Niveles de Organizacion y Homeostasis (PDF)

NIVELES DE ORGANIZACIÓN Nivel químico. Nivel celular. Nivel tisular. Nivel órganos Nivel aparatos y sistemas. Nivel de organismo NIVELES DE ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL Y SISTEMAS CORPORALES  OBJETIVOS  Describir los seis niveles de organización estructural del cuerpo.  Enumerar l...

NIVELES DE ORGANIZACIÓN Nivel químico. Nivel celular. Nivel tisular. Nivel órganos Nivel aparatos y sistemas. Nivel de organismo NIVELES DE ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL Y SISTEMAS CORPORALES  OBJETIVOS  Describir los seis niveles de organización estructural del cuerpo.  Enumerar los 11 aparatos y sistemas del cuerpo humano, los órganos representativos presentes en cada uno y sus funciones generales. EL CUERPO HUMANO Y LA HOMEOSTASIS  Los seres humanos poseen diversos mecanismos para mantener la homeostasis, el estado de equilibrio relativo del medio interno corporal.  Las alteraciones en la homeostasis desencadenan circuitos correctivos, denominados sistemas de retroalimentación, que ayudan a restaurar las condiciones necesarias para la vida y la salud. NIVELES DE ORGANIZACIÓN: 6 niveles de organización: 1. Químico 2. Celular 3. Tisular 4. Órganos 5. Aparatos y sistemas 6. Organismo NIVEL QUÍMICO Comprende los átomos, las unidades de materia más pequeñas que participan en reacciones químicas, y las moléculas, formadas por la unión de dos o más átomos.  NIVEL QUÍMICO  Algunos ÁTOMOS como carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P), calcio (Ca) y azufre (S), son esenciales para el mantenimiento de la vida.  Dos MOLÉCULAS familiares que se encuentran en el cuerpo humano son el ácido desoxirribonucleico (DNA), el material genético que se transmite de una generación a otra, y la glucosa, conocida vulgarmente como el azúcar de la sangre. Elementos químicos Todas las formas de la materia tanto vivas como inertes están constituidas por un número limitado de elementos químicos.  NIVEL QUÍMICO En la actualidad, El cuerpo contiene De ellos, 92 existen los científicos 26 elementos naturalmente en reconocen 117 químicos la Tierra elementos. diferentes. Sólo 4 elementos, denominados elementos mayores, 8 los elementos menores, Otros 14 elementos, los representan el 96% de la masa responsables de 3,6% de la oligoelementos, están del cuerpo: masa del cuerpo: calcio, presentes en cantidades Oxígeno fósforo (P), potasio (K), azufre ínfimas. En conjunto, Carbono (S), sodio, cloro (Cl), representan el 0,4% restante Hidrógeno magnesio (Mg) y hierro (Fe) de la masa corporal. Nitrógeno NIVEL QUÍMICO Varios oligoelementos cumplen funciones importantes. Por ejemplo, se requiere yodo para elaborar hormonas tiroideas.  Cada elemento está compuesto por átomos  Cada átomo está compuesto por partículas subatómicas: protones, neutrones y electrones  La parte central densa de un átomo es su núcleo.  Dentro del núcleo, hay protones (p+)de carga positiva y neutrones (n0) sin carga (neutros).  Los electrones (e-) de carga negativa se giran en un gran espacio que rodea al núcleo. No siguen un recorrido ni órbita fijo, no es posible predecir su posición exacta. NIVEL QUÍMICO ÁTOMO El número de protones del núcleo de un átomo es su número atómico. el sodio tiene un número atómico de 11 porque su núcleo tiene 11 protones. El número de masa de un átomo es la suma de sus protones y neutrones. Como el sodio tiene 11 protones y 12 neutrones, su número de masa es 23. Aunque todos los átomos de un elemento tienen la misma cantidad de protones, pueden tener diferente Número de neutrones y por ende, diferentes números de masa. Los átomos del mismo elemento tienen la misma cantidad de protones. Los átomos de cada elemento tienen una manera característica de perder, ganar o compartir sus electrones al interactuar con otros átomos para lograr estabilidad. La manera en que se comportan los electrones permite que los átomos del cuerpo existan en formas con carga eléctrica LLAMADAS IONES o que se unan entre sí en combinaciones complejas LLAMADAS MOLÉCULAS. si un átomo cede o gana electrones, se convierte en un ion. UN ION ES UN ÁTOMO CON CARGA POSITIVA O NEGATIVA PORQUE TIENE NÚMEROS DESIGUALES DE PROTONES Y ELECTRONES. La ionización es el proceso de ceder o ganar electrones. Un ion de un átomo se simboliza escribiendo su símbolo químico seguido del número de sus cargas positivas (+) o negativas (−). Así, Ca2+ corresponde al ion calcio que tiene dos cargas positivas porque ha perdido dos electrones. Un radical libre es un átomo o grupo de átomos con un electrón impar en la capa más externa. El electrón impar hace que el radical libre sea inestable, altamente reactivo y destructivo para las moléculas adyacentes. Los radicales libres se estabilizan cediendo su electrón impar o tomando un electrón de otra molécula. NIVEL CELULAR Las moléculas se combinan entre sí para formar células. La célula es: la unidad estructural y funcional básica de un organismo. Ejemplos: células musculares, nerviosas y epiteliales. NIVEL TISULAR Los tejidos son: grupos de células que trabajan en conjunto para cumplir una determinada función.  Existen cuatro tipos básicos de tejidos en el organismo: Epitelial Conectivo Muscular Nervioso NIVEL TISULAR  El tejido epitelial: cubre las superficies corporales, reviste órganos huecos y cavidades, y forma glándulas.  El tejido conectivo: (también llamado conjuntivo) conecta, sostiene y protege órganos del cuerpo, a la vez que distribuye vasos sanguíneos a otros tejidos.  El tejido muscular: se contrae para que se muevan las partes del cuerpo y genera calor.  El tejido nervioso: transporta información de una parte del cuerpo a otra mediante impulsos nerviosos. NIVEL TISULAR NIVEL TISULAR NIVEL DE ÓRGANOS  Los órganos son estructuras compuestas por dos o más tipos distintos de tejidos.  Poseen funciones específicas y suelen tener una forma característica.  Ejemplos de órganos son: el estómago, la piel, los huesos, el corazón, el hígado, los pulmones y el cerebro.  NIVEL DE ÓRGANOS EJEMPLO EL ESTÓMAGO  Los diversos tejidos que forman el estómago:  La cubierta externa que rodea al estómago es una capa de tejido epitelial y conectivo que reduce la fricción cuando el estómago se mueve y roza otros órganos.  Por debajo, hay tres capas de tejido muscular, denominado tejido muscular liso, que se contraen para batir y mezclar los alimentos.  El revestimiento más interno del estómago es una capa de tejido epitelial que produce líquido y sustancias químicas responsables de la digestión gástrica.  NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS  Un aparato o sistema está formado por órganos relacionados entre sí con una función común.  Un ejemplo: el aparato digestivo, compuesto por la boca, las glándulas salivales, la faringe (garganta), el esófago, el estómago, el intestino delgado, el intestino grueso, el hígado, la vesícula biliar y el páncreas. NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS  A veces, un mismo órgano forma parte de más de un sistema.  Por ejemplo, el páncreas forma parte tanto del aparato digestivo como del sistema endocrino, encargado de producir hormonas. NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS NIVEL DE APARATOS Y SISTEMAS NIVEL DE ORGANISMO  Todas las partes del cuerpo humano que funcionan en conjunto constituyen el organismo. CARACTERÍSTICAS DEL ORGANISMO HUMANO VIVO OBJETIVOS:  Definir los importantes procesos vitales del cuerpo humano.  Definir homeostasis y explicar su relación con el líquido intersticial.  CARACTERÍSTICAS DEL ORGANISMO HUMANO VIVO  Existen procesos que sirven para distinguir a los seres vivos, de los objetos inanimados.  Los seis procesos vitales más importantes del cuerpo humano: 1. Metabolismo 2. Respuesta 3. Movimiento 4. Crecimiento 5. Diferenciación 6. Reproducción  1.- Metabolismo  Es la suma de todos los procesos químicos que se producen en el cuerpo. FASES:  Catabolismo: la degradación de sustancias químicas complejas en componentes más simples.  Anabolismo: la construcción de sustancias químicas complejas a partir de elementos más pequeños y simples.  Ejemplo: los procesos digestivos catabolizan (degradan) las proteínas de los alimentos a aminoácidos. Después, estos se utilizan para el anabolismo (síntesis) de nuevas proteínas que formarán estructuras corporales músculos y huesos. 2.- Respuesta Es la capacidad del cuerpo de detectar cambios y responder ante ellos. Ejemplo:  Girar la cabeza ante el sonido de la frenada de un automóvil es una respuesta ante un cambio en el medio externo.  Las células nerviosas responden generando impulsos nerviosos.  Las células musculares responden contrayéndose. 3.- Movimiento Incluye los movimientos de todo el cuerpo. De órganos, de células y estructuras subcelulares. 4.-Crecimiento  Es el aumento en el tamaño corporal como resultado de un aumento en el tamaño de las células, el número de células o ambos.  Ejemplo: en el hueso en crecimiento los depósitos minerales se acumulan entre las células óseas, haciendo crecer al hueso en largo y en ancho. 5.- Diferenciación Es la transformación de una célula no especializada en una especializada. A estas células precursoras que dan origen a células que se diferenciarán se las conoce como células madre. 5.- Diferenciación 6.- Reproducción Se refiere a la formación de células nuevas para el crecimiento, reparación o reemplazo tisular, o la formación de un nuevo individuo. HOMEOSTASIS OBJETIVOS  Definir homeostasis.  Describir los componentes de un sistema de retroalimentación.  Comparar el funcionamiento de los sistemas de retroalimentación negativa y positiva.  Explicar la relación entre los desequilibrios homeostáticos y ciertos trastornos.  HOMEOSTASIS Es la condición de equilibrio (balance) del medio interno gracias a la interacción de múltiples procesos de regulación corporal. El estado de equilibrio del cuerpo se puede modificar dentro de estrechos márgenes compatibles con la vida, en respuesta a condiciones cambiantes. Por ejemplo, los valores normales de glucemia son de 70 a 110 mg por cada 100 mL de sangre.  HOMEOSTASIS Cada estructura, desde el nivel celular hasta el de aparatos y sistemas, contribuye de alguna manera a mantener el medio interno dentro de sus límites normales.  Homeostasis de los líquidos corporales Un aspecto importante de la homeostasis es el mantenimiento del volumen y de la composición de los líquidos corporales que se encuentran tanto dentro de las células como a su alrededor. El líquido dentro de las células se denomina líquido intracelular (LIC) El líquido fuera de las células se denomina líquido extracelular (LEC).  Homeostasis de los líquidos corporales  El LEC que rellena los estrechos espacios entre las células se conoce como líquido intersticial (inter- = entre). El LEC varía según las distintas partes del cuerpo en que se encuentra:  Plasma: LEC dentro de los vasos sanguíneos.  Linfa: LEC dentro de los vasos linfáticos.  Líquido cefalorraquídeo: LEC en encéfalo y la médula espinal.  Líquido sinovial: LEC de las articulaciones.  Humor acuoso y cuerpo vítreo: LEC de los ojos. Homeostasis de los líquidos corporales Homeostasis de los líquidos corporales  Homeostasis de los líquidos corporales  El funcionamiento adecuado de las células depende: de la regulación del líquido intersticial que las rodea.  La composición del líquido intersticial se modifica: a medida que las sustancias se desplazan hacia el plasma y fuera de éste.  Este intercambio de sustancias se produce a través de: las delgadas paredes de los capilares sanguíneos.  El movimiento bidireccional a través de las paredes de los capilares aporta los materiales necesarios, como glucosa, oxígeno, iones y otros, a las células de los tejidos. También elimina desechos, por ejemplo, dióxido de carbono, del líquido intersticial. Control de la homeostasis En la mayoría de los casos, la alteración de la homeostasis es leve y transitoria, las células restablecen con rapidez el equilibrio del medio interno. Ejemplo: la disminución de la glucemia a niveles demasiado bajos al saltear el desayuno. En algunos casos, la alteración de la homeostasis puede ser intensa y prolongada, como la exposición a temperaturas extremas, las infecciones. Afortunadamente, el cuerpo cuenta con sistemas de regulación que permiten restablecer el equilibrio del medio interno. Control de la homeostasis La mayoría de las veces, el sistema nervioso y el sistema endocrino, en conjunto o en forma independiente, implementan las medidas correctivas necesarias. El sistema nervioso regula la homeostasis enviando señales conocidas como impulsos nerviosos (potenciales de acción) a los órganos que pueden contrarrestar las desviaciones del estado de equilibrio. El sistema endocrino comprende numerosas glándulas que secretan hacia la sangre moléculas mensajeras, denominadas hormonas. Sistemas de retroalimentación El cuerpo puede regular su medio interno por medio de SISTEMAS DE RETROALIMENTACIÓN. UN SISTEMA DE RETROALIMENTACIÓN: es un ciclo de fenómenos en el cual el estado de una condición corporal (temperatura, glucemia, etc.) es supervisado, evaluado, modificado, vuelto a supervisar y a evaluar, y así sucesivamente. Sistemas de retroalimentación Cada variable supervisada, como la temperatura corporal, la presión arterial o el nivel de glucemia, se denomina condición controlada.  Cualquier alteración que cause un cambio en una condición controlada se denomina estímulo. Sistemas de retroalimentación Un sistema de retroalimentación consiste en tres componentes básicos: Un receptor Un centro de control Un efector Un receptor  Es la estructura que detecta cambios de una condición controlada y envía información a un centro de control.  Esta vía se denomina vía aferente porque la información fluye hacia el centro de control.  La aferencia se produce en forma de impulsos nerviosos o señales químicas. Por ejemplo, ciertas terminaciones nerviosas de la piel registran la temperatura y pueden detectar cambios. Un centro de control del cuerpo Por ejemplo: el cerebro establece el rango de valores dentro de los cuales se debe mantener una condición controlada. Evalúa las señales aferentes que recibe de los receptores y genera señales de salida. La señal de salida o eferencia se produce en forma de impulsos nerviosos, hormonas u otras señales químicas. Esta vía se denomina vía eferente.  Un efector  Es la estructura del cuerpo que recibe las señales eferentes del centro de control y provoca una respuesta que modifica la condición controlada.  Todos los órganos o del cuerpo pueden funcionar como efectores.  Ejemplo: Por ejemplo, cuando cae bruscamente la temperatura corporal, el cerebro (centro de control) envía impulsos nerviosos (eferentes) a los músculos esqueléticos (efectores). El resultado es que se comienza a tiritar, lo que genera calor que eleva la temperatura corporal.  En un sistema de retroalimentación, la respuesta “retroalimenta” información para modificar la condición controlada, anulándola (retroalimentación negativa) o aumentándola (retroalimentación positiva).  SISTEMAS DE RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA  Un sistema de retroalimentación negativa: revierte un cambio de una condición controlada.  SISTEMAS DE RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA Los barorreceptores células nerviosas sensibles a la presión, localizados en las paredes de ciertos vasos sanguíneos, detectan la presión más alta. La frecuencia cardíaca disminuye y los vasos sanguíneos se dilatan SISTEMAS DE RETROALIMENTACIÓN POSITIVA  A diferencia del sistema de retroalimentación negativa, el sistema de retroalimentación positiva tiende a intensificar o reforzar un cambio de una condición controlada del cuerpo.  La acción del sistema de retroalimentación positiva continúa hasta que es interrumpido por algún mecanismo.  SISTEMAS DE RETROALIMENTACIÓN POSITIVA DESEQUILIBRIOS HOMEOSTÁTICOS En la mayoría de las personas, la buena salud de por vida no es algo que sucede sin esfuerzo. Los numerosos factores de este equilibrio denominado salud son los siguientes:  El medio y su propio comportamiento.  Su conformación genética.  El aire que respira, los alimentos que consume e, incluso, sus  pensamientos. DESEQUILIBRIOS HOMEOSTÁTICOS  Numerosas enfermedades son el resultado de años de malos hábitos de salud que interfieren con el impulso natural del organismo de mantener la homeostasis.  Si el desequilibrio homeostático es moderado puede sobrevenir una enfermedad, si es grave puede provocar la muerte.  En tanto todas las condiciones controladas del cuerpo se mantengan dentro de límites estrechos, las células funcionarán eficientemente, mantendrá la homeostasis, y el cuerpo se conservará saludable. BIBLIOGRAFÍA Tortora G., Derrickson B. Principios de anatomía y fisiología. 13va edición. México. Panamericana;2013.