1º clase (1) homeostasis y medio interno

MEDIO INTERNO (C. Bernard, sXIX)
• Medio estable, que baña todas las células,
del que toman las sustancias que necesitan y
al que arrojan sus productos de desecho
• Medio interno = líquido extracelular (LEC)
HOMEOSTASIS (Cannon, sXX)
• La uniformidad y estabilidad del medio interno frente a un entorno
cambiante: constancia del medio interno
• Mantenimiento del organismo dentro de límites que le permiten
desempeñar una función de manera adecuada
• Existen diferentes sistemas reguladores que controlan y mantienen la
homeostasis
1.-MEDIO INTERNO Y HOMEOSTASIS

HOMEOSTASIS: Características:
HOMEOSTASIS: Características:
 El medio interno (LEC) se mantiene en condiciones constantes: las
El medio interno (LEC) se mantiene en condiciones constantes: las
concentraciones de O
concentraciones de O2
2 y CO
y CO2
2, nutrientes (glucosa, aa, AG), desechos orgánicos
, nutrientes (glucosa, aa, AG), desechos orgánicos
(urea) ,e iones (Na
(urea) ,e iones (Na+
+
, K
, K+
+
, HCO
, HCO3
3
-
-
...), así como Tº, pH, V y P deben permanecer
...), así como Tº, pH, V y P deben permanecer
relativamente inalterados en los líquidos corporales.
relativamente inalterados en los líquidos corporales.
 Existe un estado estable fisiológico: equilibrio entre las demandas del organismo
Existe un estado estable fisiológico: equilibrio entre las demandas del organismo
y la respuesta hacia dichas demandas.
y la respuesta hacia dichas demandas.
 Las fluctuaciones mínimas de la composición del medio interno son
Las fluctuaciones mínimas de la composición del medio interno son
compensadas mediante múltiples procesos homeostáticos coordinados.
compensadas mediante múltiples procesos homeostáticos coordinados.
2. MEDIO INTERNO Y HOMEOSTASIS

La homeostasis determina las condiciones adecuadas
para que la célula pueda vivir, lo cual es posible gracias a
mecanismos reguladores que van compensando las
variaciones externas que se producen. Ello ocurre por el
funcionamiento de todos los órganos, en una integración
dependiente de los sistemas nervioso y endocrino.
 El medio interno está formado por los líquidos que
rodean a las células: el líquido intersticial, el plasma la
linfa. y el líquidoTranscelular Estos fluidos contienen los
nutrientes y el oxígeno que las células requieren para
sus funciones vitales
MEDIO INTERNO Y HOMEOSTASIS

Alteración de la Homeostasia:
Alteración de la Homeostasia: ENFERMEDAD
ENFERMEDAD
Diferentes situaciones pueden originar un desequilibrio del medio
Diferentes situaciones pueden originar un desequilibrio del medio
interno y comprometer la funcionalidad del organismo:
interno y comprometer la funcionalidad del organismo:
 Externos:
 Calor, frío, traumas mecánicos, o escasez de oxígeno
 Internos:
 Ejercicio, presión arterial alta, dolor, tumores, ansiedad.
 Situaciones Extremas:
 Hemorragias, intoxicación, exposición a dosis excesivas de
radiaciones.
 Infección grave.
 Operaciones quirúrgicas

SISTEMAS REGULADORES
SISTEMAS REGULADORES
Circulatorio
Formado por la piel que cubre y
protege el cuerpo, mantiene una
condición estable del medio
exterior
Funciona como un sistema
de transporte de
materiales, oxigeno,
nutrientes, desechos, etc.
Protege de enfermedades
por los anticuerpos
Transfiere sustancias nutritivas a ala
sangre, se encarga de desechar residuos
de la digestión.
El intestino proporciona micronutrientes
(hidratos de C, AG y AAs) desde el
alimento ingerido hacia el LEC
Responsable de mantener
una adecuada
concentración de oxígeno
en la sangre así como la
excreción de CO2
Encargado de eliminar sustancias
dañinas que se encuentran en la
sangre y desechos del metabolismo.
Los riñones mantienen constantes las
concentraciones de iones y el
Volumen de agua
Sistema renal
Sistema nervioso
y endocrino
actúan en forma
conjunta regulando las
funciones corporales
mediante mensajeros
químicos ( hormonas)

HOMEOSTASIS: EQUILIBRIO INTERNO

Líquido
intersticial
Plasma
Líquido
transcelular
Líquido
intracelular
Linfa
Compartimiento líquido
extracelular (medio interno)
Compartimiento líquido
intracelular
63 %
37 %
COMPOSICIÓN DEL MEDIO INTERNO

• El LEC está en constante
movimiento gracias al sistema
circulatorio.
• Los nutrientes y gases
circulantes se mezclan por
difusión con los líquidos tisulares
a través de los capilares

Elimina al líquido extracelular, el
dióxido "de carbono y los
productos celulares del
metabolismo de la célula.
Presenta dióxido de carbono para
ser eliminado en los pulmones y otros
productos celulares que serán
excretados por el riñón.
- Incorpora los nutrientes del
líquido extracelular.
Posee nutrientes como el oxígeno, la
glucosa, los ácidos grasos , colesterol
y aminoácidos,
Contiene grandes cantidades
de iones:, potasio, magnesio y
fosfato.
Contiene grandes cantidades de
iones sodio, cloruro y bicarbonato
Líquido intracelular
Líquido extracelular

INTRACELULAR VS EXTRACELULAR
INTRACELULAR VS EXTRACELULAR
INTRACELULAR
 Contiene grandes cantidades de
iones K, y PO4.
EXTRACELULAR
Contiene grandes cantidades de iones
Na, Cl y bicarbonato, nutrientes como
oxígeno, glucosa, ácidos grasos y
aminoácidos. Contiene además CO2 y
otros productos celulares que van
hacia los riñones para su excreción.

Para mantener el control homeostático se requiere la integración
entre sistemas, órganos, tejidos y tipos celulares
COMUNICACION CELULAR Y HOMEOSTASIS
Lo que requiere de una
COMUNICACIÓN CELULAR
Mediadores químicos
que son secretados
por células vecinas
Neurotransmisores
secretados por
las neuronales
Hormonas secretadas
por células endocrinas
Mediante

Mantención del medio interno, con sistemas de control y regulación biológica

Larga duración
Corta duración
Permanencia del
efecto
Las hormonas viajan muy
diluidas en la sangre.
Los neurotransmisores pueden
alcanzar alta concentración en la
sinapsis
Concentración de la
molécula que transmite
la información
Menor ( segundos , horas)
Mayor ( milisegundos)
Rapidez de la
información
Sangre y Matriz extracelular
Axón y terminales Axónicos.
Medio de
propagación de la
información
Secreción de Hormonas
Secreción de neurotransmisores
Forma en la que
transmite la información
Respuesta endocrina
Respuesta nerviosa
Aspecto
SISTEMA NERVIOSO Y ENDOCRINO

CONTROL NEUROENDOCRINO DE LA HOMEOSTASIS
SISTEMA NERVIOSO
HIPOTALAMO
REGULA LA HOMESOTASIS
Mediante
 Información proveniente del nervio vago sobre la presión sanguínea
 Información proveniente del tronco cerebral sobre la temperatura de la piel
 Información proveniente del sistema límbico y lo nervios olfatorios
 Información sobre receptores que informan sobre el balance iónico,
la temperatura y le pH sanguíneo

SISTEMA NERVIOSO
Regula el medio interno
controlando la función de
Sistema nervioso
autónomo
Sistema endocrino, a través
del glándula Hipófisis
Hipófisis anterior
Adenohipófisis
Hipófisis posterior
Neurohipófisis

¿ CÓMO SE PRODUCE LA REGULACIÓN HIPOTALAMICA ?
El SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO (SNA) es la porción del
sistema nervioso encargada de responder a estímulos controlando
la musculatura lisa , las glándulas exocrinas y el músculo cardiaco
Presenta tres divisiones
Entérica Simpática Parasimpática
Esta incluida en el
tracto gastrointestinal
Funciona independiente
del Hipotálamo
Responsables del control de la homeostasis

HIPOTALAMO
Regula la secreción de otras glándulas
mediante el control de la
HIPÓFISIS
HORMONAS
ADENOHIPOFISIARIAS
HORMONAS
NEUROHIPOFISARIAS
Hormona del crecimiento,
Hl. HFE, Tirotropina,
Prolactina, Adenocorticotrópina
Oxitocina y vasopresina

RELACION HIPOTALAMO-HIPOFISIS
RELACION HIPOTALAMO-HIPOFISIS

CONTROL ENDOCRINO DE LA HOMEOSTASIS

CONTROL ENDOCRINO DE LA HOMEOSTASIS
SISTEMA ENDOCRINO
Regula la homeostasis mediante
LIBERACIÓN DE HORMONAS
Secretadas por
Glándulas
Endocrinas
Tejidos productores
de hormonas

FUNCIONES HORMONALES
FUNCIONES HORMONALES

Regulación del calcio en sangre por liberación del ión calcio a
partir de los huesos.
Huesos, riñones
Parathormona
PARATIROIDES
Regulación del calcio en sangre y estimula su depósito en
huesos.
Huesos
Calcitonina
Estimula el metabolismo celular, del crecimiento y sistema
nervioso.
Inhibe la secreción de TSH.
General
Tiroxina
TIROIDES
Favorece la reabsorción de agua por el riñón
Riñones
ADH
Antidiurética
Estimula contracciones uterinas en el parto y de la secreción de
leche.
Útero,
Glandulas mamarias
Oxitocina
LÓBULO
POSTERIO
R
Estimula secreción testosterona.
Estimula cuerpo lúteo para ovulación
Gónadas
LH
Estimula maduración del folículo ovárico.
Estimula formación de espermatozoides.
Gónadas
FSH
folículo
estimulante
Estimula crecimiento de las glándulas mamarias y de la
producción de leche
Glándulas mamarias
Prolactina
(PRL)
Favorece metabolismo para estímulo del crecimiento
General
Somatotropa
(STH)
Estimula a la corteza de las glándulas suprarranales para que
secreten hormonas esteroideas.
Corteza suprarrenal
Adrenocortitrop
a
(ACTH)
Estimula al tiroides para que secrete hormona tiroidea.
Tiroides
Tireotropa
(TSH)
LÓBULO
ANTERIOR
HIPÓFISIS
FUNCIÓN
TEJIDOS/
ÓRGANO BLANCO
HORMONA
GLÁNDULA

Relajación del cuello del útero. Favorece el parto.
Útero
Relaxina
ÚTERO Y PLACENTA
Estimula desarrollo del endometrio.
Inhibición de la secreción de LH.
Preparación para el embarazo.
Útero.
Glándulas mamarias
Progesterona
CUERPO
LÚTEO
Determinación de los caracteres sexuales femeninos.
General.
Útero
Estradiol
Otros
estrógenos
FOLÍCULOS
OVARIOS
Aparición y mantenimiento de los caracteres sexuales
masculinos.
General
Estructuras
reproductoras
Testosterona
otros
andrógenos
TESTÍCULOS
Incremento de la concentración de glucosa en sangre.
Hígado,tejido adiposo.
Glucagón
Reducción de la concentración de glucosa en sangre.
General
Insulina
PÁNCREAS
Respuesta al estrés y estados de emergencia del organismo.
Músculos, corazón,
vasos sanguíneos,
hígado
Adrenalina
MÉDULA
Mantenimiento del equilibrio del sodio y fósforo, excreción de
potasio y retención de agua.
Túbulos renales
Aldosterona
Regulación del metabolismo general.
Control de inflamaciones y tensión sanguínea
General
Cortisona
CORTEZA
CÁPSULA
SUPRARRENAL
FUNCIÓN
TEJIDOS/
ÓRGANO BLANCO
HORMONA
GLÁNDULA

TERMORREGULACIÓN
Hipotálamo
REGULACIÓN
RESPIRATORI
A
Bulbo raquideo,
pulmones
OSMORREGULACI
ÓN
Endocrino, Riñones
GLUCORREGULACI
ÓN Páncreas, Hígado,
Suprarrenales e Hipófisis
HOMEOSTASIS
-37ºC Tº Normal= 36,5ºC +37ºC
Espasmos Fiebre
1mg / ml de Glucosa
en la sangre
+diabetes
- Hambre
Hematosis
O2 Resp. celular
CO2 pH sanguíneo
CONTROL HOMEÓSTATICO DE IONES y LÍQUIDOS
•Fisiología Renal
•Mantención de Pº osmótica
•Balance hídrico
•Balance iónico

TRANSPORTE ACTIVO
Cuando una membrana celular
transporta moléculas o iones «contra
corriente» contra un gradiente de
concentracion(o«contra corriente»
contra un gradiente electrico o de
presion)

VIAS DE TRANSPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA CELULAR Y
MECANISMOS BÁSICOS DE TRANSPORTE
Transporte activo primario: la energía procede directamente de la escisión del Trifosfato de
Adenosina (ATP) o de algún otro compuesto de fosfato de alta energía.
Transporte activo secundario: la energía procede secundariamente de la energía que se ha
almacenado en formas de diferencias de concentración iónica de sustancia moleculares.

Pasos sucesivos de la pinocitosis
ENDOCITOSIS
1. PINOCITOSIS: es el único medio por el cual las principales macromoléculas grandes
como la mayoría de las moléculas proteicas pueden entrar en la célula.
2. FAGOSITOSIS: se realiza casi igual que la Pinocitosis excepto porque implica la
partición de partículas grandes y no moléculas. (macrófagos titulares y alguno de los
leucocitos sanguíneos)
EXOCITOSIS: Proceso por el cual la célula expulsa macromoléculas o partículas
grandes

TRANSPORTE ACTIVO
PRIMARIO
Sodio, el potasio, el calcio, el
hidrogeno, y algunos otros iones.
El estudiado con mas detalle es la
bomba sodio-potasio(Na + -K +)

COMPONENTES FISICOS
BÁSICOS DE LA BOMBA Na + -K +
Proteína transportadora
Es un complejo formado por dos
proteínas globulares distintas
Una de mayor tamaño denominada
subunidad alfa PM100.000 y una mas
pequeña subunidad B PM55,000.

CARACTERISTICAS DE LA
PROTEINA DE MAYOR TAMAÑO
1-Tiene tres puntos receptores para la
unión de iones sodio en la porción de
la proteína que protruye hacia
interior de la célula.

Segunda característica
2-Tiene dos puntos receptores para
iones potasio en el exterior

Tercera característica
3-La porción interior de esta proteína
cerca de los puntos de unión al sodio
tiene actividad ATPasa.

MECANISMO DE ACCIÓN DE LA BOMBA SODIO-POTASIO Y SUS
FUNCIONES
1. Mantener las diferencias
de concentración de Na+
y de K+ a través de la
membrana celular.
2. Establecer un voltaje
eléctrico negativo en el
interior de las células.
3. Controlar el volumen de
todas las células ( es la
más importante)
4. Permite transmitir las
señales nerviosas por
todo el Sistema Nervioso

IMPORTANCIA
PARA CONTROLAR EL VOLUMEN
CELULAR.
EL MECANISMO ES
Grandes cantidades de proteínas y
otras moléculas en el interior celular
que no pueden salir.

MECANISMO
Para impedir que se hinche
indefinidamente la célula
Bombea tres iones sodio al exterior
de la célula por cada dos iones
potasio que bombea hacia el interior.

NATURALEZA ELECTROGENA
DE LA BOMBA
Significa que se desplaza una carga
positiva neta desde interior de la
célula hasta el exterior en cada ciclo
de bombeo.

ELECTROGENA
Se dice que la bomba sodio potasio
es electrógena porque genera un
Potencial eléctrico a través de la
membrana celular.

TANSPORTE ACTIVO PRIMARIO
DE IONES DE CALCIO
Una está en la membrana celular y
bombea calcio hacia el exterior de la
célula.
La otra bombea iones calcio hacia
uno o mas orgánulos vesiculares
intracelulares de la célula como el
retículo sarcoplásmico de las células
musculares y las mitocondrias en
todas las células.

TRANSPORTE ACTIVO PRIMA
RIO DE IONES HIDROGENO
Es muy importante
1-En las glándulas gástricas del
estomago
2-En la porción distal de los túbulos
distales y en los conductos colectores
corticales de los riñones.

TRANSPORTE ACTIVO
SECUNDARIO
En condiciones adecuadas la energía
de difusión del sodio puede arrastrar
otras sustancias junto con el sodio
a través de la membrana celular.
Este fenómeno se denomina
cotransporte.

CONTRATRANSPORTE
Con sodio de iones calcio e hidrógenos
Importante sodio-calcio, se produce
en casi todas las membranas
celulares.
Sodio-hidrogeno, se produce en
varios tejidos, especialmente en los
túbulos proximales de los riñones.

OSMOSIS. Proceso
de movimiento
neto del agua que
se debe a la
producción de una
diferencia de la
concentración del
agua.

LA PRESION OSMOTICA
Que ejercen las partículas de una
solución ya sean moléculas o iones,
esta determinado por el numero de
partículas por unidad de volumen del
liquido, no por la masa de las
partículas.

PRESIÓN OSMÓTICA
PRESIÓN OSMOTICA: es la cantidad exacta de presión necesaria para detener la
osmosis

PRESION OSMOTICA
La cantidad exacta de presión
necesaria para detener la osmosis.

OSMOLARIDAD
Es la concentración osmolar
expresada en osmoles por litro de
solución en lugar de osmoles por
kilogramos de agua.

LIQUIDOS ISOTONICOS, HIPOTONICOS
E HIPERTONICOSS
Los efectos de las diferentes
concentraciones de solutos no
difusibles en el liquido extracelular
sobre el volumen celular.

SUSTANCIAS OSMOLARES EN LOS LÍQUIDOS EXTRACELULAR E
INTRACELULAR

LIQUIDOS ISOOSMOTICO,
HIPEROSMOTICO E HIPOOSMOTICOS
Isosmótico. Soluciones con una
osmolaridad igual a la célula sin importar
si el soluto puede o no atravesar la
membrana celular.
Hiperosmótico e Hipoosmótico . Se refiere
a soluciones que tienen una osmolaridad
mayor o inferior, respectivamente, que el
liquido extracelular normal sin importar si
el soluto puede o no atravesar la
membrana celular.

SOLUCION Na+ K+ Ca++ Mg++ Cl- LACTATO DEXTROSA
OSMOLARIDAD
TONICIDAD
g/l Meq
/l
g/l Meq
/l
g/l Meq
/l
g/l Meq
/l
g/l Meq
/l
g/l Meq/l g/100ml g/1
HIPOSAL 1.2 52 --- 1.8 52 5 % 50 104 HIPOTONIC
A
SOLUCION
DE
HARTMAN
3 130 0.15 4 0.06 3
3.77 109 2.49 28 271.90 ISOTÓNICA
SOLUCIÓN
SALINA
NORMAL
3.55 154 5.33 154 308 ISOTÓNICA
SUERO
MIXTO 3.55 154 5.33 154 5 % 50 308 ISOTÓNICA

OSMOLARIDAD
Es la concentración osmolar
expresada en osmoles por litro de
solución.

PRODUCCION DE OSMOSIS
Todas las moléculas e iones
producen osmosis de agua hacia el
interior de la célula.

POTENCIAL ELECTRICO
Este es un requisito básico en las
fibras nerviosas y musculares para
transmitir sus señales.

OSMOL
El numero total de partículas en una
solución se mide en osmoles. Un
osmol(osm) es igual a 1 mol(mol)
(6,02×10)²³de partículas de soluto
Luego el termino osmol se refiere al
numero de partículas con actividad
osmótica en una solución en lugar de
la concentración molar.

PRESION OSMOTICA Y
OSMOLARIDAD
La presión osmótica de una solución
es directamente proporcional a la
concentración de partículas con
actividad osmótica en esa solución.

OSMOLALIDAD : EL OSMOL
Para expresar la concentración de
una solución en función del numero
de partículas se utiliza la unidad
denominada osmol en lugar de los
gramos.

 El transporte pasivo consiste en que los solutos
pasan a través de la membrana celular a favor del
gradiente de concentración y no se gasta energía
(atp), esto quiere decir que de un lugar donde se
encuentre mayor concentración de sustancias,
pasará a otro lugar donde hay menos concentración.
Un ejemplo se tiene en el medio extracelular un
mayor porcentaje de 02 que en el medio
intracelular, por diferencia de concentraciones, el
oxígeno ingresará. tanto la ósmosis como la difusión
forman parte del transporte pasivo.

 El transporte activo es aquel que transporta en
contra del gradiente de concentración y
necesitará de energía (atp). Transporta en
contra de la gradiente de concentraciones
(generalmente iones), como la bomba de sodio
y potasio, la bomba de calcio (en el musculo) y
la bomba de ioduro (en la glándula tiroides).
También puede darse mediante masas que
ocurre cuando se transportan sustancias cuyas
masas son muy grandes y no pueden pasar por
el poro de la proteína integral de la membrana.
De éstos podemos encontrar la endocitosis y la
exocitosis.

 En la pinocitosis la célula engulle fluido extracelular,
incluyendo moléculas como azúcar y proteínas.
Estos materiales entran a la célula dentro de una
vesícula, aunque no se mezclan con el citoplasma.
Las células epiteliales en los capilares, usan la
pinocitosis para tomar la porción líquida de la
sangre en la superficie capilar. Las vesículas
resultantes viajan a través de las células capilares y
liberan su contenido al tejido alrededor, mientras los
glóbulos rojos permanecen en la sangre.

 Proceso de movimiento neto de agua causado por
la diferencia de concentración
 La sustancia mas abundante que se difunde a través
de la membrana celular es el agua ya sé del exterior
al interior o del interior al exterior
 Pero se presenta cierto tipo de circunstancia en el
agua exterior como en el de la interior que desarrollo
una diferencia de concentración del agua y de las
sustancias disueltas en ella produciendo un
movimiento de agua a través de la membrana
celular lo que hace que la célula se hinche cuando
el agua pasa del exterior al interior esto se denomina
endosmosis o que se reduzca de tamaño o volumen
cuando el agua pase del interior al exterior esto se
denomina exosmosis

 En la osmosis un disolvente que casi siempre es
el agua se mueve desde una zona de alta
concentración hasta una zona de baja
concentración a través de una membrana
semipermeable
 Las moléculas de agua van a difundir
fácilmente en la disolución concentrada de
azúcar a través de la membrana por que son
muy pequeñitos y pasan con facilidad por los
poros de la membrana en cambio las
moléculas de azúcar que son de mayor
tamaño que los poros son incapaces de
atravesarlos

 -presencia de membrana semipermeable
 -paso del altas concentraciones a bajas
concentraciones
 -paso de las sustancias disolventes
 Presión osmótica es la fuerza necesaria
para interrumpir la osmosis
 Así los electrolitos de la glucosa los
aminoácidos los ácidos grasos etc. en altas
concentraciones en los líquidos extracelular
provocaran una fuerza capaz de no
permitir la osmosis

 Solución isotónica es aquella que coloca por fuera
de la célula no origina osmosis en ninguna
dirección a través de la membrana
 Solución hipertónica aquella que produce osmosis
liquida desde el interior de la célula
 Solución hipotónica es aquella que produce
osmosis al interior de la célula

 Es la capacidad que tiene la membrana celular de
permitir el paso de los nutrientes desde el exterior
hasta el interior celular para alimentar a la célula, y
para dejar pasar desde el interior celular hasta el
exterior sustancias que son productos del trabajo
celular. SUBTEMA:
 Poros en la membrana:
 Diminutos espacios que atraviesan de un lado al
otro, y que permiten el paso de nutrientes al interior
de la célula.

 Difusión
 Es el movimiento constante, continuo, independiente
y al azar de moléculas o partículas disueltas o
suspendidas en gases o en líquidos.
 Ejemplo: Si en un vaso con agua colocamos un
colorante observamos que las moléculas se mueven
de una región de mayor concentración a una de
menor concentración.
 Características:
 Cada molécula se mueve en forma independiente
de otras moléculas.
 El movimiento es al azar.
 Las sustancias se distribuyen en forma uniforme.

 Es un mecanismo de defensa y limpieza. En la
fagocitosis las bacterias son destruidas por las
enzimas de los lisosomas y los desechos son
expulsados junto con los residuos de la celular
fagocítica muerta.
 En los glóbulos blancos se encuentran dos
tipos de fagocitosis:
 El micro fagocitosis que destruyen de 1 a 25
bacterias.
 La macro fagocitosis que destruye de 25 a 100
bacterias.

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