Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual




descargar 0.93 Mb.
títuloPalabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual
página1/25
fecha de publicación06.02.2016
tamaño0.93 Mb.
tipoDocumentos
b.se-todo.com > Química > Documentos
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25
Clases

Fisiología I

Gershon Silva Diaz

Kinesiología

CLASE FISIOLOGIA N º1

HOMEOSTASIS
Etimología 

Palabra compuesta proveniente del griego  HOMEO = Igual

 STASIS = Quieto

Por lo tanto HOMEOSTASIS: A lo largo del tiempo tiende a mantenerse igual. No significa necesariamente que en todo momento vaya a ser el mismo, sin embargo a lo largo del tiempo tiende a mantenerse más o menos igual.

Conjunto de procesos activos que tienden a mantener estable las condiciones que permiten la vida. La mantención de este estado estable o de quietud no se logra con métodos pasivos, sino que se necesita agregar energía al sistema para mantener la homeostasis.

Los procesos pasivos no lograran mantener la homeostasis.

Este conjunto de procesos permite la adaptación a las condiciones cambiantes del entorno o medio ambiente. Si medio externo cambia de la célula la homeostasis
Cuando la homeostasis mediante procesos activos no se puede mantener, la fisiología se rompe (no se puede mantener) y puede conducir a procesos de enfermedad humana.

Si la célula no es capaz de mantener la homeostasis muere la célula, muere el tejido completo…
Definición: en biología homeostasis es el estado de equilibrio dinámico…

En resumen  Homeostasis: se mantiene entonces con procesos activos y gasto de energía y que principalmente logran separar dos grandes compartimentos, un medio externo de uno interno. Las membranas celulares por ejemplo separan medio externo (líquido circulante plasmático y líquido intersticial) del interno (dentro de la célula como moléculas y organelos). La homeostasis se logra en la medida en que la membrana a través de procesos activos pueda mantener separado el medio intracelular del extracelular, y logra movilizar iones o solutos de un medio a otro.

Intercelularmente el catión más abundante, la molécula más abundante es el catión Potasio (K) concentración intracelular de 140mM (mili molar) es por lejos el ion mas abundante de la célula. En concentraciones mucho menores se encuentra el Sodio (Na) de 5 a 15mM y al ion calcio.

En extracelular el ion más abundante es el ion Sodio con una concentración extracelular de 145 mM y el potasio es mas bajo: 5 mM. El calcio también es más alto en extracelular que en intracelular.

Los valores pueden variar pero esto se mantiene como regla general tanto para una neurona, tejido muscular, célula del epitelio intestinal etc.
COMPONENTE ( ) INTRACELULAR ( ) EXTRACELULAR

Cationes

Na + 5–15 145

K + 140 5

Mg 2+ 0.5 1–2

Ca 2+ 10-4 1-2

H + 7 * 10-5 ó 4 * 10-5

(10-7.2M o pH 7.2) (10-7.4 ó pH 7.4)

Aniones

Cl - 5-15 110

Estructura típica membranas biológicas: (dibujo)

COMPOSICION:

-Todas compuestas por bicapa lipidica se compone de dos monocapas de fosfolipidosy otros lípidos..

-separa compartimentos celulares

-Lípidos, carbohidratos y proteínas  insertos en membrana

-lipidos mas importantes: fosfolipidos, glucolipidos, colesterol.

FUNCION:

-Barrera biológica

-Impermeable a moléculas de gran tamaño o harta polaridad

-Permeable a moléculas pequeñas o que logran tener un paso selectivo a través de proteínas dentro de las membranas

LÍPIDOS
FOSFOLIPIDOS  uno de los lípidos mas comunes dentro de la membrana. Molécula anfipática  parte polar y una apolar  2 colas apolares (hidrofóbicas) cabeza polar (hidrofílica). Fosfato y alcoholes

Pueden formar una micela o también una bicapa lipídica (separan dos compartimentos de agua)

NO pueden atravesar:

Moléculas de agua no atraviesan a través de los lípidos menos aun otra partícula hidrofilica. Las que no pueden pasar deben ser ayudados por otras estructuras.

SI pueden atravesar:

-partículas de grasa (colesterol)  fármaco con derivados del colesterol, hormonas esferoidales.
GLUCOLIPIDOS- Son similares a los fosfolipidos, poseen cadenas hidrcarbonadas bastante extensas alrededor de 20 C, enlaces carbonos pueden ser saturado e insaturados .tiene una porcion hidrofobica y una cabeza polar que esta compuesta por residuos de azucar (galactosa, fructosa, glucosa) esto forma el dominio hidrofilico por lo tanto este glucolipido tambien es una molécula anfipatica expone una cola hidrocarbonada hacia el interior de la membrana y la cabeza polar donde esta el azucar hacia el exterior.

Las enzimas que adicionan esta moléculas azucar funcionan activas con la extracelular esto hace que la gran cantidad de glucolipidos se encuentre en la monocapa que va hacia el extracelular.
COLESTEROL  Molécula altamente hidrofóbica, tambien es débilmente anfipatica, tiene una pequeña cabeza polar hacia dentro de la celula y el cuerpo hacia el extracelular. esta en todas las membranas. Abundancia relativa provee a la membrana de cierta fluidez. Una membrana con alto contenido de colesterol va a ser bastante poco fluida que una que tenga menos. Esta consideración hay que tomarla en cuenta de acuerdo a la temperatura:

A temperaturas muy bajas las membranas son poco fluidas

A temperaturas más altas las membranas son mucho mas fluidas
Colesterol puede estar presente en ambos lados de la bicapa lipidica

Existen fofolípidos de distintos tipos:

Casi todos pueden estar ubicados en ambos lados de la bicapa lipidica sin embargo hay algunos se ubican preferentemente en una de las bicapa  FOSFATIDILSERINA  se ubica en la monocapa interna de la membrana.

- Lípidos no son estructuras estacionarias, son dinámicas tienen movimiento (entre lípidos de una misma monocapa o entre monocapas)

- Tienen vidas medias estables, se degradan y se sintetizan a lo largo del tiempo.

FIGURA QUE MUESTRA:

- Fosfolipidos pueden ser intercambiados entre una membrana y otra como también pueden ser insertados dentro de la membrana plasmática.

FIGURA QUE MUESTRA PROTEINA TRANSPORTADORA:

PROTEÍNAS
El hecho de que las membranas sean activamente el agente separador del intra y extra celular, y mas aun que sea una vía comunicante pero de forma selectiva y controlada entre un lado y el otro se basa en la inserción de proteínas en la membrana. Pueden ser proteínas que atraviesan toda la membrana o que tengan dominios intra o extra celulares, pueden tener componente trans membrana, o estar adosada a otra componente y no participar físicamente de la membrana.
FUNCIONES:

-Receptores (de neurotransmisores, hormonas, etc.)

-Moléculas de adhesión (unión, sostén)

-Poros o canales

-Bombas

-Enzimas (proteínas que se unen a ligando para mandar señal), etc.
SINTESIS:

1-. Dinámica  vida media habitualmente es corta  se degradan muy rápido

2-. La densidad de cierta proteína en particular cambia a lo largo del tiempo y esta sujeta a estímulos.

No siempre tengo las mismas proteínas en una membrana

3-. La síntesis de proteínas se basa en dos organelos intracelulares principales:

 Complejo de Golgi

 Retículo Endoplásmico


CITOSOL





NUCLEO PEROXISOMA
MITOCONDRIA PLASTIDIOS




RETICULO ENDOPLASMATICO


GOLGI




LISOSOMA VESICULAS




ENDOSOMA SECRETORAS



SUPERFICIE CELULAR

Las proteínas pueden insertarse en la membrana a través de vesículas secretoras y liberar su contenido. Las proteínas que están en la membrana peden ser internalizadas por un endosoma, el contenido puede ser  reciclado o degradado para formar otro tipo de proteínas.

Las proteínas pueden estar insertas en la membrana o estar unidas a otra proteína inserta en la membrana.

Algunas pueden tener 1 solo dominio dentro de la membrana mientras otras pueden tener varios, pero lo que si es regla es que las porciones de las proteínas que estén insertas en esta membrana deben ser hidrofóbicas. (Ya que la membrana en su interior es hidrofóbica).

Y las porciones que dan tanto al intracelular como al extracelular son principalmente hidrofílicas, existen aminoácidos que son tremendamente polares orientados al extra o intra celular pero nunca hacia dentro de la membrana.

VESÍCULAS SECRETORAS
Además de poder insertar proteínas la unión de las vesículas a la membrana plasmática también puede tener el objetivo de liberar hacia el extracelular sustancias.

Sirven para:

-insertar proteínas

-secretar distintas sustancias (vesículas de hormonas, neurotransmisores, etc.)

A la membrana de la célula como a la de la vesícula cuando entran en contacto, les es muy fácil fusionarse.
Tanto la inserción de una vesícula que puede tener la función de insertar proteínas, como la endocitosis es un procesos que puede ser regulado  con un cierto estímulo en un momento especifico en un tejido especifico logra insertar gran numero de vesícula en la membrana para ubicar proteínas particulares en la membrana, y a través de otro estimulo o la ausencia de éste, logro internalizar las proteínas.  ciclo habitualmente inducido

TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS BIOLÓGICAS

PRINCIPALMENTE DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA (AUN CUANDO TAMBIEN EXISTE TRANSPORTE ENTRE ORGANELOS, ETC.)
La membrana lipidica impide el paso de sustancias polares o de gran tamaño, las únicas partículas que logran atravesar son los gases. Sin embargo estas partículas tienen que entrar de alguna forma y lo hacen a través de las proteínas.
En una membrana sin proteínas, los gases y algunos alcoholes como el etanol son las únicas moléculas que pasan libremente a través de las membranas, (simplemente se movilizan por gradiente).

El agua por ejemplo o la urea no pasan con facilidad través de la membrana lipidica (tienen una constante de difusión extremadamente baja, la urea quizás un poco mas alta que la del agua)

La glucosa, iones o moléculas mas grandes como los aminoácidos tienen un paso = a cero si no tienen otras moléculas accesorias. Iones por ejemplo Na o K no podrían pasar de un lado a otro y generar potencial de acción.

 Por lo tanto necesitamos de estructuras que medien el paso de sustancias a través de la membrana.
¿Como logra un soluto atravesar una membrana?
Debe primero libera las moléculas de agua  atravesar primero las cabezas polares  atravesar las colas apolares (tremenda bicapa hidrofóbica)  pasar al otro lado, salir y re-hidratarse.

Esta seria el trabajo que se debe conseguir sin embargo este proceso es IMPOSIBLE de realizar a través de las membranas  Solución: Difusión Simple o Transporte mediado




DIFUSION SIMPLE:

Soluto logra atravesar la membrana lipídica sin ayuda de molécula accesoria. Siempre A FAVOR de la concentración.
TRANSPORTE MEDIADO:

Cuando se necesita molécula accesoria para que se realice este movimiento (pasar de un lado al otro de la membrana). SIEMPRE necesita de molécula accesoria para que se realice. A FAVOR del gradiente químico o de concentración, de mas a menos.
Las moléculas que son cargadas deben considerar además del gradiente químico, el gradiente electroquímico
A FAVOR de la gradiente (química o electroquímica)  NO necesita gasto de energía, solo de una vía de conducción
CONTRA gradiente siempre va a necesitar de energía para que ocurra

MECANISMOS DE TRANSPORTE
DIFUSION SIMPLE Transporte solo a través de membranas


TRANSPORTE FACILITADO (PASIVO)

(A favor gradiente/sin energía)
 Transporte mediado por

estructuras (proteínas)
TRANSPORTE ACTIVO: PRIMARIO

Y SECUNDARIO

(Contra gradiente/con energía)

DIFUSION SIMPLE
- FACTORES QUE LO RIGEN:
1-. COEFICIENTE DE PARTICIÓN (K):

Índice (valor, cuociente) de la afinidad de una sustancia por la fase lipídica (hidrofóbica o la membrana)

K = (Mb) ( ) soluto en fase lipídica o membranosa (membrana)

(Aq) ( ) soluto en fase acuosa

CONCLUSIONES:

  • A mayor K  MAS hidrofóbico (mas inserta en fase membrana)

  • A menor K  MAS hidrofílica (mayor concentración en fase acuosa)

  • A mayor K  MAYOR probabilidad de atravesar membrana biológica

  • A menor K  hidrofilica  muy baja probabilidad de atravesar una membrana biológica

  • Moléculas altamente hidrofóbica  va a estar en mayor concentración en la fase membrana


EN RESUMEN:

K = índice de la solubilidad de una sustancia en la fase membrana y de la capacidad de esta sustancia de poder atravesar una membrana biológica.

Por tanto gases y moléculas u hormonas esteroidales  alto K logran pasar membrana. Por lo tanto si un fármaco necesita crear un medicamento que atraviese la membrana y llegue al núcleo por ejemplo  deberá estar compuesto por sustancias con un alto coeficiente de partición para que no tenga problema en atravesar la membrana

2-. LEY DE FICK:

Serie de factores que definen el movimiento de un soluto a través de una membrana




dn = A * KD * (delta) C

dt X

A = Área total que la molécula tiene para atravesar la membrana. Área total o superficie total que esta disponible para que un soluto la atraviese. (Ejemplo: muralla clase)
X = Mientras mas ancha sea la membrana mas le costara al soluto atravesarla, y viceversa. Todas las membranas, sin embargo, tienen un tamaño estándar.
K = coeficiente de partición
D = Coeficiente de difusión de un soluto
C = Diferencia de concentración (en cada lado de la membrana). En ausencia de diferencia de concentración el movimiento neto de un soluto es cero. Para que exista flujo es necesario que exista diferencia de concentraciones.
CONCLUSIONES:

  • A mayor grosor de la barrera  menor difusión o flujo del soluto

  • Flujo inversamente proporcional al ancho de la barrera que tiene que atravesar (X).

  • Flujo del soluto es directamente proporcional a K, A, C y D. Mientras más altos sean estos 4 valores mas alto va a ser el flujo del soluto.



- CINÉTICA DE TRANSPORTE (cinética de difusión): Lineal

Flujo de moléculas que pasan por unidad de tiempo a través de esta barrera.

Cinética de tipo LINEAL: A medida que aumento la diferencia de concentraciones aumenta proporcionalmente la tasa de transporte. Esto se explica porque el área de superficie que tiene para que el soluto atraviese la membrana se considera como infinita. Siempre hay suficiente área de transporte para pasar todos los solutos que se necesiten de un lado de la membrana hacia el otro. Sin nunca llegar a un estado estacionario o de saturación.



EN RESUMEN
1-. Transporte es generado por la gradiente de concentración, debe existir gradiente de concentración para que haya flujo neto.

2-. El transporte ocurre a través de la membrana lipidica en forma independiente de estructuras accesorias.

3-. NO necesita energía porque es a favor de la gradiente de concentración

4-. Cinética de tipo lineal




LEY DE FICK: LEY DE FICK: LEY DE FICK:
dn = A * KD * (delta)C Flujo = A * KD * ()C Flujo = A * P * ()C

dt X X

dn = razón de difusión

dt
()C = (delta) C = (C1 aq – C2aq )
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25

similar:

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconIntroducción: Que es la Física? La palabra Física viene del término...

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconBiología (Concepto): Del griego "bio" que significa "Vida" y del...

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconLa palabra genética se forma a partir de la unión de dos palabras...

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconLa palabra "Administración", se forma del prefijo "ad", hacia, y...

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconResumen los alimentos aun estando en óptimas condiciones de higiene...

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual icon“holística” deriva del vocablo griego “holos”

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconProviene del griego “geographia” Descripción de la tierra

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconFunción y campo de la palabra y del lenguaje en psicoanálisis

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconConforme su acepción, esta palabra deriva del Latín

Palabra compuesta proveniente del griego  homeo = Igual iconZoologo Alemán que acuña por primera vez el término oekologie del...




Todos los derechos reservados. Copyright © 2019
contactos
b.se-todo.com