Resumen anual- biología María Jesús López ADN - Unidades de Polímeros (Nucleótidos). 1 Grupo Fosfato, 1 Base Nitrogenada, 1 Pentosa. Núcleo y mitocondrias Molécula Orgánica. Es el Material Genético. (Un gen es un fragmento de ADN que constituye nuestros genes) El orden de las bases es variable. El material genético almacena información hereditaria. Se duplica - replica Constituido por 2 polímeros antiparalelos enrollados sobre sí mismos en un espiral con las bases nitrogenadas (A,T,C,G) mirando al centro. Finalmente, enlazadas entre sí por puentes de hidrógeno. ARN - 1 Único polímero de nucleótidos - Se transcribe (copia) - 3 Tipos: - ARN Mensajero: Viaja del núcleo al citoplasma - ARN Ribosomal: Forman los ribosomas (lugar donde después se sintetizan las prot.) - ARN de Transferencia: Se une con aminoácidos. Los 3 tipos de ARN son protagonistas en la fabricación de proteínas. Las prot. son secuencias de aminoácidos que saben cómo ordenarse gracias al material genético. Niveles de Organización Nivel Subatomico → Nivel Atomico (H2O) → Nivel Molecular (Proteina) → Nivel Celular → Nivel de Tejido → Nivel de Órgano → Nivel de Sistema → Nivel de aparato → Organismo Cromosomas - Significa Cuerpos Coloreados - ADN + Proteinas = Cromatina - Solo luego de la Replicación toman su forma de “X” característica. Resumen anual- biología María Jesús López - Tenemos 23 pares de cromosomas (22 pares cromosomas donde 22 son del padre y los otros 22 de la madre, y un último par sexual.) Hay síndromes por anomalías cromosómicas (Ej: S. de Down → Trisomía en el par 21) Existen distintos Cariotipos: Estudio de las características de los cromosomas. Si vemos una foto del núcleo se ven: Organelos, manchas oscuras y claras (cromatina). Se ven en la división celular. Ciclo de Vida de una célula - Ciclo = Interfase + División. Hay 2 tipos de división: La Mitosis (en células somáticas) y la Meiosis (en gametos). - El tiempo de los ciclos es diferente en las diferentes células. - La mayoría del tiempo de su vida se encuentran en INTERFASE. - Las únicas células que no tienen división son las neuronas. MITOSIS - Lleva a la formación de 2 células hijas con el mismo material genético que la progenitora - Antes hay DUPLICACIÓN - Ocurre en todas las células somáticas Nuestra diversidad celular es muy grande, +200 tipos celulares donde hay diversidad de formas, tamaños y funciones. MEIOSIS - División celular en la que a partir de 2 células diploides, se originan células haploides. - Se da en organos de reproduccion sexual - Se producen Gametos - Comienza en las células diploides de las gónadas → Órganos genitales (ovar., testic.) MITOSIS Y MEIOSIS MITOSIS → 1 Division. MEIOSIS → 2 Divisiones → Sin duplicación de ADN entre ambas → Haploides. Resumen anual- biología María Jesús López Los cromosomas homólogos son los que son similares. - Tétrada: Los dos cromosomas (4 cromátides) - Quiasma: Cruce en forma de X entre las cromátidas. Se intercambia un pedacito de ADN. ● Los gametos son Haploides pero genéticamente diferentes. En la primer división se separan cromosomas homólogos. En la segunda división se separan cromátidas hermanas. Meiosis - Entrecruzamiento: Intercambio de genes (antes de la primera división) que asegura la variabilidad genética. - Los Hombres Ovulan 1 Ovocito - La células resultantes de la meiosis son los gametos gametos → En hombres son 4 funcionantes En mujeres 1 ovocito y 3 cuerpos polares (esos no son funcionantes). → MUJERES Y HOMBRES MEIOSIS EN DIFERENTES MOMENTOS - Mujeres: _ Periodo fetal empieza cuando se forman los ovarios y se detiene hasta la pubertad. _ En la niñez los ovarios están inactivos, por causas hormonales. Resumen anual- biología María Jesús López _ En cada mes la mujer ovocitula. - Hombres _ Empieza a darse en la pubertad y se da en toda su vida GAMETOS (células sexuales) ESPERMATOZOIDE - Cabeza: núcleo (ADN) y acrosoma, que contiene enzimas en su interior y ayuda a penetrar en el ovocito. - Núcleo: 22 autosomas y cromosoma sexual X o Y - Cuello o zona intermedia: contiene mitocondrias que suministran energía para el movimiento del flagelo ( organelo de la cola) y centríolos para la división. - Cola: contiene el flagelo y termina en porción terminal. OVOCITO - Citoplasma: compuesto gelatinoso, es abundante y con abundantes organelos, también tiene nutrientes para el crecimiento del ovocito. Contra la membrana hay vesículas (organelos). - Núcleo: compuesto por 22 autosomas y un cromosoma sexual X - Zona pelúcida: glucoproteínas compuestas en el interior del ovocito que se exportan al exterior. Rodea la membrana. - Corona radiada: capa gelatinosa compuesta por numerosas células foliculares que fueron arrastradas por el ovocito al salir del ovario. - Membrana con pliegues llamados microvellosidades. FECUNDACIÓN - Para poder atravesar la corona radiada deben estar capacitados los espermatozoides - Capacitación: proceso de activación bioquímica del espermatozoide ( se hiperactiva y consume más O2 - Sustancias generadas por el tracto femenino inducen a la capacitación. - Una vez capacitados llegan a la zp luego de atravesar la corona radiada, y se da una unión específica entre los oligosacáridos (glúcidos de la membrana del espermatozoide) y la glicoproteína ZP3 - Esta unión específica induce a la reacción acrosomal donde se liberan las enzimas del acrosoma para degradar la ZP y se da una unión entre la membrana del acrosoma y la membrana del espermatozoide. Por lo tanto, el acrosoma ya no se encuentra intacto. - Este momento ya es irreversible, y llega el espermatozoide a la cavidad o espacio perivitelino (entre ZP y membrana). - Recién ahora se da la fusión de los gametos ( todo lo demás es acontecimiento previo) - Ahora queda expuesta la membrana interna del acrosoma, las microvellosidades de la membrana atrapan al espermatozoide, este gira 180º y exporta los centríolos. - La llegada del espermatozoide activa al ovocito en las trompas - Activación del ovocito: se dan dos proceso en simultáneo, uno a nivel de membrana (reacción cortical, donde se expulsan iones calcio para evitar la poliespermia) y otro a Resumen anual- biología María Jesús López - nivel genético (se da la formación de dos pronúcleos, uno femenino, producto de la finalización de la meiosis femenina, y otro masculino). Por lo tanto la meiosis femenina termina en la fecundación. Al unirse los dos pronúcleos se forma el cigoto y es cigoto solamente hasta la primera división mitótica, que se convierte en un embrión bicelular. RESULTADOS DE LA FECUNDACIÓN - Restauración del número de cromosomas - Determinación del sexo del individuo (22 pares de autosomas + XX= mujer o 22 pares de autosomas + XY= hombre) - Activación del metabolismo (conjunto de reacciones químicas del individuo a niver celular, tesidual o corporal) del cigoto para dar inicio a la segmentación. ETAPAS DEL DESARROLLO EMBRIONARIO (hasta semana 9) - Segmentación: sucesión rápida de divisiones mediante mitosis para formar una mórula (primera etapa embrionaria, hasta 16 células, recibe el nombre por el aspecto de mora). - Luego sigue la mitosis y se da la blastulación (reordenamiento de las células) para formar la blástula que es hueca y bajo este estado se da la implantación en el útero, siendo este el órgano de gestación, si la implantación (sexto día) no es ahí se da un embarazo ectópico. - Sigue el reordenamiento y la mitosis y mediante la gastrulación se lleva a gástrula (aprox semana 3) donde se ordenan las células en tres capas y aunque sean similares entre ellas son distintas por cada destino que van a tomar. Capas o hojas: ectodermo, mesodermo, endodermo. Se diferenciarán luego aún más en las distintas células de un tejido. - Es por esto que somos animales triblásticos. Cigoto ---primera mitosis---> embrión bicelular---segmentación---> mórula---blastulación---> blastocisto---gastrulación---> gástrula---diferenciación---> histogénesis---> organogénesis DIFERENCIACIÓN CELULAR - Proceso mediante el cual se originan grupos celulares morfológica y fisiológicamente distintos. - Permite obtener distintos tipos de células, más especializadas. - El proceso comienza en la gástrula (cuando se forman las tres hojas o capas embrionarias que darán luego los distintos tejidos del organismo), y dura toda la vida, al tener (las células) distintos grados de renovación, no podemos generalizar la duración del proceso. Por ejemplo, las células de la piel y del intestino están en continua renovación pero otras no se diferencian y quedan así. - Consiste en la expresión génica diferencial (algunas células expresan algunos genes para formar ciertas proteínas y otros no, éstos últimos no desaparecen, si no que quedan inhibidos). - Causas: señales químicas del entorno (de células vecinas, matriz extracelular y señales químicas a distancia). POTENCIALIDAD CELULAR - Capacidad de diferenciarse de las células Clasificación: Resumen anual- biología María Jesús López Totipotenciales: poder de regenerar un individuo por completo. Hasta 8 células aprox. Ej. cigoto Pluripotenciales: poder de diferenciarse en cualquier célula del organismo pero no de regenerar un individuo por completo. Desde mórula hasta blastocisto. Multipotenciales: poder de diferenciarse en las células de un mismo tejido, por ejemplo las hematopoyéticas se diferencian en la línea sanguínea, siendo plaquetas, glóbulos blancos o rojos. LA DIFERENCIACIÓN Y POTENCIALIDAD SON PROCESOS INVERSOS SALUD - La definición de salud ha ido evolucionando. - Definición anterior (errónea): estado de completo bienestar (mental, social y físico) y no solamente la ausencia de afecciones o enfermedades. - La definición ha evolucionado del aspecto curativo al aspecto preventivo y de un enfoque biológico al ser humano como ser bio-psico-social. - Un individuo es considerado sano si desarrolla todas su potencialidades lo máximo posible, de acuerdo a las condiciones y etapa de vida, por lo tanto, cuando un individuo tiene una enfermedad crónica, igualmente goza de su salud sí desarrolla todas sus potencialidades al máximo. - Para determinar si un individuo es sano se debe tener en cuenta la situación socio afectiva de naturaleza familiar, ambiental y laboral de la interacción. - Hay algunos factores determinantes de la salud como; la equidad social, la vivienda, la educación, etc. Prevención: Medidas destinadas a no solamente evitar la aparición de las enfermedades, sino también a detener su avance y atenuar sus consecuencias. Prevención primaria- Evita enfermedades, ej. vacunas y ejercicio físico Prevención secundaria- diagnóstico precoz y tratamiento oportuno, en individuos aparentemente sanos diagnóstico de enfermedades comunes. Ej: chequeos rutinarios, examen de mama, examen de próstata, ginecólogo, etc Prevención terciaria- apunta a la recuperación del individuo, puede haber rehabilitación o no, trata de volver al individuo a su estado de sano. Promoción: Proceso que permite a un individuo incrementar el control sobre su salud, debe haber una actitud activa, es una búsqueda diaria, se promueve educando e incitando diferentes acciones. Ej: aparatos deportivos en plazas y rambla, afiches, charlas, clases. Resumen anual- biología María Jesús López Biología- segundo escrito Tejido Epitelial (práctico 3) Tejido epitelial de revestimiento - Revestimiento: rodean, revisten zonas (superficie externa e interna de los órganos) Repaso de conceptos: Histología: Es la parte de la biología que estudia los tejidos (histos- tejido, logos- estudio). Tejido: Conjunto de células similares (origen, morfológicamente y fisiológicamente) que cumplen una función determinada. Tejido epitelial: - Origen - de las tres hojas embrionarias (meso, endo y ectodérmico) - Avascular - Conectivo adyacente que aporta nutrientes al mismo por difusión y ayuda para eliminar desechos (dependencia conectiva). - Células muy juntas (casi sin sustancia intercelular) - Variedades: de revestimiento y glandulares Recambio constante (en continua división). - Polaridad funcional, dos polos distintos con distintas funciones (sector apical y basal con distinta distribución de organelos, uno con núcleo y otro con abundantes organelos). - La cara o sector apical (libre) hacia la superficie corporal puede contener cilias o microvellosidades. - La cara ( o zona ) basal es opuesta a la apical, limita con la membrana basal. - Membrana basal: formada por lámina basal (la más cercana a las células epiteliales y es secretada por ellas) y la lámina reticular (más cercana al tejido conectivo subyacente y secretada por células del tejido conectivo). Membrana con componentes producidos por tejido epitelial y conectivo. - Modificaciones estructurales en la membrana dependiendo de la ubicación y función de ese tejido. Funciones: - Barreras selectivas : limitan y contribuyen a la transferencia de sustancias dentro y fuera del organismo. - Superficies secretoras: liberan productos sintetizados por las células. - Superficies protectoras Clasificación: Resumen anual- biología María Jesús López Según cantidad de capas: 1- Monoestratificado o simple (mono- 1, estrato- capa), se divide (según la forma de la célula) en: - Plano (= escamoso o pavimentoso): núcleo ovoide, central. Células con forma plana. Se encuentra en riñones o en el endotelio (recubre vasos sanguíneos por dentro). - Cúbico: núcleo esférico central. Se encuentra en la tiroides y capa germinativa del ovario. -Cilíndrico: núcleo ovoide, basal. Se encuentra en el estómago e intestino. (PARA ESTA CLASIFICACIÓN (EN PLANO, CÚBICO Y CILÍNDRICO) FIJARSE EN EL NÚCLEO). 2- Poliestratificado (o estratificado): con varias capas celulares. En estos la forma de la célula varía según la capa, mirar a la más superficial para su clasificación. A su vez se dividen en: - Planos con capa córnea: núcleos ovalados en células aplanadas, en la piel. Capa córnea: células muertas, queratinizadas. Ej: piel. Resumen anual- biología María Jesús López - Planos sin capa córnea: Esófago, núcleos ovalados en la capa más superficial y en las otras ovalados. - Cúbico: la capa más superficial cúbica, en la uretra femenina. Cilíndrico: en grandes conductos de glándulas salivales. Capa más superficial: cilíndrica. (estos dos últimos no vimos fotos ni profundizamos). 3- Pseudoestratificado: parece tener varias capas (porque tiene núcleos a distintas alturas pero todos apoyados en la lámina basal) pero tiene solo una. Modificaciones estructurales: (de la membrana) Cilias: estructuras en la superficie apical de la célula, se ve de la superficie apical para afuera como pelitos. Tienen microtúbulos (9 pares periféricos y 2 centrales), su función: movimiento, transportar y mover lo que se encuentra por encima de ellas para que no entre en el órgano, tienen un movimiento de batido (de remo). Tamaño: 12-15 micrómetros. Resumen anual- biología María Jesús López Microvellosidades: Envaginaciones digitiformes de la membrana celular (de 2 a 10 micrómetros), en el tejido se ve solamente como un borde más oscuro. Función: aumentar la superficie, para tener un área de absorción mayor. En el intestino delgado y grueso. Esterocilios ( no los vimos) Modificaciones laterales o uniones celulares: Para entenderlas, recordar la membrana celular (mosaico fluido) - Lípidos: generalmente fosfolípidos y bastante colesterol que sus moléculas se encuentran entre las colas de fosfolípidos. - Glúcidos: siempre se encuentran hacia afuera, unidos a lípidos y proteínas. - Proteínas: pueden ser integrales (unen ambas capas de fosfolípidos) o periféricas (se unen a fibras del citoesqueleto). Resumen anual- biología María Jesús López 1- Estrechas Conjunto de proteínas integrales (transmembrana) que junta las caras laterales de la membrana plasmática. Ubicadas arriba, obligan a la sustancia a ir dentro de las células y no en el espacio intercelular (entre las células). 2- Adherentes Una placa, cúmulo de proteínas que forman un cinturón de adhesión, unidos a microfilamentos del citoesqueleto. Ambos cinturones (de cada célula) unidos por glucoproteínas (cadherinas). Se encuentran arriba pero debajo de las estrechas. Ayudan a resistir la separación. 3- Desmosomas (desmos: vínculo)Es El número es variable. Una placa en cada una unida por glucoproteínas (cadherinas). La placa es distinta a la de las adherentes porque se unen a otras partes del citoesqueleto (a los filamentos intermedios). Se encuentran a distintas alturas pero por debajo de las adherentes. Evitan que las células se separen cuando están bajo tensión. 4- Uniones comunicantes (o GAP) Proteínas (conexinas) con canales que permiten la rápida comunicación entre una célula y la otra. Modificaciones de la membrana basal: Semidesmosomas Imagen trabajada en el práctico: Micrografía de la mucosa (tejido epitelial de revestimiento + tejido conectivo subyacente) . Se ven dos papilas, entrantes del conectivo al epitelial para nutrir y llevar desechos. Es una imagen del esófago, arriba está la luz (interior) del esófago. Es un epitelio poliestratificado sin capa córnea. Capas Resumen anual- biología María Jesús López más basales son más oscuras porque son germinativas (en continua división) y empujan a las de más arriba. En la imágen de mas abajo vemos que en la capa más superficial hay núcleos ovalados, por lo tanto es un tejido epitelial poliestratificado, plano (sin capa córnea). Las imagenes son del mismo órgano pero haciendo “zoom” la de más arriba está aumentada 4 veces (4x) la del medio 10x y la de abajo 40x. Epitelios glandulares - Tienen la capacidad de segregar (producir sustancias y liberarlas afuera de ellos). - Varias clasificaciones; A) Según número de células: 1- Células secretoras (glándulas unicelulares) 2Glándulas pluricelulares (en general), que son los órganos. EJ de uni. Las células caliciformes se vé metiéndose en el epitelio, produce sustancias y las secreta. B) Según el destino de la secreción: 1- Exócrinas, conducto con el exterior, libera productos a conductos y superficies de órganos. Ej. Mamarias, sebáceas, sudoríparas. 2- Endocrinas, cuando el tejido epitelial se profundiza pierde la conexión con la superficie. Libera sustancias a la sangre. EJ. tiroides, suprarrenales. 3- Mixtas, epitelio endocrino y exocrino. Depende de qué pasa cuando se profundiza el tejido epitelial. Tejido conectivo Tipos a estudiar: laxo, cartilaginoso y óseo Origen: mesodérmico Resumen anual- biología María Jesús López Características: - Abundante matriz extracelular - Ricamente vascularizado (nutren a células del tejido epitelial también) - Excepción: cartilaginoso. Constitución: Células (variadas) + matriz extracelular (fibras + sustancia fundamental) Sustancia fundamental: gelatinosa, para difundir iones y desechos. Funciones (depende del tipo de tejido, cada uno se especializa en una o un par de ellas) : Protección : óseo, muy duro, sustancia intercelular muy calcificada lo que le da dureza y forma parte de los huesos. - Nutrición: laxo - Sostén: óseo - Almacenamiento (de iones y moléculas): tejido adiposo por excelencia, almacena lípidos, reserva energética. El óseo y laxo tb pero sales y no por excelencia. - Defensa : tiene células del sistema inmunitario, por eso participa en defensa del organismo. - Reparación: Heridas en la piel, músculos, etc. se reparan con tejido conectivo. Ej. cicatrices. Variedades de tejidos conectivos Conectivo laxo (conectivo propiamente dicho) Sustancia intercelular + células Resumen anual- biología María Jesús López Sustancia intercelular: Resumen anual- biología María Jesús López Sustancia amorfa (producida por fibroblastos, fase acuosa + macromoléculas proteoglucano- , permite ser vehículo de iones y nutrientes que difunden entre capilares y órganos) + fibras (reticulares, colágenas y elásticas). Sustancia amorfa Estudio de fibras colágenas Origen: fibroblastos Fibras colágenas: fibras alargadas de la matriz extracelular, de aspecto acintado, no anastomosadas (no forman redes) y no homogéneas. Aspecto fibrilar (fuerte y rígido pero ligero). Función: flexibilidad y resistencia al tejido Constitución: Microfibrillas formadas por 5 hileras de moléculas de tropocolágeno, se observa estriación transversal (bandas que aparecen por cómo se disponen las moléculas de tropocolágeno). Las moléculas son paralelas pero superpuestas (por eso se observan las bandas). Cada molécula de tropocolágeno está formada por tres cadenas de aminoácidos (como glicina, prolina e hidroxiprolina). Resumen anual- biología María Jesús López Las microfibrillas se forman en los fibroblastos (biosíntesis de fibras colágenas y otros elementos fibrilares del tejido conectivo laxo): Dos etapas 1) Intracelular: Procolágeno (proteína precursora del tropocolágeno) sintetizada en ribosomas→ se empaqueta en vesículas del aparato de golgi (mecánica para sacar las cosas) y salen por exocitosis. 2) Extracelular: comienza el ensamblaje (se ordena), moléculas de procolágeno atacadas por enzima (procolágeno peptidasa) que también se produce en fibroblastos y se transforma en tropocolágeno→ se da el ensamblaje (se ordena) en cadenas (polímeros) = se polimeriza Resumen anual- biología María Jesús López Colágeno- da resistencia al tejido Microfibrillas con estriaciones transversales→organizadas en fibrillas → organizadas en fibras. Fibras elásticas: delgadas, refringentes (hay un reflejo al verlas), anastomosadas. Células Fibroblastos, macrófagos, plasmocitos, mastocitos, adipocitos, etc. Fibroblastos: Célula con prolongaciones, núcleo ovoide y central. Células alargadas (fusiformes). Funciones: síntesis de las fibras y de la sustancia fundamental (o amorfa) (en conjunto, matriz). Plasmocitos: Célula ovoide, núcleo excéntrico con cromatina en forma de “rueda de carro”. Funciones: producción y liberación de anticuerpos. Mastocitos : Forma alargada con abundantes granulaciones (almacenan sustancias que produce la célula y que frente a diversos procesos o reacciones las libera) citoplasmáticas. Función: segregar producto de gránulos en inflamaciones. Macrófago: redondeados, núcleo excéntrico, bien teñido y con una muesca o escotadura, emiten pseudópodos (prolongaciones de las células con las cuales son capaces de englobar distintas partículas o células. Función: fagocitan y eliminan cuerpos extraños y lo presentan a otras células del sistema inmunitario. Resumen anual- biología María Jesús López Tejido Conectivo Cartilaginoso - densa red de fibras colágeno y elásticas inmersa con firmeza en el condroitinsulfato (componente con consistencia gelatinosa que forma parte de la sustancia fundamental) Soporta tensiones mucho mayores que el conectivo denso o laxo. - Al igual que otros tejidos conectivos posee pocas células y grandes cantidades de matriz extracelular, la cual es sólida pero a la vez flexible. - Diferencia: carece de nervios y vasos sanguíneos en su matriz [no posee irrigación, porque secreta un factor antiangiogénesis (contra la formación de vasos), que es una sustancia que inhibe el crecimiento vascular] - Célula: CONDROCITO, se presentan aisladas o en grupos dentro de espacios (cavidades) llamados lagunas (o condroplastos) en la M.E - PERICONDRIO: es la membrana del tejido conectivo denso irregular que cubre la mayor parte del cartílago, la cual contiene vasos sanguíneos y nervios y da origen a nuevas células cartilaginosas. - Función: tejido conectivo que se especializa en sostén, por lo que tiene un papel importante como tejido de soporte en el organismo ya que las células más la matriz extracelular con las fibras colágeno forman un material firme y fuerte que resiste la tensión (estiramiento=condroitinsulfato), la compresión y el cizallamiento. Tejido cartilaginoso HIALINO - es el tipo de cartílago más débil - Proporción similar de fibras y de células - Presente en los fetos (además del tejido óseo), en articulaciones muy móviles impidiendo su desgaste ya que están en continuo movimiento, tráquea, bronquios, nariz y laringe. - Las células pueden estar solas o en grupos de 2 a 4 formando grupos isógenos (igual origen). - Dos tipos de crecimiento ● Intersticial: aumenta el intersticio, es decir, que es un crecimiento dentro del tejido (interno). Se produce cuando el cartílago es joven y flexible, por eso se da durante la infancia y adolescencia del individuo. ● Por oposición: aumenta la superficie externa del tejido, el pericondrio. Las células de la capa celular interna del pericondrio se diferencian en condroblastos. A medida que la diferenciación (mitosis) continúa, los condroblastos se rodean a sí mismos de matriz extracelular y se convierten en condrocitos (no hacen mitosis) Resumen anual- biología María Jesús López ● Tejido cartilaginoso ÓSEO Descripción - Origen: mesodérmico - como todo tejido conectivo está compuesto por células(variadas)+M.E (f.colágeno+sust.fund.) - La sustancia intercelular es abundante, sólida y calcificada, lo que le da dureza. - variante especializada del T.C - Se encuentra en los huesos, los cuales en conjunto con los cartílagos y las articulaciones conforman el sistema esquelético (sostiene los tejidos blandos) - Nos dan soporte y protección - Nos dan forma - Forma parte del aparato locomotor (pasiva) - Los huesos son grandes depósitos de calcio (se reserva en la matriz extracelular) y de otras sales minerales como el fósforo, así como también componentes orgánicos. - Funciones del hueso: - Soporte y protección - Forma - Pasivos en el aparato locomotor (movidos por los músculos-activos-). - Depósitos de calcio (reserva del ion Ca 2+ en matriz extracelular). - Hemocitopoiética: médula ósea roja, se forman células de la sangre (hemo: sangre, cito: célula, poyesis: producción). FUNCIONES DE LOS HUESOS ≠ FUNCIONES DEL TEJIDO ÓSEO (distinto nivel de organización). - Los huesos son órganos compuestos por diferentes tejidos conectivos ● Tejido ÓSEO (en su mayoría) ● Tejido CARTILAGINOSO HIALINO (articulaciones) ● PERIOSTIO(tejido conectivo denso, muchas fibras) ● MÉDULA ÓSEA AMARILLA (tejido conectivo ADIPOSO)(almacena triglicéridos) ● MÉDULA ÓSEA ROJA (tejido conectivo que produce células sanguíneas) - Matriz extracelular: A) Componentes orgánicos: fibras colágenas, sustancia fundamental (como todo conectivo) B) Componentes inorgánicos: sales minerales cristalizadas (fosfato de calcio, carbonato de calcio) e iones (F,K Mg) Resumen anual- biología María Jesús López Características - Matriz extracelular SÓLIDA y CALCIFICADA - Tejido canalicular (con gran cantidad de canalículos por los que viajan los vasos sanguíneos), como es duro pero muy vascularizado, los vasos viajan por canalículos. - En permanente recambio porque hay permanente remodelación ósea: lo que implica lisis (resorción) y génesis, es decir, generar tejido nuevo. - PERIOSTIO: tejido conectivo denso que lo recubre - Tipos de células con diferentes funciones: osteoprogenitoras, osteoblastos, osteocitos, osteoclastos Osteoprogenitoras (osteógenas): son células madre del tejido óseo no especializadas. Son células reparadoras, las únicas capaces de hacer mitosis (división celular) transformándose en Osteoblastos, de adultos las mantenemos. Estas células se ubican a lo largo del endostio, en la parte interior del periostio y en los conductos intraóseos Osteoblastos: son las células diferenciadas de las Osteoprogenitoras, las cuales producen enzimas fosfatasa alcalina, que precipitan las sales alrededor de las fibras y entonces mineralizan (calcifican) la matriz extracelular. Además sintetizan y secretan fibras colágenas y otros componentes de la matriz (por esta razón tiene prolongaciones). También pueden hacer mitosis pero menos que las osteoprogenitoras. Se convierten en osteocitos cuando se endurece la sustancia alrededor, estos quedan en lagunas. Blasto: formar. Osteocitos:son las células óseas maduras diferenciadas de los Osteoblastos y son las principales del hueso, se encargan del mantenimiento del tejido. No experimentan división celular ya que se encuentran retenidas en lagunas y la matriz extracelular está calcificada. Resumen anual- biología María Jesús López Osteoclastos: son células gigantes, multinucleadas, derivadas de la fusión de al menos dos monocitos (clase de glóbulos blancos), por lo tanto derivan de células sanguíneas. Su cara próxima a la superficie ósea presenta un borde indentado (se pliega la memb.) mediante el cual libera enzimas lisosómicas y ácidas que se encargan de la resorción(digerir los componentes proteicos y minerales de la matriz ósea del tejido subyacente) y la destrucción de la matriz extracelular (clastos significa que la célula degrada la matriz osteoide=M.E). Son las células diana del tratamiento por osteoporosis. Clasificación - Hueso COMPACTO: contiene pocos espacios y es el componente más fuerte del tejido óseo (ocupa casi el 80% del esqueleto), se encuentra por debajo del periostio y está compuesto por la unidad fundamental (se repite), anatómica y funcional del tejido óseo: las osteonas o sistema de Havers - Hueso ESPONJOSO: carece de osteonas (no hay conducto de havers, ni las laminillas se encuentran tan ordenadas como en osteonas), en su lugar presenta columnas ósea denominadas trabéculas, que están dispuestas en un formato de laminillas con un patrón irregular. Siempre es profundo y en los espacios se dispone la médula ósea roja (tejido conectivo formado por células sanguíneas). Resumen anual- biología María Jesús López Composición de una OSTEONA O SISTEMA DE HAVERS (unidad que se repite) [conducto central + láminas concéntricas de oesteoplastos con laminillas intersticiales o sistema fundamental en el medio] - Conducto central (de Havers): cada osteona presenta uno de estos conductos que contienen vasos sanguíneos y nervios, las células dependen de él porque se encarga de la nutrición y eliminación de desechos. Las células se disponen en forma concéntrica en torno a él. - Conductos de Votsban: conecta a los distintos conductos de Havers - Laminillas: son anillos concéntricos de M.osteoide mineralizada, la cual es sólida y calcificada, que rodean el conducto de Havers y le otorgan rigidez y fuerza compresiva al hueso. La laminillas son responsables de la naturaleza compacta de este tipo de tejido óseo - Lagunas o osteoplastos: son pequeños espacios entre las laminillas que contienen células óseas maduras, osteocitos. - Canalículos: son redes de diminutos canales que contienen las prolongaciones de los osteocitos por lo que se proyectan desde las lagunas y proveen vías que conectan a las células entre sí, para que los nutrientes puedan alcanzar los Resumen anual- biología María Jesús López osteocitos y para eliminar los desechos que producen. HOMEOSTASIS - Es el conjunto de fenómenos de autorregulación que llevan al mantenimiento de la constancia en las propiedades y la composición del medio interno de un organismo - Proceso de auto-organización a diferente nivel: moléculas, tejidos, órganos y el organismo todo - Ej: respiración, orina, sistemas para mantener el pH y la temperatura»«— corporal. Homeostasis del calcio en el hueso: hay un equilibrio dinámico entre el Ca del hueso y el Ca en la sangre - El control es hormonal Resumen anual- biología María Jesús López - - Cuando el Ca en sangre DISMINUYE, la PARATOIDES aumenta la producción de PARATORMONA (PTH), que aumenta la calcemia, activando a los OSTEOCLASTOS y por lo tanto a la resorción óseas, es decir, el Ca pasa a sangre. El ión calcio pasa a la sangre, donde se necesita (resorción de la matriz). Cuando el Ca en sangre AUMENTA, la tiroides aumenta la producción de la hormona calcitonina, disminuye la calcemia porque se activa a los osteoplastos (producen matriz donde se almacena el calcio). Al generarse más matriz, el calcio queda en ella, se inhibe la liberación del mismo y queda dentro del hueso. Ejemplo en la OSTEOPOROSIS Se encuentran activados los osteoclastos por lo que se debe disminuir su producción, por un camino hormonal o un fármaco. Es decir un fármaco que inhiba la producción de osteoclastos (que se ocupan de la resorción de la matriz, y así no habría tanta resorción ósea) o que trabaje sobre la hormona que activa la producción de osteoclastos (paratormona). El ion calcio (Ca 2+) viaja en sangre (precisamente en el plasma) y es importante para los músculos, la activación del ovocito y la actividad neuronal. Sangre: elementos corpusculares y componentes(no está formado sólo por células sino que también por fragmentos celulares) Es un tipo de tejido conectivo con sustancia intercelular líquida Aprox. 5 L de sangre por persona Ubicación: vasos sanguíneos y corazón Funciones: - TRANSPORTE: de O2, sustancias de desecho, anticuerpos, hormonas, GB - PROTECCIÓN: contra la pérdida de sangre (plaquetas) - REGULACIÓN: homeostasis de todos los líquidos corporales y características como el Ph y la temperatura corporal. Preparado de sangre: frotis Componentes ➔ Plasma: matriz extracelular líquida acuosa (91,5%) que contiene sustancias disueltas, como proteínas (7%) tales como las globulinas, anticuerpos muy importantes para las defensas (38%).Otros solutos, como los electrolitos (ión calcio), nutrientes (aminoácidos), gases, sust. reguladoras (sales) y elementos de desecho. Resumen anual- biología María Jesús López ➔ Elementos corpusculares: todos estos componentes se originan de la célula madre que está en la médula ósea roja Elementos corpusculares A. Glóbulos rojos - Células muy diferenciadas - Carecen de núcleo y organelos (contenido: pura hemoglobina) - Tienen forma de discos bicóncavos - Proteína que contiene: hemoglobina (pigmento de la sangre) que transporta el oxígeno - Se forman en la médula ósea (tejido óseo esponjoso), su formación: eritropoyesis. - Su membrana es resistente y flexible (permite deformarse en capilares muy chicos sin lisarse). Modelo: mosaico fluido, con glucoproteínas importantes, ej: aglutinógenos (permiten clasificar los grupos sanguíneos - Al no tener núcleo, no tienen división celular, por lo que tienen una vida media corta - Las células precursoras de los mismos son los proeritroblastos o reticulocitos ( se encuentran en la médula ósea roja y tienen núcleo). - El volumen total de sangre ocupado por glóbulos rojos se denomina: HEMATOCRITO. - Viven aprox 120 días, se desgastan, lisis y mueren. - Células que se tienen en cuenta para analizar posibles donantes: - Tenemos antígenos (moléculas que el anticuerpo puede reconocer) en nuestros GB. - Si recibimos sangre reconocida por nuestros anticuerpos, se da aglutinación (cúmulo de células) que puede obstruir los vasos sanguíneos. - Para detectar qué tipo de sangre somos, se ponen 3 gotas de sangre, una sin tratar (para comparar) otra con suero anti-a y otra con suero anti-b , con la cual se aglutina no puede donar. Resumen anual- biología María Jesús López Factor rh Puede donar a: Puede recibir de: Rh + Rh- y Rh+ Rh + Rh - Rh- Rh- y Rh + ERITROBLASTOSIS FETAL: Madre Rh- y feto Rh+ (llevado por información del espermatozoide paterno), en el primer embarazo la madre genera anticuerpos anti- Rh, por lo que si en un segundo embarazo también es Rh+, entonces se produce aglutinación y hemólisis de los GR en el feto (reacción antígeno- anticuerpo). Se produce (EHRN) - desarrollo de enfermedad hemolítica del recién nacido. B. Glóbulos blancos - son células completas - tienen muchas funciones especializadas - a diferencia de los GR poseen núcleo y no contienen hemoglobina - se clasifican en: granulares (con gránulos citoplasmáticos llenos de sust. químicas) y agranulares - Granulocitos incluyen: neutrófilos, eosinófilos y basófilos - Agranulocitos incluyen: linfocitos, monocitos - Función principal: participar en la inmunidad (producen sustancias importantes en la respuesta inmunitaria). - Emigración (diapédesis): pueden salir de los vasos. Resumen anual- biología María Jesús López - Quimiotácticos: pueden acercarse a algunas sustancias químicas que los atraen. Formulación en la médula ósea roja: Neutrófilos: Gránulos más pequeños que otros leucocitos, distribuidos en forma pareja - Núcleos: de 2 a 5 lóbulos conectados por finas hebras de cromatina. Eosinófilos: - Gránulos grandes e uniformes - Núcleo: suele mostrar dos lóbulos conectados por una gruesa hebra de cromatina. - Aumentan cuando hay respuestas alérgicas. Basófilos: - Gránulos redondeados con tamaño variable - Núcleo con dos lóbulos Linfocitos: - Núcleo redondeado Monocitos: - Núcleo con forma de herradura o riñón (muesca) y generalmente excéntrico. Resumen anual- biología María Jesús López Eosinófilo Basófilo Neutrófilo Linfocito Monocito C. Plaquetas - Participan en la coagulación - A diferencia de los GB y los GR son fragmentos celulares (no completos) HEMOGLOBINA - Vehículo transportador - Millones de moléculas por cada GR - 1 molécula: 4 cadena de aminoácidos, cada una rodeando un grupo hemo (tiene una parte no proteica que protege a cada átomo de Fe (hierro)). - Cada átomo de Fe se une a 4 Oxígenos (unidos a lugares específicos: Fe 2+) - Rol importante: transporte de O2. - Mayoría del CO2 viaja en el plasma y pequeño porcentaje se une a la parte proteica (25%). - El CO también tiene alta afinidad con la hemoglobina, se une en el mismo lugar que el O2 y más rápido que él, por eso el peligro de fumar o morirse ahogado en lugares con mucho CO. El CO compite con el O2 por el hierro. Ciclo de los GR Lugar dr lisis:Macrófagos de: bazo + hígado + médula ósea roja hacen fagocitocitosis con los GR (lisados y envejecidos) muertos, los destruyen y separan las moléculas de hemoglobina: - Hemo: se divide en no férrica y ión hierro. Resumen anual- biología María Jesús López Ión hierro: (tiene carga) transportado por una proteína plasmática (transferrina) hasta el hígado(rico en hierro), donde se almacena unido a otra proteína (ferritina), que lo mantiene dentro de las células hepáticas. Cuando se requiere viaja nuevamente por vía plasmática se une a la transferrina para dirigirse a la médula ósea roja para formar nuevos GR. Nunca queda la carga libre, siempre unido a una proteína (según donde esté). Porción no férrica: cuando se libera de grupos hemo, da un pigmento verde (biliverdina) que se tranforma químicamente en un pigmento amarillo (bilirrubina), el cual viajapor sangre al hígado es liberado de este y por conductos llega al intestino grueso (se encuentran las bacterias).Por acción de las bacterias se transforma en otro pigmento amarillo que puede viajar a los riñones (y se elimina por la orina) o se queda almacenado y se elimina por la materia fecal. - Globina: Se degrada en aminoácidos que quedan en el torrente sanguíneo para la célula que necesite + de ellos para la síntesis de proteínas. Sistema Inmunológico ➔ ¿Qué es?Es la defensa natural del cuerpo contra todo lo que reconozca como extraño, como las bacterias, los virus y las infecciones. ➔ ¿Quiénes lo componen? ● Órganos linfoides: médula ósea roja, timo, bazo, ganglios linfoides, amígdalas, apéndice [en la médula O.R se forman los glóbulos, el timo y el bazo son órganos de maduración de glóbulos blancos (linfocitos)] ● Células: glóbulos blancos, macrófagos, microgliocitos (S.N) ● Sustancias: anticuerpos (moléculas), interleucinas, lisosomas, etc. ➔ Tipos de inmunidad ● Inespecífica: implica mecanismos innatos, es contra todo agente extraño (ninguno en particular). Participan los granulocitos y los monocitos ● Específica: Implica mecanismos adquiridos para enfrentar determinados agentes extraños. Participan los linfocitos y monocitos. Inespecífica Resumen anual- biología María Jesús López Son varios los mecanismos de defensa innata, pero menos efectivos que los mecanismos adquiridos. Estos incluyen tanto barreras externas como internas Algunos Ejemplos ● Barreras físicas: Piel+anexos tegumentarios ● Barreras Químicas: Saliba, mucosa, sustancias reguladoras, también bacterias (por ejemplo en la flora bacteriana, producen sust, que hacen de barrera) ● Inflamación o respuesta inflamatoria (coagulación) ● Fiebre Profundización Inflamación ➔ ¿Qué es? Se produce cuando hay una lesión a partir de la cual pueden ingresar microorganismos, toxinas o sustancias extrañas (irritaciones químicas o trastornos celulares). A partir de esto se da la respuesta innata defensiva del organismo con el fin de impedir la diseminación de los agentes externos presentes en la lesión tisular hacia otros tejidos (restaurar la hemostasis). ➔ ¿En qué consiste?La respuesta inflamatoria consiste en tres pasos: 1) vasodilatación (más componentes sanguíneos como el plasma) e incremento de la permeabilidad vascular, 2) migración (movilización) de los fagocitos (neutrófilos y macrófagos) presentes en la circulación y el líquido intersticial y, en última instancia, 3) la reparación tisular (pus) ➔ ¿Cuáles son los signos? rubor, dolor, calor y tumefacción (edema o hinchazón), también puede producir la pérdida de la función del área afectada. Pus: Conjunto de células muertas (fagocitos) y tejido dañado (a reparar), esta colección de células muertas y líquido se denomina pus. Se da en la mayoría de los procesos inflamatorios y generalmente permanece hasta que se va la infección. A veces el pus alcanza la superficie corporal o drena en alguna cavidad interna y se disemina. En caso de que el proceso infeccioso haya terminado y el pus continúe estando este se reabsorbe en el transcurso de los días. Fiebre:Temperatura corporal anormalmente elevada, producto de procesos infecciosos e inflamatorios. Hay toxinas bacterianas que elevan la temperatura corporal y a veces producen la liberación de citocinas productoras de fiebre como la interleucina-1 de los macrófagos. Al aumentar la temperatura aumenta la acción de interferones que inhiben la acción de microbios. Específica Conceptos importantes ➔ Linfocitos T (maduran en el timo): atacan a virus invasores, células cancerosas y células de tejidos trasplantados ➔ Linfocitos B(completan su maduración en la M.ósea roja): se desarrollan en células plasmáticas, secretoras de anticuerpos ➔ Antígeno: cualquier sustancia extraña que es capaz de desencadenar una respuesta inmunológica. ➔ Anticuerpo: es una moléculas que reacciona con los antígenos (cada anticuerpo para un tipo de antígeno). Son proteínas formadas por cadenas de aminoácidos y presentan un sector variable que se ajusta a los antígenos con los que reaccionan. Se simbolizan como una Y Resumen anual- biología María Jesús López Proceso Inmunidad específica: ejemplo para virus A- INMUNIDAD MEDIADA POR CÉLULAS - Al ingresar virus, son fagocitados por algunos macrófagos que al deshacerlos los incorporan a sus membranas(presentación del antígeno), formándose CHII(COMPLEJO DE HISTOCOMPATIBILIDAD, tipo II)y pasan a segregar interleucina 1(Inmunohormona) - Ëstos son reconocidos por los LINFOCITOS T4(HELPERS O AYUDADORES) que al ser activados producen INTERLEUCINA 2, que activa a otros linfocitos e INTERLEUCINA 3, que hace a la M.O.R, AUMENTAR LA PRODUCCIÓN DE GLÓBULOS BLANCOS. - Hay un tipo de linfocitos denominados prekillers que son doblemente activados:por la IL2 y por los macrófagos con restos virales. Éstos prekillers activados aumentan de tamaño y hacen mitosis. - Se forman entonces clones de linfocitos T, llamados killers ( o citotóxicos) que quedan programados para detectar sitios invadidos por virus. Segregan sustancias como por ejemplo, PERFORINAS, que hacen lisis de tejidos invadidos. - La células T restantes de la población clonal, se denominan CÉLULAS T de memoria y quedan disponibles para otra invasión viral.La segunda respuesta es tan rápida y tan intensa que generalmente los antígenos son destruidos antes de dar síntomas. B- INMUNIDAD MEDIADA POR ANTICUERPOS (INMUNIDAD HUMORAL) Ante la presencia de un antígeno específico, los linfocitos B se activan doblemente: por los propios virus que reconocen sus receptores de membrana y por la INTERLEUCINA 4, producida por linfocitos T 4, a su vez activados por la IL2. - Los LINFOCITOS B, doblemente activados, crecen hacen mitosis generando clones de linfocitos B que estimulados por IL5(producida por linfocitos T4) se diferencian en PLASMOCITOS, QUE SON LOS PRODUCTORES DE ANTICUERPOS - La mayoría de los anticuerpos ingresan a la circulación donde forman complejos ANTÍGENO- ANTICUERPO, en una unión específica. - Existen diferentes tipos de acciones de los anticuerpos: neutralización, inmovilización, aglutinación o facilitación de la fagocitosis Resumen anual- biología María Jesús López Sistema nervioso Resumen anual- biología María Jesús López - Red intrincada de miles de neuronas organizada en dos subdivisiones principales: SNC y SNP. Integración y control - Funciones de relación (medio externo con el organismo) - Coordinación y regulación en el propio individuo. Principales funciones (hay neuronas encargadas para cada función): ● FUNCIÓN SENSITIVA: recibir estímulos ● FUNCIÓN INTEGRADORA: procesar la información de esos estímulos ● FUNCIÓN MOTORA: responder a esos estímulos con movimientos (músculos) o excreciones (glándulas). ¿Cómo se organizan los órganos del sistema? ❖ Central:Se encuentra en el eje axial del organismo, conformado por órganos del encéfalo (en el cráneo, cerebro + cerebelo + tronco encefálico) y médula espinal (dentro del conducto raquídeo, conectada con el encéfalo por el foramen magno del hueso occipital, rodeada por huesos de la columna vertebral). El SNC procesa diversos tipos de información sensitiva aferente. Es también la fuente de los pensamientos, emociones y recuerdos. La mayoría de los impulsos nerviosos que estimulan a los músculos para que se contraigan y a las glándulas para que aumenten su secreción se originan en el SNC. ❖ Periférico: nervios (12 pares craneales- acompañan al encéfalo- y 31 pares espinales o raquídeos- acompañan a la médula), ganglios nerviosos y plexos TODOS INTEGRADOS POR TEJIDO NERVIOSO (NEUROGLIA = glía = células gliales + NEURONAS).. Estas células se combinan de distintas formas en diferentes regiones del sistema nervioso. Además de formar las redes de procesamiento complejo dentro del encéfalo y la médula espinal, las neuronas también conectan todas las regiones del cuerpo con el encéfalo y la médula espinal. Origen Todas se originan del neuroectodermo, con excepción de la microglía (células con capacidad fagocítica) (mesodérmico). - Ectodermo de la gástrula, sector dorsal del ectodermo del embrión. Resumen anual- biología María Jesús López - - - Es importante la inducción sobre el epitelio primitivo que realiza la cara dorsal en el día 17 de la gestación, esa indicación determina la formación del sistema nervioso. Se da una inducción y se crea un surco, los extremos se fusionan formando el tubo neural, de ese tubo se forman todas las células del sistema nervioso. Placa neural→surco neural→tubo neural (se cierra en el día 25). El ácido fólico las mujeres lo toman para buscar el embarazo o al estar embarazadas porque es necesario para el correcto desarrollo del sistema nervioso. Si no se cierra la parte posterior del tubo se pueden provocar abortos espontáneos o problemas en la motricidad o desplazamiento por espina bífida. MEB (3D) corte transversal. Neuronas ● Origen (neuroblastos y células madre del tubo neural): - Ectodermo de la gástrula. - Inducción de la cuerda dorsal, se forma placa neural (día 17 de la gestación) y de ahí el tubo neural (se cierra en el día 25). - Las células del tubo neural se diferencian en neuroblastos y éstas en neuronas. - Del tubo las crestas que quedan dan origen a los nervios del SNP. - De un simple tubo nace todo el sn. ● Unidad histológica y funcional del sn. ● tienen excitabilidad eléctrica que es la capacidad para responder a un estímulo y convertirlo en un potencial de acción. Un estímulo es cualquier cambio en el medio que sea lo suficientemente importante para iniciar un potencial de acción. ● Captan, generan y transmiten estímulos. Resumen anual- biología María Jesús López ● Obtienen su energía de glucosa y lactato. ● Ubicación: los cuerpos en la sustancia gris, ganglios nerviosos (cúmulos de cuerpos neuronales) y plexos intramurales (redes de neuronas en distintas partes del organismo). Partes: cuerpo o soma (núcleo + citoplasma -organelos-) + dendritas (conforman la porción receptora o de entrada de una neurona) + axón ( A lo largo del axón puede haber ramificaciones, denominadas colaterales axónicas, que forman un ángulo recto con el axón del que originalmente salieron). Dendritas Axón (más largo) Sin Con cono de arranque Calibre variable Calibre uniforme (mismo grosor) Más cortas Más largas Muy ramificadas Ramificaciones colaterales (perpendiculares) Superficie con espinas Superficie lisa Sin botón terminal Botones terminales (al ramificarse se ensancha) Al final no se ramifica Al final se ramifica Celulípetas (ingresa el impulso nervioso Celulífugas (desde zona gatillo o cono hacia el soma)- transmisión del impulso alejándose del cuerpo)- transmisión del nervioso celulípeta. impulso nervioso celulífuga. Grumos de nissl (cúmulos de sustancia cromófila) Sin Resumen anual- biología María Jesús López En la corteza, capa en la superficie cerebral, las neuronas son piramidales (soma en forma de pirámide), no se ve el núcleo en la técnica de impregnación. En este tipo de neuronas las dendritas salen de los vértices y el axón de un lado. Clasificación según cantidad de prolongaciones: Las neuronas se clasifican en cuanto a su estructura, según el número de prolongaciones que afloran de su cuerpo celular. 1. Las neuronas multipolares tienen generalmente varias dendritas y un axón. 2. Las neuronas bipolares tienen una dendrita principal y un axón. 3. Las neuronas unipolares tienen dendritas y un axón que se fusionan para formar una prolongación continua que emerge del cuerpo celular Resumen anual- biología María Jesús López Clasificación según la función En cuanto a su función, las neuronas se clasifican según la dirección en la que se transmite el impulso nervioso (potencial de acción) con respecto al SNC. ➔ Aferentes o sensitivas: contienen receptores sensitivos en sus extremos distales (dendritas) o se localizan inmediatamente después de los receptores sensitivos, que son células separadas. Una vez que un estímulo adecuado activa un receptor sensitivo, la neurona sensitiva produce un potencial de acción en su axón y éste es transmitido en el SNC, a través de los nervios craneales o espinales. La mayoría de las neuronas sensitivas tienen una estructura unipolar. ➔ Eferentes o motoras: transmiten los potenciales de acción lejos del SNC hacia los efectores (músculos y glándulas) en la periferia (SNP), a través de los nervios craneales y espinales. Las neuronas motoras tienen una estructura multipolar. ➔ De conexión, asociación: establecen sinapsis entre las anteriores.Se localizan fundamentalmente dentro del SNC, entre las neuronas sensitivas y motoras. Las interneuronas integran (procesan) la información sensitiva entrante proveniente de las neuronas sensitivas y luego producen una respuesta motora, al activar las neuronas motoras adecuadas. La mayoría de las interneuronas tienen una estructura multipolar. Resumen anual- biología María Jesús López SUST GRIS Y SUST BLANCA Señales eléctricas entre las neuronas - Las neuronas producen y transmiten señales eléctricas. - Son células excitables, ya que pueden responder a un estímulo con un potencial eléctrico. - El potencial viaja por la membrana del axón. - La membrana celular está polarizada y presenta un potencial de reposo. - Como el impulso viaja por la membrana del axón, son importantes las proteínas presentes en ella. Proteínas de membrana - CANAL IÓNICO (INTEGRAL): proteínas con un pasaje hidrófilo interno para iones (entrada o salida). Son específicos para cada ión (sodio, potasio, etc.). La entrada y salida se da por diferencias químicas, buscan el equilibrio o homeostasis. Se pueden encontrar abiertos o cerrados, se activan por una sustancia o un cambio de voltaje. - TRANSPORTADORA (INTEGRAL): transporta sustancias específicas a través de la membrana por un cambio en su forma. Se une específicamente, Resumen anual- biología María Jesús López cambia la forma (reordenación de enlaces) y deja pasar determinada sustancia (AMBAS SON INTEGRALES Y DEJAN PASAR SUSTANCIAS PERO DE DISTINTA MANERA). - RECEPTORES (integrales): se une específicamente y cambia la actividad, no se encargan de dejar pasar a la sustancia, la deja afuera pero cambia la actividad, no son de transporte sino de reconocimiento. - ENZIMAS: (integrales y periféricas): catalizan reacciones químicas dentro y fuera de la célula. Se unen a moléculas llamadas sustratos y forman productos. - PROTEÍNAS DE FIJACIÓN (integrales y periféricas): no se encargan del transporte, son más estructurales. Fijan filamentos dentro y fuera de la membrana plasmática. Al ver las proteínas no sabemos qué tipo son, solamente si son integrales o periféricas. Canales iónicos (determinan transportes pasivos - sin gasto de energía celular- de membrana). - Se abren (activan) por sustancias químicas o cambios eléctricos. - Existen distintos tipos de canales: - CANALES POR VOLTAJE: se abren ante un cambio en el potencial de membrana. - CANALES PASIVOS (propiamente dichos). - CANALES POR LIGANDO: se abren ante un estímulo químico, una unión química a determinada molécula. (PARA ENTENDER SU FUNCIONAMIENTO DEBEMOS ENTENDER LA POLARIZACIÓN DE LA MEMBRANA). POLARIZACIÓN O POTENCIAL DE REPOSO Valor de potencial de la membrana que se mantiene estable, en las distintas neuronas varía entre -40mV y -90mV, por lo que tomo -70mV para las generalidades de las neuronas. - En el exterior hay iones cargados positivamente y en el interior negativamente, hay una diferencia de potencial entre un lado y otro de la membrana de -90mV cuando está estable, se le llama potencial de reposo. ¿Qué factores lo determinan? ( ¿Por qué se da esa diferencia de potencial entre el medio externo e interno?) - Exceso de Na+ afuera y menos adentro - Mucho K adentro que es atraído por muchos aniones que determinan el potencial negativo. El K+ es atraído (retenido) por los aniones. - Las encargadas de mantener el Na afuera y el K adentro son las proteínas bomba, si bien la membrana es permeable al K. - Resumen: se da por una concentración desigual de Na + K + y por las proteínas bomba, que mantienen al Na + afuera y al K + adentro. Estas proteínas son transportadoras activas (en contra del gradiente de concentración). Resumen anual- biología María Jesús López Tipos de transporte A. PASIVO: Espontáneas y a favor del gradiente electroquímico. Ej: difusión simple de O2 y CO2 y difusión facilitada de glucosa. B. ACTIVOS: No espontáneos y en contra del gradiente electroquímico, requieren consumo de energía aportada por el ATP (molécula llamada adenosina trifosfato, cada vez que participa y se rompe su último enlace químico, se libera energía para un trabajo). Ej: bomba de sodio potasio. ¿Cómo trabaja la bomba de sodio potasio - Es un sistema de transporte activo que requiere energía del ATP. - En cada ciclo de bombeo se usa una molécula de ATP y el resultado es la exportación de 3 iones sodio e importación de 2 iones potasio. - Por cada 2 iones de potasio que entran, salen 3 de sodio. - Ciclo: se unen 3 iones de sodio de un lado de la proteína, se une transfiere un grupo fosfato del ATP a la proteína, se da un cambio en la configuración de la misma, se liberan los 3 iones de sodio, se unen 2 iones de potasio que luego se liberan al citoplasma de la célula, recuperando su forma original. Al venir un estímulo el potencial de reposo cambia, eso se ve en el gráfico de potencial de acción: - - Pasamos de un potencial de reposo a un potencial de acción que en las neuronas se llama impulso nervioso. Las neuronas al igual que las células musculares son excitables, es decir, responden a un estímulo con un potencial de acción. Potencial de acción Esta es una variación brusca y transitoria en el potencial de reposo de una membrana. Tiene dos fases: despolarización y repolarización. Lo que hace a esa variante (potencial de acción) es el movimiento de iones positivos. Los iones sodio y potasio se mueven al llegar un estímulo, se abren los canales de sodio. En el potencial de reposo el sodio era mantenido afuera y el potasio dentro. Por el movimiento de estos iones hay un momento en el que varía el potencial. Movimiento: entrada masiva de Na y K pero en menor cantidad. Resumen anual- biología María Jesús López - Las proteínas bomba no trabajan en el potencial de acción, están presentes pero no lo explican, son solamente las encargadas de mantener el potencial de reposo pero no participan en el potencial de acción. - Las proteínas canal son las encargadas de determinar el potencial de acción, la movida de los iones en los canales genera ese potencial. - El pico potencial de acción siempre es +30 mV, cualquiera sea la neurona, al entrar iones positivos el -30mV va a cambiar. Conclusión: las neuronas son células excitables ● Pot de reposo: -70mV (varía entre -40mV y -90mV) ● Pot de acción (despolarización + repolarización) (impulso nervioso) es la variante eléctrica caracterizada por: - Precedida por el potencial umbral: valor mínimo de variación que debe alcanzar la intensidad del estímulo para desencadenar el potencial de acción. - Ley del todo o nada: llegado el valor umbral, la respuesta es siempre igual, se desencadena la despolarización. Cuando se da el inicio no hay vuelta atrás. - Período refractario: tiempo en que una célula excitable no puede generar otro potencial de acción. Conducción: La conducción es característica de las neuronas, las mismas pueden propagar el impulso (o potencial de acción) por la membrana. Características: ● En una dirección. ● Sin decremento (no disminuye a lo largo del axón). ● Puede ser continua o saltatoria. En la sustancia blanca se encuentran los axones mielínicos. En la sustancia gris se encuentran los axones amielínicos. Transmisión de señales en la sinapsis - Sinapsis (en tejido nervioso): zona de comunicación entre dos neuronas. - Toda comunicación entre neuronas= sinapsis TIPOS: ❖ Criterio morfológico: - Axo- dendríticas - Axo- somáticas - Axo- axónicas - Dendro- dendríticas ❖ Criterio funcional: - Químicas (en mayor cantidad) - Eléctricas Sinapsis Eléctrica no involucra neurotransmisores sino que se da a través de las uniones comunicantes (uniones gap) o en hendidura que conectan membrana con Resumen anual- biología María Jesús López membrana. En comparación a las químicas son pocas y son pasajes más rápidos. Sinapsis Química Las membranas plasmáticas en este tipo de sinapsis no se tocan.En este tipo de sinapsis los neurotransmisores juegan un rol importante Proceso 1- llega un impulso nervioso arriba al bulbo sináptico de un axón presináptico 2- la fase de despolarización del impulso nervioso abre los canales de Ca2+ dependientes del voltaje que están en la membrana plasmática de los bulbos sinápticos. Dado que la concentración de iones de calcio es mayor en el líquido extracelular, el Ca2+ fluye hacia el interior de la célula a través de los canales abiertos. 3- El aumento de la concentración de Ca2+ dentro de la neurona presináptica actúa como una señal que desencadena la exocitosis de las vesículas sinápticas. A medida que la membrana plasmática, las moléculas de neurotransmisores contenidos dentro de estas vesículas se liberan hacia la hendidura sináptica. Cada vesícula sináptica contiene varios miles de moléculas de neurotransmisor. 4- Las moléculas del neurotransmisor se difunden a través de la hendidura sináptica y se unen a los receptores de los neurotransmisores localizados en la membrana plasmática de la neurona postsináptica. 5- La unión de las moléculas de neurotransmisores con sus receptores en los canales dependientes del ligando provoca la apertura de éstos y permite el flujo de determinados iones a través de la membrana Resumen anual- biología María Jesús López 6- A medida que los iones fluyen a través de los canales abiertos, se producen cambios en el voltaje de la membrana, esto constituye el potencial postsináptico. Según el tipo de iones que permita pasar el canal, el potencial puede ser despolarizante (excitación, ejemplo apertura canales Na+ que ingresan) o hiperpolarizante (inhibición, ejemplo apertura canales Cl-, que ingresa y el de K+ que sale, en ambos casos el interior de la célula se vuelve más negativo) 7- Cuando un potencial postsináptico despolarizante alcanza el umbral, desencadenará un potencial de acción en el axón de la neurona. Circuitos nerviosos: núcleos funcionales de neuronas, con funciones determinadas. - Las neuronas se organizan en redes llamadas circuitos neuronales o nerviosos. - Existen distintos circuitos, en serie, paralelos, divergentes, etc. - La conectividad creciente lleva a la madurez del sistema nervioso: hay desarmado y rearmado de conexiones en las diferentes etapas de la vida. - Lo que aumenta en el tiempo son las conexiones neuronales, estas son las que crecen, en cambio las neuronas no se multiplican - La adolescencia se caracteriza por aparecer y desaparecer nuevas sinapsis. Ejemplo de la dopamina - facilita la comunicación entre neuronas - se produce en el mesencéfalo - sirve para la regulación y control de movimientos - nos motiva a hacer ciertas cosas según nuestros gustos, intereses, deseos - en la materia blanca están los axones, mientras que en la materia gris están los cuerpos neuronales, donde se sintetiza la dopamina, y a partir del ATV (grupo de neuronas que hay en el mesencéfalo) que se conecta con el núcleo accumbens, este se activa y nos da la sensación de placer - la dopamina se adhiere a las proteínas y abre el canal para el ingreso de ión sodio Na+ Sistema de recompensa, circuito motivacional o sistema dopaminérgico (es un circuito nervioso) ● Al activarse produce placer. ● Lo poseen todos los mamíferos. ● Funciona con dopamina (neurotransmisor) que se sintetiza en el área tegmental ventral del mesencéfalo, activa al núcleo accumbens (grupo de neuronas de la corteza frontal) que da placer. Un núcleo es un cúmulo de cuerpos neuronales que conecta a los distintos órganos del sistema nervioso. ● En la adicción de algunas drogas estás bloquean los receptores de dopamina, así queda en la hendidura sináptica estimulando el núcleo accumbens de manera exagerada. ● Dopamina: principal neurotransmisor con el que se comunican neuronas del sistema de recompensa. Resumen anual- biología María Jesús López Glias En el SNC: - Astrocitos ( ya sean protoplasmáticos o fibrosos) - Oligodendrocitos - Microglía (vaina de mielina en el SNC) - Ependimocitos = células ependimarias (revisten cavidades del SNC) En el SNP: - Células de Schwann- se encargan de formar la mielina en el snp. - Las células satélite Astrocitos Forma de estrella, muchas prolongaciones celulares. FIBROSOS- prolongaciones largas, no ramificadas, en sustancia blanca PROTOPLASMÁTICOS- gran cantidad de prolongaciones cortas y ramificadas, en la sustancia gris. Funciones: 1. Microfilamentos- dan resistencia y sostienen neuronas. 2. Prolongaciones envuelven capilares sanguíneos, aíslan neuronas del SNC de sustancias nocivas de la sangre. Resumen anual- biología María Jesús López Célula A: Astrocito protoplasmático, ramificaciones abundantes y desde su origen, origen: ectodérmico Célula B: Astrocito fibroso, prolongaciones largas y no ramificadas desde su inicio. ¿Perivasculares y perineuronales? Funciones de ambas células: 1. Regulación sináptica, regulan la comunicación entre una neurona y otra. 2. Forman parte de la barrera hematoencefálica (aíslan de componentes nocivos). 3. Sostén neuronal. 4. Homeostasis- absorben y liberan sustancias. 5. Nutrición- liberan lactato para las neuronas. 6. Reparadora. Oligodendrocitos - Forman la vaina de mielina- aumenta la velocidad de propagación del impulso nervioso. - En los axones la conducción es saltatoria, entre cada vaina de mielina quedan pequeños espacios llamados nodos de Ranvier, la conducción es más rápida al ser de nodo a nodo. - Vaina de mielina: formada fundamentalmente por lípidos y algunas proteínas (sin proteínas bomba ni canal), dentro del SNC es formada por los oligodendrocitos y fuera del mismo por las células de Schwann. - Tienen múltiples prolongaciones chatas que se enrollan alrededor de los axones. - 1 de ellos puede formar distintos sectores de la vaina de mielina de un axón o varios a la vez. + - La vaina, entonces, está formada por múltiples capas de membrana celular alrededor de un axón (por eso sus componentes son lípidos y proteínas). Células de Schwann o Schwanocitos (fuera del SNC) - A diferencia de los oligodendrocitos, es la totalidad de la célula aplanada que se enrolla alrededor del axón. Resumen anual- biología María Jesús López - En un borde se encuentra el núcleo y mayor parte de la misma es citoplasma, la propia célula es la que se enrolla alrededor del axón y la última capa que queda es el núcleo y el citoplasma. - A la última vuelta (último sector) se le llama neurilema o neurolema, formada por el núcleo y el citoplasma. Diferencias entre vaina de mielina del SNC Y SNP: 1. En el snc se forma por las prolongaciones de una célula y en el snp por la misma célula. 2. Un oligodendrocito puede formar distintos sectores de la vaina de mielina de distintos axones, mientras un Schwanocito sólo puede formar un sector de un axón a la vez. Una misma neurona puede tener tramos del axón con protecciones distintas (por ej algunas del snc y otra del snp. Funciones de la vaina de mielina: - Aumentar la velocidad de propagación del impulso. - Protección, aislando de los axones vecinos. Organogénesis Resumen anual- biología María Jesús López El diencéfalo forma un centro de tejido encefálico inmediatamente por encima del mesencéfalo. Está rodeado casi en su totalidad por los hemisferios cerebrales y contiene muchos núcleos que participan en una amplia variedad de procesos sensitivos y motores entre los centros encefálicos superiores e inferiores. Se extiende entre el tronco del encéfalo y el cerebro y rodea al tercer ventrículo. Desde el hipotálamo se proyecta la hipófisis. Las porciones del diencéfalo en la pared del tercer ventrículo se denominan órganos circunventriculares. Los tractos ópticos que llevan neuronas desde la retina entran en el diencéfalo. El telencéfalo da lugar al cerebro (con ambos hemisferios), cavidades y uniones interhemisféricas. Diencéfalo está conformado por el hipotálamo, epitálamo, 3er ventrículo, región subtalámica, glándula pineal, tálamos ópticos. ❖ La neurulación se da luego de la gastrulación (3ra semana del desarrollo embrionario). ❖ A partir del tubo neural se originan el encéfalo, la médula. Algunas células del tubo neural migran y forman las crestas neurales que darán lugar a los nervios, ganglios neuronales y meninges. La médula espinal Conecta el cerebro con el resto del cuerpo: Cerebro→médula→nervios→órganos Configuración externa: - Dos engrosamientos, uno a nivel cervical y otro a nivel lumbar, relacionados con el origen de los nervios que inervan los miembros. - El engrosamiento superior- de C4 a T1 (cervical) - El engrosamiento inferior de T9 a T12 (lumbar) - Conecta el encéfalo con el resto de los órganos del cuerpo humano. - Es una estructura alargada, aproximadamente cilíndrica, es un cilindro aplanado en su cara anteroposterior. - Se encuentra dentro del conducto vertebral, protegida por las vértebras. - Se extiende desde el borde superior de la primer vértebra cervical (C1) hasta el borde superior de la segunda vértebra lumbar (L2). - De niños, la médula y la columna tienen el mismo largo, luego la columna es más larga que la médula, la parte donde no hay médula está el filum terminal, parte de una de las meninges que se inserta en el coxis y hace que no se mueva, también se encuentra la cola de caballo= nervios que descienden por el conducto raquídeo. Resumen anual- biología María Jesús López - - Resumen anual- biología María Jesús López Configuración interna: - Compuesta por sustancia gris y blanca. - SUSTANCIA GRIS: en forma de H o mariposa, en astas (se encuentran cuerpos, fibras sin mielina y células gliales- astrocitos protoplasmáticos, microgliocitos, pocos oligodendrocitos). Parte extendida de sustancia gris de la médula. - SUSTANCIA BLANCA: en cordones o columnas (células gliales - astrocitos fibrosos, microgliocitos y oligodendrocitos- y axones mielínicos). Los axones mielínicos están formados en tres tipos de tractos. asociación, comisulares y de proyección. Depende del trayecto del impulso nervioso que conduzcan. - La parte anterior y posterior se diferencia por las astas: en la parte anterior las astas son más anchas y no llegan al borde, en la parte posterior, son más finas y llegan al borde. También se puede diferenciar por el ganglio (cúmulo de cuerpos neuronales) en los nervios raquídeos, el cual se encuentra en la rama posterior del nervio raquídeo. - Epéndimo: conducto que va todo a lo largo de la médula. Fisiología de la médula: A. Centro integrador de muchos reflejos. Reflejo: respuesta inmediata, no planificada, involuntaria, repetitiva y siempre igual. Arco reflejo: forma de arco y en distinto color las neuronas que participan en el arco. Los reflejos pueden ser innatos o adquiridos. Innatos: El neonatólogo mide distintas cosas para poder saber si los posee. Adquiridos: por ejemplo al manejar, algunas acciones se vuelven reflejos porque ya no las pienso. Resumen anual- biología María Jesús López COMPONENTES DEL ARCO REFLEJO: - Receptor sensitivo de los estímulos, terminaciones que son receptores - Neurona sensitiva en los ganglios de la raíz posterior del nervio, se encarga de llevar el impulso a neuronas en la médula. - Centro integrador (médula) - La neurona motora sale por el nervio anterior a los órganos efectores (músculos o glándulas). B. Órgano de conducción- sustancia blanca con axones mielínicos en grupos llamados haces o fascículos. Es decir, los cordones se encuentran ocupados por haces o tractos. Haz: vía de propagación de un impulso nervioso, están constituidos por un conjunto de axones con igual origen (cuerpo de las neuronas), terminación y función. Los haces ascendentes son sensitivos (aferentes) y los descendentes motores (eferentes). Cada haz tiene distinto origen de sus cuerpos neuronales, que tengan igual terminación quiere decir que hacen sinapsis en el mismo lugar, e igual función que sirven para lo mismo. Ejemplos de haces: HAZ DE GOLL Y BURDACH: actualmente se nombra según su ubicación = vía del cordón posterior. Función: tacto discriminativo, permite diferenciar texturas y formas- aferente, sensitivo.Origen: ganglio raquídeo (del mismo lado, = lado que el haz). Terminación (donde hacen sinapsis con otras neuronas): en el bulbo raquídeo, hacen sinapsis y cruzan. Vía total (recorrido total del impulso en el SNC) : Neuronas del 1er orden; ganglio raquídeo, neuronas del 2do orden: asta posterior, neuronas del 3er orden: tálamos (los axones llegan hasta el área somatosensitiva del lado opuesto, áreas 1,2 y 3. La médula funciona solo como órgano de conducción, ahí no hay sinapsis de relevo. Resumen anual- biología María Jesús López HAZ ESPINOTALÁMICO LATERAL (ascendente): Ubicación; en el cordón lateral de la médula. Función: dolor y temperatura. Origen: asta posterior del otro lado. Terminación: Tálamo. Vía total: 1er orden; ganglio raquídeo del otro lado, 2do orden; asta posterior (cruce en médula), 3er orden; tálamo hasta la corteza cerebral área somatosensitiva. TRACTO CORTICOESPINAL LATERAL O PIRAMIDAL CRUZADO (haz motor o vía somatomotora): Función: motricidad de los miembros. Ubicación: cordón lateral. Origen: corteza cerebral (área motora primaria). Terminación: Asta anterior del lado opuesto (los axones cruzan en el bulbo). Vía total: neuronas del 1er orden en la corteza cerebral en área motora primaria, neuronas del 2do orden en el asta anterior, cruzan en el bulbo. Resumen anual- biología María Jesús López El primer orden sale del lado opuesto de la corteza cerebral por lo tanto deben cruzar en algún lugar. TRACTO CORTICO ESPINAL ANTERIOR (motor): =al lateral pero mueve los músculos del tronco. LOS ASCENDENTES: 3 GRUPOS NEURONALES EN RUTA DEL IMPULSO NERVIOSO. LOS DESCENDENTES: 2 GRUPOS NEURONALES EN RUTA DEL IMPULSO NERVIOSO. Nervios raquideos ➔ Se originan en la médula. ➔ Son nervios mixtos, llevan ambos tipos de fibras (motoras y sensitivas). ➔ Cada nervio sale por debajo de la vértebra que se llama igual que el, a excepción de los primeros nervios que pasan por encima de las mismas, cambia en el C8 porque hay 8 nervios cervicales y 7 vértebras cervicales. Dermatomas: superficie corporal que es inervada por cada nervio raquídeo Resumen anual- biología María Jesús López Meninges ● Son tres capas membranosas que recubren a todos los órganos del SNC, entre cada capa hay un espacio: 1. Espacio subaracnoideo: por debajo de la aracnoides, circula el líquido cefalorraquídeo. 2. Espacio subdural: por debajo de la duramadre. ● Las tres capas son: 1. Duramadre: + consistente, rígida. 2. Aracnoides: como tela de araña 3. Piamadre : + interna y fina Corte transversal: Resumen anual- biología María Jesús López ● Espacio entre vértebra y meninges- epidural. ● Agujeros de conjunción- quedan a los laterales de cada vértebra, del producto de una vértebra sobre la otra, a los lados salen los nervios. Resumen anual- biología María Jesús López ● Entre las vértebras se encuentran discos cartilaginosos, al moverse y salir de su lugar pueden presionar a los nervios generando una hernia de disco. ● Las personas mayores- se achatan los discos intervertebrales, por eso los vemos más pequeños o con una leve disminución en su estatura. Los nervios del SNP (son órganos) ● Los nervios espinales y craneales se diferencian en número, ubicación y función pero tienen igual constitución. ● Importante: - Origen aparente: lugar de emergencia del SNC - Origen real: lugar donde se encuentran los cuerpos neuronales de sus fibras nerviosas (es decir, los somas de esas neuronas), se encuentra en la sustancia gris de la médula. Constitución del nervio Tejido conectivo + axones mielinizados Tejido conectivo constituido por: ➢ Perineuro: rodea grupo de axones (fascículo de axones) ➢ Epineuro: rodea todo el nervio ➢ Endoneuro: rodea un axón (por fuera de la mielina) Resumen anual- biología María Jesús López Tipos: - Motores o eferentes. - Sensitivos o aferentes . - Mixtos (los de la médula son todos mixtos). Nervios encefálicos: - 12 pares organizados en el encéfalo - Cada nervio se distingue con número romano (indica el orden) y nombre (que destacan funciones o distribución) - Origen real = soma de las neuronas - Origen aparente = donde sale el nervio - Resumen anual- biología María Jesús López Encéfalo Encéfalo superior - El órgano de mayor tamaño que se ve en esta vista es el cerebro, fundamental del diencéfalo. El cerebro tiene dos hemisferios (izquierdo y derecho) separados por la cisura (entrante profunda) interhemisférica. - El cerebro (o telencéfalo) se divide en lóbulos por las cisuras y en circunvoluciones por surcos (entrantes poco profundas). Resumen anual- biología María Jesús López Cara externa: cerebelo en la parte posterior, se encuentra la cisura central o de Rolando, lateral y parieto occipital (la + chica), en realidad se proyectan estas cisuras. Los lóbulos se nombran teniendo en cuenta con qué huesos tiene contacto del cráneo. En esta cara, 4 lóbulos y 3 cisuras. Nos damos cuenta de que es esta cara porque hacia adelante es más grueso. Las circunvoluciones son iguales para todas las personas. Circunvoluciones importantes: parietal A (área sensitiva), frontal A (área motora). Cara interna: paracentral + cuadrilátero= lóbulo parietal de la cuña + lingual = lóbulo occiopital Cara inferior (anterior) Resumen anual- biología María Jesús López Resumen anual- biología María Jesús López ZOOM A FORMACIONES INTERHEMISFÉRICAS: Quiasma: donde se entrecruzan las fibras Cintillas ópticas: límite superior del tronco encefálico. Corte frontal o coronario: Corteza cerebral (capa más externa) se ve de color gris- somas o cuerpos neuronales Por las entrantes hay + cantidad de sustancia gris y de corteza a que si fuese lisa. Núcleo caudado + núcleo lenticular + tálamo + antemuro = zonas de sustancia gris que dividen a la sustancia blanca. Organización funcional de la corteza cerebral: en determinadas regiones de la corteza cerebral, se procesan señales específicas de naturaleza sensitiva, motora y de asociación. ÁREAS SENSITIVAS: información sensitiva, vinculadas con la percepción (conocimiento consciente de una sensación). ÁREAS DE ASOCIACIÓN: funciones de correlación más complejas como memoria, razonamiento, emociones, inteligencia, etc. ÁREAS MOTORAS: inician los movimientos. Resumen anual- biología María Jesús López Organización funcional de la corteza: lateralización hemisférica ● asimetría funcional ● recordar que el hemisferio derecho recibe info.y controla los movimientos del sector izquierdo del organismo Resumen anual- biología María Jesús López Líquido cefalorraquídeo Tallo o tronco encefálico Parte comprendida entre la ME y el diencéfalo, se conforma por: bulbo, protuberancia (puente) y mesencéfalo. Vista lateral derecha: Resumen anual- biología María Jesús López Configuración interna del tallo A. SUSTANCIA BLANCA: pasaje de tractos entre médula espinal y encéfalo. En el bulbo algunos tractos se cruzan. B. SUSTANCIA GRIS: presenta muchos núcleos por ejemplo: - Centros vitales (neuronas que regulan la frecuencia cardiaca y la respiración). - Origen real de los pares craneanos. - Núcleo de sustancia negra ( se ven más oscuros por granulaciones, por eso se llaman así, son grupos de neuronas, se encuentra en el mesencéfalo y produce dopamina en gran cantidad). C. FORMACIÓN RETICULAR (sustancia) - Red neuronal (sustancia gris y blanca) que se ubica a lo largo del tronco encefálico que conectan a distintas zonas del encéfalo. Una parte de esa red constituye a S.A.R.A (sistema activador reticular ascendente), conjunto de axones que mantienen nuestra corteza cerebral en “on”, o sea mantienen nuestra conciencia en estado de vigilia (atentos). Al estar cansados SARA inhibida. Fisiología del tronco - Conducción/ centro de múltiples reflejos/ funciones de nervios craneanos. FUNCIONES DE LA FORMACIÓN RETICULAR: - Acción excitadora de la CC, SARA mantiene estado de vigilia. - Tono muscular, equilibrio y postura. - Centros vitales. - Modulación del sistema endocrino (regula la acción de las hormonas). - Sueño Diencéfalo Se extiende desde el tronco encefálico y el cerebro, rodea el 3er ventrículo, comprende el tálamo, hipotálamo y epitálamo. Tálamo: ● Mide alrededor 3 cm de largo, 80% del diencéfalo. ● Constitución: masas pares y ovaladas de sustancia gris dispuestas como núcleos entre tractos de sustancia blanca ● La comisura gris intertalámica une mitades izquierda y derecha del tálamo. Resumen anual- biología María Jesús López Hipotálamo ● Debajo del tálamo. ● Formado por una docena de núcleos organizados en 4 regiones mayores. Epitálamo ● Superior y posterior al tálamo ● Glándula pineal + epífisis + núcleos habenulares ● Glándula pineal- tamaño de una habichuela, secreta melatonina (estimula el sueño). ● Núcleos habenulares- relacionados con el olfato, en especial respuestas emocionales a los olores. SUEÑO Estado comportamental de depresión de la CC (pérdida de conciencia o menor respuesta a los estímulos externos), es reversible (porque se repite), recurrente, necesario y reparador. Factores que lo determinan: - Menos estímulos de SARA ante fatiga neuronal. - Hoy se sabe que al haber menos luz se produce menos melatonina en la glándula pineal y durante el día vamos acumulando adenosina (producto de la degradación de ATP) cuya concentración genera cansancio. - Todo lo que actúa sobre los receptores de adenosina (como la cafeína). - La adenosina inhibe sistemas activadores y estimula a los somnogénicos, durante el día se va produciendo y al final del día la acumulación da cansancio. Durante los ciclos de sueño experimentamos 2 estados: REM o MOR: con movimiento ocular, respiración y latidos cardiacos con mayor frecuencia, en emg los miembros se muestran paralizados temporalmente = atonía (sin tono muscular), las ondas cerebrales registran aumento (casi como cuando estamos despiertos). Sueño ligero, respiración rápida e irregular, puedo recordar la mayoría de los sueños. La mayoría de las personas tienen de 3 a 5 intervalos cada noche y su duración depende del cansancio (+ cansancio - duración). En general, el despertar es durante este. NO REM: consta de 4 estados: Etapa I: sueño ligero, se entra y sale del sueño, fácilmente podemos despertarnos. Los ojos se mueven lentamente, con un electromiograma (emg) se muestra que enlentece la actividad muscular. Se caracteriza por el sentimiento de estar cayendo y contracciones musculares súbitas. Etapa II: no hay movimiento ocular, se muestra en el electroencefalograma (eeg) que la actividad cerebral se enlentece. Etapas III y IV: sueño profundo, difícil despertar, sueño reparador, descanso de la frecuencia respiratoria y actividad cardíaca. No hay movimientos oculares ni actividad muscular, no se recuerdan los sueños. Resumen anual- biología María Jesús López Importancia de dormir ● Reparación y regeneración sináptica. ● Aumento de producción de algunas hormonas, como la de crecimiento que a su vez estimula el sistema inmunitario. ● Consolidación de la memoria. ● Entre otras funciones que están en estudio. Una vez dormidos, los primeros ciclos de rem son períodos cortos y no rem largos, a medida que avanzan las horas durmiendo- los periodos REM se alargan. Memoria y aprendizaje ● Memoria: proceso que nos permite almacenar info. y recuperarla ● no es un proceso aislado ni unitario ● Memoria a corto plazo: memoria inmediata que tiene una capacidad y tiempo limitado (dura menos de 1 min.). Determinada por circuitos reverberantes (memoria con modelo explicativo de cómo hace el circuito, hay una que se le denomina interneurona que posibilita que sea recurrente un potencial entre ciertas neuronas) ● Memoria a largo plazo ➔ cambios morfológicos (más sinapsis) ➔ cambios fisiológicos (facilitación sináptica) ➔ cambios químicos (más receptores a glutamato que es un neurotransmisor) A ESTE CONJUNTO DE CAMBIOS SE LE DENOMINA PLASTICIDAD CEREBRAL Sistema endócrino - - Sistema de integración y control II Formado por hormonas y glándulas endocrinas Endocrino porque secretan sus productos hacia el líquido intersticial que rodea las células secretoras, desde él, las hormonas se difunden hacia los capilares sanguíneos y la sangre los lleva hacia las células de todo el cuerpo. Dado que las glándulas endocrinas dependen del tejido cardiovascular, son de los tejidos más vascularizados del cuerpo. Las glándulas endocrinas incluyen: hipófisis, tiroides, paratiroides, suprarrenales y la pineal. (Hay tejidos parte del sist. endócrino que también secretan hormonas pero no son glándulas). Hormonas: ● Moléculas reguladoras o mensajeros químicos. ● Actúan sobre células blanco (diana) que tienen receptores específicos, produciendo cambios de actividad (para mayor o menor producción). ● Siempre viajan por sangre y llegan a todo el organismo pero actúan solamente sobre células u órganos blanco o diana, con receptores específicos para esas hormonas. ● Tienen receptores dentro de la célula o en su membrana que permiten la acción de determinada hormona. ¿Cómo estudio las hormonas? ❖ Origen: glándula y células de dicha glándula donde se realiza su síntesis. Resumen anual- biología María Jesús López ❖ Naturaleza química y mecanismos de acción: - Hormonas liposolubles: que ingresan a las células blanco y se unen a receptores en el interior celular. - Hormonas hidrosolubles: dfe naturaleza proteica, que se unen a receptores de membrana (proteínas receptoras). ❖ Acciones (estimular o inhibir tejidos). Hipófisis - Estructura en forma de arveja, mide 1-1,5 cm de diámetro, se ubica en el espacio óseo llamado silla turca (saliente del esfenoides) - Une al sist. endocrino con el nervioso. - Glándula maestra o pituitaria porque a pesar de su tamaño es capaz de controlar las demás glándulas endocrinas y sus secreciones. Sus hormonas regulan las de otras glándulas endocrinas. - Se encuentra por debajo del hipotálamo y tiene conexión anatómica con él (por el infundíbulo). Hay una conexión anatómica y fisiológica con el hipotálamo. - Formada por dos lóbulos separados (tanto desde el punto de vista funcional como anatómico): ➔ Adenohipófisis (anterior) = parte tuberal + lóbulo anterior + parte intermedia. Casi el 75% del peso total de la glándula y formada por tejido epitelial. ➔ Neurohipófisis (posterior) = tallo neural (infundíbulo) + lóbulo nervioso. Formada por tejido neural. Sistema porta hipofisario: (nombre indica la localización de la 2do red capilar) - Las hormonas de la hipófisis viajan a través de este sistema, la sangre fluye desde una red capilar a una vena porta, y luego a una 2da red capilar (sin pasar por el corazón). - Esta ruta directa les permite a las hormonas actuar de forma inmediata sobre las células de la adenohipófisis. Adenohipófisis ● Los colorantes más frecuentes utilizados para preparados histológicos son la hematoxilina y la eosina. Hematoxilina: colorante básico, color violeta, tiñe los núcleos. Eosina: colorante ácido, color rosado, tiñe el citoplasma. ● Las células se clasifican en: Resumen anual- biología María Jesús López CROMÓFILAS: (son las productoras de hormonas)- el que cambia la coloración es el citoplasma. - Acidófilas: con gránulos teñidos de eosina, se muestran con el citoplasma rosado (mayoría) - Basófilas: (minoría) su citoplasma se muestra de color azul al tener gran afinidad con la hematoxilina. CROMÓFOBAS: pequeñas y poco teñidas (se ve el núcleo pero no el citoplasma). ● Entre las células se encuentra el ESTROMA, se ve más blancuzco. Es un tejido conectivo muy vascularizado, esto es importante porque ahí es donde se vierte la secreción. ● Dentro del estroma se encuentra el parénquima glandular, el cual va a tener células glandulares con distinta afinidad con colorantes (cromófilas y cromófobas). Tiene células cromófilas (más afinadas por la eosina). Otras son basófilas (más afinadas por la hematoxilina - violeta azulado) y cromófobas. Las primeras se tiñen más que las otras porque tienen más vesículas con hormonas almacenadas. Las segundas no producen en el momento hormonas ni las almacenan. Neurohipófisis (no sintetiza pero almacena 2 hormonas) ● Los axones tienen cuerpos neuronales que llegan al hipotálamo. ● Formado por terminaciones de células nerviosas, llegan la última parte de los axones de las células neurosecretoras. ● Las hormonas son formadas en los somas que se encuentran en núcleos, de ahí se liberan en el lóbulo posterior y luego pasan a sangre. (sapo). ● Somas del núcleo supraóptico (por encima del quiasma óptico) producen y liberan ADH (antidiurética). ● Somas del núcleo paraventricular producen y liberan oxitocina. Hormonas de la hipófisis ➢ STH (SOMATOTROPINA) (GH)- de crecimiento Origen: células cromófilas somatotropas (adenohipófisis) Naturaleza química: proteica. Acciones: - Estimula el crecimiento: directamente sobre las células diana, o indirectamente, al formar somatomedinas (factores de crecimiento en hígado o riñón). - Anabolismo proteico. - Catabolismo lipídico. - Regulación de secreción (factores liberadores e inhibidores del hipotálamo, el sueño, nutrición, actividad física intensa- aumentan la secreción). ➢ OXITOCINA (NEUROHORMONA) Origen: núcleo paraventricular (en el hipotálamo, donde se produce y luego se almacena en la neurohipófisis). Resumen anual- biología María Jesús López Nat química: octapéptido (proteica, no es liposoluble) Acciones: - Estimula la musculatura lisa del útero para el parto. - Estimula las células mioepiteliales de los alvéolos de la glándula mamaria (expulsión de leche). - se le llama hormona del apego y del amor. Al comenzar con contracciones, las mujeres aumentan la producción de oxitocina. Mujeres y hombres producen oxitocina pero las mujeres en mayor cantidad, por el parto. - Poco: estimula musculatura lisa del intestino, vejiga y vesícula biliar. - Regula secreción: retroalimentación positiva (potenciación) con canal de parto Mujeres y hombres producen oxitocina pero es más importante en las mujeres para el parto y además porque trabaja junto con la prolactina para dar de mamar. La prolactina genera la secreción y la oxitocina la expulsión. Se la llama hormona del apego y del amor. Al comenzar las contracciones se produce más oxitocina. ➢ HORMONA ANTIDIURÉTICA: Es una sustancia que disminuye la producción de orina, en ausencia de ella la excreción de orina aumenta más de 10 veces. Tiroides - Forma de mariposa, en el cuello anteroinferior, por delante y a los costados de la tráquea, inferior a la laringe. Como si abrazara a la tráquea. - Dos lóbulos laterales (izquierda y derecho) conectados por un istmo anterior a la tráquea. - Algunas pueden presentar un tercer lóbulo llamado lóbulo piramidal por encima del istmo. - Son frecuentes las alteraciones en su secreción. - Debajo de la región hioidea (región infrahioidea) (hioides: hueso del cuello donde hay fijación de múltiples músculos del cuello). - A los costados se encuentra el paquete vasculonervioso del cuello (carótida- arteria principal que irriga el encéfalo- y venga yugular - Por el lado de atrás en los extremos se encuentran las paratiroides (4 glándulas endocrinas productoras de la parathormona que regula los niveles del Ca2+, Mg2+ y HPO4- en sangre. Resumen anual- biología María Jesús López Histología de la tiroides ● Se ven folículos tiroideos, rodeados por células foliculares. Estos forman la mayor parte de la glándula tiroidea. ● Las células foliculares (tejido epitelial monoestratificado cúbico) son las encargadas de producir T3 y T4 (hormonas tiroideas) que liberan al coloide y esperan orden para su liberación. Coloide = T3 + T4 + proteína que mantiene almacenada. Entre los folículos hay células parafoliculares y estroma. También hay tejido conectivo (muy vascularizado) encargado de llevar las hormonas a la sangre. Producen también la hormona calcitonina, que ayuda a regular la homeostasis del Calcio. ● Cuando las células foliculares están inactivas, su forma es achatada y escamosa; pero bajo la influencia de la TSH comienzan a secretar y adoptan una forma cilíndrica chata. Dos patologías fundamentales relacionadas: - Hipotiropidismo: individuo en el cual la producción de hormonas es deficiente, por lo tanto de forma oral se administran comprimidos de T3 y T4, generalmente estas personas se muestran de mal humor, con tendencia a engordar, bajón, y les cuesta levantarse, sienten frío y tienen la piel seca. Estos síntomas se deben a que la T3 y T4 aceleran el metabolismo, al estar en deficiencia se muestra eso. - Hipertiroidismo: se producen glándulas en demasía, generalmente se ve mucha actividad, sienten mucho calor, se ven flacas y se levantan temprano. Tratamiento: intervención quirúrgica Se detectan los niveles de T3 y T4 por una extracción de sangre. Resumen anual- biología María Jesús López MODELO DE CÉLULA FOLICULAR EN SÍNTESIS DE T3 Y T4 La tiroides es la única glándula endocrina que almacena su producto secretorio en grandes cantidades, normalmente un abastecimiento de 100 días. La ormación, el almacenamiento y la liberación de T3 y T4 ocurre de esta manera: 1. Atrapamiento de yoduro: las células foliculares atrapan I- por transporte activo desde la sangre hacia el citosol. Como resultado, la glándula tiroides normalmente contiene la mayor parte del I del cuerpo. 2. Síntesis de TGB (trioglobulina): mientras las células foliculares atrapan el I-, también sintetizan TGB, glucoproteína producida en el retículo endoplasmático rugoso, modificada en el aparato de Golgi y almacenada en vesículas secretoras, las cuales son liberadas por exocitosis a la luz del folículo. 3. Oxidación del yoduro: algunos de los aminoácidos en la TGB son tirosinas que van a ser yodadas. Sin embargo, los iones de yoduro cargados negativamente no pueden unirse a la tirosina hasta que sufran una oxidación (pérdida de electrones) a yodo molecular: (2I- → I2). A medida que esto sucede pasan a la luz del folículo. 4. Yodación de la tirosina: la formación de las moléculas de I2 reaccionan con tirosinas (parte de TGB). La unión: - De un átomo de I produce: monoyodotirosina (T1) y - La 2da yodación produce diyodotirosina (T2). - La TGB con átomos de I incorporados produce un material pegajoso que se acumula y almacena en la luz del folículo (coloide). Resumen anual- biología María Jesús López 5. UnióndeT1 y T2: dos moléculas de T2 se unen para formar T4, y una de T1 con una de T2 para formar T3. 6. Pinocitosis y digestión del colide: gotas del colide vuelven a las células foliculares y se unen a los lisosomas. Enzimas digestivas degradan la TGB liberando T3 y T4. 7. Secreción de hormonas tiroideas: la T3 y T4 son liposolubles, por lo que se difunden a través de la membrana plasmática hacia el líquido intersticial y posteriormente a la sangre. La mayor parte de T3 y T4 se combina con proteínas de transporte (generalmente la T4 se secreta más pero la T3 es más potente) 8. Transporte en la sangre: más del 99% de la T3 y la T4 se combinan con proteínas de transporte en la sangre, principalmente con la globulina de unión a la tiroxina. Acciones de la T3 y la T4 Son polipéptidos y se originan en células foliculares. La mayoría de las células del cuerpo tienen receptores para hormonas tiorideas, por eso ejercen sus efectos en gran parte del organismo. ❖ Sobre el SN: favorece el desarrollo. ❖ Sobre otros tejidos: estimulan procesos de diferenciación (junto con la STH, favorecen el crecimiento). ❖ Sobre el metabolismo: aumenta el metabolismo basal (gasto de O2 y calor), levemente anabólica proteica, estimula lipólisis, aumenta consumo de glucosa y glucogenolisis, actúa sobre la bomba de sodio potasio. ❖ Estimulan la síntesis de la bomba Sodio-Potasio mediante un fenómeno conocido como calorigénico, en el que las hormonas son las encargadas de mantener la temp corporal normal. ❖ También estimulan: síntesis de proteínas, uso de ác. grasos y glucosa para la producción de ATP. ❖ Aceleran la excreción de colesterol reduciendo su nivel en sangre. ❖ Potencian acciones catecolaminas (adrenalina y noradrenalina) porque regulan el aumento de receptores. Mecanismos de regulación Retroalimentación negativa con TSH (hormona estimulante de la tiroides, se produce en la adenohipófisis)- muchas veces para saber el nivel de T3 y T4 estudian el nivel de esta hormona en la sangre. Resumen anual- biología María Jesús López Se produce T3 y T4 hasta un nivel que el hipotálamo libera menos factor de control, por lo que la hipófisis produce menos TSH, al haber menos TSH se produce menos T3 y T4, al estar altos los niveles, o viceversa. Control de la secreción de hormonas tiroideas: - TRH = hormona de liberación de tirotropina - TSH = hormona tiroestimulante o tirotropina La hormona liberadora de tirotropina (TRH) del hipotálamo y la hormona tiroestimulante (TSH(¿) (tirotropina) de la adenohipófisis estimulan la síntesis y liberación de hormonas tiroideas. 1. Los niveles sanguíneos bajos de T3 y T4 o el índice metabólico bajo estimulan al hipotálamo a secretar TRH. 2. La TRH entra en las venas portales hipofisarias y fluye hacia la adenohipófisis, donde estimula las células tirotróficas a secretar TSH. 3. La TSH estimula virtualmente todos los aspectos de la actividad de la célula folicular tiroidea, incluyendo la captación de Yoduro (1 en la imagen), la síntesis y secreción hormonal (2 y 7 en imagen) y el crecimiento de las células foliculares. 4. Las células foliculares tiroideas liberan T3 y T4 hacia la sangre hasta que el índice metabólico regresa a la normalidad. 5. El nivel elevado de T3 inhibe la liberación de TRH y TSH (inhibición por retroalimentación negativa). Páncreas - Glándula mixta, produce hormonas (endo) y jugo pancreático, el cual interviene en la digestión (exo). - Ubicado en el epigastrio (región superior del abdomen que va desde la punta del esternón hasta el ombligo) hacia la parte izquierda, detrás del estómago entre el vaso y el intestino. Resumen anual- biología María Jesús López - Abundantes capilares irrigan a las porciones exócrina y endócrina del páncreas. De 12 a 15 cm de largo y 2,5 cm de espesor. Se divide en tres porciones: 1. Cabeza: porción extendida del órgano, cercana a la curvatura del duodeno. 2. Cuerpo: parte central 3. Cola: va disminuyendo el diámetro y se sitúa encima y a la izquierda de la cabeza. Histología del páncreas: ➔ Formado por células glandulares epiteliales. ➔ Las agrupaciones glandulares (acinos, son lo más numeroso- 99% de las células) constituyen la porción exócrina del órgano, secretando una mezcla de líquido y enzimas digestivas llamado jugo pancreático que se dirige al tubo digestivo. ➔ El 1% restante de las células se llaman islotes pancreáticos, forman la porción endocrina del páncreas, su producción se dirige a la sangre. ➔ ISLOTES PANCREÁTICOS Formados por células beta que generan glucagón y células alfa que generan insulina. INSULINA (de naturaleza proteica) Resumen anual- biología María Jesús López ➢ Origen: células beta de los islotes pancreáticos. ➢ Acciones: - Anabólica (fomenta la síntesis de moléculas) glucídica, proteica y lipídica. Favorece la entrada de glucosa a las células evitando hiperglucemia y favoreciendo la actividad celular. - Estimula la glucogénesis 1. Convierte glúcidos en glucógeno (polímero de glucosas) que funciona como reserva de glucosa para cuando no haya. 2. Convierte glúcidos en grasas. 3. Permite la utilización de la glucosa en el músculo 1, 2 y 3 hacen que disminuya el nivel de glucosa en sangre. Al entrar la glucosa en células, baja en la sangre, al comer + glucosa, la insulina permite que baje su nivel en sangre. ➢ Regulación: - + glicemia (concentración de glucosa en sangre) por ejemplo al comer- el cuerpo sintetiza mayor cantidad de insulina (retro +) - La estimulan STH, estrógenos. - - glucosa en sangre, el páncreas sintetiza más glucagón que genera la degradación del glucógeno en el hígado. DIABETES La insulina es una hormona que contribuye a regular el nivel de glucosa en sangre. Es producida por el propio organismo y se encarga de que las células absorban lo más rápido posible el azúcar (glucosa) ingerido a través de la alimentación y lo conviertan en energía. Es vital y se compone de determinados aminoácidos. Se forma en el páncreas,en las células beta de los denominados islotes de Langerhans. En esta enfermedad metabólica el páncreas ya no produce suficiente insulina, o bien esta última no tiene el efecto adecuado en las células (lo que se denomina resistencia insulínica). (mellitus- porque en la orina se elimina glucosa al haber tanta en la sangre) ❖ Síntomas: poliuria (mucho al baño), polidipsia (mucha sed) y polifagia (comer mucho) ❖ Causas: exactas, se desconocen, hay factores genéticos y ambientales. ❖ Prevención; ejercicio, evitar la ingesta de alimentos que conduzcan a la obesidad. ❖ Consiste en el aumento de las contracciones de glucosa en sangre o el aumento de la necesidad de glucosa en tejidos o una deficiencia en la insulina. Tipo I: - Adolescentes y niños - 5 al 10% de todos los casos - Páncreas no produce insulina, + glucosa en sangre. - Síntomas claros y diagnosticados. - Deben inyectarse insulina (insulino- dependientes) - Deben medirse la glucemia capilar 3 o 4 veces al día y aumentar el consumo de insulina de acuerdo a los valores medidos. Tipo II: - Adultos maduros, es más común (del 90 al 95 % de los casos). - Incapacidad de producir o utilizar de forma adecuada la insulina. Resumen anual- biología María Jesús López - En sus fases iniciales no muestran síntomas, muchos no lo saben. El tratamiento depende de la etapa 1. Plan de alimentación sano y actividad física. 2. Antidiabéticos orales 3. Insulina Algunas causas relacionadas: - resultado de algunas cirugías como la extirpación del páncreas. - medicamentos en dosis altas. - desnutrición, infecciones, síndrome genético. - diabetes gestacional por cambios hormonales en el embarazo (5 al 10% de los embarazos). El suministro desbalanceado de glucosa genera la lesión de los tejidos. Glándulas suprarrenales - Son glándulas pares, cada una por encima de un riñón. - En el espacio retroperitoneal (área más posterior de la cavidad abdominal). - Forma piramidal aplastada. - En un adulto cada una tiene: 3 a 5 cm de altura, 2 a 3 cm de ancho y 1 cm de espesor. - Masa: de 3,5 a 5 gramos cada una. - Muy vascularizadas. - Una cápsula de tejido conectivo cubre cada glándula. - Durante el desarrollo embrionario, las glándulas suprarrenales se diferencian desde los puntos de vista estructural y funcional, en 2 regiones distintivas: una grande, localizada periféricamente, la corteza suprarrenal (que conforma el 80-90% de la glándula) y una pequeña, localizada centralmente, la médula suprarrenal. DOS REGIONES ESTRUCTURAL Y FUNCIONALMENTE DISTINTAS (por fuera se encuentra la cápsula, luego la corteza y dentro la médula): Corteza suprarrenal: Se subdivide en 3 zonas, cada una secreta distintas hormonas. 1. Zona glomerular: zona externa, debajo de la cápsula de tejido conectivo. Células: de forma compacta y organizadas en racimos (globitos o pelotitas) esféricos y columnas ramificadas. Secretan mineralocorticoides que afecta la homeostasis mineral. 2. Zona fascicular: es la más ancha y tiene células organizadas en columnas largas y rectas. Secretan glucocorticoides (zona media). Origen del cortisol - resistencia al estrés. 3. Zona reticular: células organizadas en cordones ramificados, sintetizan andrógenos. Las tres zonas secretan hormonas esteroides (de tipo lipídico) que son esenciales para la vida. Se producen corticoides. Efectos de los glucocorticoides: - Degradación de proteínas: en especial en las fibras del músculo liso. Resumen anual- biología María Jesús López - - Formación de glucosa: bajo la estimulación de esta hormona, las células hepáticas pueden convertir ciertos AÁ o el ácido láctico en glucosa. Lipólisis: degradación de triglicéridos y liberación de ácidos grasos desde el tejido adiposo hasta la sangre. Resistencia al estrés: de varias formas pueden proporcionar resistencia al estrés. La glucosa adicional provista por las células hepáticas provee a los tejidos una fuente inmediata de ATP para combatir un episodio de estrés. Efectos antiflamatorios: inhiben a los GB que participan en las respuestas inflamatorias. Depresión de las respuestas inmunitarias: altas dosis de glucocorticoides deprimen las respuestas inmunitarias. Por esta razón, los glucocorticoides se prescriben para los receptores de trasplante de órganos, para retardar el rechazo por el sistema inmunitario. Médula suprarrenal: Pequeña, con ubicación central. Es la región interna de la glándula suprarrenal. Es un ganglio simpático modificado del sistema nervioso autónomo (SNA). Se desarrolla del mismo tejido embrionario que los otros ganglios simpáticos, pero sus células, que carecen de axones, forman cúmulos alrededor de los grandes vasos sanguíneos. En lugar de liberar un neurotransmisor, las células de la médula suprarrenal secretan hormonas. Las células productoras de hormonas, llamadas células cromafines (crom-, de khróoma = color, y -afín = afinidad), están inervadas por neuronas simpáticas preganglionares en el SNA. Las dos hormonas principales sintetizadas por la médula suprarrenal son la adrenalina y la noradrenalina (NA). En situaciones de estrés, los impulsos del hipotálamo estimulan a las neuronas simpáticas preganglionares, que a su vez estimulan a las células cromafines a secretar adrenalina y noradrenalina. Por otra parte, aumentan el gasto cardíaco (y por ende, la tensión arterial) mediante el incremento de la frecuencia cardíaca y la fuerza de contracción. También aumentan la irrigación del corazón, el hígado, los músculos esqueléticos y el tejido adiposo, dilatan las vías aéreas y aumentan los niveles sanguíneos de glucosa y de ácidos grasos. Resumen anual- biología María Jesús López Hormonas suprarrenales - Estrógenos y progesterona en mujeres y testosterona en hombres (hormonas sexuales pero no tantas) en la zona reticular. - CORTISOL = GLUCOCORTICOIDES - zona fasciculada de la corteza. Hormona liposoluble (tipo lipídico) se mete en las células blanco en vez de actuar desde los receptores. CORTISOL Deprime respuestas inmunes (generadas por el estrés). ❖ Acciones: - Aumenta catabolismo (desarmado de moléculas) proteíco. - Aumenta catabolismo lipídico. - Promueve la formación de glucosa en el hígado (gluconeogénesis). - Otorga resistencia al estrés. - Efectos antiinflamatorios y depresión de respuestas inmunitarias. ❖ Regulación de secreción: - Retroalimentación negativa con adrenocorticotropina (ACTH) producida en la adenohipófisis (al bajar los niveles de cortisol aumenta la secreción de adrenocorticotropina y viceversa). - Tienen ritmos circadianos; máximos al comienzo de la mañana y mínimos al final de la tarde (+ en la mañana, cortisol, al estar estresados, elevado el cortisol). - El estrés favorece la secreción (+ estrés +cortisol). Estrés - Secuencia de cambios fisiológicos o síndrome general de adaptación (1936) Resumen anual- biología María Jesús López - Hoy se diferencia eustrés (prepara para enfrentar desafíos y es útil) y distrés (dañino). Estresor: casi cualquier alteración en el cuerpo humano, puede tener respuestas placenteras o no, depende de la persona y del momento que vive la misma. Etapas: 1. Respuesta de lucha o huida, que ante estresores, determina que aumente la secreción de adrenalina. 2. Reacción de resistencia: reacción hipotalámica, adenohipofisaria (ACTH) y liberación de cortisol. 3. Agotamiento: si el cortisol se mantiene liberado en el tiempo. Estudio de músculos esqueléticos - El sistema muscular y esquelético conforman el aparato locomotor. Los tendones (tejido conectivo denso) son los que marcan la unión entre músculo y hueso. Características generales de los tejidos musculares ● Origen: mesodérmico. ● Células: fibras o fibras musculares. ● 3 variedades: ❖ Célula muscular cardíaca: constituye el tejido muscular cardíaco (miocardio), control involuntario de las contracciones. Características: - Células cilíndricas, anastomosadas (se unen unas a otras formando redes). - Con núcleos centrales. Resumen anual- biología María Jesús López - Estriaciones transversales. Trazos escaleriformes (uniones GAP que tienen un orden que hacen acordar a escaleras). ❖ Célula muscular lisa (esófago, paredes arteriales): células fusiformes (con extremos alargados), con un núcleo central, sin estriaciones (bandas transversales). Contracciones involuntarias. ❖ Tejido muscular esquelético - Contracciones voluntarias. - Fibras (células producto de la unión de las células menos diferenciadas- mioblastos) en sincitio (célula larga con muchos cm), cilíndricas. - Núcleos periféricos. - Tamaño: cm - Estriación transversal. - Inervación cada una: a cada célula le llega un botón terminal por donde le llegan las órdenes para que se contraiga. - Sin trazos escaleriformes. - No anastomosadas. - Organelos particulares que dan estriación y permiten la contracción. Resumen anual- biología María Jesús López Estudio de la célula del tejido muscular esquelético (fibra muscular) ● Célula muy diferenciada y particular (los nombres también son muy particulares). ● Membrana celular: sarcolema (sarco del latín carne). Se mete hacia adentro formando túbulos transversos o túbulos T (entrantes del sarcolema), los cuales se unen al retículo sarcoplasmático (endoplasmático) y trabajan en conjunto. ● Núcleos periféricos. ● Sarcoplasma (citoplasma): hay glucógeno (glúcido almacenado) y mioglobina. ● Mitocondrias: necesarias para la contracción, células gastan mucha energía, necesitan el ATP brindado por las mitocondrias. ● 1 túbulo T + 2 vesículas del RE (llamadas cisternas terminales) forman una tríada. ● Cada célula está formada por miofibrillas (depende del tamaño de la célula cuantas miofibrillas la conforman). ● Hay células muy grandes con muchas miofibrillas o + pequeñas con menos miofibrillas. ● En el sarcolema hay transportes pasivos (como la difusión facilitada de glucosa, el pasaje de O2, CO2 y Na) y activos (los cuales requieren ATP, como la bomba de Na+ K+). Resumen anual- biología María Jesús López SARCÓMERO: ➢ Unidad funcional (de trabajo). ➢ Se encuentran entre disco Z y disco Z. ➢ Están constituidos por filamentos gruesos y filamentos finos, a su vez constituidos por proteínas. Gruesos- miosina, finos- actina y dos proteínas reguladoras. ➢ Son proteínas fibrilares, alargadas, en su unión se determina la contracción. ➢ Miofibrillas metidas en el sarcoplasma. - En microscopia óptica: Se muestran zonas claras y oscuras que corresponden a la disposición de los filamentos (bandeo se corresponde a la disposición de los filamentos proteicos). Se reconocen: ❖ Bandas o zonas oscuras (A): constituidas por filamentos gruesos y gruesos. En el centro una banda central (H) constituida por filamentos gruesos. ❖ Bandas o zonas claras (I) constituidas por filamentos finos. Resumen anual- biología María Jesús López ❖ Línea M: donde las proteínas se unen al medio, constituida por proteína que une las miosinas (filamentos gruesos), las miosina tienen forma de palo de golf con las cabezas hacia afuera. ❖ Filamentos gruesos: actina (redonda) + tropomiosina + troponina. Cada filamento está formado por proteínas. Proteinas musculares A. CONTRÁCTILES: Actina y miosina. La miosina tiene dos cabezas y cuerpo contorneado, aprox 300 por filamento. La actina forma una cadena helicoidal con un sitio activo, se encuentra en los filamentos finos. B. REGULADORAS: Regulan la contracción, la tropomiosina (en filamentos finos), la troponina con tres subunidades: C: se une al ión calcio T: se une a la tropomiosina I: inhibe la contracción C. ESTRUCTURALES: son menos importantes para la contracción, por ejemplo la titina, soportan al sarcómero y favorecen la elasticidad. De línea Z a M. Resumen anual- biología María Jesús López Ciclo contráctil Empieza cuando el calcio es liberado del retículo y se une a las moléculas reguladoras (troponinas) a la subunidad C, la troponina al unirse, cambia de forma e inicia el ciclo. 1- Se da la hidrólisis del ATP, al unirse a la miosina se rompe el último enlace, y esa energía liberada permite la unión de la actina y la miosina. ATP se une a miosina. ATP ⇄ ADP (adenosín di fosfato) + PO4 (radical fosfato) + energía 2- Formación de puentes cruzados (tipo de enlace químico) entre miosina y actina, para ello se necesita la energía liberada. 3- Fase deslizante- se deslizan los filamentos unos sobre otros, no hay acortamiento de los mismos. 4- Relajación- calcio es bombeado (por bombas de sodio potasio en el retículo) de vuelta al retículo. El desacople de miosina y actina también genera gasto de ATP. Hay gasto de ATP para unión y separación de actina y miosina (gran gasto de ATP). Metabolismo muscular o bioenergética del músculo - Estudio de los procesos que aportan energía para la actividad muscular. Particularidad del músculo: ● Capacidad tanto aeróbica (oxibiótica) como anaeróbica (anoxibiótica) de obtención de energía (células musculares, a diferencia de otras, pueden proveerse de ATP en presencia de oxígeno o cuando haya falta del mismo) - El O2 es un nutriente, el cual se necesita para funciones vitales y como otros nutrientes participa en el metabolismo, a cada célula le debe llegar para que puedan cumplir su función. - El ATP (adenosina tresfosfato) se encuentra formada por adenina, ribosa y tres enlaces fosfatos, es necesaria para formar adp y energía- esta es una reacción reversible. Formas de obtención de ATP (de la célula muscular) ➢ Fosfocreatina (exclusiva), se da la formación y almacenado en las células musculares en reposo, es una forma de almacenar fosfato para la energía, la creatina se produce en el hígado y en el páncreas. Resumen anual- biología María Jesús López ➢ Glucólisis (todas las células, no es exclusiva de las células musculares), se rompe la glucosa por lo que se da la liberación de ATP. ➢ Respiración celular aeróbica (universal) en las mitocondrias que son llamados centros energéticos. Los últimos dos procesos nombrados son universales, es decir, se llevan a cabo por todas nuestras células y el resto de las de los seres vivos. Glucólisis ➔ Lugar: citoplasma ➔ Serie de reacciones catalizadas por enzimas, son 10 reacciones y cada una de ellas es catalizada por una enzima, rompen a una molécula de glucosa en dos moléculas de ácido pirúvico (3 carbonos en cada una). ➔ Mecanismo anaeróbico, aunque haya poco O2, igualmente puede ocurrir. ¿La primera modificación de la glucosa? ● Una vez que la glucosa ingresa en el citoplasma, no puede salir, para que esto suceda, se fosforila en carbono 6, para ello se gasta un ATP. ● ● El segundo gasto de ATP se da para formar la fructosa-1-6-difosfato. Luego una enzima rompe ese compuesto en 2 moléculas (de 3 carbonos cada una), un aldehído y una cetona, ambas se convierten en aldehídos y se da la misma reacción para cada una de ellas dando lugar cada una a una molécula de ácido pirúvico. Resultados de la glucólisis - 2 ATP por glucosa (gasto- 2 por glucosa, síntesis- 4 ATP por glucosa) . - 2 moléculas de ácido pirúvico con dos destinos diferentes: 1. Se pueden reducir a ácido láctico en condiciones anaeróbicas (bajas concentraciones de oxígeno). El ácido láctico da fatiga muscular, acidificando el medio celular. y s eva por sangre al hígado y por el ciclo de chon se convierte en glucosa y si hay muchas dan lugar a la formación de glucógeno. 2. En condiciones aeróbicas (presencia abundante de O2), se descarboxila convirtiéndose en acetil coenzima A y se dirige a las mitocondrias. Dentro de las mismas ocurre el ciclo de krebs, ciclo de los ácidos tricarboxílicos, en la matriz mitocondrial o cámara interna. Se va desprendiendo el CO2 que lo eliminamos en el proceso respiratorio. En las mitocondrias se encuentran muchas enzimas que ayudan a sintetizar ATP. CICLO DE KREBS Lugar: matriz mitocondrial (espacio interno) Serie de reacciones cíclicas redox, que dan como resultado: 1. Transferencia de energía química a dos transportadores que reaccionaran en la membrana interna mitocondrial. 2. CO2 se libera. CADENA RESPIRATORIA a. b. Lugar: membrana mitocondrial interna Serie de reacciones químicas redox, en las que se producen transporte de electrones y se libera la energía transferida para la formación de ATP. Resumen anual- biología María Jesús López c. El aceptor final del transporte electrónico es el O2 que viene de la inspiración. En resumen: Balance de atp: - por glucólisis: 2 ATP - por cadena respiratoria: 18 ATP por lo tanto por cada glucosa 36 ATP (18 x 2 por los dos ácidos pirúvicos). - reacción final: glucosa + O2 + ADP + PO4 →CO2 + H2O+ ATP Corazón Ubicación: En el mediastino, cuyo contenido es un tabique, no es hueco y es una región del tórax, el corazón se encuentra en la región antero- inferior del mismo. Límites del mediastino: abajo diafragma, adelante esternón y cartílagos costales, atrás la columna vertebral, arriba el manubrio del esternón, hace continuación al cuello y lateralmente los pulmones. Relaciones del corazón: lateralmente- pulmones, adelante- se extiende hasta el esternón y cartílagos costales, abajo- diafragma, arriba- grandes vasos y el timo, atrás- columna vertebral y esófago. El mediastino se divide en tres partes: antero-inferior, antero-superior y posterior. Resumen anual- biología María Jesús López El corazón tiene forma de pirámide triangular cuya base mira hacia atrás, arriba y un poco hacia la derecha, y el vértice hacia la izquierda, abajo y adelante. Órgano del aparato circulatorio. Configuración externa - Alrededor de 12 cm de largo, se aproxima al tamaño de un puño cerrado - Masa: 250g en mujeres adultas y 300 en hombres adultos. - Partes: base, vértice (que mira hacia adelante, abajo e izquierda), una cara anterior o costal (detrás del esternón y las costillas), una cara inferior, posterior o diafragmática (entre el vértice y el borde derecho, descansa sobre el diafragma), una cara izquierda, un borde derecho y un borde izquierdo. En su configuración externa vemos las paredes de las aurículas y ventrículos (cavidades cardíacas. Importante de la imágen: El cayado de la aorta es donde se agarra el bastón, del mismo salen tres vasos: 1. El tronco arterial braquiocefálico que se divide en la carótida derecha y subclavia derecha. 2. la arteria carótida primitiva izquierda 3. la arteria subclavia izquierda Resumen anual- biología María Jesús López Existen los tabiques interventriculares e interauriculares. La arteria pulmonar luego se divide y lleva sangre pobre en O2 a pesar de ser una arteria. Las venas pulmonares, traen sangre oxigenada porque vienen de los pulmones. Los vasos coronarios (forman parte de la circulación coronaria) se originan en la aorta y se encargan de la irrigación del propio corazón. - Los ventrículos tienen el miocardio más grueso y el ventrículo izquierdo aún más grueso porque se encarga de bombear sangre a todo el organismo, por lo que debe darle más presión. En cambio, el ventrículo derecho debe enviar sangre a los pulmones que se encuentran en la vecindad del corazón. Cayado aórtico: Resumen anual- biología María Jesús López Resumen anual- biología María Jesús López Configuración interna Internamente está formado por dos ventrículos y dos aurículas, los ventrículos se encuentran por debajo y delante de las aurículas y separados entre sí por un tabique interventricular. En su parte superior tienen orificios que comunican con las aurículas. A los mismos llegan arterias. Ventrículo derecho Ventrículo izquierdo Envía sangre a los pulmones Envía sangre a todo el organismo Pared más fina Pared más gruesa 2 orificios: 1. Válvula tricúspide 2. Arteria pulmonar 2 orificios: 1. Válvula bicúspide 2. Arteria aorta Orificios y válvulas Son los elementos que permiten que la sangre circule bien dentro del corazón. Se abren y cierran dependiendo de los cambios de presión Cuando las cuerdas tendinosas y los músculos papilares se tensionan y contraen, las válvulas se cierran, pero cuando los mismos se encuentran flojos y relajados, las válvulas se abren. Esto permite que la sangre fluya en el sentido correcto y que no exista el reflujo sanguíneo. Las aurículas se encuentran detrás y arriba de los ventrículos, separadas entre sí por un tabique interauricular. Es donde llegan las venas. La superficie interna del corazón no es lisa, tiene rugosidades o elevaciones llamados pilares de primer, segundo y tercer órden. Los pilares de primer órden se unen a las valvas (en realidad a las cuerdas tendinosas de las mismas) para impedir el retroceso sanguíneo. Hay uno por cada valva, por lo que hay 3 en el VD y 2 en el VI. Los pilares de segundo órden van de un lado al otro de la pared del corazón. Los pilares del 3er orden son pequeñas elevaciones. Las válvulas son estructuras fibrosas, conectivas que dirigen la sangre en el corazón permitiendo el paso de la sangre en un solo sentido e impidiendo así su retroceso. Resumen anual- biología María Jesús López - - - - Válvula tricúspide: Se encuentra entre la aurícula derecha y el ventrículo derecho. Es agarrada por una gran cantidad de tendones y cuerdas tendinosas que a su vez se unen a los músculos papilares para poder abrir y cerrar a tiempo la válvula. Posee tres valvas. Válvula bicúspide: Se encuentra entre la aurícula izquierda y el ventrículo izquierdo. También conocida como válvula mitral o auriculoventricular. Posee dos valvas. Válvula pulmonar: Se encuentra entre el ventrículo derecho y la arteria pulmonar. Se abre permitiendo que la sangre sin oxígeno fluya desde el ventrículo derecho hasta los pulmones para así oxigenarse. Válvula aortica: Se encuentra entre el ventrículo izquierdo y la arteria aorta. Se abre permitiendo que la sangre rica en oxígeno fluya desde el ventrículo izquierdo hacia el cuerpo. Resumen anual- biología María Jesús López Las válvulas pulmonar y aórtica reciben el nombre de válvulas sigmoideas. La válvula tricúspide se encuentra en el vd y la bicúspide o mitral en el vi. ➢ Histología: ● Formado mayoritariamente por miocardio (miocarditis: infección del miocardio, causada por un virus). ● Pericardio lo recubre y sostiene en el mediastino. ● Endocardio lo recubre por dentro (endocarditis: infección del endocardio). ➢ Las contracciones del corazón son INVOLUNTARIAS, el cerebro solamente las puede acelerar o desacelerar. ➢ Su función principal es bombear sangre, y al proceso de bombearla por sí mismo se le llama automatismo cardíaco. Resumen anual- biología María Jesús López Miocardio - Tejido (principal) muscular cardíaco (en las paredes). - Fibras musculares: Cortas, cilíndricas, anastomosadas, pocos núcleos centrales, estriaciones, algunas con inervación (no a cada una de ellas), con contracciones involuntarias. Pericardio Se encuentra en la pared del corazón, formado por: 1. Pericardio fibroso: saco de tejido conectivo denso. 2. Pericardio seroso: dos membranas y entre ambas líquido pericárdico. A. Capa parietal: unida al pericardio fibroso B. Capa visceral o epicardio Pared cardíaca Formada por endocardio + epicardio + miocardio (con capacidad contráctil). Fibras musculares cardíacas - Son más cortas y con núcleos centrales a diferencia de las esqueléticas. - No llega inervación a cada una de las fibras pero se encuentran una a continuación de la otra. Sistema de conducción cardíaco (miocardio específico) Conjunto de células especializadas que trabajan juntas para la contracción del corazón. Sectores del miocardio (paredes del corazón) específicas que son autoexcitables, donde empieza el potencial de acción y luego se conduce al resto de las células de las paredes del corazón. - Genera la contracción, el ciclo cardíaco depende del funcionamiento correcto de este sistema. - El nódulo S.A (sinusal) es el que inicia la secuencia mandando una señal al nodo AB provocando la contracción del ventrículo. Es el marcapasos natural del corazón Resumen anual- biología María Jesús López - - (Marcapasos: dispositivo a batería que envía señales eléctricas para regular el latido cardíaco). Se encuentra en la parte superior derecha de la aurícula derecha del corazón. El impulso generado por este nódulo viaja por las vías de conducción y hace que las cavidades inferiores (ventrículos) se contraigan y bombeen sangre. Primero se contraen AD y AI para bombear para VD y VI y estos se contraen para bombear a los vasos del resto del cuerpo. Del nódulo sinusal, el impulso viaja al nódulo auriculo-ventricular (ubicado entre aurículas y ventrículos, es por esta razón que las aurículas se contraen unos milisegundos antes. Del nodo auriculoventricular, el potencial de acción se dirige al Haz de Hiss. Es el único sitio por donde los potenciales de acción se pueden propagar desde las aurículas a los ventrículos.Luego del Haz de Hiss el potencial de acción llega a las ramas derecha e izquierda del mismo. Estas se extienden por el tabique interventricular hacia el vértice del corazón.Las fibras de la red de Purkinje conducen rápidamente el potencial de acción desde el vértice del corazón hacia el resto del miocardio ventricular. Los ventrículos se contraen empujando la sangre hacia las válvulas semilunares. - El haz de his se divide en izq y der para VI y VD. Se estudia con un ecg. El miocardio contráctil es el que responde al miocardio específico, no generan el potencial de acción pero conducen. - El mismo no se ve a simple vista. Def: son las fibras automáticas, autoexcitables, o sea que generan potenciales de acción en forma repetitiva que disparan las contracciones cardíacas. El resto del miocardio se denomina miocardio contráctil y continúan la conducción del miocardio específico. O sea es la parte del miocardio que se especializa en producir estímulos (determina automatismo) y conducirlos al miocardio contráctil. ¿Dónde se encuentra? 1. Nódulo sino-auricular: Es el marcapasos, se autoexcita 70 a 100 veces por min. Células fusiformes, pocas miofibrillas, cortas que se ubican en la AD. 2. Nódulo A-V: ubicado en el tabique interauricular- se autoexcita 60 veces por minuto. 3. Haz de hiss y sus ramas: 15- 30 veces por min. 4. Red de Purkinje- se continúan con las del miocardio contráctil. RESULTADO: los estímulos se propagan por aurículas, la A.D 0,06 SEG antes. Hay un retardo en el nodo AV (las aurículas completan antes la contracción que los ventrículos. Propagación de haz y red: rápida y simultánea en los ventrículos ya que la red se continua con con el miocardio contráctil. Frecuencia de los impulsos en un corazón normal en reposo: 70-80. Electrocardiograma TAQUICARDIA: aumento de la frecuencia cardíaca BRADICARDIA: disminución (baja) de la frecuencia cardíaca. Configuración interna del corazón Aurículas (atrios) - alejan Las cavidades que reciben sangre de las venas, se colorean de azul, menos las pulmonares. Resumen anual- biología María Jesús López A la A.D traen sangre las venas cavas. A la A.I traen sangre las venas pulmonares. Ventrículos - acercan Paredes más gruesas que los atrios Impulsan sangre a las arterias. V.D manda sangre por las arterias pulmonares a los pulmones. V.I manda sangre por la arteria aorta a todo el cuerpo y tiene mayor grosor de pared que el derecho porque va a todo el cuerpo. Capilares Microscópicos, órganos igualmente Se encargan del intercambio en los tejidos Paredes muy finas En cada ventrículo hay dos orificios con válvulas que son dispositivos que evitan el retroceso de la sangre en la circulación. Cada válvula tiene un anillo fibroso (tejido conectivo envuelto por epitelio simple) y valvas con número variable. Las cuerdas tendinosas desde pared de corazón a valvas permiten su apertura. Ciclo cardíaco La sangre se mueve del lugar de mayor presión al de menor presión - Serie de eventos entre una sístole auricular y la siguiente. - Actividad auricular: 0,8 seg A. Sístole auricular: 0,1 seg (al inicio del ciclo), disminución del volumen, aumento de presión y pasaje de sangre a los ventrículos. B. Diástole auricular: 0,7 (entrada de sangre) 1. Activa: aumento de volumen, presion baja (aspiración) 2. Pasiva: no aspira más, sangre sigue entrando, hasta el volumen de fin de la diástole. S D - D D D D D D S Actividad ventricular: A. Sístole ventricular: 0,3 seg (después de auricular), más larga. 1. F.I.S: 0,05 seg (fase isométrica sistólica) no hay acortamiento del miocardio. Ventrículos cerrados, llenos (contracción isovolumétrica). 2. F.E.S: 0,25 seg (fase de evacuación sistólica) comienza a pasar sangre a las arterias (p. intraventricular supera a la arterial) es la eyección ventricular. Se abren las válvulas sigmoideas (arteriales) Contracción y acortamiento. B. Diástole ventricular: 0,5 seg (0,3 simultáneamente en sístole). Fase de inicio: cierre de válvulas arteriales. Fase isovolumétrica diastólica- ventriculos cerrados (todas las válvulas cerradas) Fase de llenado ventricular rápido- se abren válvulas A.V (cae de las aurículas) Fase de llenado ventricular lento (diastasis) Fase de llenado final por sístole auricular, termina de sangre a los ventrículos. Resumen anual- biología María Jesús López S S S D D D D D S Sístole auricular anterior a la ventricular, y la ventricular más larga. CONCLUSIÓN: Diástole- miocardio relajado, corazón en reposo, en realidad solo el miocardio, siguen ocurriendo sucesos en el corazón. Sístole- nunca coinciden Ciclo dura 0,8 seg- y 0,4 está relajado, en diástole (todo el corazón, miocardio). Diástole general o período de relajación general: coincidencia de diástole auricular y ventricular. d s d d d d d d d I d s s s s I d d d d d s Comportamiento valvular Válvulas A.V Mitral= izquierda= bicúspide Derecha = tricúspide - Se cierran al comienzo de la fis. - Se abren al inicio del llenado rápido. Válvulas arteriales Pulmonar y aorta ( =semilunares o sigmoideas) - Se cierran al comienzo de la diástole ventricular. - Se abren al terminar la fis y comenzar la fes. Ruidos cardíacos - Cierre de mitral y tricúspide (primer ruido). - Cierre de aortica y pulmonar (segundo ruido). Registrados por fonocardiograma. ¿Cuáles son y cuáles son sus causas? 1er ruido: coincide con el cierre de las válvulas A.V al comienzo de las sístole ventricular Causa: choque sanguíneo contra válvulas y vibración contra las paredes del ventrículo. 2do ruido: coincide con el cierre de las válvulas sigmoideas (arteriales),. al inicio de la diástole ventricular - 0,08 seg. Causa: sangre choca contra valvas y vibran las paredes arteriales. 3er ruido: fase de llenado ventricular rápido, solo perceptible con un fonocardiograma. Gasto cardíaco o volumen minuto ● Es la cantidad de sangre bombeada por ventrículo por minuto (ambos bombean la misma cantidad de sangre), el corazón es el encargado de asegurar cierta cantidad de sangre a los tejidos por minuto. ● volumen sistólico (70 mL/lat) X frecuencia (72 lat/min en reposo) = 5L/min. ● Este último valor indica que en un minuto pasa toda la sangre por el corazón, ya que coincide con el valor de la volemia (cantidad de sangre en el cuerpo). ● El ejercicio, estrés, nervios, pánico, emociones fuertes, hormonas y el sueño aumentan el gasto cardíaco. Resumen anual- biología María Jesús López ● La regulación de la actividad cardíaca puede ser extrínseca (por los sistemas de control: nervioso y endócrino) o intrínseca (causas del propio corazón). Regulación intrínseca ❖ Ley de Frank- Starling (ley fisiológica): “La potencia sistólica depende de la elongación diastólica” Con potencia sistólica se refiere a la fuerza del impulso y con elongación diastólica al estiramiento de las fibras de miocardio. Aplicación: - ANTE EL AUMENTO DE VOLUMEN: + retorno venoso (más sangre que llega al corazón por ejemplo al hacer ejercicio y estar en movimiento) por lo que se distienden las fibras y hay más fuerza de contracción. - HIPERTENSIÓN: si aumenta la presión arterial, aumenta la resistencia por lo que se distienden las fibras y el corazón hace más fuerza. Circulación (fisiología vascular) Arterias: Alejan la sangre del corazón. - Las hay de mayor y menor diámetro llamadas arteriolas. - Algunas son más elásticas que otras. Venas: - Acercan la sangre al corazón. - Paredes más finas que arterias. - Las hay de mayor y menor tamaño llamadas vénulas. - En muchas: repliegues del endotelio. Comparación entre paredes arteriales y venosas: - Ambas tienen tres túnicas: externa, interna y media. - Túnica interna: Ambas compuestas por endotelio (tejido epitelial simple) con membrana basal y una lámina elástica interna (tejido conectivo). - Túnica media: Ambas tienen musculatura lisa pero las venas esa pared es más fina, en la arteria más grande. En caso de las arterias además hay una lámina elástica externa y musculatura lisa más grande que hace sostener la presión/ fuerza arterial. - Túnica externa: Conectivo + colágeno - En las venas en la parte interna se ven válvulas (repliegues del endotelio) - Las várices se dan por una distensión de las paredes venosas. Resumen anual- biología María Jesús López Resumen anual- biología María Jesús López Capilares - Son vasos de intercambio. - De 5 a 10 micras de diámetro. - Pared capilar: una sola capa de epitelio simple (endotelio) + membrana basal externa. Por eso atraviesan sustancias ( como O2 o CO2) atraviesan fácilmente. TIPOS DE CAPILARES: Continuo: ➢ Uniones estrechas y abundantes. ➢ Endotelio y por fuera membrana basal, en la mayoría de nuestros órganos son así (muscular, nervioso, digestivo,etc.). Fenestrado: ➢ Fenestraciones (poros, aberturas o entrantes en las células del endotelio) que dejan pasar moléculas grandes. ➢ Ej: hígado porque necesita de ese pasaje rápido. Sinusoides: ➢ Capilares de la adenohipófisis del sistema porta hipofisario, del hígado o de la MOR (médula ósea roja). ➢ Orificios o hendiduras, pueden atravesar hasta células completas. ➢ Membrana basal incompleta, con aberturas. Nociones de hemodinámica (movimiento sanguíneo) - Circulación: fluir por los vasos sanguíneos de mayor presión (sístole) a los de menor presión (diástole). - Solo pensando en la circulación sería una circulación intermitente, sin embargo la circulación es continua porque si bien es el corazón el encargado de bombear la sangre y permitir la circulación, las paredes de las arterias (sobre todo) tienen propiedades contráctiles y al recibir la sangre del corazón tienen musculatura lisa en sus paredes (aún más que las venas). Circulación arterial ➢ Pulso (se genera en paredes arteriales): onda pulsátil que recorre el vaso generada en el choque sanguíneo en cada sístole, viaja a 5-10 m/seg y es independiente de la velocidad sanguínea. ➢ Al buscar comúnmente el pulso buscamos la pared arterial (por ejemplo la carótida). ➢ Igual valor que la frecuencia cardíaca. ➢ Frecuencia de pulso = frecuencia cardiaca (no es lo mismo conceptualmente ya que la primera es una onda de las paredes arteriales pero valen lo mismo). Resumen anual- biología María Jesús López ➢ Velocidad del flujo: máxima en la aorta (1m/seg) y mínima en los capilares (1mm/seg). ➢ Más diámetro- menor velocidad (sumatoria del diámetro de capilares por órgano es mayor que la aorta por eso en los capilares la circulación es más lenta y además se debe dar tiempo para el intercambio). Enfermedad coronaria Dos arterias coronarias son las encargadas de llevar la sangre con nutrientes al tejido del corazón. La acumulación de placas arterioescleróticas (lípidos) en estás arterias producen una reducción del flujo en el miocardio. Disminuye el tamaño de la luz de la arteria por la formación de placas. Síntomas: - Muchos son asintomáticos. - Angina; fuerte dolor en el pecho por reducción del flujo sanguíneo y se esparce cerca ese dolor. - Infarto. La aterosclerosis genera el engrosamiento de las paredes arteriales y la pérdida de elasticidad. El colesterol no es hidrosoluble por lo que se asocia a lipoproteínas dando lugar a: LDL (lipoproteínas de baja densidad): conocido como “colesterol malo” se encarga de llevar el colesterol del hígado a células para la producción de hormonas y la reparación de membranas, promueve la aterosclerosis (formación de placas). HDL (lipoproteínas de alta densidad): conocido como “colesterol bueno” remueve el exceso de colesterol de las células y lo lleva al hígado para que se elimine. Cuando una capa arterial se encuentra dañada ingresa el LDL generando una inflamación y se puede producir placas: 1. Estables: que continúan creciendo, reduce el flujo pero no totalmente. 2. Inestables: cuando se rompe y sale lo que se encuentra en su interior dando lugar a un coágulo (obstruyendo la sangre) o infarto. Infarto de miocardio o ataque cardíaco Al no llegar O2 al miocardio por el bloqueo, las células mueren (necrosis; muerte de la fibra de miocardio) generando un daño al músculo cardíaco. Diagnóstico Ekg, ecocardiograma, cateterismo cardíaco, ergometría, etc. Factores de riesgo - Tabaquismo. - Diabetes - Sedentarismo - Obesidad - Personalidad tipo A (personas autoexigentes y estresadas) Algunos de los mismos son modificables, otros controlables (como la hipertension) y otros no dependen de noostros (como los antedcedentes familiares, la edad y el sexo). Se da mayoritariamente en hombres pero a partir de los 70 años se igualan las condiciones. Tratamiento - Fármacos: como aspirinas y anticoagulantes (evitan la formación del coágulo), para romper el coágulo, de relajación muscular o betabloqueantes que enlentecen el ritmo cardíaco. - Método quirúrgico: IBAC (injerto de bypass), se cortan vasos de otro lado y se insertan donde falten, mejorando la irrigación de la zona. Resumen anual- biología María Jesús López - Método no quirúrgico (angioplastia coronaria transluminal percutánea- PTCA) Presión arterial ● Es la fuerza que ejerce la sangre contra las paredes de los vasos que la contienen. ● Valores: - máx o sistólica: 120 mm de Hg - mín o diastólica: 80 mm de Hg (con variaciones) son unidades de presión de mercurio. ● Medida indirecta con el esfigmomanómetro. HIPERTENSIÓN Retorno venoso (vuelta de la sangre al corazón por medio de las venas). Causas: ● Presión por sístole ventricular (tanto impulso que retorna la sangre al corazón). ● “Bomba muscular”: contracción muscular comprime a las venas e impulsa. ● “Bomba respiratoria”: inspiración baja el diafragma y aumenta la presión abdominal, lo que comprime las venas abdominales e impulsa. Aparato respiratorio Comprende: ● Vías aéreas o de conducción- compuesta por una serie de cavidades y tubos interconectados, tanto fuera como dentro de los pulmones (nariz, cavidad nasal, faringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquiolos y bronquiolos terminales), que filtran, calientan y humidifican el aire y lo conducen hacia los pulmones. ● Vías respiratorias- constituida por tubos y tejidos dentro de los pulmones responsables del intercambio gaseoso (bronquiolos respiratorios, conductos alveolares, sacos alveolares y alvéolos), donde se produce el intercambio de gases entre el aire y la sangre. Resumen anual- biología María Jesús López Laringe - Parte de las vías de conducción. - Respiratoria y órgano de fonación. - Compuesta por cartílagos, ligamentos y músculos. - Tubo con forma de pirámide con base triangular, superior, truncada. - Cartílagos laríngeos (9): ● 3 pares: A) aritenoides B) corniculados C) cuneiformes ● 3 impares: A) tiroides B)epiglotis C)cricoides - Los de mayor tamaño son: 1. Epiglotis: encargado de tapar el ingreso de la laringe para que no pase el alimento. 2. Cricoides: forma de anillo, más alto adelante y más fino detrás. 3. Tiroides: + marcado en hombres- nuez de adán. Resumen anual- biología María Jesús López Resumen anual- biología María Jesús López - Epiglotis se encarga del límite superior y funciona como tapa para una cavidad donde se encuentran las cuerdas vocales, en la deglución se cierra (por ejemplo) para que solo pase aire por la laringe. - Las cuerdas vocales son musculo-membranosas Funciones: 1. Pasaje de aire 2. Fonación 3. Impedir el pasaje del alimento a las vías respiratorias - Conecta la faringe con la tráquea - Inicio de las vías respiratorias bajas Situación y relaciones: - En el cuello, anterior al mismo, de C4 a C6 - Detrás se encuentra el esófago, adelante piel y músculos, vasos del cuello a ambos lados, como la carótida. El alimento pasa por detrás, al tragar laringe sube y el cartílago tapa para que no pase. Abajo y por delante se encuentra la tiroides. En el interior de la laringe se encuentra el cartílago epiglotis + cuerdas vocales (repliegues formados por músculos, ligamentos y membranas que vibran). Tráquea - Conducto aéreo tubular aplanado atrás, mide aprox 12cm de longitud y 2,5 cm de diámetro. - Ubicación: delante del esófago y se extiende desde la laringe al borde superior de la T5 donde se divide en los bronquios principales izquierdo y derecho. - Forma parte de las vías aéreas bajas. - Tiene una parte cervical y otra mediastinal. Resumen anual- biología María Jesús López - - Los bronquios primarios (árbol bronquial) son aquellos originados de la tráquea que se introducen en cada pulmón. Son los de mayor tamaño y a medida que se ramifican las ramificaciones cada vez tienen menor diámetro. Pared de la tráquea: de afuera hacia adentro: - Mucosa: capa de epitelio cilíndrico pseudoestratificado ciliado y capa subyacente de lámina propia que contiene fibras elásticas y reticulares. - Submucosa: compuesta por tejido conectivo areolar que contiene glándulas seromucosas y sus conductos. - Cartílago hialino: entre 16 y 20 anillos incompletos horizontales del mismo, disposición se parece a una letra C, apilados unos sobre otros y entre ellos tejido conectivo denso. - Adventicia: tejido conectivo areolar que conecta la tráquea con los tejidos circundantes. Bronquios Bronquios extrapulmonares: Resumen anual- biología María Jesús López - - en el borde superior de la T5 la tráquea se bifurca en bronquio principal derecho e izquierdo (para cada pulmón). El derecho es más corto, vertical y ancho que el izquierdo. Los bronquios (como la tráquea) tienen anillos cartilaginosos incompletos y están cubiertos por epitelio cilíndrico pseudoestratificado ciliado. Donde se bifurca la tráquea hay una cresta llamada carina, formada por una proyección posterior e inferior del último cartílago traqueal Bronquios intrapulmonares - Al ingresar en los pulmones, los bronquios principales se dividen para formar bronquios más pequeños llamados bronquios lobares (secundarios), uno para cada pulmón. - Los bronquios lobares se siguen ramificando originando bronquios aún más pequeños llamados bronquios segmentarios (terciarios) que se dividen en bronquiolos. - Los bronquiolos se ramifican varias veces más y son estos los llamados bronquiolos terminales. Los bronquiolos terminales son los finales del árbol que comienzan a tener alvéolos y donde hay alvéolos hay intercambio gaseoso. - La diferencia entre los bronquios y los bronquiolos radica en que los bronquios tienen cartílago en el soporte y los bronquiolos musculatura en el mismo, además del diámetro. - Los sacos alveolares son varios alvéolos que comparten el espacio interno, cada saco tiene un conducto alveolar. Resumen anual- biología María Jesús López - Es en los alvéolos que el O2 difunde a sangre. Membrana respiratoria ● Formada por: - Componentes alveolares - Componentes capilares ● Permite el pasaje de O2 y salida de CO2 del alvéolo. ● Alvéolos: Evaginación revestida por epitelio pavimentoso simple y sostenida por una membrana basal. COMPONENTES ALVEOLARES Células tipo 1 (por fuera también hay conectivo y macrófagos, que consumen virus y bacterias, llamadas también las células del polvo). Células tipo 2 Líquido surfactante reviste por dentro, es una mezcla de fosfolípidos y proteínas, que mantienen la tensión del alvéolo para favorecer el intercambio gaseoso. Fina membrana entre capilares y alveolo pero muchos componentes Epitelio con células + membrana basal COMPONENTES CAPILARES Epitelio + membrana basal (membrana basal que se junta con la del alvéolo). El intercambio respiratorio a nivel del pulmón se le llama hematosis. Resumen anual- biología María Jesús López Pulmones - Órganos pares de forma hemicónica con base inferior cóncava situados en la cavidad torácica - Se extienden desde el diafragma a un sitio superior de las clavículas, están limitados por las costillas (anteroposterior). - La porción superior estrecha se denomina cono. - Caras anterior, lateral y posterior se apoyan contra las costillas, bases se extienden del sexto cartílago costal por delante hasta la apófisis espinosa de la décima vértebra torácica por detrás. - Revestidos por pleuras, con una hoja parietal (superficial) y una hoja visceral (se pega al órgano). Encierran y protegen a cada pulmón. Entre ellas hay un pequeño espacio llamado cavidad pleural, que tiene un escaso volumen de líquido lubricante secretado por las pleuras. Este líquido permite que las membranas se deslicen con suavidad una sobre la otra , evitando el roce y hace que se adhieran entre sí. - Una cara externa - costal y una cara interna- mediastinal. La última queda hacia el mediastino y tiene impresiones de órganos y el hilio pulmonar- el orificio por el cual ingresa el pedículo pulmonar (paquete de arterias, venas, nervios y vasos del pulmón). - Las bases son inferiores y se relacionan con el diafragma. - Medidas: 25 cm de alto, 16 cm antero-post, 8-10 cm transversal a nivel de base - Tienen cisuras que los dividen en lóbulos: ● El derecho se divide en tres lóbulos: superior, medio e inferior, separados por dos cisuras; horizontal y oblicua. ● El izquierdo se divide en un lóbulo superior y otro inferior separados por una cisura oblicua. Resumen anual- biología María Jesús López Cada lóbulo recibe su bronquio lobar (secundario): Bronquio principal derecho: o Bronquio secundario superior o Bronquio secundario medio o Bronquio secundario inferior Bronquio principal izquierdo: o Bronquio secundario superior o Bronquio secundario inferior Resumen anual- biología María Jesús López Fisiología respiratoria Comprende desde la humidificación del aire en las fosas, pasaje para emitir sonido,etc. La respiración es solamente una parte donde llega el O2 y atraviesa distintas membranas. Mecánica (movimientos) respiratoria “El aparato respiratorio ventila y cada célula respira”. Ventilación implica: - Variaciones de volumen - Pulmones acompañan movimientos - Variaciones de presión Ventilación: el aparato respiratorio tiene una gran función de mover el aire en ciclos, en persona normal adulta en reposo unas 16 veces por minuto, no lo cambia químicamente. Incluye la inspiración y espiración. Respiración: cada célula utiliza el O2 de las mitocondrias y elimina el CO2 por el ciclo de Krebs en cada mitocondria o célula del organismo. Caja torácica tiene una parte ósea formada por esternón, costillas y columna y una parte muscular formada por el diafragma y los músculos intercostales. Ventilación Movimientos respiratorios A) Inspiración: proceso activo (hay contracción muscular, que mueve la caja torácica) que permite la entrada del aire: Vol del tórax: aumenta Vol pulmones: aumenta (acompaña), pleuras con líquido en el medio son traccionadas. Presión intrapulmonar: disminuye (+ vol - presión) El aire entra, es aspirado El diafragma (270 cm2) baja 1,5 cm2= 405 cm2 (casi ½ litro de aire en cada inspiración normal) Músculos intercostales elevan las costillas y el diafragma baja= +volumen La caja torácica no es parte del aparato respiratorio pero permite los movimientos respiratorios. Músculos que participan de la inspiración: - NORMAL: diafragma, intercostales externos (elevan costillas) y espinales (columna) - FORZADA: además esternocleidomastoideo, pectoral, serratos, etc. B) Espiración: Salida de aire de los pulmones. Normal: pasiva (relajación de los músculos que se contrajeron) Forzada (hay contracción): intercostales internos, triangular del esternón y los de la pared abdominal. Resumen anual- biología María Jesús López - vol +presión = empuja el aire hacia afuera. Aparato urinario Constituido por: - Dos riñones 2 uréteres La vejiga La uretra Luego de que los riñones filtran el plasma sanguíneo se devuelve la mayoría del H2O y los solutos a la corriente sanguínea y los remanentes constituyen la orina, que transcurre por los uréteres y se almacena en la vejiga urinaria hasta que se excreta a través de la uretra. De forma general formado por: ● ● Riñones (traen la sangre y forman orina) Vías urinarias (se encargan de la conducción de orina) = cálices, pelvis renales, uréteres, vejiga, uretra Vía urinaria: Vía que recorre la orina para ser eliminada. Comienza en la pelvis renal y culmina en la uretra. Funciones: ● ● ● ● ● ● ● Excreción: mediante la formación de orina (cuyo color es producto de un pigmento del proceso de reciclaje de los glóbulos rojos) contribuyen a la eliminación de desechos metabólicos. Regulación de la volemia (volumen plasmático y osmolaridad sanguínea). Regulación de la presión arterial (enzima renina-aldosterona). Producción de hormonas (eritropoyetina y calcitriol). Regulación de componentes iónicos de la sangre. Regulación del pH sanguíneo. Contribuye a la regulación de la glicemia. Resumen anual- biología María Jesús López Riñones - - Principales órganos de homeostasis, mantienen la constancia del medio interno. Órganos pares de color rojizo con forma de poroto. El riñón típico mide: 10-12cm de largo, 5-7cm de ancho y 3cm de espesor. Su borde cóncavo se orienta hacia la columna vertebral (hacia adentro) y posee una escotadura llamada hilio renal, a través de la cual emergen los vasos sanguíneos y el uréter. Son órganos retroperitoneales (detrás del peritoneo de la cavidad abdominal), ubicados en la fos lumbar, entre la T12 y la L3 Rodeados por tres capas: fascia (la de más afuera, de tejido conectivo), cápsula adiposa y cápsula fibrosa. Cada riñón tiene un uréter que va a la parte inferior de la vejiga (órgano de reserva) luego va a la uretra que en el caso de los hombres es más larga porque también forma parte de su aparato genital. Relaciones: Anatomía: ➢ Poseen dos bordes (interno y externo), una escotadura (donde se encuentra el hilio), dos caras (anterior y posterior) y dos polos (superior e inferior). ➢ El hilio es una depresión por la que ingresa el pedículo (paquete vásculo- nervioso) rodeado de tejido conectivo. ➢ El pedículo renal se encuentra formado por: A) Arteria renal B) Vena renal C) Vasos linfáticos D) Nervios E) Pelvis renal Sectores renales - Un corte frontal muestra dos regiones distintas: ❖ Corteza renal: area superficial, de color rojo claro Resumen anual- biología María Jesús López ❖ Médula renal: región profunda de color pardo rojizo, compuesta por entre 8 y 18 pirámides renales de forma cónica. - La corteza se introduce hacia la médula dando lugar a las columnas renales. - Corteza + médula = parénquima o porción funcional del riñón - En el parénquima se encuentran las unidades funcionales (microscópicas) del riñón: nefronas. En el caso de las mujeres la vejiga (que almacena la orina) se encuentra debajo del útero y la sínfisis pubiana, es más pequeña por útero. En el caso de los hombres no hay útero por lo que la vejiga tiene mayor tamaño y la uretra tiene distintos sectores. Pasos de la formación de orina: 1. El filtrado formado en las nefronas drena en conductos papilares grandes que se extienden en las papilas renales de las pirámides. 2. Conductos desembocan en cálices menores y mayores (estructuras en forma de copa). Cada riñón tiene aprox. 2 o 3 cálices mayores y entre 8 y 18 menores. 3. Un cáliz menor recibe orina de los conductos papilares de una papila renal y la envía a un cáliz mayor. 4. Una vez que ingresa el filtrado en el cáliz mayor es orina y no hay más reabsorción. Resumen anual- biología María Jesús López 5. Orina drena en cavidad más grande llamada pelvis renal y luego por el uréter va a la vejiga. Irrigación renal Los riñones reciben entre el 20 y el 25% del gasto cardíaco, es decir 1200 ml por minuto (aprox) es la cantidad de sangre que entra y sale del riñón por minuto y recibe el nombre de flujo sanguíneo renal. SISTEMA PORTA Los riñones tienen capilares de tipo fenestrado, el riñón tiene dos sistemas de capilares y uno común (arteriolas y vénulas). La sangre ingresa por una arteria, la cual se ramifica (arteriolas), se conecta con los capilares y luego nuevamente con arteriolas (típico de un sistema porta - capilares entre dos vasos del mismo tipo- ). Arteriola- cap glomerulares- arteriola CAPILARES PERITUBULARES Hay un segundo sistema capilar común denominados capilares peritubulares, alrededor de las nefronas, ya que son sectores de intercambio (capilares fenestrados) que se conectan con las vénulas. Unidad funcional y anatómica del riñón: nefrona - Hay aprox. un millón de nefronas por riñón. Puede ser dividida en dos zonas: A) Corpúsculo renal Formado por dos partes, una en contacto con capilares y otra hacia afuera; glomérulo que es una red capilar y cápsula glomerular o de bowman que rodea los capilares glomerulares. B) Túbulo renal con tres partes: - Túbulo proximal - Asa de henle - Túbulo distal (los términos distal y proximal hacen referencia al corpúsculo) IMPORTANTE: el túbulo colector no es parte de la nefrona, sino que colecta la orina de muchas nefronas. - - El plasma sanguíneo se filtra en la cápsula glomerular y luego el líquido filtrado ingresa en el túbulo renal. El corpúsculo renal y ambos túbulos contorneados se encuentran dentro de la corteza renal, mientras que el asa de henle se extiende a la médula renal, gira en forma de U y regresa a la corteza renal. Los túbulos colectores se unen y convergen en varios cientos de conductos papilares grandes que drenan a su vez en cálices menores. Asa tiene una rama descendente y luego una ascendente. Resumen anual- biología María Jesús López Estudio del corpúsculo renal Glomérulo + cápsula de bowman Membrana de filtración: 1. Endotelio (capilar fenestrado) 2. Membrana basal del capilar 3. Capa visceral de la cápsula de bowman (podocitos que tienen prolongaciones a modo de malla que retienen todas las proteínas plasmáticas, dejando pasar plasma con sustancias pequeñas, como glucosa e iones). Orina en formación = filtrado glomerular Resumen anual- biología María Jesús López Aparato yuxtaglomerular: - Células yuxtaglomerulares de la capa media de la arteriola aferente (productoras de renina y eritropoyetina) + células de la mácula densa del tubo distal. Ayuda a regular la presión arterial: si baja el sodio, el interior del tubo aumenta la secreción de renina. Formación de orina ETAPA 1: FILTRACIÓN GLOMERULAR Es el pasaje del plasma y sustancias en él disueltas desde el capilar glomerular al espacio de Bowman, y de allí al túbulo. Gasto renal (volumen por minuto): 1200 ml/min Gasto plasmático: 650ml/min Volumen plasmático filtrado: 125ml/min 180L/día El ultra filtrado (lo que se filtra) se denomina filtrado glomerular. Principio de filtración - El volumen de líquido filtrado en los capilares glomerulares es mucho mayor que lo que se intercambia en otros capilares por: ➢ Mayor superficie de pasaje ➢ La membrana de filtración es delgada y porosa (capilares fenestrados) ➢ La presión en los capilares glomerulares es alta en comparación a otros capilares (capilares porta entre dos arteriolas entonces tienen + presión). ETAPA 2: REABSORCIÓN TUBULAR - Es el pasaje de agua y sustancias disueltas desde el interior del tubo a los capilares peritubulares. H2O, glucosa, áa, vitaminas, Na, K, Cl, Ca (todo lo que no se va por la orina). ETAPA 3: SECRECIÓN TUBULAR - Es el pasaje de sustancias de las paredes tubulares (tomadas de los capilares peritubulares) a la orina. Resumen anual- biología María Jesús López - En el sector proximal: sulfatos, uratos, creatinina, amoníaco, variable K+ En el sector terminal o distal: NH3, variables H+ CONCLUSIÓN LA COMPOSICIÓN DE LA ORINA ES… Agua, NaCl, sulfatos, fosfatos, urea (20 gr/L) ácido úrico, creatinina, urobilina, algunos AÁ. Anormal en la orina: Glóbulos rojos, albúmina, microorganismos, bilirrubina, etc. Aparato genital Aparato genital femenino Órganos que forman parte: ● ● ● ● ● 2 trompas de falopio Útero Vagina Genitales externos (en conjunto; vulva). Glándulas: 2 ovarios (mixtas) y accesorias Ovarios - Son las gónadas femeninas, forma semejante a una almendra 2,5 cm Glándulas mixtas: secretan sustancias hacia su interior (hormonas; estrógenos y progesterona) y hacia el exterior (ovocito - producto celular-). Los ovocitos son lisos al ser niños pero cambian de aspecto de mes a mes al crecer. Ubicación: en el borde superior de la cavidad pelviana, en la fosa ovárica. Unidos al útero por el ligamento propio Un ovario a cada lado del útero Ligamentos que fijan su posición: ● Ligamento propio del ovario: une el polo inferior con el útero ● Ligamento suspensorio: parte del mesoovario y fija a los mismos a la cavidad pelviana. ● Ligamento tubo-ovárico: del polo superior del ovario al pabellón de la trompa ● Mesoovario: pliegue doble de peritoneo que une el útero y los ovarios, por él ingresan vasos sanguíneos y nervios al hilio ovárico. A lo largo de la vida los ovarios cambian su función, a esto se le llama ovogénesis. Simultáneamente se da el desarrollo folicular. Resumen anual- biología María Jesús López Histología Cada ovario está formado por: - Corteza: o Epitelio germinal: Epitelio cilíndrico simple o bajo. o Túnica albugínea: Línea de tejido conectivo denso, debajo del epitelio germinal. o Folículos ováricos: Varían según la etapa de maduración → Folículos primordiales: Ovocito rodeado por una capa de células foliculares planas. → Folículos primarios: Varias capas de células foliculares denominadas células de la granulosa. Los de mayor tamaño, rodeados por región eosinófila llamada zona pleúcida. → Folículos secundarios o antrales: Cavidad repleta de líquido entre las células de granulosa. → Folículo maduro o de graff: Listo para romperse y liberar el ovocito. → Cuerpo lúteo (folículo atrésico): Restos del folículo maduro, estructuras Resumen anual- biología María Jesús López redondeadas u ovales, formadas por cordones de células grandes, poligonales, pálidas y entre ellas abundantes capilares sanguíneos. - Médula: Debajo de la corteza. Presenta tejido conectivo más laxo, con vasos sanguíneos, linfáticos y nervios. CICLO OVARICO: DESARROLLO FOLICULAR. Cambios mensuales en los ovarios durante el ciclo femenino, el cual implica: ciclo ovárico, ciclo uterino, cambios en mamas y vagina. Duración: 28 días, aunque puede variar según cada mujer. El día 14 (72hs aprox), la Desarrollo folicular: Folículos primordiales: Ovocito I, una capa de células epiteliales aplanadas. Folículos primarios: Ovocito I en crecimiento (células cubicas foliculares). Folículos secundarios (en crecimiento): Ovocito I segrega zona pelúcida, las células epiteliales forman la capa granulosa secretora de líquido folicular. Folículo de Graff (maduro): Ovocito excéntrico que termina meiosis I, capa granulosa y tecas foliculares (fibroblastos modificados). Llega a medir 12 mm. Resumen anual- biología María Jesús López Folículos atrésicos: Involucionan, no llegan al crecimiento maduro, se detienen en el secundario. Cuerpo lúteo (amarillo): Resto del folículo de Graff, produce progesterona. Cuando el maduro hace protusión, el ovocito se libera a las trompas de falopio y el folículo pasa a ser cuerpo amarillo, el cual va produciendo hormonas hasta que deja de cumplir su función y pasa a ser una especie de cicatriz llamada “cuerpo albicans”. Útero - Sitio de implantación del óvulo fecundado y desarrollo del feto durante el embarazo y el parto (gestación). Ubicación: entre la vejiga urinaria y el recto, tamaño y forma similar a pera invertida. Mujeres no embarazadas: - - Largo: 7cm Ancho: 5 cm Espesor: 2,5 cm Subdivisiones anatómicas: ➢ Fondo uterino; porción en forma de cúpula por encima de las trompas. ➢ Cuerpo uterino; porción central estrecha: Interior constituye la cavidad uterina. ➢ Cuello (cérvix) ; porción inferior angosta, constituye el canal cervical, el cual se abre hacia la cavidad uterina por el orificio interno y a la vagina por el externo. ➢ Istmo; entre cuello y cuerpo (1cm). Medios de fijación: Varios ligamentos mantienen al útero en posición: o Ligamentos anchos: Son dos pliegues dobles de peritoneo que fijan el útero a cada lado de la cavidad pelviana. Recubren las caras anterior y posterior del útero, se juntan y van a la pared lateral de la pelvis. o Ligamentos uterosacros: Par situado a cada lado del recto (recto uterino), conectan útero y sacro. o Ligamentos cervicales transversos: Debajo de las bases de los ligamentos anchos, se extienden desde la pared de la pelvis hasta el cérvix y la vagina. o Ligamentos redondos: Bandas de conectivo fibroso entre las capas de los ligamentos anchos; se extienden desde el inferior de las trompas hasta una porción de los labios menores (genital externo). Resumen anual- biología María Jesús López Además de mantener el útero en posición, los ligamentos también permiten al cuerpo uterino libertad de movimiento para poder quedar fuera de la posición normal (ante flexión). Histología ENDOMETRIO O MUCOSA UTERINA: epitelio cilíndrico simple y glándulas exócrinas + lámina propia gruesa. Funcionalmente: capa funcional (la que se desprende y cambia durante la menstruación) y capa basal (hacia el miometrio) MIOMETRIO: 3 capas de músculo liso, responde a la oxitocina. PERIMETRIO: serosa que recubre el útero. Resumen anual- biología María Jesús López Fases del ciclo uterino Se da en el endometrio. Las hormonas varían, no se mantienen. 1- Proliferativa o estrogénica Mucosa reducida. Se regenera por estrógenos. Mitosis a nivel del conectivo y del epitelio de la capa basal. Aumenta hasta 2-3 mm de espesor. Engrosamiento del endometrio. Ocurre entre los días 6 y 14 del ciclo femenino. 2- Secretoria Entre los días 14 y 28. Por acción de la progesterona: - Desarrollo de glándulas endometriales y vasos sanguíneos espiralados. - Endometrio 4-6 mm o más. 3- Menstrual Descamación del endometrio, por atrofia del cuerpo lúteo y disminución de estrógenos y progesterona. Menstruación: sangre, células de la mucosa (desprendimiento de la capa funcional) y fibrinolisina (sustancia en la sangre para evitar su coagulación). REGULACIÓN HORMONAL Durante el ciclo hay cambios en la concentración de sangre por la acción de 4 hormonas: Resumen anual- biología María Jesús López 2 de los ovarios: o Estrógeno o Progesterona También hay inhibina y relaxina. 2 de la hipófisis: o LH (luteinizante) o FSH (foliculoestimulante) Hay factores liberadores del hipotálamo (gonadotrofina) que las regulan. El hipotálamo (representante del SNC) regula los ciclos ovárico y uterino. Este secretará una hormona liberadora de gonadotrofinas (GnRH) que estimulará la liberación de dos hormonas fundamentales, la FSH (hormona foliculoestimulante) y la LH (hormona luteinizante). La FSH inicia el crecimiento folicular (al aumentar su concentración en el ovario), para que la hormona LH estimule este crecimiento de los folículos en desarrollo. Ambas hormonas estimulan que estos folículos secreten estrógenos. La hormona LH es la encargada de la ovulación. Por ello en el día 14 se eleva en pico y posterior a ello, se da la rotura del folículo. El estrógeno promueve el desarrollo y mantenimiento de las estructuras reproductoras femeninas (engrosa el endometrio, al aumentar el volumen de sus vasos sanguíneos) y de las mamas. Además, disminuyen los niveles sanguíneos de colesterol e incrementan el anabolismo proteico (ayudando a la formación de huesos fuertes). Otra hormona que interviene es la progesterona, quien se produce por las células del llamado “cuerpo amarillo” o cuerpo lúteo. Este es una glándula temporal (su secreción depende si hay o no secreción). Al cumplir este ciclo, deja una cicatriz permanente en el ovario. Además, las secreciones de esas glándulas endometriales aportarán nutrientes al cigoto en desarrollo. Este último hecho, en el que se disminuye la concentración de las hormonas en la menstruación, es un caso de retroalimentación negativa. La menstruación en sí se produce por la disminución de la concentración de las hormonas. Resumen anual- biología María Jesús López Aparato genital masculino Comprende: Glándulas: o Testículos o Vesículas seminales o Próstata Conductos: - Epidídimo Deferente Resumen anual- biología María Jesús López - Eyaculador Uretra Epidídimo Forma de coma (4cm) Conducto por el cual van a almacenar y mover espermatozoides Sectores: o Cabeza o Cuerpo o Cola - Conductos deferentes 40cm Sectores: Resumen anual- biología María Jesús López o Testicular o Asciende funicular o Inguinal o Pélvico o Ampolla que lo une al conducto eyaculador Escroto De afuera hacia adentro: Piel Dartos (m. liso): hace que los testículos se contraigan, asciendan. Celular subcutánea Túnica fibrosa superficial (conectivo) Músculo cremaster (m. estriado) Túnica fibrosa profunda Vaginal (serosa) Testículos Ubicación: fuera de la cavidad pelviana, descienden en el séptimo mes de embarazo. Se forman cerca de los riñones y descienden hasta ubicarse dentro del escroto (bolsa). Para el correcto desarrollo deben estar al menos a 1°C menos que el resto del cuerpo, por eso están fuera de la cavidad pelviana. Tamaño: Diámetro mayor 4-6cm. Tiene un borde libre (inferior) y uno en relación al epidídimo e hilio (superior). Estructura: Por fuera albugínea (conectivo fibroso). Tabiques y mediastino (lo une al hilio). Parénquima testicular, conjunto de túbulos de epitelio rodeados por tejido conectivo, células intersticiales y células de Leydig: o Túbulos seminíferos contorneados, rectos y red de testis en lóbulos o Túbulos eferentes hasta la cabeza del epidídimo. HISTOFISIOLOGIA DEL TESTICULO Dos tipos de células: Células Espermatogénicas: Varían dependiendo de la etapa de la espermatogénesis Células de Sértoli: Mantenimiento de la espermatogénesis. ESPERMATOGÉNESIS Resumen anual- biología María Jesús López Etapas: Multiplicación y crecimiento de las espermatogonias (células madre en las paredes) Meiosis: o División que da como resultado células con n cantidad de cromosomas. o Espermatocitos I y II Se llega a los espermatides, células haploides unidas por citoplasma. Diferenciación producida por la acción de las células de Sértoli de los espermatides, se forman los espermatozoides. Mecanismo encargado de la producción de espermatozoides. Tiene una duración aproximada de 62 a 75 días. Resumen anual- biología María Jesús López REGULACIÓN HORMONAL El hipotálamo segrega factor liberador de gonadotrofinas La adenohipófisis segrega: o LH que estimula a las células de Leydig (entre los tubos seminíferos) a producir testosterona. o FSH que actúa sobre los túbulos seminíferos estimulando la espermatogénesi o FSH y testosterona, actúan sobre las células de Sértoli para que segreguen inhibina. Células blanco de gonadotrofinas: Células de Sértoli: Son el soporte mecánico y nutricional de los espermatozoides. También segregan inhibina, inhibe la secreción de FSH en la hipófisis. Dentro de los túbulos. Células de Leydig: secretan testosterona. Entre los túbulos. Testosterona Origen: Células de Leydig Naturaleza química: Hormona esteroidea. Resumen anual- biología María Jesús López Acciones: - - Diferenciación testicular (7° semana) y descenso de los testículos en la vida fetal (7-8 mes). Caracteres sexuales secundarios (Desarrollo genital, Vello, Crecimiento de laringe, Engrosamiento de piel, Aumento de Masa muscular y Huesos, Desarrollo de la libido (“instinto sexual”)) Anabólica proteica Semen Componentes: - Espermatozoides (1ml= 50-250millones) Secreción de las vesículas seminales (liquido alcalino, fructosa, aminoácidos, prostaglandinas y proteínas de coagulación) Secreción prostática (Ca, acido cítricos, lípidos y enzimas proteolíticas)