenido de agua. - Solución isotónica: La célula mantiene su forma y volumen normal. - Solución hipotónica: La célula se hincha y puede romperse por la penetración del agua. - Solución hipertónica: La célula se encoge debido a la pérdida de agua.
• Filtración: Se fuerza al agua y a los solutos a pasar por una membrana mediante presión hidrostática.
• Transporte activo: Requiere energía metabólica (ATP) y el movimiento es en contra del gradiente de concentración.
• Bomba de sodio y potasio: Transporta iones de Na+ hacia el exterior e iones de K+ al interior de la célula, necesario para la transmisión de impulsos nerviosos.
• Exocitosis: Saca las sustancias fuera de las células, secretando hormonas, mucosidad o desechos.
• Endocitosis: Requiere ATP para absorber sustancias extracelulares (fagocitosis, pinocitosis).

Tejidos

• Existen tejidos diferentes con características propias que forman los órganos.
• Tipos:
• Epitelial
• Conjuntivo
• Muscular
• Nervioso

Tejido epitelial

• Es una lámina de células fuertemente unidas que forman capas únicas o múltiples sin matriz extracelular.
• Su grosor es de una o más capas, donde la superficie superior queda expuesta al exterior o un espacio interno del cuerpo.
• Carece de vasos sanguíneos y linfáticos al igual que fibras nerviosas.
• Permite interactuar al organismo con el medio externo e interno.
• Formas:
• Revestimiento: Láminas continuas que recubren superficies.
• Glandular: Agrupaciones de células que secretan sustancias.
• Funciones:
• Protección
• Excreción
• Sensibilidad
• Secreción (glándulas excretoras sintetizan y secretan moléculas)
• Filtración
• Absorción
• Movimiento o transporte (epitelios ciliados producen arrastre de sustancias, moco o cigoto)
• Tipos de epitelio glandular:
• Endocrinas: Liberan su secreción al torrente sanguíneo (tiroides, páncreas).
• Exocrinas: Vierten su secreción hacia el exterior (salivales, sudoríparas).

Tejido conectivo:

• Es versátil y se distribuye en los tejidos y órganos del organismo.
• También se le conoce como tejido conjuntivo o fibroconectivo.
• Sus células están más separadas y tiene abundante sustancia fundamental en la matriz.
• Es vascularizado con irrigación sanguínea.
• Funciones:
• Protección física, inmunitaria y térmica
• Unión de órganos
• Soporte estructural, metabólico y nutricional
• Movimiento
• Almacenamiento

Tejido Muscular

• Los tejidos musculares constituyen todos los músculos del cuerpo.
• Las células tienen la capacidad de contraerse voluntaria e involuntariamente produciendo movimiento.
• Los músculos producen energía, generan calor, mantienen la postura corporal y protegen órganos.
• Tipos:
• Esquelético: Cubre el esqueleto y está unido a los huesos, es voluntario y estriado.
• Cardíaco: Estriado e involuntario, forma el miocardio del corazón.
• Liso: Visceral, se encuentra en las paredes de las vísceras huecas y vasos sanguíneos.

Tejido Nervioso

• Se encuentra en todo el sistema nervioso (encéfalo, médula espinal, nervios y ganglios).
• Su función es la conductibilidad e irritabilidad.
• Las neuronas son las responsables de procesar y guardar información.
• Las neuroglias dan soporte a las neuronas, les alimentan y protegen.

Posición anatómica

• Es la posición de referencia donde el cuerpo está erecto con los brazos a los lados y las palmas giradas hacia adelante; la cabeza y los pies también miran hacia adelante.

Direcciones Anatómicas

• Superior (cefálico) e inferior (caudal): Superior significa hacia la cabeza, inferior hacia los pies.
• Anterior (ventral) y posterior (dorsal): Anterior es delante, posterior es detrás.
• Medial y lateral: Medial es hacia la línea media del cuerpo, lateral hacia el lado del cuerpo.
• Proximal y distal: Proximal es hacia o cerca del tronco, distal es separado o más lejos del tronco.
• Superficial y profundo: Superficial es más cerca de la superficie, profundo es más lejos de la superficie del cuerpo.
• Intermedio: Entre dos estructuras.
• Ipsilateral: Del mismo lado del cuerpo que otra estructura.
• Contralateral: Del lado opuesto del cuerpo que otra estructura.

Planos o secciones corporales

• Facilitan el estudio de los órganos individuales o del cuerpo subdividiéndolo en segmentos menores.
• Tipos:
• Sagital: Divide al cuerpo en lado derecho e izquierdo; si pasa por la línea media se llama mediosagital o plano mediano.
• Frontal (coronal): Divide en porción anterior y posterior.
• Transverso: Divide en porción superior e inferior.

Cavidades corporales

• Son los espacios dentro del cuerpo que contienen, protegen, separan y sostienen los órganos internos.
• Mayores: Cavidad ventral y cavidad dorsal.
• La cavidad dorsal incluye:
• Cavidad craneal: Contiene el cerebro.
• Cavidad medular: Contiene médula espinal.
• La cavidad ventral incluye:
• Cavidad torácica: Contiene cavidades pleural (rodea pulmones), pericárdica (rodea corazón) y el mediastino (porción central entre los pulmones).
• Cavidad abdominopélvica: Subdividida en cavidad abdominal (estómago, bazo, hígado, etc.) y cavidad pélvica (vejiga, órganos reproductores).

Regiones Corporales

• Abdominal: Torso anterior por debajo del diafragma
• Acromial: Punto del hombro
• Antebraquial: Antebrazo
• Antecubital: Área deprimida justo delante del codo
• Axilar: Axila
• Braquial: Brazo
• Bucal: Mejilla
• Carpiana: Muñeca
• Cefálica: Cabeza
• Cervical: Cuello
• Craneal: Cráneo
• Crural: Pierna

Homeostasis

• Es el equilibrio del medio interno gracias a la regulación corporal.
• La homeostasis se ve alterada por factores externos (calor, frío) e internos (disminución de la glucemia).

Retroalimentación negativa

• Es el mecanismo fundamental que mantiene la homeostasis, detectando un cambio y activando mecanismos para negarlo.
• Mantiene los valores fisiológicos dentro de un rango específico (presión arterial, glucosa, etc.).

Retroalimentación positiva

• Intensifica una respuesta hasta alcanzar un punto final (contracciones durante el parto, coagulación sanguínea).

Explora la anatomía como el estudio de la estructura corporal y la fisiología como las funciones del organismo. Aprende sobre los niveles de organización, desde átomos hasta organismos, y la importancia del equilibrio interno en los seres vivos.