Fisiología 1 a

Fisiología Celular

• El cierre de los canales de Potasio y Cloro provoca la acumulación de cargas positivas en el interior de la célula, lo que acerca el potencial de la membrana al umbral y promueve la aparición de un potencial de acción en la neurona postsináptica.
• Los cambios metabólicos que producen la excitación de la neurona también acercan el potencial de la membrana al umbral.

Receptores Inhibitorios

• La apertura de los canales de Cloro y Potasio provoca que el interior de la célula se vuelva más negativo, lo que aleja el potencial de la membrana del umbral y dificulta la aparición de un potencial de acción en la neurona postsináptica.
• Los cambios metabólicos que producen la inhibición de la neurona también hiperpolarizan su membrana.

Eliminación del Neurotransmisor

• La recaptación del neurotransmisor por la neurona presináptica es una forma de eliminarlo del espacio sináptico.
• Los peroxisomas son vesículas que realizan la digestión celular, incluyendo la degradación de neurotransmisores.

Mitocondria

• La mitocondria es el orgánulo encargado de producir energía en la célula.
• Las mitocondrias se distribuyen por todo el citoplasma y su número varía en función de las necesidades de la célula.
• La estructura de la mitocondria presenta una doble bicapa lipídica, con una membrana interna que tiene invaginaciones para aumentar su superficie y producir más energía.

Núcleo

• El núcleo es el orgánulo donde se encuentra el material genético (genes).
• El núcleo está delimitado por la membrana nuclear, que está formada por dos bicapas lipídicas y tiene poros nucleares para permitir la salida del ARN mensajero y la entrada de proteínas.

Obtención de Energía

• La obtención de energía se produce mediante la metabolización de nutrientes obtenidos por endocitosis.
• La energía se almacena en forma de ATP (Adenosín TriFosfato).
• El ATP es un nucleótido compuesto por una adenina, una ribosa y tres radicales fosfato.

Movimiento Celular

• El movimiento celular se subdivide en:
  • Movimiento ameboide: movimiento reptante por la formación de un pseudópodo que se adhiere a una superficie y tira del resto de la célula.
  • Movimiento ciliar: movimiento realizado por los cilios a modo de remo.
  • Movimiento flagelar: movimiento similar al ciliar, pero con una estructura única (el flagelo) que rota sobre sí mismo.

Diferenciación Celular

• La diferenciación celular produce cambios físicos y fisiológicos en las células para formar las diferentes estructuras del organismo.
• La diferenciación ocurre por represión o silenciación de ciertos genes y la promoción de otros.

Control del Número de Células

• El control del número de células se realiza mediante la regulación de la reproducción y la muerte celular.
• La muerte programada o apoptosis es un proceso que elimina células innecesarias o envejecidas.

Difusión a Través de la Membrana

• La difusión a través de la membrana se clasifica en dos subtipos:
  • Difusión simple: el movimiento de los iones o moléculas ocurre directamente a través de la bicapa lipídica sin interacción con proteínas transportadoras.
  • Difusión facilitada: el movimiento del ion o molécula requiere la intervención de una proteína transportadora.

Metabolismo de las Proteínas

• Las proteínas son uno de los componentes principales del organismo y tienen una gran variedad de funciones.
• La estructura básica del aminoácido tiene un grupo amino (-NH2) y un grupo ácido (-COOH).

Receptores tónicos

• Se adaptan lentamente y no llegan a una adaptación completa, por lo que siguen transmitiendo señal mientras el estímulo esté presente
• Nos mantienen conectados con el medio ambiente y con nuestro organismo
• Incluyen proprioceptores, receptores del equilibrio, nociceptores, barorreceptores del cuerpo arterial y quimiorreceptores de los cuerpos aórtico y carotídeos

Receptores fásicos

• Se adaptan rápidamente y solo transmiten cuando hay cambios en la intensidad del estímulo
• Transmiten la señal cuando aparezca el estímulo y cuando desaparezca
• Su frecuencia de descarga nos permite predecir la situación del organismo una fracción de segundo más tarde

Fibras mielinizadas

• Poseen vainas de mielina y se dividen en dos grupos en función del calibre de la fibra
• Tipo A: fibras de calibre medio y alto (1-20 micrómetros) con alta velocidad de conducción (6-120 metros/segundo)
  • α: velocidad de conducción de 60-120 m/s, diámetro de 10-20 μm, motoneuronas que controlan la contracción del músculo esquelético
  • β: velocidad de conducción de 30-100 m/s, diámetro de 5-14 μm, responsables del tacto y presión
  • γ: velocidad de conducción de 12-50 m/s, diámetro de 2-8 μm, responsables de la transmisión motora a los husos musculares
  • δ: velocidad de conducción de 6-50 m/s, diámetro de 1-5 μm, responsables del dolor agudo localizado, temperatura y parte del tacto

Visión

• El ojo se puede comparar con una cámara de fotos con un sistema de lentes, un diafragma y una película que recibe la imagen.
• La imagen se plasmará invertida en el ojo, pero el cerebro reinterpreta la imagen y la vuelve a invertir.
• La estructura del ojo se compone de:
  • Córnea: separa el humor acuoso del aire.
  • Humor acuoso: líquido que forma parte del sistema de lentes y se encuentra en la parte exterior del cristalino.
  • Pupila: controlada por el iris, regula la cantidad de luz que entra en el ojo y permite modificar la profundidad del enfoque.
  • Cristalino: lente más importante del ojo, controlada por un sistema de músculos que la estiran.
  • Humor vítreo: líquido gelatinoso en la región interna del cristalino que forma parte del sistema de lentes.
  • Retina: película que recibe la luz, con una zona de mayor agudeza visual denominada fóvea.
• La retina se compone de:
  • Células ganglionares: transmiten la información lumínica al nervio óptico.
  • Capas nucleares y plexiformes: Constituidas por varias capas de plexos y núcleos celulares.
  • Conos y bastones: células fotorreceptoras que se encuentran orientadas hacia la capa pigmentada.
  • Capa pigmentada: capa con gran cantidad de melanina que permite que los rayos de luz no se reflejen en el interior de las retinas.

Vía Visual

• La vía visual comienza con la recepción de la información de la retina por los nervios ópticos.
• Los nervios ópticos se cruzan poco después en el quiasma óptico, donde las regiones nasales de cada ojo se dirigen al hemisferio cerebral contrario.
• La información visual que llega al hemisferio derecho se forma con la región temporal del ojo derecho y la región nasal del izquierdo.
• La información lumínica se procesa en la corteza visual primaria y se distribuye en función de su localización en la retina.
• La información procesada se dirige a la corteza visual secundaria, donde se analiza el significado de la imagen por dos vías:
  • Análisis de la posición en 3 dimensiones, forma aproximada y movimiento de objetos.
  • Análisis del color y visión en detalle para el reconocimiento de letras, lectura, determinación de texturas y colores y reconocimiento de objetos.

Percepción de la Distancia

• La percepción de la distancia se realiza mediante tres vías diferentes:
  • Comparación en la retina del tamaño de un objeto con respecto al tamaño de objetos de tamaño conocido.
  • Paralaje en movimiento: al mover la cabeza, los objetos cercanos se mueven más rápido en la retina que los lejanos.
  • Paralaje binocular: se produce porque las imágenes de ambos ojos no son exactamente iguales y, por tanto, esa diferencia puede utilizarse para medir la distancia.

Oído

• El sonido llega a la membrana timpánica situada en el oído medio y se conduce a la cóclea (o caracol) en el oído interno.
• La cóclea se denomina también caracol porque es una espiral con tres tubos llenos de líquido unidos y cuyo vértice se denomina helicotrema.
• La disposición de los tubos y las membranas que los separan es:
  • Rampa vestibular: está conectada con la rampa timpánica y está llena de un líquido denominado perilinfa.
  • Membrana vestibular: encargada de proteger la rampa media en la transmisión de la onda de sonido.
  • Rampa media: es un medio aislado con un líquido en su interior denominado endolinfa, que tiene una composición diferente a la del resto del cuerpo.
  • Membrana basilar: sobre ella se encuentra el órgano de Corti en el que se encuentran las células ciliadas (los mecanorreceptores que reciben la señal sonora).
  • Rampa timpánica: conectada con la rampa vestibular y, por tanto, rellena de perilinfa.

Transmisión del Sonido

• Cuando llega un sonido hasta el tímpano y atraviesa la cadena de huesecillos, golpeará en la ventana oval que da entrada a la rampa vestibular.
• El sonido avanzará vibrando por la rampa vestibular hasta llegar a la región que se corresponde con su frecuencia de onda.
• Cuando llegue a dicho punto en su avance, el sonido impactará sobre la membrana vestibular y disipará toda su energía por la vibración de la membrana vestibular.
• El lugar donde será recibido el sonido será la posición de la membrana vestibular en la que impacte el sonido.

Recepción del Sonido

• Las células ciliadas del órgano de Corti (los mecanorreceptores que perciben el sonido) generarán impulsos nerviosos en respuesta a la vibración.
• Los cilios de estas células están embebidos en la membrana tectoria y provocan que la membrana tectoria se mueva en una dirección y los cilios en la dirección contraria, transmitiendo la señal a las fibras nerviosas.
• La hiperpolarización o despolarización dependerá de hacia donde se despolaricen los cilios, y en concreto el estereocilio.

Características del Sonido

• La determinación del volumen se realiza por la amplitud de la vibración de la membrana basilar y la reclutación de regiones adyacentes.
• La capacidad para detectar la procedencia del sonido se realiza mediante el retraso en la entrada del sonido entre un oído y el otro y la diferencia de intensidad entre ambos oídos.

Vía Auditiva

• La vía auditiva se inicia con las células ciliadas del órgano de Corti y se transmite hasta la corteza auditiva primaria (lóbulo temporal).
• La información se distribuye por frecuencias (graves y agudos) y se procesa en la corteza auditiva secundaria.