Clase 1 Fisio Homeostasis

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  • 8/18/2019 Clase 1 Fisio Homeostasis

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    Clase 1: Homeostasis

    ¿Cómo funciona el organismo? ¿Qué es lo que necesita el organismopara funcionar? La primera manera, puede funcionar bien o puedefuncionar mal ya, eso es lo primero que uno puede decir. Si funcionabien ¿Qué hace que el organismo funcione bien? Que haya undeterminado equilibrio, ¿n equilibrio de qué? ¿Qué es lo que tiene queestar en equilibrio? Los procesos, las relaciones entre los sistemas ¿Quéotra cosa puede estar en equilibrio? Las concentraciones, ya, en general!ariables que !an a mantener, de hecho, de ah" !iene la de#nición dehomeostasis, cierto, !an a mantener sus !alores en un rango acotado.$n esas condiciones las que nosotras normalmente relacionamos cuandohablamos de homeostasis, ya que decimos equilibrio, es eso lo que est%en equilibrio. Son esas !ariables las que se mantienen en ese rango

    acotado, en un rango de !alores m%s o menos estables, ah" el organismofunciona bien.

    ¿Cu%ndo el organismo se enferma? Cuando ese equilibrio se pierde,cuando alguna de estas !ariables cambie de !alor y ese !alor no puedeser !uelto a la normalidad por el organismo, en ese momento uno seenferma. $ntonces cada !e& que nosotros hablemos de un sistema, unsistema de órganos y sus funciones, siempre tenemos que tener encuenta este esquema que esta ac% 'po(er) porque todo !a a funcionaras" y aunque yo no lo de*e e!idente cuando lo pase, cierto, ustedes

    siempre tienen que pensar en este esquema.¿+e qué se trata este esquema? osotros !amos a tener una estructuraque !a a ser capa& de percibir, decepcionar, alg-n tipo de seal e/ternao interna pero es e/terna al sistema que yo estoy estudiando, eso se !aa llamar receptor. $ste receptor !a a captar alg-n tipo de seal operturbación desde afuera, ese receptor !a a en!iar una seal a uncontrolador, a un centro integrador que normalmente, lo m%s probablees que este se encuentre en el sistema ner!ioso. $se centro integrador!a a ser el encargado de tomar esa seal desde afuera y hacer algo conello. 0uede hacer !arias cosas, por e*emplo puede compararlo y decir 1a

    el !alor que deber"a tener no es el que tiene2 entonces ¿Qué tengo quehacer yo? $n!iar una respuesta para poder !ol!er ese !alor a lanormalidad, entonces desde el centro integrador !a a salir una sealhacia un efector, que !a a ser una estructura que !a a generar larespuesta, !a a ser el que lle!e a cabo la orden de este centrointegrador. $ste es un esquema s-per simple pero que todo el sistema,todo el organismo est% organi&ado de esta manera. 3odo tiene una

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    entrada y una salida de un cierto sistema integrador entonces siempreque nosotros estemos !iendo un sistema ustedes tiene que tener enmente la parte homeost%tica, como se organi&a este sistema, aunque yono lo se los diga, tratar de encontrarlo.

    $ntonces aqu" hay algunos e*emplos, son dos cosas bien chicas, pore*emplo ac% hay un e*emplo de esos sistemas que hay en esasorgani&aciones que se ubica la función a ni!el local cierto, donde debepuede haber un cambio local y que genera una respuesta local. 3odoesto no tiene que llegar al sistema ner!ioso central, si no que ocurre enun lugar espec"#co, por e*emplo, si uno se hace una herida, una heridapequea no sacarse un dedo, toda la respuesta que se !a a generar ah" para que eso coagule, para que de*e de sangrar, que los !asossangu"neos hagan una !aso constricción para que esa &ona de*e desangrar, todo eso !a a generar una respuesta a ni!el local, no necesitallegar al sistema ner!ioso central por eso. 4ay otras que son m%sgrandes, m%s largas donde !amos a tener alguna seal, por e*emplo uncambio en la presión sangu"nea y ese cambio en la presión !a a en!iaruna seal hacia el sistema ner!ioso central que !a a generar unarespuesta que podr"a llegar bastante le*os, podr"a llegar a los riones siba*a la presión los riones pueden estar reteniendo mayor cantidad deagua para poder subir la presión, puede ser una seal hasta el mismosistema circulatorio, hasta el sistema respiratorio, entonces estos soncircuitos m%s largos de respuestas. 0ero si ustedes se #*an todo funcionaigual, siempre hay algo que perturba, una perturbación, una seal quellega a un centro integrador y una respuesta que trata de arreglar lo que

    haya producido esa perturbación.

     3odos estos sistemas tienen dos formas de funcionar, mediante unaretroalimentación o feedbac5 negati!o, o mediante unaretroalimentación o feedbac5 positi!o ¿$sto les suena? $l feedbac5negati!o, la gracia del feedbac5 negati!o es que la respuesta quegenera el sistema !a a ir a inhibir al propio sistema, lo m%s f%cil parapoder e/plicarlo es poder e*empli#carlo, por e*emplo ac% tenemos unagl%ndula endocrina que !a a secretar una determinada hormona que !aa ser una seal para otra gl%ndula, esta hormona !a a ser que esta

    segunda gl%ndula secrete otra hormona que es este producto queaparece ac%. $sta hormona secretada por la segunda gl%ndula lo que !aa hacer es que !a a ir a la primera y le !a a decir 1o5, el ni!el de estahormona ya est% alto tienes que parar la producción de ella2 entoncescorta la producción de esta hormona. $ntonces por eso es negati!o, seregula a s" mismo, una !e& que alcance los ni!eles este se corta, seinhibe.

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    $n cambio en el feedbac5 positi!o lo que hace, si nos ponemos en elmismo caso, !amos a tener una gl%ndula que secreta una hormona queestimula otra gl%ndula que !a a producir otra hormona pero esahormona que se produ*o !a a ir a afectar a la otra gl%ndula y le !a adecir produ&ca m%s hormonas toda!"a, no menos, lo que !a a hacer es la

    que la !a a retroalimentar para que aumente, esto que est% aqu" es unarespuesta que podemos obser!ar en caso de emergencia por e*emplo opara poder generar una respuesta que es magni#cada, que tiene que sermayor a la normal entonces como lo !amos a !er un poco m%s adelante,esto que est% aqu" es lo que re6e*a el funcionamiento de un sistemahomeost%tico porque lo que !a a hacer la homeostasis es tratar demantener al organismo, las !ariables del organismo en !alores que sonconstantes. $ntonces una !e& que cambia esto tiene que parar elcircuito para que no siga produciendo una respuesta que lo lle!e para elotro lado, si algo ba*a tengo que !ol!er a subirlo, pero tengo que subirlo

    hasta el ni!el que lo ten"a antes no pasarme para el otro lado, entoncespor eso todos los sistemas homeost%ticos usan esto feedbac5 negati!o.$l feedbac5 positi!o lo podemos !er en algunos otros casos que los!amos a re!isar en la -ltima diapositi!a de la clase, !amos a !er une*emplo que es lo me*or para poder e*empli#car el feedbac5 positi!o.

    0ara poder entender la homeostasis !oy a poner un e*emplo que no es#siológico, es un e*emplo de una pecera, que tiene agua y de repente elagua no se a alguien se le ol!ido o hace mucho frio y la temperatura delagua comien&a a ba*ar. $sta pecera tiene un termómetro, el termómetro!a a ser el receptor, !a a ser el que !a a estar ah" censando la

    temperatura, el termómetro !a a detectar que la temperatura del agua!a a estar m%s ba*a de lo que deber"a por lo tanto !a a en!iar una seala esto que esta ac% que !endr"a siendo como el centro integrador, quedice, ósea qué est% en las estas instrucciones de esta ca*ita que latemperatura del agua deber"a ser 78 pero est% en 9:, hay que haceralgo no puede estar en 9: tiene que estar en 78 grados, entonces estecentro integrador en!"a una seal a este aparatito que esta ac% que esun calentador y lo !a a encender para que aumente la temperatura delagua. La temperatura del agua comien&a a subir y una !e& que alcan&alos 78 grados, ac% hay que #*arse siempre que el termómetro est%

    detectando la temperatura todo el tiempo no solamente en un punto enparticular si no todo el tiempo, entonces cuando alcan&a los 78 gradosse !uel!e a en!iar una seal al centro integrador y dice o5 latemperatura ya est% bien ¿Qué hace con el calentador? Lo apaga. $soque est% ah" es un sistema de hecho homeost%tico no es #siológico peroes de esa manera que como funcionan los procesos homeost%ticos en elorganismo, siempre se est%n censando las condiciones del organismo,

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    siempre se est% censando el !alor de las !ariables, cuando cambia seproduce una respuesta para poder compensar ese cambio.

    $ntonces ¿Cómo !amos a de#nir homeostasis? ;antención de las!ariables internas en rangos de !alores estables y compatibles con la

    buena !ida y la salud. ¿0or qué yo hablo de rango de !alores? 0orquenormalmente todas las !ariables de mi organismo no tienen un !alorespec"#co funcionan en un rango, como yo les mencionaba por e*emplola temperatura corporal, la temperatura corporal se mantiene en unrango de !alores, ba*a en la noche y sube durante el d"a pero todo esoes normal no signi#ca que yo este enferma o cualquier otra cosa,entonces es un rango de !alores. Si ustedes se #*an cuando ustedes sehacen e/%menes médicos y !en los resultados que salen los !alores dereferencia al lado, el !alor de referencia no es uno, es un rango, es elrango normal en el cual deber"a ubicarse ese !alor por lo tanto semantienen las !ariables en ese rango y es posible gracias al constastecenso de las condiciones del sistema entonces todo el tiempo se est%cesando el sistema y se autorregula.

    $ntonces tenemos un organismo que est% en homeostasis, est% perfectotiene todas sus !ariables normales, de repente ocurre un cambio quepuede ser interno o e/terno a ese cambio le llamaremos perturbaciónm%s adelante !amos a !er como aplicamos eso. $se cambio resulta enuna pérdida de la homeostasis, porque !a a cambiar uno de los !aloresde una !ariable entonces lo que tiene que hacer el organismo esintentar compensar ese cambio, al intentar compensar ese cambio

    puede fallar y si falla se produce una enfermedad, si hay un problema enel sistema o si ese cambio es muy grande, no es lo mismo tener unahemorragia pequea y una hemorragia gigante, cuando se pierde unagran cantidad de sangre el organismo regula lo que puede, pero nopuede !ol!er a la normalidad as" como as", trata de sal!ar lo que sepuede sal!ar, por e*emplo redistribuye sangre al cerebro, al h"gado a losórganos que son m%s importantes porque es una respuesta deemergencia, pero se produce una enfermedad en caso de que lacompensación falle. $n caso de que la compensación es e/itosa nosotros!ol!emos a como est%bamos ante que es la mayor"a de los casos.

    $sto que esta ac% es un esquema de ca*as que identi#ca loscomponentes de un sistema homeost%tico para poder e/plicar cómofunciona.

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    que yo !oy a hacer, eso es algo que !iene de afuera y que !a a producirun cambio en este sistema. ¿Cu%l es la !ariable controlada? $l ni!el delagua !a a ser la !ariable que !a a controlar. ¿Qué censa el ni!el deagua? $l 6otador, si el baloncito, se llama 6otador, el 6otador es que elcensa el ni!el del agua porque cuando uno tira la cadena el 6otador se

    !a para aba*o, ese 6otador !a a ser el sensor y eso !a a en!iar una seala un centro integrador que en este caso es medio difuso no es tan clarocomo un sistema normal, ¿Que creen ustedes que !endr"a siendo elsistema integrador? a 7@,A, supongamos que en un momento aumenta la temperaturacorporal porque hace mucho calor, ¿qué ocurre cuando la temperaturacorporal sube? $sta temperatura es detectada por receptores los cualesson neuronas, son termo receptores de temperatura, los cuales !an aen!iar una seal al centro integrador, ¿cu%l es el centro integrador de latemperatura corporal? $s el hipot%lamo, en el hipot%lamo hay un grupo

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    de neuronas que est%n dedicadas a la regulación de la temperaturacorporal, es en estas neuronas que se encuentra el !alor de referenciapor ra&ones pr%cticas ser% de 7@C, el hipot%lamo dice que latemperatura normal es de 7@, que es lo que detectamos desde afueraque sube, por e*emplo el cuerpo tiene 7A ¿que es lo que hay que hacer?

    4ay que ba*ar la temperatura, entonces el centro integrador en!"a unaseal a los efectores para poder ba*ar la temperatura, que efectores haypara poder ba*ar la temperatura corporal? Las gl%ndulas sudor"parassecretan sudor para que mediante la e!aporación ba*e la temperatura,los !asos sangu"neos super#ciales se dilatan para poder perder calor atra!és de la super#cie y algunas otras cosas m%s. $ntonces todos estosmecanismos hacen que la temperatura !uel!a a ba*ar y el organismotenga la temperatura normal.

    =hora que pasa si hace mucho fr"o? Ba*a la temperatura los sensoresdetectan que la temperatura del cuerpo es menor de la que deb"a haber,en!"an una seal al centro integrador y en el centro integradorcomparan las dos temperaturas y dicen hay que producir calor, hayque aumentar la temperatura, por lo tanto, en!"a seales a los efectores,en este caso podr"a ser la musculatura esquelética, la que nos har"atiritar y se produce calor y nos ayudar"a a aumentar la temperatura, los!asos sangu"neos se contraen para e!itar la pérdida de calor porradiaciones de la piel y eso hace que la temperatura !uel!a a subir y!uel!a a la normalidad.

    ¿Cree usted que la #ebre es una regulación de tipo homeost%tica?

    Cuando hay #ebre lo que ocurre es que hay una sustancia la que sellaman pirógenos y su función es cambiar el ni!el de referencia delhipot%lamo, por lo tanto, el hipot%lamo ya no cree que la temperaturacorporal que debe mantener es 7@ si no que m%s 7, que es lo quepasa cuando aumenta a #ebre, a nuestro cuerpo le da #ebre, uno tirita,se acuesta porque se siente mal, esto es lo que pasa cuando la #ebreest% subiendo.

    ¿Qué es lo que le pasa al organismo cuando la #ebre ba*a? Comen&amosa sudar, tenemos calor, normalmente la #ebre tiene un componentecircadiano , es muy usual que suba en la noche y en la maana se ba*a,

    lo que conlle!a a que despertemos sudados, esta es la respuesta quetiene el organismo.

    ¿Qué es lo que pasa en la regulación de la temperatura corporal cuandouno tiene #ebre? Cuando la #ebre est% subiendo la persona dice quetiene fr"o, ¿porque se siente el frio? 0orque el centro integrador tieneuna temperatura que dice que el cuerpo deber"a estar a unatemperatura 7, pero el cuerpo tiene 7@, por lo tanto cundo llega

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    desde los sensores la temperatura corporal el centro integrador dice,que la temperatura de mi cuerpo es m%s ba*a que de la que se suponedeber"a tener, por lo tanto, es por eso que da respuestas de friocomien&a a tiritar, se inhibe la sudoración, etc., es por eso que seproduce la respuesta de frio, ¿qué pasa cuando la #ebre se !a? Cuando

    ba*a la #ebre el centro integrador !uel!e a su estado normal 7@, perola seal que le llega desde el cuerpo es 7 el sistema comien&a aenfriar el cuerpo, la persona comien&a a sudar para eliminar el calor queest% dentro ¿es la #ebre un proceso homeost%tico? Si es un procesohomeost%tico, el -nico problema con la #ebre es que cambia el ni!el dereferencia y la respuesta que se est% dando es homeost%tica, la -nicareferencia es que el centro integrador tiene un !alor que no deber"a,pero todo el resto del sistema continua funcionando de la misma forma,por lo tanto, es una respuesta homeost%tica en un caso de enfermedad,porque lo que est% afectando es el ni!el de referencia, no el sistema.

    $l feedbac5 positi!o, lo que ocurre durante el parto es que se comien&aa secretar una hormona que es la o/itocina, la o/itocina tienereceptores en la musculatura lisa del -tero, y lo que hace es producir lacontracción de esta musculatura, entonces la o/itocina hace que lamusculatura del -tero se contraiga y eso empu*a al bebe hacia ele/terior, en el momento en que lo empu*a, en el cuello uterino !an ae/istir sensores de estiramiento, entonces como est% presionando elcuello se est% dilatando ese sensor !a en!iar una seal hacia arriba otra!e& y esa seal lo que !a hacer en !e& de cortar la o/itocina que es loque uno esperar"a en un sistema de feedbac5 negati!o lo que hace es

    que aumenta la secreción de o/itocina, entonces al aumentar lasecreción de o/itocina, la o/itocina hace que el -tero se contraiga m%s,el empu*ón hace que el cuello uterino se distienda toda!"a m%s esoen!"a otra seal y hace que se secrete m%s o/itocina y as". $ntonces entodo el sistema se est% retroalimentando para poder #nalmente lograrque el bebe salga completo.

    ¿Qué detiene a un feedbac5 positi!o? ormalmente una seal de afuera,una e/terna, una que no pertenece al mismo sistema, él bebe una !e&que est% afuera se para el feedbac5 positi!o y se detiene todo este ciclo

    de o/itocina y estiramiento, t"pico e*emplo de feedbac5 positi!o que sepuede mostrar. Dtro e*emplo es la lactancia, también funciona lao/itocina, la prolactina, la misma succión hace que se secrete laprolactina y la o/itocina y de eso la producción de leche aumenta laprolactina, feedbac5 positi!o. 3iene que ser casos de urgencia donde elcuerpo necesite responder de manera !iolenta. o todas las respuestasde emergencia son con feedbac5 positi!o, alguna son de feedbac5negati!o igual. Ento/icación y !ómitos feedbac5 positi!o, ya que la

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    musculatura del sistema g%strico intestinal se contrae y el factor e/ternoes la fatiga muscular