Fisiologia Unidad 2 Medio Interno

UNIDAD 2MEDIO INTERNO DE LOS ANIMALES DOMSTICOS Dr. Nelson Duchi D., PhD.**Dr. Nelson Duchi D., PhD.

Dr. Nelson Duchi D., PhD.

Definicin de Fisiologa. Concepto de homeostasis. Lquidos orgnicos: LI, LELa SangreClulas sanguneas: FuncionesPlasma: FuncionesCapilares e intercambio de lquidos MEDIO INTERNODr. Nelson Duchi D., PhD.**


1Physiologia (Fisiologa)PhysislogianaturalezatratadoEs el estudio de las funciones de la materia vivaLa fisiologa analiza los cambios fsicos, qumicos y estructurales de las diferentes funcionesClaude Bernard. Naci en la Borgoa, en 1813 y muri en Paris en 1878. Dr. Nelson Duchi D., PhD.**Definiciones


MEDIO INTERNO (C. Bernard, sXIX) Medio estable, que baa todas las clulas, del que toman las sustancias que necesitan y al que arrojan sus productos de desecho Ambiente lquido que rodea a las clulas y que permite los procesos de difusin e intercambio entre los mismos, Medio interno = lquido extracelular (LEC)MEDIO INTERNO**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


MEDIO INTERNOLQUIDO ORGNICOEl quimismo vital requiere un medio acuoso.Lquido intracelularLquido extracelularDr. Nelson Duchi D., PhD.**MEDIO INTERNO65 70% del peso vivo

Variaciones

Edad: animal joven > viejoGrado de engrasamiento


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*A favor de la filtracinPresin hidrosttica del LIV35 mm de HgPresin coloidosmtica del LI 4 mm de Hg TOTAL39 mm de Hg.

En contra de la filtracinPresin coloidosmtica del LIV28 mm de Hg.Presin hidrosttica del LI 1 mm de HgTOTAL29 mm de HgPresin efectiva de filtracin10 mm de Hg


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*


Grfico1

0.08

0.28

0.64

ENTRADA DE AGUA

Hoja1

ENTRADA DE AGUA

Agua procedente del metabolismo8%

Agua procedente del alimento28%

Agua procedente de la bebida64%

Para cambiar el tamao del rango de datos del grfico, arrastre la esquina inferior derecha del rango.

*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*


Grfico1

0.05

0.25

0.11

0.59

SALIDA DE AGUA

Hoja1

SALIDA DE AGUA

En heces5%

Por piel25%

Por pulmones11%

por orina59%

Para cambiar el tamao del rango de datos del grfico, arrastre la esquina inferior derecha del rango.

*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*LIQUIDO ORGNICOMEDIO INTERNO65 70% DEL PESO VIVOLquido intracelular45 - 50%Lquido extracelular20%


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*MEDIO INTERNO20% del lquido orgnicoLIQUIDO INTERSTICIAL 15%PLASMA SANGUINEO 5%LINFA VASCULARLIQUIDO TRANSCELULARLquido cefalorraqudeoLquido sinovialHumores acuoso y vitreoLquido pleural, peritoneal, folicularLIQUIDO EXTRACELULAR


FLUIDOS CORPORALESLquido Extracelular o Medio InternoF. IntersticialF. circulanteF. transcelularesDr. Nelson Duchi D., PhD.**MEDIO INTERNO


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*MEDIO INTERNO


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*LIQUIDO ORGNICOMEDIO INTERNO65 70% DEL PESO VIVOLquido intracelular45 - 50%Lquido extracelular20%


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*MEDIO INTERNOFILTRACION DEL AGUA HACIA EL INTERIORFuerza a favor de la filtracin = 39 mmHgFuerza en contra de la filtracin = 29 mmHgFuerza de filtracin efectiva = 10 mmHg


HOMEOSTASIA. Equilibrio internoCapacidad para mantener constante el medio internoFisiologa unitaria y coordinadaDr. Nelson Duchi D., PhD.**HOMEOSTASIS


Sistemas DinmicosHOMEOSTASIAEquilibrio internoFLUIDOSCORPORALESDr. Nelson Duchi D., PhD.**


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.* La uniformidad y estabilidad del medio interno frente a un entorno cambiante: constancia del medio interno

Mantenimiento del organismo dentro de lmites que le permiten desempear una funcin de manera adecuada

Existen diferentes sistemas reguladores que controlan y mantienen la homeostasisHOMEOSTASIS


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.*HOMEOSTASIS: CaractersticasEl medio interno (LEC) se mantiene en condiciones constantes: las concentraciones de O2 y CO2, nutrientes (glucosa, AAs, AG), desechos orgnicos (urea, urato...), e iones (Na+, K+, HCO3-...), as como T, pH, V y P deben permanecer relativamente inalterados en los lquidos corporalesExiste un estado estable fisiolgico: equilibrio entre las demandas del organismo y la respuesta hacia dichas demandas.Las fluctuaciones mnimas de la composicin del medio interno son compensadas mediante mltiples procesos homeostticos coordinados.

HOMEOSTASIS


Todos los rganos y sistemas trabajan para mantener la homeostasia: Los alveolos pulmonares captan nuevo O2 y eliminan el CO2 Los riones mantienen constantes las concentraciones de iones y el V de agua y eliminan las sustancias de desecho. El intestino proporciona micronutrientes (hidratos de C, AG y AAs) desde el alimento ingerido hacia el LEC. Hgado, tejido adiposo, riones o mucosa digestiva modifican o almacenan las sustancias absorbidas. El aparato locomotor permite al organismo desplazarse all donde est el alimento... Y huir! Sistema nervioso y endocrino regulan las funciones corporales.

Dr. Nelson Duchi D., PhD.HOMEOSTASIS**


*Dr. Nelson Duchi D., PhD.* El LEC est en constante movimiento gracias al sistema circulatorio. Los nutrientes y gases circulantes se mezclan por difusin con los lquidos tisulares a travs de los capilaresHOMEOSTASIS


**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Objetivo: mantenimiento de la homeostasis (de los gases o la P arterial, p.e.)Sistemas de controlComponentes: Receptor (sensor): Monitoriza cambios producidos y enva informacin (impulso aferente). Centro de control: Determina el punto de mantenimiento de alguna funcin: ej. P arterial, frecuencia cardiaca, T etc... Efector: Recibe mensaje del centro de control (impulso eferente) y emite una respuesta (efecto) para compensar el cambio inicialHOMEOSTASIS**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


FuncionesComposicinPlasma

EritrocitosHemoglobinaEritropoyesis**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Sangre y plasma sanguneoPlasma sanguneo 60%Clulas sanguneas Glbulos rojos, eritrocitos o hemates Glbulos blancos o leucocitos Plaquetas o trombocitosFUNCIONES1.- Transporte y Comunicacin2.- Regulacin y Homeostasis3.- Hemostasia4.- Defensa e Inmunidad5.- TermorregulacinDr. Nelson Duchi D., PhD.**


TransporteGases respiratorios: O2 y CO2Nutrientes, metabolitos, hormonas, enzimas,

RegulacinHormonalTemperatura

ProteccinHemostasia (agregacin plaquetaria y coagulacin)Inmunidad (leucocitos, anticuerpos)

Homeostasismantenimiento del medio internoFunciones de la sangre**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


VolemiaVolumen total de sangre en el cuerpo

5.600 ml en un adulto de 70 kg

8 % del peso corporal



Composicin de la sangre

55 % Plasma

45 % Clulas sanguneasEritrocitos > 99 %LeucocitosPlaquetas

< 1 %Hematocrito**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Hematocritonormal45 %**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Hematocritonormal45 %Anemia< 40 %**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Hematocritonormal45 %Anemia< 40 %Policitemia> 50 %**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Composicin plasma sanguneoElectrolitosProtenasGasesHormonasFactores de coagulacinNutrientesProductos metablicosProductos de desechoDr. Nelson Duchi D., PhD.**


Composicin del plasmaAgua91,5 %

Solutos no proteicos 1,5 %Electrolitos (Cl-, Na+)Glucosa, lpidos, vitaminas, etc.

Protenas 7 %



Protenas plasmticas (7 %)

Albmina55 %

Globulinas40 %

Fibringeno 4 %



Protenas plasmticasFunciones:Presin oncticaAmortiguar el pHTransportar sustanciasCoagulacinInmunidad

Sntesis:Hgado (la mayora)Clulas plasmticas (los anticuerpos)Otros tejidos (muy pocas)



17,3Globulina-12,1 Globulina- 7,5Globulina-2 3,9Globulina-159,2 %

Fibringeno 4,5%Protenas plasmticasAlbminaPROTEINAS TOT.PM 69000 DElevado PMPM 340.000La mayora se sintetizan en el hgado, excepto las inmunoglobulinasDr. Nelson Duchi D., PhD.**


Funciones Protenas PlasmticasAlbminaGlobulinas a y bFibringenoNutricinTransportePresin OncticaTransporteCoagulacing Globulinas (inmunoglobulinas)DefensaCoagulacinDr. Nelson Duchi D., PhD.**


Sangre, plasma sanguneo y lquido intersticialPruebas analticasEs la precipitacin de los eritrocitos (glbulos rojos) en un tiempo determinado (1-2 horas), que se relaciona directamente con la tendencia de los glbulos rojos hacia la formacin de acmulos (pilas de monedas) as como a la concentracin plasmtica de protenas (globulinas y fibringeno).

La capacidad y la velocidad de formar estos acmulos depende de la atraccin de la superficie de los glbulos rojos.

Velocidad de sedimentacin eritrocitariaDr. Nelson Duchi D., PhD.**


Sangre, plasma sanguneo y lquido intersticialPruebas analticasTras una centrifugacin de la sangre total se pueden apreciar dos niveles: Uno con el depsito de los glbulos rojosY otro nivel del plasma total.

La relacin porcentual entre ambos es lo que describe el hematocrito y describe el porcentaje de clulas transportadoras de oxgeno con respecto al volumen total de sangre.

HematocritoDr. Nelson Duchi D., PhD.**


Clulas sanguneas**Dr. Nelson Duchi D., PhD.

Recuento(por mm3)Vida mediaFuncinGlbulos rojos(hemates, eritrocitos)5 millones120 dasTransporte O2Plaquetas(trombocitos)150 400.0008-10 dasHemostasiaGlbulos blancos(leucocitos)4.000-11.000VariableDefensa


Hematopoyesis:Formacin de clulas sanguneas**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


HematopoyesisMdula sea**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Glbulos rojos(eritrocitos, hemates)Clulas sin ncleo

Contienen hemoglobina (protena transportadora de oxgeno)

Forma de disco bicncavoAumenta la superficie de intercambioFlexible y deformable con facilidad**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Funciones de los eritrocitos

Transportar oxgeno

Transportar CO2

Determinar los grupos sanguneos**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Transporte de oxgeno

Unido a la hemoglobina (oxihemoglobina)98,5 % (=20 ml O2/100 ml sangre)

Disuelto en plasma 1,5 % (=0,3 ml O2/100 ml sangre) **Dr. Nelson Duchi D., PhD.


CARACTERSTICAS MORFOLGICAS Y ESTRUCTURALES DEL ERITROCITONo existencia de orgnulos celulares: no biosntesisAves: nucleados, ovalados y biconvexosForma bicncava (facilita intercambio) 7-8 m . Espesor mximo de 2 m.Vida: 120 das. Envejecimiento progresivo de protenas. Disminucin de la relacin Superficie / volumen. Hemlisis extravascular (80-90%) macrfagos en hgado y bazo. Hemlisis intravascular (10-20%).Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


Gran superficie en relacin al volumen (Intercambio)Adaptabilidad (membrana deformable)Tienen permeabilidad + al Cl-, poseen bombas de Na/K y de Ca++ Antgenos de membranaCARACTERSTICAS MORFOLGICAS Y ESTRUCTURALES DEL ERITROCITODr. Nelson Duchi D., PhD.**


AGUA 65%SOLUTOS 35% de los cuales PROTENAS (50% peso seco)Protenas del citoesqueleto:Espectrina 25% Actina Anquirina GlicoforinaPatologa: esferocitosis, eliptocitosis hereditariasProtenas transportadoras:Transportador aninico: intercambio HCO3- / Cl-Bombas inicas ATPasa Na + -K + , ATPasa Ca++Hemoglobina Canales inicosEnzimas:Anhidrasa carbnicaGlucolticasReductasasCARACTERSTICAS MORFOLGICAS Y ESTRUCTURALES DEL ERITROCITODr. Nelson Duchi D., PhD.**


Condicionamientos metablicos: slo utiliza glucosa, fundamentalmente para sintetizar el ATP necesario para mantener el equilibrio osmtico y para sintetizar NADPH para mantener el estado de oxidorreduccin de la HB.

Su abastecimiento depende de los niveles plasmticos de glucosa. Entrada: transporte facilitado (protena transportadora, GLUT-1). Glucolisis (90-95%) y Va Pentosas (10-5%)

CARACTERSTICAS FISIOLGICAS DEL ERITROCITODr. Nelson Duchi D., PhD.**


EritrocitosEspeciemillones/mltamao (m)

Bvidos 6-85-7Suidos 6-85-7Carnvoros 6-85-7Equidos 9-125-7Cabra 13-144Ovidos 10-135Aves 2,5-3,511Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


HEMOGLOBINAEstructura de la Globina

Compuesta por 4 cadenas polipeptdicasEstructura globularHay 5 tipos de cadenas: , , , y

Su funcin es de transporte de O2 y CO2

2Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


HemoglobinaFormada por 4 cadena proteicas (globinas)

Cada cadena de globina tiene un grupo hemo.

Cada Fe+2 puede unirse a una molcula de O2 (unin dbil, reversible, no covalente)

Cada molcula de hemoglobina puede transportar hasta 4 molculas de O2**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Hemoglobina**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Grupo tetrapirrlico de protoporfirina

Unido a un tomo de Fe++El Fe++ forma 6 enlaces de coordinacin:4 con N1 de fijacin a la cadena de globina1 de fijacin al O2Un grupo hemo por cada cadena

GRUPO HEMOCada cadena est unida a un grupo hemoCada grupo hemo une una molcula de O2

Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


100806040200Porcentaje de saturacin20406080100120140pO2 en solucin (mm Hg)Curva de disociacin de la oxihemoglobinatejidospulmonesCooperatividad20 ml/dl15 ml/dl**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


100806040200Porcentaje de saturacin20406080100120140pO2 en solucin (mm Hg)Curva de disociacin de la oxihemoglobinaCalorCO2H+ (acidosis)**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


Transporte de CO2

70 % en forma de bicarbonato (anhidrasa carbnica)

25 % unido a hemoglobina (carbamino-Hb)

5 % disuelto en plasma**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


La hemoglobina est en equilibrioentre dos configuraciones:Oxihemoglobina (oxigenada)Desoxihemoglobina (desoxigenada)Difieren en su distinta afinidad por el oxgenoTransporte de CO270% difusin en la clulaAnhidrasa carbnica CO2 + H2O = CO3H CO3H + H5% transporte en solucin sangunea25% se une a aa de la desoxihemoglobina formando CarboxihemoglobinaTransporte de O2Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


Tipos de HemoglobinaAdulta(Hb A: 22 > 95%)Adulta (Hb A2 : 22 < 3%)Fetal (Hb F: 22 , R.N > 75%, Adulto < 2,5%)Embrionaria: ( Hb E: 22, hasta el 3er mes de preez)Patolgicas: Hb glucosilada Hereditarias cadena Hb S: anemia de clulas falciformesHb M: metahemoglobinemia (Fe+++)Talasemias Hereditarias cadena :Talasemias Funcin transportadora de la hemoglobina Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


Eritropoyesis. Requerimientos Materias primas (Hemoglobina)Amino cidos (globina)Hierro (grupo hemo)

Sntesis de ADN (divisin celular)Vitamina B12 (cobalamina)cido flico

Factores de crecimientoEritropoyetina (Epo)**Dr. Nelson Duchi D., PhD.


ERITROPOYESISClula mieloide pluripotente MLClula madre mieloideCFC-EEs una clula del embrin o del adulto que tiene la capacidad, en circunstancias determinadas de dar lugar a clulas iguales a ella, o a clulas especializadas que originan los distintos tejidos y rganos.Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISClula mieloide pluripotente MLClula madre mieloideCFC-EProeritroblastosDr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISClula mieloide pluripotente MLClula madre mieloideCFC-EProeritroblastosEritroblastos basfilosDr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISClula mieloide pluripotente MLClula madre mieloideCFC-EProeritroblastosEritroblastos basfilosEritroblasto policromticosDr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISClula mieloide pluripotente MLClula madre mieloideCFC-EProeritroblastosEritroblastos basfilosEritroblasto policromticosEritroblasto ortocromticoDr. Nelson Duchi D., PhD.**


2ERITROPOYESISClula mieloide pluripotente MLClula madre mieloideCFC-EProeritroblastosEritroblastos basfilosEritroblasto policromticosEritroblasto ortocromticoReticulocito (no Ncleo).presencia en sangre.(0,5-1,5%)Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISClula mieloide pluripotente MLClula madre mieloideCFC-EProeritroblastosEritroblastos basfilosEritroblasto policromticosEritroblasto ortocromticoReticulocito (no Ncleo).presencia en sangre.(0,5-1,5%)EritrocitoDr. Nelson Duchi D., PhD.**


2ERITROPOYESISTiempo de maduracin 5 das.

Renovacin: 0,8% diario

Velocidad de renovacin: 160 x 106 eritrocitos/minuto.La diferenciacin y maduracin se regula por mecanismos homeostticosbasados en substancias activadoras o inhibidoras:

CSF o factores estimuladores de coloniasPueden acelerar la maduracin de los eritrocitos a 24 HDr. Nelson Duchi D., PhD.**


2ERITROPOYESISEPO o eritropoyetina:

Se produce en el rin en respuesta a la hipoxia, ya sea por patologas, ejercicio fsico o adaptacin a grandes alturas (clulas mesangiales del glomrulo y clulas intersticiales peritubulares ).

Estimula la maduracin de las clulas proeritroides (CFC-E).

Unin a receptores en las clulas proeritroidesDr. Nelson Duchi D., PhD.**


EritrocitosDr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISDr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISOtras:IL-3 (estimula a todo tipo de clulas)Andrgenos (estimulantes)Estrgenos (depresores)Insulina (estimulantes)Hormonas tiroideas (estimulantes)Factores de la maduracin: Vit. B12, Ac. Flico, Vit. B6.

Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


Procesos:Sntesis de las globinas + Sntesis del Grupo HemoRequerimientos: Hierro, Vit.B12, Ac. FlicoSntesis Globinas: La clula tiene que asegurarse de que la proporcin de -globina, -globina y hemo es de 2/2/4FACTORES MADURATIVOS DE LA ERITROPOYESISDr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISVitamina B12 Procedencia: alimentos de origen animal, sntesis bacterias colon. Requerimientos: 2-3 g/dia. Absorcin: ileon, unida a Factor Intrnseco gstrico (proteccin degradacin). La falta de FI provoca anemia perniciosa. Transporte: transcobalaminas. Almacenamiento: heptico y muscular. Acciones: necesaria para la formacin de TIAMINA (ADN), coenzima en la sntesis del hemo, eritropoyesis, hematopoyesis.Dr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISProcedencia: alimentos animales y vegetales. Absorcin: duodeno-yeyuno. Accin : Como coenzima en reacciones de metilacin (desoximetilato), sntesis DNA. Deficiencia: anemia megaloblstica.

Acido FlicoDr. Nelson Duchi D., PhD.**


ERITROPOYESISDIETA Fosfatos- ABSORCIN(5-10%) + Vit. C

Forma sales insolubles y complejos con fibra, ac. ftico, taninos, fosfatos, oxalatos.Absorcin mayor en mujeres que en hombres. El grupo hemo se absorbe por completo y el hierro se extrae en la clula intestinal.Eliminacin a partir de las clulas del epitelio intestinal.Transporte del hierro en sangre: Forma libre: 75-150 g/dLTransferrina: muy variable.HierroDr. Nelson Duchi D., PhD.**


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Fisiologia Unidad 2 Medio Interno

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