Medio Interno, Regulacin y

Homeostasis

Fisiologa

Profesora: Rina Ortiz Diban

En trminos generales

Anatoma la estructura de las partes del cuerpo y sus inter-relaciones.

Fisiologa el funcionamiento del cuerpo

Subdivisiones de la fisiologa

Muchas subdivisiones se enfocan en la operacin de

los sistemas de rganos especficos.

Los estados de enfermedades pueden ser entendidos

en trminos de un mal funcionamiento (desorden)

fisiolgico fisiopatologa.

De lo simple a lo complejo

Nivel qumico

Nivel celular

Diversos tipos de clulas

Diversas estructuras celulares (organelos)

Niveles de organizacin

De lo simple a lo complejo

Nivel tisular

Nivel de rganos

Niveles de organizacin

De lo simple a lo complejo

Sistemas de rganos

Nivel de organismo (individuo)

Niveles de organizacin

Organismo vivo: sistema abierto que intercambia materia y

energa con su entorno.

Las clulas y organismos dependen de un suministro

constante de energa para oponerse a la degradacin hasta el

estado de menor energa.

Las clulas han desarrollado mecanismos para capturar la

energa de la luz solar o de combustibles oxidables,

acoplando sta con los diversos procesos celulares.

Organismo vivo y sus clulas constituyentes

Qu necesita un organismo para vivir?

Mantener sus lmites Clulas como unidad

Humanos

Movimiento

Capacidad de responder ante estmulos

Digestin

Metabolismo

Catabolismo

Anabolismo

Respiracin celular

Excrecin

Qu necesita un organismo para vivir?

Necesidades de sobrevivencia

Nutrientes

Oxgeno

Disminucin de 02

Hipoxia

Hipoxemia

Compuestos importantes para la fisiologa

Desarrollo

Crecimiento

Reproduccin

Qu necesita un organismo para vivir?

Toda la vida en la Tierra depende del agua

Necesidades de sobrevivencia

Agua 60-80% del peso corporal

Es la base para las secreciones y excreciones corporales

Obtenida a partir de los lquidos y alimentos ingeridos

Perdida por evaporacin y excrecin

Presente en el:

Intracelular

Intersticial

Plasma

Necesidades de sobrevivencia

Mantener una adecuada temperatura

comporal.

Estar expuesto a una adecuada presin

atmosfrica adecuada fuerza que ejerza

el aire sobre la superficie corporal.

El agua y fluidos en el medio interno

Intercambio entre plasma y compartimentos

Todos los rganos y tejidos del cuerpo desarrollan

funciones que ayudan a mantener las condiciones

inicas estables.

Homeostasis

La introduccin del trmino homeostasis y la

dilucidacin de sus fenmenos asociados se debe a W.

Cannon, un continuador de las ideas de C. Bernard.

Su principal aporte consisti en investigar los

mecanismos fisiolgicos involucrados en la

recuperacin de la constancia de los lquidos

corporales, luego de su alteracin.

Homeostasis

Las molculas y iones en un organismo vivo difieren en

cuanto a sus caractersticas y a su concentracin en el

entorno.

La composicin qumica de un organismo puede

mantenerse prcticamente constante en tiempo, pero no es

esttica.

Estado estacionario

Variables sujetas a regulacin homeosttica

Variable Rango

Temperatura Corporal 37,5 C

Glicemia 75 a 95 mg/dL

[Na+]extracelular 140 a 120 mM

pH 7,35 a 7,45

P O2 arterial 95 a 105 Torr

P CO2 35 a 45 Torr

Flujo renal, cardaco y

cerebral

Autorregulado

La homeostasis es el mantenimiento del medio

interno constante

El control del medio interno no es una funcin de un

solo sistema sino que depende de todos los sistemas

(regulacin constante a travs de la actividad

pulmonar, de la piel, riones, digestin, etc).

La homeostasis es el mantenimiento del medio

interno constante

Siempre que la clula sea protegida, nutrida y

eliminados sus desechos, puede sobrevivir e

incluso funcionar. Regulando estos procesos

mantiene su medio interno relativamente constante

a pesar de las fluctuaciones en el medio externo.

Sistema circulatorio: permite el transporte del

lquido extracelular.

Sistema digestivo y respiratorio: origen de los

nutrientes del lquido extracelular y oxgeno.

Sistema respiratorio y renal: eliminacin de los

productos finales de los metabolismos .

Principales sistemas involucrados en el

control homeosttico

Sistema nervioso y sistema endocrino en

control homeosttico

Nos intoxicamos con agua?

El agua

Soporte: medio donde ocurren las reacciones metablicas.

Amortiguador trmico y del pH.

Transporta diversas substancias.

Lubricante: amortiguador del roce entre los rganos.

Favorece la circulacin y la turgencia.

Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos.

Interviene como reactante en reacciones metablicas

aportando hidrogeniones o hidroxilos al medio.

Organizacin del medio interno

Lquido intracelular

Posee altas concentraciones de iones:

K+

Mg++

PO4=

LIC

Organizacin del medio interno

Lquido extracelular

Posee todos los iones y nutrientes necesarios para mantener la vida celular.

Contiene altas concentraciones de Na+, Cl- y NaHCO3.

Oxgeno, glucosa, cidos grasos y aminocidos.

CO2 en transporte.

Composicin del Medio Interno

Estado de no equilibrio de un sistema a travs

del cual fluye materia y en el que todos los

componentes permanecen a concentracin

constante.

Estado estacionario

Homeostasis

Es el conjunto de mecanismos que aseguran el

mantenimiento de las condiciones constantes

(fijas) del medio interno a travs de la

coordinacin de los procesos fisicoqumicos

encargados de sostener un nivel estable de las

funciones del organismo.

Todos los mecanismos vitales, cualquiera que sea su

variabilidad, no tienen otro fin que el de mantener la

unidad funcional del medio interno.

Claude Bernard

El nivel de las variables fisiolgicas se mantiene cercano a

un valor de referencia por la accin de mecanismos de

control y regulacin.

Walter. B. Cannon

Concepto de rgimen en estado estacionario

Homeostasis

Conjunto de mecanismos que dan prioridad a un

determinado proceso o estado metablico por

sobre otras funciones, donde el organismo se

aparta temporalmente del estado de homeostasis,

sin comprometer las condiciones vitales.

Homeorresis

Comunicacin celular y homeostasis

La comunicacin es esencial para mantener la

homeostasis

En general, los tipos de comunicacin pueden

agruparse en tres categoras:

Endocrina

Paracrina

Autocrina

Comunicacin celular

Mecanismos de control homeosttico

Todos los mecanismos de control

homeosttico tienen, al menos, tres

componentes interdependientes.

Componentes del control homeosttico

Receptor

Centro de control

Efector

Arco reflejo en

retroalimentacin negativa

Retroalimentacin negativa

La temperatura corporal

sube ms de 37,3 C

Receptores: la informacin

llega de los sensores en la

piel y el hipotlamo

El hipotlamo responde

mediante dos efectores

Efectores

1) El tejido muscular en

las paredes de los vasos

sanguneos se dilata

2) Las g. sudorparas

aumentan su actividad.

La prdida de calor

disminuye la temperatura

corporal hasta niveles

aceptables; el hipotlamo

se apaga.

Nervios aferentes Nervios eferentes

Retroalimentacin negativa en

el control de la temperatura

Cambios en la glicemia y su regulacin

Ejemplo de retroalimentacin negativa

Retroalimentacin positiva en el parto

oxitocinaoxitocina

Distensin vaginal

Contracciones uterinas

Estimulacin cervical

Receptores de oxitocina

Sntesis de PGF2

Aumenta actividad neurona secretora de oxitocina

oxitocinaoxitocina

Distensin vaginal

Contracciones uterinas

Estimulacin cervical

Receptores de oxitocina

Sntesis de PGF2

Aumenta actividad neurona secretora de oxitocina

Tiempo (s)

Vo

lta

je (

mV

)

Primeras etapas del

partoExpulsin

del feto

Etapas finales del

parto

Tiempo (s)

Vo

lta

je (

mV

)

Primeras etapas del

partoExpulsin

del feto

Etapas finales del

parto

Registro electrofisiolgico de la actividad secretora

de oxitocina durante las fases del parto.

Retroalimentacin positiva en el parto

Retroalimentacin positiva

El tero es distorsionado por

el feto en crecimiento y los

niveles uterinos de oxitocina

aumentan

Centro endocrino cerebral

Efectores

1) El aumento de la

liberacin de oxitocina

lleva a un aumento de la

contraccin de la pared

uterina.

Contraccin y posterior

distorsin uterina

Nervios aferentes Nervios eferentes

Retroalimentacin positiva en la lactancia

Retroalimentacin positiva en la lactancia

Tiempo (s)

Oxit

ocin

a p

lasm

ti

ca (U

/m

L)

Pre

sin intr

am

am

ari

a(m

m H

g)

Tiempo (s)

Oxit

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Tiempo (s)

Oxit

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ti

ca (U

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L)

Pre

sin intr

am

am

ari

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m H

g)

Relacin entre la eyeccin de

leche (determinada a travs del

cambio en la presin

intramamaria) y los niveles de

oxitocina durante el

amamantamiento de lechones.

El estmulo de succin se inicia

en la glndula mamaria, pasa por

la mdula espinal y llega al

hipotlamo.

La dopamina, hormona hipotalmica, inhibe la liberacin de la

prolactina desde la adenohipfisis. Pero una vez que la mdula

percibe la succin, su neuronas sealizan en el hipotlamo y

desaparece dicha inhibicin,. Esto conduce a la secrecin de

prolactina, que aumenta la produccin de leche.

La sealizacin nerviosa desde la mdula

espinal tambin estimula la sntesis hipotalmica

y liberacin desde la neurohipfisis de oxitocina.

Esta hormona se transporta por la sangre y llega

a la glndula mamaria, donde promueve laeyeccin de leche.

La succin del pezn

mamario tambin

hace que las

neuronas de la

mdula espinalinhiban la produccin

a nivel hipotalmico

de GnRH. Esto

produce una

disminucin de lasgonadotrofinas, con lo

cual se inhibe el ciclo

ovrico.

Retroalimentacin

positiva en la

lactancia

Retroalimentacin positiva durante

el dao en un vaso sanguneo

Retroalimentacin positiva de los

mediadores qumicos sobre la

agregacin y activacin.

Retroalimentacin positiva del

tromboxano A2 sobre su sntesis.

Retroalimentacin positiva ante una

hemorragia

Ejemplos de ambos tipos de retroalimentacin

Alteraciones de la homeostasis dan lugar a enfermedades y/o a la muerte.

Enfermedad: alteracin del estado de salud y se caracteriza por sntomas y signos.

Diagnstico de enfermedad es a partir de una historia clnica y exploracin fsica.

Tratamiento tanto mental como farmacolgico vuelve al organismo a la homeostasis.

Enfermedad: desequilibro en la homeostasis

Fin!