1ra Parcial Flashcards
1)Explique la frase. “La célula como
unidades vivas del cuerpo”.
Las células como unidades vivas del cuerpo
La unidad viva básica del cuerpo es la célula. Cada órgano es un agregado de
muchas células diferentes que se mantienen unidas mediante estructuras de soporte
intercelulares.
Cada tipo de célula está especialmente adaptado para realizar una o más
funciones concretas. Por ejemplo, los eritrocitos, cuya cantidad asciende
aproximadamente a 25 billones en cada ser humano, transportan el oxígeno desde
los pulmones a los tejidos. Aunque los eritrocitos son las más abundantes entre
todas las células corporales, hay 75 billones de células más de otros tipos que
realizan funciones diferentes. El cuerpo en su conjunto contiene en torno a 100
billones de células.
Aunque las múltiples células del cuerpo son muy diferentes entre sí, todas ellas
tienen determinadas características básicas que son similares. Por ejemplo, el
oxígeno reacciona con los hidratos de carbono, grasas y proteínas para liberar la
energía necesaria para mantener las funciones de todas las células. Por otra parte,
los mecanismos químicos generales que permiten cambiar los nutrientes en energía
son básicamente los mismos en todas las células y todas las células liberan los
productos de sus reacciones químicas en los líquidos circundantes.
Además, prácticamente todas las células tienen la capacidad de reproducirse
formando más células de su propia estirpe. Por fortuna, cuando se destruyen células
de un tipo en particular, el resto de las células de este tipo genera nuevas células
hasta rellenar el cupo.
2)¿A qué se denomina líquido
intracelular y extracelular?
El 60% del cuerpo humano del adulto es líquido, principalmente una solución
acuosa de iones y otras sustancias. Si bien casi todo este líquido queda dentro de las
células y se conoce como líquido intracelular, aproximadamente una tercera parte
se encuentra en los espacios exteriores a las células y se denomina líquido
extracelular. Este líquido extracelular está en movimiento constante por todo el
cuerpo y se transporta rápidamente en la sangre circulante para mezclarse después
entre la sangre y los líquidos tisulares por difusión a través de las paredes capilares.
En el líquido extracelular están los iones y nutrientes que necesitan las células
para mantenerse vivas, por lo que todas ellas viven esencialmente en el mismo
entorno de líquido extracelular. Por este motivo, el líquido extracelular también se
denomina medio interno del organismo, o milieu intérieur, un término que fue
introducido hace más de 150 años por el gran fisiólogo francés del siglo xix Claude
Bernard (1813-1878).
Las células son capaces de vivir y realizar sus funciones especiales, siempre que
este medio interno disponga de las concentraciones adecuadas de oxígeno, glucosa,
distintos iones, aminoácidos, sustancias grasas y otros componentes.
3)¿A que se denomina medio
interno?
Lo mismo Líquido extracelular: el «medio interno»
4)¿Cuál es la diferencia entre los
líquidos extracelular e intracelular?
Diferencias entre los líquidos extracelular e intracelular
El líquido extracelular contiene grandes cantidades de iones sodio, cloruro y
bicarbonato más nutrientes para las células, como oxígeno, glucosa, ácidos grasos y
aminoácidos. ↑ambién contiene dióxido de carbono, que se transporta desde las
células a los pulmones para ser excretado junto con otros residuos celulares que se
transportan a los riñones para su excreción.
El líquido intracelular es muy distinto del líquido extracelular; por ejemplo,
contiene grandes cantidades de iones potasio, magnesio y fosfato en lugar de los
iones sodio y cloruro que se encuentran en el líquido extracelular. Los mecanismos
especiales de transporte de iones a través de la membrana celular mantienen las
diferencias en la concentración de iones entre los líquidos extracelular e
intracelular. Estos procesos de transporte se comentan en el capítulo 4.
5)¿A qué se denomina homeostasis?
Ejemplo.
Homeostasis: mantenimiento de un medio
interno casi constante
En 1929, el fisiólogo estadounidense ↔alter Cannon (1871-1945) acuñó el término
homeostasis para referirse al mantenimiento de unas condiciones casi constantes del
medio interno. Esencialmente todos los órganos y tejidos del organismo realizan
funciones que colaboran en el mantenimiento de estas condiciones relativamente
constantes, por ejemplo, los pulmones aportan el oxígeno al líquido extracelular
para reponer el oxígeno que utilizan las células, los riñones mantienen constantes
las concentraciones de iones y el aparato digestivo aporta los nutrientes.
Los diversos iones, nutrientes, productos de desecho y otros componentes del
organismo están regulados normalmente dentro de un intervalo de valores, no
poseen valores fijos. Para algunos de estos componentes, el intervalo en cuestión es
extremadamente reducido. Por ejemplo, las variaciones en la concentración de
iones hidrógeno en la sangre se sitúan por lo general por debajo de 5 nanomoles
por litro (0,000000005 moles por litro). La concentración de sodio en sangre está
también estrechamente regulada, y varía en general en unos milimoles por litro, aun
cuando existan cambios importantes en la ingestión de sodio; sin embargo, estas
variaciones en la concentración de sodio son al menos 1 millón de veces superiores
a las de los iones hidrógeno.
Existen poderosos sistemas de control para mantener las concentraciones de
sodio e hidrógeno, así como la mayoría de los demás iones, nutrientes y sustancias
del organismo, en niveles que permitan que las células, los tejidos y los órganos
lleven a cabo sus funciones normales, pese a grandes variaciones ambientales y a
las dificultades derivadas de lesiones y enfermedades.
Gran parte de este texto está dedicado a la forma en que cada órgano o tejido
contribuye a la homeostasis. Las funciones normales del organismo exigen
acciones integradas de células, tejidos, órganos y los múltiples sistemas de control
nervioso, hormonales y locales que contribuyen conjuntamente a la homeostasis y a
la buena salud.
A menudo, la enfermedad se considera un estado de ruptura de la homeostasis.
Sin embargo, incluso en presencia de enfermedades, los mecanismos homeostáticos
siguen activos y mantienen las funciones vitales a través de múltiples
compensaciones. Estas compensaciones pueden conducir en algunos casos a
desviaciones importantes de las funciones corporales con respecto al intervalo
normal, lo que dificulta la labor de diferenciar la causa principal de la enfermedad
de las respuestas compensadoras. Por ejemplo, las enfermedades que impiden la
capacidad de los riñones de excretar sales y agua pueden conducir a una elevación
de la presión arterial, que inicialmente ayuda a recuperar valores normales de
excreción, de forma que sea posible mantener un equilibrio entre la ingestión y la
excreción renal. Este equilibrio es necesario para el mantenimiento de la vida, pero
los períodos de tiempo prolongados de alta presión arterial pueden provocar
perjuicios en diversos órganos, entre ellos, los riñones, lo que deriva en nuevos
aumentos de la presión arterial y, con ello, más daños renales. De este modo, las
compensaciones homeostáticas que se producen en el organismo después de una
lesión, una enfermedad o de cambios ambientales importantes pueden verse como
un «compromiso» necesario para mantener las funciones vitales si bien, a largo
plazo, pueden contribuir a inducir anomalías adicionales en el organismo. La
disciplina de la fisiopatología pretende explicar cómo se alteran los diversos
procesos fisiológicos durante las enfermedades y las lesiones.
Este capítulo expone los distintos sistemas funcionales del organismo y sus
contribuciones a la homeostasis, para después revisar brevemente la teoría básica
de los sistemas de control corporal que permiten colaborar a los distintos sistemas
funcionales para mantenerse unos a otros.
6)¿Cuáles son las 2 etapas en las que el
líquido extracelular es transportado por
todo el cuerpo?
Transporte en el líquido extracelular y sistema de
mezcla: el aparato circulatorio
El líquido extracelular circula por el organismo en dos etapas. La primera de ellas
consiste en el movimiento de la sangre por el cuerpo dentro de los vasos
sanguíneos, y la segunda es el movimiento del líquido entre los capilares
sanguíneos y los espacios intercelulares entre las células tisulares.
En la figura 1-1 se muestra la circulación general de la sangre. En este modelo
toda la sangre atraviesa la totalidad del circuito una media de una vez por minuto
cuando el cuerpo está en reposo y hasta seis veces por minuto cuando la persona
está muy activa.
’
FIGURA 1-1 Organización general del aparato circulatorio.
A medida que la sangre atraviesa los capilares sanguíneos se produce también un
intercambio continuo de líquido extracelular entre la porción del plasma de la
sangre y el líquido intersticial que rellena los espacios intercelulares, proceso que
se muestra en la figura 1-2. Las paredes de los capilares son permeables a la
mayoría de las moléculas del plasma sanguíneo, con la excepción de las proteínas
plasmáticas, que son demasiado grandes para pasar con facilidad a través de los
capilares. Por tanto, grandes cantidades de líquido y sus componentes disueltos
difunden yendo y viniendo entre la sangre y los espacios tisulares, como
demuestran las flechas. Este proceso de difusión se debe al movimiento cinético de
las moléculas en el plasma y en el líquido intersticial, es decir, el líquido y las
moléculas disueltas están en movimiento continuo y van dando tumbos en todas las
direcciones dentro del plasma y el líquido en los espacios intercelulares, además de
atravesar los poros capilares. Pocas células se encuentran a más de 50 μm de un
capilar, lo que garantiza la difusión de casi cualquier sustancia desde el capilar
hacia la célula en pocos segundos, es decir, que el líquido extracelular de cualquier
zona del organismo, tanto en plasma como en líquido intersticial, se está mezclando
continuamente, manteniendo la homogeneidad del líquido extracelular en todo el
organismo.
7)Explique la organización general del
sistema circulatorio.
Puede dividirse por microcirculacion y macrocirculacion o venosa y arterial o pulmonar y sistemica.
8)Referente al origen de los nutrientes
del líquido extracelular, explica que
sucede con el aparato respiratorio y el
tracto gastrointestinal.
Aparato respiratorio
En la figura 1-1 se muestra que cada vez que la sangre atraviesa el organismo
también fluye por los pulmones y capta el oxígeno a través de los alvéolos,
adquiriendo el oxígeno que necesitan las células. La membrana que separa los
alvéolos y la luz de los capilares pulmonares, la membrana alveolar, tiene un grosor
de tan solo 0,4 a 2 μm y el oxígeno difunde rápidamente por el movimiento
molecular a través de esta membrana para entrar en la sangre.
Aparato digestivo
→na gran porción de la sangre que bombea el corazón también atraviesa las paredes
del aparato digestivo, donde se absorben los distintos nutrientes, incluidos los
hidratos de carbono, los ácidos grasos y los aminoácidos, desde el alimento
ingerido hacia el líquido extracelular de la sangre.
Hígado y otros órganos que realizan principalmente funciones
metabólicas
No todas las sustancias absorbidas del aparato digestivo pueden usarse tal como las
células las absorben y el hígado es el encargado de cambiar la composición
química de muchas de ellas, para convertirlas en formas más utilizables, mientras
que otros tejidos corporales, los adipocitos, la mucosa digestiva, los riñones y las
glándulas endocrinas, modifican o almacenan las sustancias absorbidas hasta que
son necesitadas. El hígado elimina también ciertos residuos producidos en el cuerpo
y las sustancias tóxicas que se ingieren.
Aparato locomotor
¿De qué forma contribuye el aparato locomotor a la homeostasis? La respuesta es
evidente y sencilla: si no fuera por los músculos, el organismo no podría
desplazarse para obtener los alimentos que se necesitan para la nutrición. El aparato
locomotor también permite la movilidad como protección frente al entorno, sin la
cual todo el organismo, incluidos sus mecanismos homeostáticos, sería destruido.
9)¿Cómo se elimina CO2 por los
pulmones?
Eliminación del dióxido de carbono en los pulmones
Al mismo tiempo que la sangre capta el oxígeno en los pulmones, se libera el
dióxido de carbono desde la sangre hacia los alvéolos y el movimiento respiratorio
de aire que entra y sale de los pulmones transporta el dióxido de carbono hacia la
atmósfera. El dióxido de carbono es el más abundante de todos los productos del
metabolismo.
Riñones
Con el paso de la sangre a través de los riñones se eliminan del plasma la mayoría
de las sustancias que, además del dióxido de carbono, las células ya no necesitan,
como son los distintos productos finales del metabolismo celular, como la urea y el
ácido úrico y el exceso de iones y agua de los alimentos, que podrían acumularse en
el líquido extracelular.
Los riñones realizan su función filtrando primero una gran cantidad de plasma a
través de los capilares de los glomérulos hacia los túbulos y reabsorbiendo hacia la
sangre las sustancias que necesita el organismo, como la glucosa, los aminoácidos,
cantidades apropiadas de agua y muchos de los iones. La mayoría de las demás
sustancias que el organismo no necesita, en especial los productos de desecho
metabólicos, como la urea, se reabsorben mal y atraviesan los túbulos renales hacia
la orina.
Aparato digestivo
El material no digerido que entra en el aparato digestivo y algunos productos
residuales del metabolismo se eliminan en las heces.
Hígado
Entre las funciones del hígado se encuentra la detoxificación o eliminación de
numerosos fármacos y productos químicos que se ingieren. El hígado secreta
muchos de estos residuos en la bilis para su eliminación ulterior en las heces.
10) ¿Qué sucede con la eliminación de
los productos finales por los riñones?
Riñones
Con el paso de la sangre a través de los riñones se eliminan del plasma la mayoría
de las sustancias que, además del dióxido de carbono, las células ya no necesitan,
como son los distintos productos finales del metabolismo celular, como la urea y el
ácido úrico y el exceso de iones y agua de los alimentos, que podrían acumularse en
el líquido extracelular.
Los riñones realizan su función filtrando primero una gran cantidad de plasma a
través de los capilares de los glomérulos hacia los túbulos y reabsorbiendo hacia la
sangre las sustancias que necesita el organismo, como la glucosa, los aminoácidos,
cantidades apropiadas de agua y muchos de los iones. La mayoría de las demás
sustancias que el organismo no necesita, en especial los productos de desecho
metabólicos, como la urea, se reabsorben mal y atraviesan los túbulos renales hacia
la orina.
11) ¿Cómo está compuesto el sistema
nervioso, y cómo se divide sistema
nervioso central?
Sistema nervioso
El sistema nervioso está compuesto por tres partes principales: la porción de
aferencia sensitiva, el sistema nervioso central (o la porción integradora) y la
porción eferente motora. Los receptores sensitivos detectan el estado del cuerpo o
de su entorno. Por ejemplo, los receptores de la piel nos alertan de que un objeto ha
tocado la piel en cualquier punto, los ojos son órganos sensitivos que nos aportan
una imagen visual del entorno y los oídos también son órganos sensitivos. El
sistema nervioso central está formado por el cerebro y la médula espinal. El
cerebro almacena información, genera los pensamientos, crea la ambición y
determina las reacciones que debe manifestar el cuerpo en respuesta a las
sensaciones para, a continuación, transmitir las señales apropiadas a través de la
porción motora eferente del sistema nervioso para llevar a cabo los deseos del
sujeto.
→n segmento importante del sistema nervioso es el sistema nervioso autónomo o
neurovegetativo, que funciona a escala subconsciente y controla muchas de las
funciones de los órganos internos, como la función de bomba del corazón,
los movimientos del aparato digestivo y la secreción en muchas de las glándulas
corporales.
Sistemas hormonales
Dentro del organismo se encuentran ocho glándulas endocrinas mayores y varios
órganos y tejidos que segregan productos químicos denominados hormonas. Las
hormonas se transportan en el líquido extracelular a otras partes del cuerpo para
regular las funciones celulares, por ejemplo, la hormona tiroidea aumenta la
velocidad de la mayoría de las reacciones químicas de todas las células, con lo que
se facilita el ritmo de la actividad corporal, mientras que la insulina controla el
metabolismo de la glucosa, las hormonas corticosuprarrenales controlan los iones
sodio y potasio y el metabolismo proteico, y la hormona paratiroidea controla el
calcio y el fosfato en el hueso; por tanto, las hormonas proporcionan un sistema de
regulación que complementa al sistema nervioso. El sistema nervioso regula
numerosas actividades musculares y secretoras del organismo, mientras que el
sistema hormonal regula muchas de las funciones metabólicas. Normalmente, los
sistemas nerviosos y hormonales trabajan de forma coordinada para controlar
esencialmente todos los sistemas orgánicos del cuerpo.
13) ¿Qué sistemas contribuyen a la
regulación de la presión arterial?
Regulación de la presión arterial
Hay varios sistemas que contribuyen a la regulación de la presión arterial. →no de
ellos, el sistema de barorreceptores, es un ejemplo sencillo y excelente de un
mecanismo de control de acción rápida (fig. 1-3). En las paredes de la zona en que
se bifurcan las arterias carótidas en el cuello, y también en el cayado aórtico en el
tórax, se encuentran muchos receptores nerviosos denominados barorreceptores
que se estimulan cuando se estira la pared arterial. Cuando la presión arterial es
demasiado elevada los barorreceptores envían descargas de impulsos nerviosos al
bulbo raquídeo cerebral, que es donde estos impulsos inhiben el centro vasomotor y,
a su vez, disminuyen el número de impulsos transmitidos desde el centro vasomotor
a través del sistema nervioso simpático hacia el corazón y los vasos sanguíneos. La
ausencia de estos impulsos hace que disminuya la actividad de bomba en el corazón
y también produce una dilatación de los vasos sanguíneos periféricos, lo que
permite aumentar el flujo de sangre a través de ellos. Ambos efectos hacen que la
presión arterial disminuya y tienda a recuperar sus valores normales.
FIGURA 1-γ Control de retroalimentación negativa de la presión arterial por parte
de los barorreceptores arteriales. Las señales recibidas del detector
(barorreceptores) son enviadas al bulbo raquídeo, donde se comparan con un valor
de referencia. Cuando la presión arterial aumenta por encima de lo normal, esta
presión anómala incrementa los impulsos nerviosos de los barorreceptores hacia
el bulbo raquídeo, donde las señales de entrada se comparan con el valor de
referencia, para generar una señal de error que conduce a una disminución de la
actividad del sistema nervioso simpático. El descenso de la actividad simpática
provoca la dilatación de los vasos sanguíneos y la reducción de la actividad de
bombeo del corazón, lo que lleva a que la presión arterial recupere la normalidad.
Por el contrario, el descenso de la presión arterial por debajo de lo normal relaja
los receptores de estiramiento y hace que el centro vasomotor se vuelva más activo
de lo habitual, con lo que se provoca vasoconstricción y un aumento de la acción de
la bomba cardíaca. Así, el descenso en la presión arterial conlleva también una
elevación hasta alcanzar la normalidad.
14) Concepto y ejemplo de
retroalimentación positiva.
La retroalimentación positiva a veces provoca
círculos viciosos y la muerte
¿Por qué la mayoría de los sistemas de control del organismo actúan utilizando una
retroalimentación negativa y no una retroalimentación positiva? Si se tiene en
cuenta la naturaleza de la retroalimentación positiva, resulta evidente que no
consigue la estabilidad, sino la inestabilidad y, en algunos casos, puede causar la
muerte.
En la figura 1-4 se muestra un ejemplo en el que puede llegarse a la muerte como
consecuencia de la retroalimentación positiva. En ella se ilustra la eficacia del
bombeo del corazón, demostrándose que el corazón de un ser humano sano bombea
aproximadamente 5 l de sangre por minuto. Si una persona tiene bruscamente una
hemorragia de 2 l, la cantidad de sangre del organismo disminuye hasta un nivel tan
bajo que no queda sangre suficiente para que el corazón bombee eficazmente. En
consecuencia, cae la presión arterial y disminuye el flujo de sangre que llega hacia
el músculo cardíaco a través de los vasos coronarios. Este escenario lleva a que el
corazón se debilite, el efecto de bomba pierda eficacia, disminuya aún más el flujo
de sangre coronario y el corazón se debilite aún más; este ciclo se repite una y otra
vez, hasta que se produce la muerte. Obsérvese que cada ciclo de retroalimentación
provoca además el debilitamiento del corazón, en otras palabras, el estímulo inicial
provoca más reacciones del mismo tipo, que es en lo que consiste la
retroalimentación positiva.
FIGURA 1-4 Recuperación del bombeo cardíaco provocado por la
retroalimentación negativa después de extraer 1 l de sangre de la circulación. La
muerte se debe a la retroalimentación positiva cuando se eliminan β l de sangre.
La retroalimentación positiva se debería denominar mejor «círculo vicioso»,
aunque los mecanismos de control de retroalimentación negativa del organismo
pueden superar los grados leves de retroalimentación positiva y no se desarrolla el
círculo vicioso. Por ejemplo, si la persona del ejemplo anterior tiene una
hemorragia de 1 l en lugar de 2, los mecanismos normales de retroalimentación
negativa que controlan el gasto cardíaco y la presión arterial podrían contrarrestar
la retroalimentación positiva y la persona se recuperaría, como muestra la curva
discontinua de la figura 1-4.
15) ¿Porqué puede ser útil a veces la
retroalimentación positiva? Ejemplo.
La retroalimentación positiva a veces es útil
En algunos casos, el organismo usa la retroalimentación positiva a su favor. La
coagulación sanguínea es un ejemplo del gran valor que tiene la retroalimentación
positiva. Cuando se rompe un vaso sanguíneo y comienza a formarse un coágulo,
dentro de este se activan muchas enzimas denominadas factores de coagulación.
Algunas de estas enzimas actúan sobre otras enzimas inactivadas que están en la
sangre inmediatamente adyacente, con lo que se consigue que coagule más sangre.
Este proceso continúa hasta que el orificio del vaso se tapona y cesa la hemorragia.
A veces, este mecanismo se descontrola y provoca la formación de coágulos no
deseados. En realidad, este proceso es el que inicia la mayoría de los ataques
cardíacos, que pueden deberse a la formación inicial de un coágulo en la superficie
interna de una placa ateroesclerótica en la arteria coronaria cuyo crecimiento
continúa hasta que se bloquea la arteria.
El parto es otro ejemplo en el que la retroalimentación positiva tiene gran
importancia. Cuando las contracciones uterinas son suficientemente fuertes como
para que la cabeza del niño comience a empujar el cuello uterino, el estiramiento de
este envía señales a través del músculo uterino que vuelven hasta el cuerpo del
útero, provocando contracciones aún más potentes. Es decir, las contracciones
uterinas estiran el cuello y el estiramiento del cuello provoca contracciones más
potentes. El niño nace cuando este proceso adquiere la potencia suficiente; si no lo
hace, las contracciones se desvanecen y transcurren algunos días hasta que vuelven
a comenzar.
Otro uso importante de la retroalimentación positiva es la generación de señales
nerviosas. Es decir, la estimulación de la membrana de una fibra nerviosa provoca
una pequeña pérdida de iones sodio a través de los canales de sodio de la membrana
nerviosa hacia el interior de la fibra. Los iones sodio que entran en la fibra cambian
el potencial de membrana, lo que a su vez provoca la apertura de más canales, un
cambio mayor del potencial, la apertura de más canales, y así sucesivamente. Es
decir, una pequeña fuga se convierte en una explosión de sodio que entra en la fibra
nerviosa creando un potencial de acción en el nervio. Este potencial de acción
provoca, a su vez, una corriente eléctrica que fluye a lo largo del exterior y del
interior de la fibra nerviosa e inicia nuevos potenciales de acción. Este proceso
continúa una y otra vez hasta que la señal nerviosa recorre la fibra hasta su extremo.
Siempre que la retroalimentación positiva es útil, la retroalimentación positiva
forma parte de un proceso global de retroalimentación negativa. Por ejemplo, en el
caso de la coagulación de la sangre el proceso de retroalimentación positiva de la
coagulación es un proceso de retroalimentación negativa para el mantenimiento del
volumen normal de sangre. Además, la retroalimentación positiva que provoca las
señales nerviosas permite que los nervios participen en los miles de sistemas de
control de retroalimentación negativa de los nervios.
