Introduccion a la fisiologia y Homeostasis PDF

Grado en Ciencias de la Actividad Física y del Deporte Fisiología Humana Bloque I. Fisiología celular 1. Introducción a la Fisiología Dr. David Ramiro Cortijo [email protected] Contenidos Las funciones básicas de los seres vivos y sus niveles de organización. Composición y función...

Grado en Ciencias de la Actividad Física y del Deporte Fisiología Humana Bloque I. Fisiología celular 1. Introducción a la Fisiología Dr. David Ramiro Cortijo [email protected] Contenidos Las funciones básicas de los seres vivos y sus niveles de organización. Composición y función del medio interno: mantenimiento de la constancia del medio interno. Las funciones principales de los sistemas fisiológicos. La homeostasis: mantenimiento de del rango fisiológico para la salud. Sistemas de control homeostáticos intrínseco y extrínseco y mecanismos. Parámetro fisiológico de regulación por mecanismos homeostáticos. Los sistemas endocrino y nervioso como sistemas de regulación homeostática. Introducción a la Fisiología La Fisiología se ocupa de estudiar el funcionamiento “normal” de los seres vivos Fisiología: ciencia que estudia la forma en que funcionan las distintas partes del cuerpo y los mecanismos que utiliza el organismo en su conjunto para llevar a cabo las tareas esenciales para el desarrollo de la vida. Conocer las funciones del organismo en la salud guarda relación con su morfología y es necesario para comprender como se alteran en la enfermedad. Estudia la función de los sistemas corporales, pero no es un simple catálogo de sistemas corporales → Integración Estudia cómo funciona nuestro cuerpo de forma integrada en distintas situaciones Introducción a la Fisiología. Funciones básicas de los seres vivos RELACION NUTRICION Nos relacionamos con el medio Transformamos la materia que tomamos que nos rodea, manteniendo del medio en energía y otras sustancias nuestro medio interno constante Metabolismo / Crecimiento / Desarrollo REPRODUCCION Contribuimos a la supervivencia y perpetuación de la especie Niveles de organización de los seres vivos Los seres vivos se diferencian de los inertes en su nivel de complejidad Materia inerte = Moléculas sencillas Seres vivos = Moléculas complejas Hidratos de carbono Lípidos Proteínas Ácidos nucleicos Niveles de organización de los organismos pluricelulares Complejidad ascendente Sistemas y 6. 1. Molecular 5. Aparatos Organismo 4. Órganos Orgánulo 2. Celular 3. Tisular Niveles de organización de los organismos pluricelulares. Células Las macromoléculas se organizan para formar células. Unidad funcional básica. Estructuras con una separación a través de una membrana. La composición del interior de la célula es muy distinta de la del exterior. Medio intracelular (citoplasma)  Medio extracelular Niveles de organización de los organismos pluricelulares. Tejidos Unión y soporte Conjunto de células + matriz extracelular. Mismo origen embrionario. Especialización en una función concreta. Contracción/relajación y movimiento Secreción, absorción y protección Inicio y trasmisión de impulsos nerviosos Niveles de organización de los organismos pluricelulares. Tejidos Laxo Piel, vasos sanguíneos, etc. Regular Tendones, ligamentos. Conectivo: Unión y Soporte Denso Irregular Hígado, bazo, etc. Adiposo Cualquier lugar con espacio libre. Niveles de organización de los organismos pluricelulares. Tejidos Muscular: Movimiento Cardiaco Esquelético Liso Niveles de organización de los organismos pluricelulares. Tejidos Epitelial: Secreción, Absorción y Protección Disposición Forma de de las capas las células Simples Pseudoestratificados Estratificados Escamoso Cubico Columnar Epitelio simple escamoso Epitelio estratificado escamoso Epitelio estratificado columnar Niveles de organización de los organismos pluricelulares. Órganos Los distintos tejidos se asocian para formar órganos. Agrupación de distintos tejidos para desarrollar una función concreta y superior a la que tendría el tejido. Niveles de organización de los organismos pluricelulares. Aparatos y Sistemas Agrupación de órganos, similares o no, que colaboran para realizar una función de coordinación. S. Tegumentario S. Endocrino S. Nervioso S. Musculo-Esqueletico S. Circulatorio A. Digestivo A. Respiratorio A. Urinario A. Reproductor S. Inmunitario Funciones de los sistemas corporales Te g u m e n t a r i o Nervioso Endocrino Sistema / Aparato Función Principal Función Básica Tegumentario Barrera/defensa Relación Musculo - Endocrino Comunicación y control Relación Esqueletico Nervioso Comunicación y control Relación Circulatorio Musculo-Esqueletico Movimiento Relación Inmunitario Defensa Relación Respiratorio Circulatorio Transporte Nutrición Digestivo Nutricion/Desechos Nutrición Digestivo Respiratorio Nutricion/Desechos/pH Nutrición Urinario Urinario Agua e iones/Desechos Nutrición Reproductor Reproductor Perpetuación Reproducción Medio Interno Mantener el medio interno estable Un medio interno estable es posible gracias a la existencia de barreras que separan al organismo del exterior → Compartimentos. Organismo unicelular: Membrana medio interno = medio intracelular (citoplasma) Aisla / Intercambia Medio interno estable Medio externo variables Inadecuado para las reacciones vitales Medio Interno en organismos pluricelulares Organismos pluricelulares: La mayor parte de las células no están en contacto directo con el medio externo. Medio interno  medio intracelular. Medio interno es el que rodea/interacciona con las células. Medio externo Medio interno variables estable Inadecuado para las reacciones vitales Medio Interno en organismos pluricelulares En un organismo pluricelular, el medio interno está formado por el compartimento extracelular: Se habla de líquido extracelular (LEC) porque el Plasma sanguíneo agua constituye el 60-65% del peso corporal en el Liquido intersticial adulto Agua intracellular Plasma sanguíneo Liquido intersticial Medio Interno en organismos pluricelulares Te g u m e n t a r i o Nervioso Endocrino Algunos sistemas están en contacto con el medio externo Musculo - Esqueletico Circulatorio ¿Como se defiende el organismo Respiratorio del contacto con el exterior? Mecanismos de protección: Barreras físico-químicas Digestivo Sistema Inmunitario Urinario Reproductor Medio Interno en organismos pluricelulares Un medio interno estable es imprescindible para la Estamos expuestos a un medio externo cambiante vida Cambios en los gases atmosféricos O2/CO2 Variaciones en la ingesta Agua/ Alimentos Los seres vivos tienen la cualidad de mantener Cambios de temperatura exterior estables las condiciones físico-químicas del medio Calor/Frío/Humedad interno a través de los fenómenos fisiológicos. Cambios en la actividad Concepto de constancia del medio interior Sedentarios/ Activos/Dormidos (precursor de la homeostasia) Agentes nocivos Toxinas ambientales Claude Bernard Agentes infecciosos fisiólogo francés del s. XIX. Traumatismos Heridas y Golpes  Los parámetros del medio interno deben mantenerse siempre en un rango de “estabilidad” Homeostasis. Mantenimiento de la estabilidad del medio interno Los seres vivos mantienen su medio interno Sirve para adaptar a los organismos a un medio externo cambiante. relativamente constante. La enfermedad puede considerarse una alteración de la homeostasis. A esto le llamamos homeostasis. Todos los sistemas fisiológicos tienen mecanismos de regulación (sistemas de control homeostático) Coordinación de los mecanismos de regulación → Walter B. Cannon fisiólogo estadounidense del s. XX. S. Endocrino S. Nervioso MECANISMOS DE CONTROL HOMEOSTATICO CONTROL HOMEOSTATICO En el propio órgano. Intrínsecos Cada órgano puede “regularse” a si mismo Enviando señales en forma MECANISMOS Sistema Nervioso de impulso nervioso. Cambios rápidos. Extrínsecos Enviando señales químicas Sistema Endocrino (hormonas). Cambios lentos. Elementos de un sistema de control homeostático Parámetro fisiológico (variable) No necesita Influye Si ¿Está en rango? acción Efectores 1 No 3 Modifica Activa Envía Centro de Sensor señales integración 2 Elementos de un sistema de control homeostático 1 3 2 Sistema de control homeostático Mas frecuentes y adaptativos Cuando la variable ha llegado al valor de referencia, se manda una señal para Negativa detener el sistema. Si no existieran estos mecanismos, peligraría la vida. Retroalimentación Positiva El estímulo inicia una cascada que va aumentando y crea un ciclo vicioso Pre- Permite predecir que un cambio esta por ocurrir y comenzar Tipos alimentación la vía de respuesta anticipadamente. Ritmos Oscilaciones de una variable a lo largo del tiempo. circadianos Sirven para ajustar la variable a las condiciones ambientales. Mecanismos de control homeostático por: Retroalimentación positiva Retroalimentación negativa  Mecanismos de control homeostático por: Pre-alimentación Ritmos circadianos Detección por SNC El estómago se prepara para la digestión