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Clase 07/02/2024 La termodinámica: Relación de la energía térmica con otros tipos de energía dentro de un sistema y entre el sistema mismo Temperatura: Es una medida de la energía cinética media de las moléculas individuales Calor: transferencia de energía como energía térmica de un objeto a otro...

Clase 07/02/2024 La termodinámica: Relación de la energía térmica con otros tipos de energía dentro de un sistema y entre el sistema mismo Temperatura: Es una medida de la energía cinética media de las moléculas individuales Calor: transferencia de energía como energía térmica de un objeto a otro debido a la diferencia de temperatura Los sistemas termodinámicos pueden ser de tres tipos, de acuerdo a la composición y posibilidad de intercambio de energía entre estos sistemas y el entorno Aislados: sistema que no intercambia ni materia ni energía y siempre esta en total equilibrio con el medio Cerrados: intercambia energía, pero no materia con el exterior Abiertos: se intercambia energía y materia con el exterior El primer principio de la termodinámica es que la energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma Todos los sistemas tienden a la entropía, es decir al máximo desorden Teoría de los fractales: A partir de algo generado, repetido se genera todo el universo Organismo autótrofo: extrae la energía de elementos no vivos del medio ambiente generando su propia energía Organismo heterótrofo: se necesita consumir otros individuos para obtener energía a partir de uno que ya la había generado Clase 13/02/2024 Agua: nutriente esencial para la vida, es un fluido en el que se presenta todos los procesos bioquímicos de los que depende la vida El agua ocupa aproximadamente el 60% del peso corporal en los animales En animales jóvenes tienen mas del 60%, entre 70 y 75% El agua esta distribuida una cantidad intracelular que es la que contiene la mayor parte del contenido de agua total y lo demás esta extracelular (intersticial, intravascular) Algunos de los fluidos corporales que contienen agua son: Sangre Linfa Sinovia Orina Heces Lagrimas Sudor Moco Jugos gástricos Jugos pancreáticos Bilis Leche Calostro Semen Fluido cerebro espinal Funciones del agua en fluidos corporales: Transporte de nutrientes y desechos Reacciones químicas (sin medio acuoso muchos procesos bioquímicos no se dan) Solvente para minerales, vitaminas, aminoácidos, glucosa, etc. Regulación de la presión arterial y la temperatura corporal Lubricante y amortiguador articular (liquido sinovial, líquido cefalorraquídeo, liquido pericárdico) Enlace del agua corporal: Balance entre consumo y eliminación Homeostasis Desbalance Deshidratación: condición en la cual las perdidas exceden el consumo Intoxicación hídrica: rara condición por consumo excesivo y disfunción renal Vía iatrogénica: Daño ocasionado por el profesional de la salud a pacientes, familias u otras personas de manera no intencional La deshidratación afecta todos los compartimientos (intracelular, intersticial e intravascular) La rehidratación se debe hacer calculando en que porcentaje, en cuanto tiempo y a que velocidad se debe hidratar el animal para recuperar la homeostasis Si la rehidratación se hace mal se puede generar un edema o incluso la muerte del animal La disfunción renal puede generar intoxicación hídrica ya que, al no funcionar bien las vías, no se elimina la cantidad de líquidos que debe eliminarse Agua solvente Electrolitos: elemento químico que tiene carga (amonio, acido clorhídrico, acido carbónico) No electrolito: alcoholes, azúcar, aceite Homeostasis: Delicado balance para mantener el estado interno estable dentro de rangos estrechos, para mantener este equilibrio existen distintos mecanismos tales como Bomba de sodio/potasio Canales Transporte activo Permeabilidad selectiva Osmosis Permeable: permite el paso de ciertas cosas La permeabilidad selectiva de la membrana celular es un mecanismo importante para mantener la homeostasis Osmosis: paso de agua a través de una membrana en presencia de un gradiente, es decir existe mayor concentración en un lado y menor concentración del otro lado, en este caso el paso se da de menor concentración a la mayor concentración Si la membrana no es permeable el paso se da por transporte activo Transporte activo: proceso dependiente de energía (ATP) La presión osmótica es generada por la concentración del soluto, según la concentración así mismo atrae el agua Solución isoosmótica: no hay osmosis, no hay paso de agua Solución hiperosmótica: se deshidrata, estado de crenación Difusión simple: los solutos pasan de un lado a otro sin ningún mecanismo que se lo facilite, solo por gradiente de concentración Difusión facilitada: presencia de canales que son selectivos, esos canales pueden ser dependientes de voltaje Dependientes de voltaje: abre o cierra canales dependiendo el voltaje Sensibles a presión: la presión abre o cierra canales, terminales nerviosas del tacto Ligando dependientes: dependen de alguna sustancia que actúe sobre un receptor Proteínas transportadoras: Transporte único: transportados por una proteína, solo transporta una molécula Transporte acoplado o Cotransporte: paso de sustancias solamente si esta acompañado es decir por ejemplo un canal donde solo puede pasar la glucosa si va unida con el sodio, este mecanismo se encuentra en el intestino o Contratransporte: paso de sustancias solamente si entra un elemento mientras sale otro por ejemplo puede entrar sodio si sale hidrogeno Clase 14/02/2024 Transporte macromoléculas: moléculas o partículas grandes que necesitan ser transportadas Exocitosis: englobar una molécula grande en una membrana y ser expulsada hacia el exterior (insulina) Endocitosis: introducir en el compartimiento intracelular moléculas grandes que son englobadas en una membrana e internalizadas en la célula (proteínas) Estructura de membrana: formada por fosfolípidos, glicolípidos y colesterol La membrana celular se comporta como un fluido para los mecanismos de intercambio intra y extracelular En el centro de la membrana esta la porción hidrofóbica En el exterior e interior está la porción hidrofílica Canales: permite el paso de elementos específicos, usa mecanismos de atracción o repulsión eléctricos, establece una selectividad Transportador: depende de la participación de un transportador (usualmente proteínas) que se une con el elemento que se quiere transportar, se da el proceso de Cotransporte y contratransporte Osmosis: dependiente del paso de agua a través de la membrana Difusión: dependiente del paso de soluto a través de la membrana Una de las barreras que se encuentran entre los compartimientos además de la membrana son: Epitelios: Plexo coroide Vesícula biliar Túbulo contorneado proximal Colon Túbulo colector Algunas de las células epiteliales permiten el intercambio por espacios intercelulares, este espacio se llama: Uniones estrechas epiteliales: permite el paso de algunos elementos, especialmente agua Principio de retroalimentación: rige todos los procesos relacionados con la homeostasis, este principio tiene influencia hacia un mecanismo en cuestión de aumentarlo o disminuirlo Existen sistemas que ayudan a censar la presión para saber si existe o no desbalance de agua, esta es la presión hidráulica Presión hidráulica: se utiliza para medir algún desbalance (intoxicación o deshidratación) y puede decir que tan homeostático esta el sistema Barorreceptores: receptores de presión, son terminaciones nerviosas especializadas en detectar cuando la pared de los vasos se distiende, se encuentran en carótidas internas y en el arco aórtico Si se distienden es por que hay fuerza hidráulica por aumento del volumen Dichos sensores envían el mensaje al SNC y llega al cerebro de donde mandan señales para activar mecanismos según se necesite En caso de deshidratación se activa el mecanismo de la sed para aumentar el ingreso de agua Mecanismo de la sed: unos barorreceptores detectan la falta de fluido y unos osmorreceptores detectan la disminución y el cambio en la concentración Los osmorreceptores funcionan en el SNC, más específicamente en el hipotálamo lateral Ante deshidratación a nivel renal se aumenta la absorción de sodio para que el agua siga al sodio “a donde va el sodio va el agua” vía renina angiotensina aldosterona Otro mecanismo para disminuir la produccion de orina además de la reabsorción de agua es disminuir el flujo de sangre al glomérulo esto lográndolo al producir vasoconstricción La vasoconstricción se da por neurotransmisores que llegan al musculo liso del vaso sanguíneo Regulación del consumo de agua: Disparadores: deshidratación y hemoconcentración Sensores: osmorreceptores y barorreceptores Respuesta: SNC (hipotálamo) inicia proceso comportamental Regulacion excreción de agua: Disparadores: hemoconcentración, hipovolemia, hipotensión Respuesta: SNC (hipotálamo) Fluidos corporales: 60% en hombres 55% en mujeres Esto debido a que la proporción de grasa en las mujeres es un poco más que en el hombre La mayor cantidad de fluidos está a nivel intracelular (2/3) A nivel extracelular es un 1/3 y esta distribuido en 80% como fluido intersticial y un 20% como fluido intravascular La perdida o exceso se manifiesta en todos los compartimientos de manera proporcional (intracelular, intersticial, intravascular) Clase 20/02/2024 Regulación de transito de fluidos: modulada principalmente por fuerzas que son: Presión osmótica: fuerza que ejerce el agua en contra de un gradiente Presión oncótica: fuerza ejercida por las proteínas Presión hidrostática: fuerza ejercida por los fluidos contra las paredes del compartimiento Adultos: fluidos 55-60% del peso corporal 2/3 de fluidos intracelulares 1/3 de fluidos extracelular 80% del FEC intersticial y 20% es plasma Balance de agua: Consumo = eliminación Aportes de agua o Alimentos y bebidas o Agua metabólica: parte del producto de la respiración celular Eliminación del agua o Respiración pulmonar o Sudor o Heces o Orina Regulación excreción de agua: Disparadores: hemoconcentración, hipovolemia, hipotensión o lo contrario Respuesta: SNC (hipotálamo) estimula/inhibe glándula pituitaria para liberar ADH, retiene agua renal Hemoconcentración: concentración de solutos en sangre Hipovolemia: poco volumen de sangre Hipotensión: disminución de la tensión arterial Regulación del consumo de agua: Disparadores: deshidratación Respuesta: generar sed, osmorreceptores, barorreceptores Regulación del balance de agua y electrolitos: Por hormonas: o Hormona antidiurética (ADH): previene perdida de agua excesiva o Aldosterona: regula contenido de sodio en fluido extracelular Monitoreo por células de riñón e hipotálamo: En el riñón hay unas células que censan la presión que hay en los glomérulos renales (aparato yuxtaglomerular) La mayoría de solutos en los fluidos corporales son electrolitos Los solutos están en el plasma Electrolitos: producto de la disociación de moléculas en iones que son partículas con carga eléctrica Regulación electrolitos: Sodio: hipernatremia/hiponatremia o concentración en plasma de 153 miliequivalentes por litro o concentración en fluido intersticial de 145 miliequivalentes por litro o concentración en compartimiento intracelular 12 miliequivalentes por litro Potasio: hiperkalemia/hipokalemia o concentración en plasma de 4.3 miliequivalentes por litro o concentración en fluido intersticial de 4.1 miliequivalentes por litro o concentración en compartimiento intracelular 155 miliequivalentes por litro Cloro: hipercloremia/hipocloremia o concentración en plasma de 111 miliequivalentes por litro o concentración en fluido intersticial de 118 miliequivalentes por litro o concentración en compartimiento intracelular 4 miliequivalentes por litro Calcio: hipercalcemia/hipocalcemia La satisfacción de la sed a largo plazo depende del agua absorbida desde el intestino para disminuir la osmolaridad de la sangre Paso entre compartimientos: Cambios de osmolaridad en los fluidos intracelulares o intersticiales causa movimiento de agua La mayoría de cambios de osmolaridad se deben a cambios en la concentración de Na Funciones de electrolitos en fluidos: Osmosis del agua entre compartimientos Balance acido-base Corriente eléctrica Cofactores enzimáticos Principales diferencias entre compartimientos El plasma contiene más proteínas aniónicas que el fluido intersticial El plasma contiene un poco mas de sodio y menos cloro que el fluido intersticial por lo demás los dos fluidos son similares Diferencias entre fluido intracelular FIC y fluido extracelular FEC FIC tiene más K Y proteínas aniónicas FEC tiene mas Na y Cl Clase 21/02/2024 La diferencia entre plasma y suero es que el suero tiene fibrinógeno Capa argéntica: paquete de leucocitos (1%) 35% a 45% contiene glóbulos rojos y plaquetas 55% es el plasma que principalmente es agua Eritrocitos Necesitan ser muy maleables porque tienen que llegar hasta los capilares Libera oxigeno a los tejidos y recoge Co2 de los tejidos La hemoglobina es la principal constituyente y la encargada de capturar los gases La síntesis de hemoglobina se lleva a cabo cuando se da la síntesis de eritrocitos en la medula ósea Cada molécula de hemoglobina tiene 4 subunidades por tanto puede unirse a 8 átomos de oxigeno La eritropoyetina estimula la eritropoyesis, esta se libera a nivel renal La hipoxia dispara la eritropoyetina, esto debido a que hay menos presión parcial del oxigeno y por ende no hay suficiente hemoglobina La eritropoyesis tarda mas o menos 5 días en regularse después de un cambio de la presión parcial del oxigeno La vida media de un eritrocito en mamíferos es de 120 días Disfunciones Transporte de gases o Hipoxia: bajo oxigeno o Anoxia: ausencia de oxigeno o Cianosis: aumento de Co2 o Metahemoglobinemia: cuando la hemoglobina queda oxidada en Fe4 Granulocitos: Neutrófilos: o Mas abundantes de los granulocitos o Actúan como macrófagos para fagocitar agentes extraños o Destruye bacterias gracias a los lisozimas o Produce óxido nítrico Eosinófilo: o Actúan contra parásitos o Se relacionan con los procesos alérgicos Basófilos: o Tiene bastante histamina y serotonina o Liberan histamina en infecciones parasitarias que pueden producir alergias Agranulocitos: Monocitos: o Se convierten en macrófagos al migrar a tejidos o Principal función es la fagocitosis o Su actividad se aumenta cuando hay células enfermas Linfocitos B y T: o Encargada de la línea de defensa celular del sistema inmune Plaquetas: o Función de hemostasis por medio de la coagulación o Vida media de 5 a 9 días Clase 28/02/2024 Hemodinamia El sistema circulatorio puede ser de diferentes formas dependiendo como están organizados los compartimientos Sistema circulatorio abierto o lagunar: El fluido se transporta por vasos abiertos a las lagunas tisulares, que constituyen el hemocele, bañando los órganos internos Hemocele: cuerpo donde esta contenido todo el fluido Artrópodos: corazón tubular con ostiolos, hemolinfa – corazón – arterias – hemocele – corazón Moluscos: corazón con aurícula y ventrículo – vasos – lagunas tisulares Sistema circulatorio cerrado y continuo: Corazón – pulmón – corazón – arterias – vasos – capilares Anélidos: vaso dorsal contráctil (5 anillos o corazones) – vaso ventral – capilares – tejidos Moluscos cefalópodos: corazón branquial – branquias – corazón sistémico Circulación cerrada simple: solo hay paso de sangre en un sentido Peces: corazón con una aurícula y un ventrículo, la sangre pasa una sola vez por el corazón Circulación cerrada doble: Incompleta: o Anfibios: corazón con 2 aurículas y 1 ventrículo ▪ La sangre pasa dos veces por el corazón, observándose una mezcla de sangre arterial con sangre venosa en el ventrículo o Reptiles: corazón con 2 aurículas y 2 ventrículos ▪ Tabique incompleto permitiendo la mezcla de sangre, en los cocodrilos el tabique interventricular es completo sin embargo tienen el foramen de panizza en el cual se da la mezcla de sangre venosa – arterial Completa: o Aves: corazón con 4 cavidades, no hay mezcla de sangre venosa y arterial o Mamíferos: corazón con 4 cavidades, no hay mezcla de sangre Hemodinamia: estudia el movimiento de la sangre Hemo: sangre Dinamos: movimiento Presión (P) Resistencia (R) Flujo de sangre (Q) Los cambios de presión son los que van a permitir que haya hemodinamia Hematíes/plasma = viscosidad: esta dada por el contenido de cuerpos formados de grandes moléculas contenidos en el plasma Inotropismo: fuerza con la que la bomba cardiaca se contrae Cronotropismo: frecuencia de contracción de la bomba cardiaca Batmotropismo: excitabilidad del tejido o de las fibras que generan la contracción de la bomba Flujo laminar y flujo turbulento: Flujo laminar: el flujo corre ordenadamente dentro del vaso (capas de sangre o laminas de flujo) los pegados a la pared van mas despacio y en el centro más rápido, esta forma facilita el flujo al disminuir la resistencia Flujo turbulento: la sangre va en forma desordenada, produce corrientes parasitas, chocando contra las paredes del vaso N° de Reynolds: Tendencia a la turbulencia (Re = V x d / n / p) V = velocidad d = diámetro del vaso n = viscosidad p = densidad Presión sanguínea: fuerza ejercida por la sangre contra cualquier área de la pared vascular, se representa por una P, sus unidades son mmHg, cm de H2O o torrs 1 torr = 1 mmHg a nivel del mar 1 mmHg = 1,36 cm de agua Presión sistólica: reposo, es la presión de mayor valor alcanzado en las arterias al abrirse la válvula aortica, es la fuerza cuando la bomba está haciendo contracción Presión diastólica: es el valor mínimo de presión alcanzado después de que se cerró la válvula de salida (ventrículo izquierdo) Resistencia vascular: grado de dificultad que le impone a la sangre, los vasos sanguíneos por su interior, las resistencias ocasionan un descenso en la presión en sentido anterógrado y un ascenso en la presión en sentido retrogrado Hematocrito: puede modificar la viscosidad de la sangre Ley de ohm: para esta formula se toma en cuenta el flujo, el delta de presión y la resistencia Flujo (Q): gradiente de presión (delta p) sobre resistencia (R) (Q = P1 x P2/R) Gradiente de presión (delta p) es P1 – P2 Si un lado del vaso tiene 80 mmHg y el otro 60 mmHg el gradiente es de 20 mmHg Si no existiera gradiente no habría flujo P=RxQ R = P/Q Si aumenta el flujo o si aumenta la resistencia aumentara el gradiente de presión Ley de pouseville: cambios muy pequeños en el radio de un vaso afectan de forma exponencial el flujo Ley de Laplace: en cuanto el radio sea menor, desarrollara una tensión en su pared menor para la misma presión, esta ley mide la tensión de los vasos Sistema renal Función renal: Filtración del plasma Reabsorción de sustancias útiles Secreción de sustancias HASTA AQUÍ FUE EL PRIMER PARCIAL Clase 06/03/2024 Sistema renal Presión efectiva de filtración: se calcula en una nefrona Presión coloidosmótica: no es lo mismo que la osmótica, esta es generada por las proteínas es decir que es la misma oncótica Fuerza de filtración: se calcula con base a la diferencia de presiones (presión estática, presión osmótica, etc.) El líquido pasa de los glomérulos a la capsula de Bowman por gradientes de presión Segmentos de resistencia: Arteriolas aferentes: protegen de las fluctuaciones de la presión arterial sistémica Arteriolas eferentes: mantienen elevada la presión en los capilares glomerulares La fuerza de filtración hace que todo lo que este en la sangre excepto las células y las proteínas grandes pasen al filtrado Si no hay diferencia de gradiente entonces no hay presión osmótica Índice de filtración glomerular: Es la cantidad de filtrado glomerular que se forma por minuto en todas las nefronas de ambos riñones, se relaciona con la PEF y el KF El KF se encuentra en función del área superficial de filtración y de la permeabilidad de la membrana basal KF en el humano se ha calculado en 12.5 ml/min/mmHg La PEF es de 10 IFG = PEF x KF = 125 ml/min El 99% se reabsorbe y el 1% se excreta como orina Los riñones de un humano en condiciones fisiológicas producen en promedio 125 ml de filtrado por minuto Se elimina por medio de la orina 75 ml por hora Volumen de orina es de 600 ml Disfunciones: El aumento del IFG provoca la perdida de agua y solutos del organismo ya que incrementa la velocidad del flujo tubular, disminuyendo la reabsorción La disminución del IFG causa la eliminación insuficiente de productos de desecho ya que reduce la velocidad del flujo tubular, aumentando la reabsorción Las disfunciones es que la filtración este aumentada o disminuida (deficiencia renal) Retención de líquido, intoxicación, etc. Procesos que se originan en el aparato yuxtaglomerular Vaso relajación de la arteriola aferente Vaso constricción de la arteriola eferente En la arteriola aferente actúa la renina Tres procesos de la nefrona: Filtración Reabsorción Secreción (eliminación) La presión hidrostática que ejerce los fluidos contra las paredes se puede regular Macula densa y aparato yuxtaglomerular: Son dos paquetes de células especializadas que están localizadas a nivel de la nefrona y que funciona como quimiorreceptores y algunos pueden ser osmorreceptores Túbulo contorneado distal es el que tiene casi lista la orina, pero todavía es filtrado y aun hay solutos que son necesarios para el organismo La macula densa determina qué nivel de concentración de solutos hay, se le llama osmolaridad La renina cambia la presión sistemática Si cambia la presión sistemática, la presión hidrostática glomerular y presión coloidosmótica también va a cambiar El aparato yuxtaglomerular es un barorreceptor Función tubular: modificar los contenidos del filtrado glomerular para que la orina formada solo contenga aquellos constituyentes que deben excretarse Reabsorción tubular: se lleva a cabo en los túbulos Secreción tubular Reabsorción tubular: Uno de los elementos mas importantes es el sodio El 65 – 70% del sodio filtrado se reabsorbe en el túbulo proximal En el plasma se tiene alrededor de 160 miliequivalentes de sodio Mecanismos de reintegrar el sodio: 1.) Cotransporte: El sodio debe estar acompañado de otra molécula (glucosa) para poder activar el transporte La entrada de aminoácidos y sodio Transportar hacia la salida intracelular el sodio en contra del gradiente por medio de la bomba de sodio potasio, ambas van en contra del gradiente, tanto el potasio y el sodio 2.) Contratransporte: Intercambio de protones por medio de la respiración celular, también pasa transporte hacia la salida intracelular el sodio va en contra del gradiente por medio de la bomba sodio potasio Habrá unos que van a requerir energía y otros se van a dar por difusión facilitada Funciones del TCP Reabsorber o 100% de glu y aa o 85-90% de HCO, acido úrico y albumina o 40-60% de agua, sodio, potasio, calcio, mag, urea Secretar ácidos y bases orgánicos, endógenos y exógenos Activar la vitamina D Síntesis de eritropoyetina Clase 12/03/2024 Al final del túbulo contorneado proximal tenemos un filtrado glomerular Filtrado es lo que está dentro de los túbulos El filtrado glomerular es isotónico, así como lo es la sangre El plasma es isotónico En el túbulo contorneado proximal se reabsorbe parte del sodio Reabsorción de sodio en otros segmentos Rama descendente del asa de Henle Prácticamente no hay reabsorción de sales La porción ascendente es prácticamente impermeable al agua Rama ascendente del asa de Henle Hay transporte activo de Na, Cl y K Es prácticamente impermeable al agua La porción gruesa es más importante que la delgada Se reabsorbe el 15-20% de Na Nefrona: unidad anatómica y funcional del riñón El túbulo contorneado proximal es importante para el balance del pH El asa de Henle es importante porque allí es donde se va a absorber o no absorber agua y sodio Un animal que necesita conservar mucha agua y solutos necesita un asa de Henle mas larga Todo el mecanismo de la función renal lo que busca es la homeostasis hídrica La macula densa censa la osmolaridad En el túbulo contorneado distal donde hace contacto con las arteriolas es donde esta la macula densa para censar la osmolaridad del fluido La ADH impide que haya eliminación de agua Si se inhibe la ADH hay aumento en el volumen de orina Se habla de orina al final del túbulo contorneado distal y en el inicio de los túbulos colectores Control de liberación de ADH: Mediado por barorreceptores Regulada por cambios en osmolaridad y volemia, disminución o aumento del volumen de los fluidos y además también por mecanismos como el dolor, la emoción, traumas y el alcohol La ADH no tiene que ver con la orina inmediata Cuando la ADH esta presente el agua que esta en los túbulos se sale es decir se reabsorbe disminuyendo el volumen de la orina Cuando esta ausente o se disminuye el agua no atraviesa los canales y se mantiene en los túbulos aumentando el volumen de la orina ADH: Incrementa la permeabilidad para la colecta de agua es los ductos Constricción o contracción del musculo liso de las arteriolas Regulación de Na por la aldosterona Se realiza en los TD y CC corticales La cantidad de Na absorbido puede llegar al 15% del total filtrado Hay 4 estímulos directos de la corteza adrenal para la secreción de aldosterona ACTH no controla la homeostasis del Na Disminución en la concentración de Na Aumento en la concentración de K Angiotensina II Hormona natriurética atrial Tiene función opuesta a la acción de la aldosterona Secretada por la aurícula derecha por hipervolemia Promueve la excreción de sal y agua en la orina y disminuir la volemia Promueve la eliminación de sodio y por lo tanto también disminuye la volemia Funciones del TCD Reabsorber de 3-7% del Na, agua, Ca, bicarbonato, fosforo y Mg filtrados En la porción final se produce parte de la regulación final de la excreción de K y de la acidificación de la orina por secreción de H Y parte del control final de la excreción de agua Clase 13/03/2024 Tasa de filtración glomerular ml/min/m2 Recién nacido Adulto Humano 23 72 Cerdo 28 75 Vaca 76 177 Cabra 28 66 Descubrir si hay disfunción renal se hace mirando los índices de filtración glomerular La relación superficie corporal y volumen corporal es diferente entre especies Hacer los cálculos en términos de área es mas preciso En los animales viejos la tasa de filtración empieza a declinar Diferencias entre especies Los peces y anfibios eliminan el amonio por difusión vía agallas Anfibios, adultos y mamíferos convierten amonio en urea que es soluble en agua Pájaros, reptiles e insectos convierten amonio en acido úrico que es insoluble en agua Concentración orina/plasma: relación entre la osmolaridad de la orina y la sangre En el cerdo la orina esta tres veces mas concentrada que la sangre (3:1) En gatos la orina esta 10 veces más concentrada que la sangre (10:1) es por esto que posiblemente los gatos tienen la tendencia a tener deficiencia renal Otra diferencia es el pH de la orina que en carnívoros y omnívoros tiende a ser acida mientras que en herbívoros es alcalina Función renal: Filtración del plasma Reabsorción de sustancias útiles Secreción y excreción de sustancias Funciones del TCP Reabsorber o 100% de glu y aa o 85-90% de HCO, ácido úrico y albumina o 40-60% de agua, sodio, potasio, calcio, mag, urea Secretar ácidos y bases orgánicos, endógenos y exógenos Activar la vitamina D Síntesis de eritropoyetina Funciones del asa de Henle Creación del gradiente osmótico medular por el mecanismo multiplicador de contracorriente En la rama descendente: reabsorción del 40% del agua filtrada En la rama ascendente: reabsorción de 30-50% de Na, K, Ca y Mg filtrados y 5% de bicarbonato Funciones del TCD Reabsorber de 3-7% del Na, agua, Ca, bicarbonato, fosforo y Mg filtrados En la porción final se produce parte de la regulación final de la excreción de K y de la acidificación de la orina por secreción de H Y parte del control final de la excreción de agua Funciones del TC Reabsorción de 5% de bicarbonato y 1% de Na Se produce la regulación final de la excreción de K y la acidificación de la orina por secreción de H Control final de la excreción de agua Clase 19/03/2024 Depuración de la sangre: todo el proceso de filtración para limpiar la sangre Una de las pocas diferencias entre humano y el animal lo hace el tamaño del lóbulo frontal que es la parte que maneja el comportamiento moral y demás Se calcula que un riñón humano tiene al menos un millón de nefronas No es inusual encontrar que hay más de un uréter por riñón Los uréteres llegan a la vejiga urinaria Trígono vesical: unión en la vejiga de la entrada de los uréteres y salida de la uretra Un poco menos de un litro es la capacidad de la vejiga de almacenar orina Evento involuntario: relajación del esfínter uretral interno Evento voluntario: relajación del esfínter uretral externo, aumento de la prensa abdominal Las hembras de mamíferos tienen uretra corta a diferencia de los machos que poseen uretra larga En caso de una hembra embarazada presenta un aumento de la prensa abdominal Clase 20/03/2024 Termorregulación: Habilidad del organismo para mantener la temperatura corporal dentro de un rango que normalmente es diferente a la temperatura ambiental Regulación de la temperatura corporal: La velocidad de cualquier reacción química se ve afectada por la temperatura, depende estrictamente de la temperatura El efecto de la temperatura se produce principalmente sobre las enzimas implicadas en el metabolismo Los organismos se pueden describir como ectotermos o endotermos Ectotermos: no utilizan el metabolismo para producir calor y tienen una temperatura corporal que se ajusta a la temperatura ambiente Los ectotermos regulan la temperatura mediante el comportamiento Los insectos como las polillas utilizan un reflejo de temblor para calentar los musculos torácicos para volar Tremor = tiritar Existe un tremor esencial y un tremor inducido Muchos animales marinos como las orcas limitan la perdida de calor en agua fría mediante el intercambio de calor a contracorriente Endotermos: utilizan el metabolismo para producir calor Pueden utilizar una taza metabólica alta para calentarse La forma mas sencilla de regular la temperatura corporal es mediante el control del flujo sanguíneo a la superficie del animal La vasodilatación aumenta el flujo sanguíneo aumentando así la disipación de calor La vasoconstricción disminuye el flujo sanguíneo limitando así la perdida de calor Cuando la temperatura ambiente aumenta muchos endotermos aprovechan el enfriamiento por evaporación en forma de sudoración o jadeo La ventaja de la endotermia es que permite una actividad sostenida de alta energía La desventaja es que la alta tasa metabólica requiere una ingesta constante y alta de energía (alimentos) Los animales mas pequeños tienen tasas metabólicas por unidad de masa corporal mucho mas altas en comparación con los animales mas grandes Los pequeños endotermios en ambientes fríos requieren un aislamiento importante para mantener su temperatura corporal Los endotermios grandes en ambientes cálidos suelen tener poco aislamiento Vertebrados: Homeotermios: mantienen la temperatura corporal sin importar las condiciones ambientales (independientes del ambiente) son los llamados animales de sangre caliente, puede ser ectotermo o endotermo Poikilotermios: necesitan fuentes externas de calor para alcanzar niveles metabólicos (dependientes del ambiente) son los llamados animales de sangre fría, puede ser ectotermo o endotermo, pero generalmente son endotermos Termostato hipotalámico: neuronas especializadas que son capaces de reaccionar a los cambios de temperatura Receptores que perciben la temperatura existente en el núcleo central Mecanismos efectores que consisten en los efectos metabólicos, sudomotores y vasomotores Estructuras integradoras que determinan si la temperatura existente es demasiado alta o demasiado baja y que activan la respuesta motora apropiada Las hormonas tiroideas aumentan o disminuyen el metabolismo celular Mecanismos de produccion de calor: Termogénesis tiroidea La acción de la trifosfatasa de adenosina (ATPasa) de la bomba de sodio de todas las membranas corporales Aumento del mecanismo de ATP para la termogénesis tiroidea La actividad de la musculatura esquelética, escalofríos Tremor: los musculos estriados empiezan a contraerse para producir calor, puede ser inducido por pirógenos o frio Pirógenos: componente que tienen algunos patógenos y que el cuerpo en respuesta a estos comienza a generar calor para destruirlos Aumento del metabolismo celular por efecto de la noradrenalina y la estimulación simpática Externos o Ingesta de alimentos y bebidas calientes o Radiaciones solares (ultravioletas) Mecanismos de perdida de calor: Radiación: representa un 60% de eliminación de exceso de energía térmica, perdida de calor en forma de rayos infrarrojos que son ondas electromagnéticas Evaporación: representa un 20% de eliminación de exceso de energía térmica, perdida de calor por evaporación de agua Convección: representa un 12% de eliminación de exceso de energía térmica, transferencia de calor desde el cuerpo hasta las partículas de aire o agua que entran en contacto con el (respiración)  Conducción: representa un 3% de eliminación de exceso de energía térmica, perdida de pequeñas cantidades de calor corporal al entrar en contacto directo con otros objetos más fríos (inmersión) Desviaciones: Golpe de calor Hipertermia Fiebre Hipotermia Fiebre es una condición/síndrome que implica 3 variables: hipertermia, taquicardia y polipnea La hipertermia es el aumento de la temperatura corporal por encima de los rangos fisiológicos La hipotermia es estar por debajo de los rangos fisiológicos de temperatura corporal Clase 24/07/2024 Repaso de Renal La función renal se divide en 3 procesos, la filtración, reabsorción y secreción Filtración de plasma Reabsorción de sustancias útiles Secreción de sustancias Nefrona: unidad anatómica y funcional de los riñones Arteria renal: lleva las condiciones básicas de entrada al riñón, es decir la presión sistémica Del glomérulo sale la arteriola eferente que va a formar un lecho vascular En la capsula de Bowman se acumula fluido (filtrado glomerular) Filtración glomerular: contacto entre el glomérulo y la capsula de Bowman Ultrafiltración del plasma desde el glomérulo hacia la capsula de Bowman Proceso pasivo, no requiere de energía Contiene todos los componentes sanguíneos excepto células y proteína Capilares glomerulares son muy permeables Capilares: formado por: Células endoteliales: Es la capa mas interna de la filtración, están perforadas por agujeros o fenestraciones de 50-100 nm, que representan el 30 o 45% de la superficie endotelial, solo retienen células sanguíneas, son una barrera física, forman un endotelio  Membrana basal: Es una capa continua y la principal barrera para las moléculas grandes, compuesta por colágeno y proteoglicanos, es un filtro de poros finos que permite el paso de moléculas dependiendo de su peso, forma y carga, es la segunda barrera, tiene estructuras principalmente electronegativas es decir repele las cargas negativas (casi todas las proteínas tienen carga negativa) Podocitos: sus pedicelos forman la hendidura de filtración, poseen proteínas con cargas negativas y sustentan la lamina basal, son fagocitos y pueden ser un lugar selectivo de filtración Barrera de filtración: Las moléculas cargadas negativamente (albumina) son repelidas Las proteínas globulares no pueden filtrarse Las proteínas flexibles y alargadas pasan más fácilmente Fuerza de filtración: el liquido pasa de los glomérulos a la capsula de Bowman por gradientes de presión Segmentos de resistencia: Arteriolas aferentes: protegen de las fluctuaciones de la presión arterial sistémica Arteriolas eferentes: mantienen elevada la presión en los capilares glomerulares La primera condición para que se dé la filtración es que debe haber una presión positiva, esa presión no puede ser la presión sistémica La hipertensión causa normalmente falla renal aguda o disfunción renal Presión efectiva de filtración (PEF): es la presión que se tiene al final en el glomérulo y que es la que permite la filtración Entre la presión del interior del glomérulo (fluido sangre) y la presión que hay por fuera (fluido filtrado) empezando por la capsula de Bowman tiene que haber un delta, es decir una disminución de presión que debe ser mas baja en la capsula de Bowman para que haya filtración, si es mas alta en la capsula de Bowman no hay filtración El delta de presión es la presión efectiva de filtrado Presión hidrostática dentro de los capilares que induce la filtración (PG) Presión hidrostática en la capsula de Bowman que se opone a la filtración (PC) Presión oncótica de las proteínas plasmáticas dentro de los capilares que se opone a la filtración (POG) Presión oncótica en la capsula de Bowman (efecto despreciable) En la entrada de la arteriola aferente la presión baja Si el calibre del vaso sanguíneo disminuye la presión baja pero el flujo aumenta, si el calibre aumenta la presión aumenta, pero el flujo disminuye La presión anterógrada disminuye y el flujo aumenta, la presión retrograda aumenta y el flujo disminuye A medida que las arteriolas van transcurriendo en la estructura renal disminuyen su calibre y por ende la presión disminuye hasta llegar a la arteriola aferente donde la presión hidrostática llega a ser de 60 mmHg En una hipertensión aumenta esa presión, haciendo que la presión que llegue al glomérulo llegue a superar los 80 mmHg haciendo que empiece a romper La presión efectiva de filtrado es el ultimo valor que se obtiene después de sumar y restar presiones la presión hidrostática es positiva por tanto el fluido atraviesa y se forma el filtrado glomerular en la capsula de Bowman la presión coloidosmótica que es ejercida por las proteínas que se quedan en el capilar y en el glomérulo, ejercen una atracción del fluido para mantenerlo se resta la presión hidrostática de la coloidosmótica adicional esta la presión de la capsula de Bowman que es baja, pero se opone a la presión efectiva de filtrado, esta también se resta y da como resultado 10 mmHg que es la presión de filtración neta Ascitis: acumulación de fluidos en el abdomen Índice de filtración glomerular: Es la cantidad de filtrado glomerular que se forma por minuto en todas las nefronas de ambos riñones. Se relaciona con la PEF y el KF. El KF se encuentra en función del área superficial de filtración y de la permeabilidad de la membrana basal. KF en el humano se ha calculado en 12.5 ml/min/mmHg. El IFG = PEF X KF = 125 ml/min. El 99 % se reabsorbe y el 1 % se excreta como orina Disfunciones: El aumento del IFG provoca la pérdida de agua y solutos del organismo ya que incrementa la velocidad del flujo tubular, disminuyendo la reabsorción. La disminución del IFG causa la eliminación insuficiente de productos de desecho ya que reduce la velocidad del flujo tubular, aumentando la reabsorción Azotemia renal: intoxicación a nivel renal ya que el riñón no esta funcionando adecuadamente Azotemia prerrenal: intoxicación antes del riñón Procesos que se originan en el aparato yuxtaglomerular: se encuentra a la entrada de la arteriola aferente vasorelajacion de la arteriola aferente vasoconstricción de la arteriola eferente la macula densa esta entre las arteriolas aferentes y eferentes y los túbulos contorneados proximales macula densa y aparato yuxtaglomerular son quimiorreceptores vías de transporte solutos: Vía paracelular Vía transcelular Transporte activo Función tubular: Modificar los contenidos del filtrado glomerular para que la orina formada solo contenga aquellos constituyentes que deben excretarse. Reabsorción tubular: Los componentes se recuperan del filtrado y regresan a la circulación general. o Sodio: el 65-70% del Na filtrado se reabsorbe en el túbulo proximal o Difusión facilitada y transporte activo Secreción tubular: Algunas sustancias de los capilares peritubulares se transportan a través del epitelio tubular y se agregan al fluido. Rama descendente del asa de Henle no hay reabsorción de sales Rama ascendente del asa de Henle si hay reabsorción de sales La aldosterona retiene sodio, aumenta la reabsorción de sodio y actúa al final del túbulo contorneado distal y sobre los túbulos colectores La hormona antidiurética retiene agua, es decir impide que se elimine más agua y actúa en los túbulos colectores En la imagen de la derecha la ADH esta presente porque se abren canales de agua y permiten que el agua que esta en el túbulo colector pase hacia el intersticio (reabsorbe) En la imagen de la izquierda la ADH esta ausente porque no se abren los canales de agua y se elimina el agua porque se mantiene en el túbulo colector La orina es hipertónica Eliminación de la orina: El primer fluido (sangre) entra por la arteria renal y transcurre hasta los glomérulos En el glomérulo se forma el segundo fluido (filtrado glomerular) que va por todas las porciones tubulares En los túbulos colectores se proyecta a la pelvis renal En la pelvis renal se deposita la orina, esta va por uréteres (un uréter por riñón) y llega a la vejiga urinaria Los 2 uréteres se encuentran en el trígono vesical (unión de los 2 uréteres con la uretra en la vejiga) Esfínter uretral interno: es involuntario, lo controla el sistema nervioso autónomo Esfínter uretral externo: es voluntario El proceso de micción se da porque se produce un feedback positivo en el que unas fibras sensoriales mandan la señal de aumento de presión en la vejiga al sistema nervioso central para que libere la orina La incontinencia urinaria se da usualmente es por una falla en el esfínter uretral externo, pero puede ocurrir que es una falla en ambos esfínteres, normalmente por lesiones neurológicas Cistitis: inflamación de la vejiga urinaria La cistitis puede ser causada por una infección, los signos de una infección son edema, dolor y enrojecimiento Al existir inflamación las fibras sensoriales se activan más fácil, es decir con mayor facilidad empiezan a producir el deseo de orinar frecuentemente Clase 30/07/2024 Termorregulación Habilidad del organismo para mantener la temperatura corporal dentro de un rango, a pesar de que la temperatura ambiental sea muy diferente. Es necesario termorregular para que se den ciertas reacciones bioquímicas y que no se produzca muerte celular Regulación de la temperatura corporal: La velocidad de cualquier reacción química se ve afectada por la temperatura El efecto de la temperatura se produce principalmente sobre las enzimas implicadas en el metabolismo Ectotermo: no utilizan el metabolismo para producir calor y tienen una temperatura corporal que se ajusta a la temperatura ambiente Los ectotermos regulan la temperatura mediante el comportamiento Los insectos como las polillas utilizan un reflejo de temblor para calentar los músculos torácicos para volar Endotermo: utilizan el metabolismo para generar calor corporal y mantener la temperatura por encima de la temperatura ambiente El metabolismo genera o inhibe la generación de calor para aumentar o disminuir la temperatura y mantenerla dentro de rangos que pueden ser diferentes a la temperatura ambiental Pueden utilizar una tasa metabólica alta para calentarse La forma mas sencilla de regular la temperatura corporal es mediante el control del flujo sanguíneo a la superficie del animal La vasodilatación aumenta el flujo sanguíneo, aumentando así la disipación de calor La vasoconstricción disminuye el flujo sanguíneo, limitando así la perdida de calor Cuando la temperatura ambiente aumenta, muchos endotermos aprovechan el enfriamiento por evaporación en forma de sudor o jadeo La ventaja de la endotermia es que permite una actividad sostenida de alta energía La desventaja es que la alta tasa metabólica requiere una ingesta constante y alta de energía (alimentos) Los animales pequeños tienen una tasa metabólica más alta que un animal grande A mayor tasa metabólica, mayor ingesta de alimento Vertebrados: homeotermos y poikilotermos Homeotermos: individuos que mantienen su temperatura corporal bajo márgenes estrechos gracias a su metabolismo independientemente de la temperatura del ambiente Poikilotermos: individuos que no pueden regular su temperatura con procesos propios metabólicos, los regulan gracias a la temperatura del medio ambiente Termostato hipotalámico: grupos de células que funcionan como un termostato ya que censan la temperatura, están en el SNC en el hipotálamo Receptores que perciben la temperatura existente en el núcleo central Mecanismos efectores que consisten en los efectos metabólicos, sudomotores y vasomotores Estructuras integradoras que determinan si la temperatura existente es demasiado alta o demasiado baja y que activan la respuesta motora apropiada Fiebre: taquicardia, hipertermia, polipnea Polipnea: aumento frecuencia respiratoria Taquipnea: alta frecuencia respiratoria Hipertermia: aumento de la temperatura Mecanismos de producción de calor: Termogénesis tiroidea La acción de la trifosfatasa de adenosina (ATPasa) de la bomba de sodio de todas las membranas corporales La actividad de la musculatura esquelética (escalofrió) Aumento del metabolismo celular por efecto de la noradrenalina y la estimulación simpática Externos o Ingesta de bebidas y alimentos calientes o Radiación solar (ultravioletas) Mecanismos de perdida de calor: Radiación (60%): perdida de calor en forma de rayos infrarrojos que son ondas electromagnéticas Evaporación (20%): perdida de calor por evaporación de agua Convección ( 12%): transferencia de calor desde el cuerpo hasta las partículas de aire o agua que entran en contacto con el (respiración) Conducción (3%): perdida de pequeñas cantidades de calor corporal al entrar en contacto directo con otros objetos más fríos (inmersión) Desviaciones: Golpe de calor: estado de shock donde el termostato hipotalámico deja de funcionar porque el individuo es expuesto a altas temperaturas por bastante tiempo y ya no tiene control Hipertermia: aumento de la temperatura corporal Fiebre Hipotermia Hibernación: Estado fisiológico que experimentan algunas especies animales, en invierno acompañado de un descenso de su temperatura corporal y del ritmo de sus funciones metabólicas Estivación: estado fisiológico de algunas especies animales inducido por condiciones ambientales extremos como aumento de la temperatura ambiental y/o disminución de la humedad relativa ambiental o de la hidratación corporal Procesos que aparecen con la evolución para adaptarse y sobrevivir Clase 31/07/2024 Fisiología respiración celular Función respiratoria: Intercambio de gases Llevar gases que necesita el sistema y eliminar gases que no necesita el sistema Participa en la regulación del pH para mantener homeostasis Eliminación de sustancias nocivas por medio de sus secreciones Funciones metabólicas Vías aéreas: se divide en 3 partes anatomo histológicos De conducción: cavidad nasal, traqueá, bronquios y hasta los bronquiolos terciarios De transición: bronquiolos respiratorios y conductos alveolares Respiratorios: sacos alveolares y alveolos En las vías de conducción el gas solo entra y sale En las vías de transición se puede modificar los volúmenes que entran o salen Árbol bronquial: 23 ramificaciones bronquiales La reducción del calibre se compensa al aumentar el numero de ellos, con lo que la sección transversal se hace mayor y la velocidad del aire tanto en reposo como en esfuerzo menor Por debajo de las ramificaciones 8 a la 12 los bronquios pierden su cartílago denominándose bronquiolos y permite broncodilatar o bronconstriccion La ramificación 16 corresponde al llamado bronquiolo terminal, del bronquiolo terminal depende todo el acino pulmonar con 3 ramificaciones de bronquiolos Alveolos: Disponemos de unos 300 millones de alveolos en los cuales se puede reconocer Una película surfactante Capa epitelial apoyada sobre la membrana basal La capa de fibras reticulares y elásticas La capa epitelial alveolar es de tipo plano y dispone de células escamosas o neumocitos tipo 1 y neumocitos tipo 2 o granulocitos cargados de surfactante Los neumocitos tipo 1 forman la estructura del alveolo y tienen la función de intercambio de gases Los neumocitos tipo2 o granulosos que se encargan de la producción de surfactante El surfactante disminuye la tensión superficial, aparece al momento del parto que es cuando se activa la respiración pulmonar Ciclo respiratorio: Inspiración: entrada de gas Espiración: salida de gas