El Gran Arquitecto del Universo hizo al hombre con dos orejas y una boca; para que ESCUCHE EL DOBLE DE LO QUE HABLA. (Proverbio Chino) DE LA CÉLULA AL SISTEMA: PREÁMUBULO FISIOLOGÍA? El estudio del funcionamiento normal de un organismo vivo y las partes que lo componen. Es la ciencia que involucra el estudio del funcionamiento de los órganos y sistemas y el camino (mecanismos) mediante el cual realizan sus funciones. FISIOLOGÍA HUMANA? Ciencia Básica que estudia el funcionamiento normal de los fenómenos vivos del cuerpo humano. THE SCIENCE OF PHYSIOLOGY BEGIN BEFORE THE BIRTH OF CHRIST. HOWEVER, THE FATHER OF MODERN PHYSIOLOGY IS THE FRENCH PHYSIOLOGIST CLAUDE BERNARD (1813-1878). BERNARD OBSERVED THAT THE INTERNAL ENVIRONMENT REMAINS REMARKABLY CONSTANT DESPITE CHANGING CONDITIONS IN THE EXTERNAL ENVIRONMENT. IN 1932 THE AMERICAN PHYSIOLOGIST WALTER CANNON (1871-1945), COINED THE TERM HOMEOSTASIS TO DESCRIBE THIS STABLE INTERNAL ENVIRONMENT. Definitions Biology: is defined as scientific study of the life. Gross anatomy: is used to describe the study of body parts visible to the naked eye. Cytology: is studying of cell. Histology: is studying of tissue. Developmental anatomy: the study of human growth and developments. Pathological anatomy: the study of disease of body structures. Systemic anatomy: study the body by systems. Systems: groups of organs that have a common function such as: bones in the skeletal system Physiology: is the science that treats of functions of the living organism and it parts. The term is a combination of two greek words (Physis, “nature”and logos, “study”). Allow us to understand how the body works (how we breathe “mechanism”, or how our body digest the foods). Principle of Complementarity El entendimiento de la fisiología requiere de otras ciencias básicas como la física (which explains electrical currents, blood pressure, and the way muscle uses bone for movement). Function always reflects structure What a structure can do depends on its specific form Fisiología Humana: Características y mecanismos específicos del cuerpo humano Fisiopatología: Alteraciones de los procesos fisiológicos en la enfermedad o ante una lesión Physiology can be subdivided according to 1) The type of organism involved such as human physiology or plant physiology. 2) Organizational level such as molecular or cellular physiology. 3) Specific or systemic function being studied such as Neurophysiology, respiratory physiology, cardiac physiology. Definition of life Life: (Latin: vita) is living organism are self organization and self maintaining and non living organism are not. Cell theory: any independent structure made up of one or more microscopic unit called cells (Todo en los seres vivos está formado por células o productos secretados por las células) Characteristic of life 3) Growth: occurs as a result of a normal increase in size or number of cells. 4) Respiration: involves processes that result in the absorption, transport, utilization, or exchange of respiratory gases (O2, & CO2). 7) Secretion: is the production and delivery of specialized substances. 8) Excretion: removal of waste products produced during many body functions. 9) Circulation: movement of body fluids & many other substances, such as nutrients, hormones, & waste products, from one body area to another. 10) Reproduction: involves the formation of a new individual & also the formation of new cells (through cell division) in the body to permit growth, wound repair, and replacement of dead cells. Metabolism Is process of breakdown of nutrients materials to produce energy and transformation from one material into another. Sugar Energy Tissue growth Wound repair FISIOLOGIA ECOLOGIA QUIMICA Átomos BIOLOGIA BIOLOGIA CELULAR MOLECULAR Moléculas Células Tejidos Órganos Sistemas De órganos Organismo Población (especie) Ecosistema ( distintas especies) Biosfera ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL CUERPO HUMANO Levels of Organization: Level of organization 2) Organelle level: is a structure made of molecules organized in such way that it can perform a specific function. Example: mitochondria 3) Cellular level : are the smallest and most numerous structural units that possess and exhibit the basic characteristic of living mater Level of organization 4) Tissue level: is agroup of great many similar cell that developed together from the same part to perform certain function. Example: cardiac muscle 5) Organ level: as a structure made up of several different kind of tissues so arranged that together they can perform special function. Example: Heart Level of organization 6) System: involves varying numbers and kinds of organs so arranged that together they can perform complex functions. Example: circulatory system. 7) Organism: The living human organism is certainly more than sum of its part. Niveles de organización LA CÉLULA Unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma Todos los organismos vivos están formados por células, ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula Algunos organismos microscópicos, como bacterias y protozoarios, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células organizadas en tejidos y órganos La biología estudia las células en función de su constitución molecular y la forma en que cooperan entre si para constituir organismos muy complejos, como el ser humano Los orgánulos celulares Centriolos: intervienen en la división celular y en el movimiento de la célula. Mitocondrias: responsables de la respiración celular, con la que la célula obtiene la energía necesaria. Núcleo: contiene la instrucciones para el funcionamiento celular y la herencia en forma de ADN. Ribosomas: responsables de la fabricación de proteínas Lisosomas: vesículas donde se realiza la digestión celular. Retículo: red de canales donde se fabrican lípidos y proteínas que son transportados por toda la célula.. Vacuolas: vesículas llenas de sustancias de reserva o desecho. Aparato de Golgi: red de canales y vesículas que transportan sustancias al exterior de la célula. Estructuras membranosas de la célula Compuestas por: Lípidos y proteínas Comprenden: Membrana celular Membrana nuclear Membrana del retículo endoplásmico Membrana mitocondrial Lisosomas Aparato de golgi LA MEMBRANA PLASMÁTICA LA MEMBRANA PLASMÁTICA ESTRUCTURA Proteínas Integrales Glucoproteínas Periféricas FUNCIÓN Glucolípidos Glucocalix Lípidos Fosfolípidos Colesterol Estructural Transporte Señalización celular Pequeñas moléculas Macromoléculas ACTIVO PASIVO ENDOCITOSIS EXOCITOSIS Conexiones celulares Uniones ocluyentes Desmosomas Uniones de hendidura Membrana Celular La membrana delimita el territorio de la célula y controla el contenido químico de le célula. Representa el limite entre el medio extracelular y el intracelular Todos los organelos de la célula también están rodeados por membranas Las funciones de la membrana podrían resumirse en: Transporte - el intercambio de materiales entre el interior de la célula y su ambiente externo Reconocimiento y Comunicación- moléculas situadas en la parte externa de la membrana, actúan como receptoras de sustancias e identificación de otras células, como bacterias y virus Membrana Celular Esta formada por lípidos y moléculas de proteínas Encontramos tres tipos de lípidos: fosfolípidos, glucolípidos y colesterol Todos tienen un doble comportamiento, parte de la molécula es hidrofílica y parte de la molécula es hidrofóbica por lo que cuando se encuentran en un medio lipídica acuoso se orientan formando una bicapa Membrana Celular Las proteínas son los componentes de la membrana que desempeñen las funciones específicas (transporte, comunicación, etc.) Las proteínas de la membrana se clasifican en: Proteínas Integrales: Están unidas a los lípidos íntimamente, suelen atravesar la bicapa lipídica una o varias veces (canales, proteínas transportadoras, enzimas) Proteínas Periféricas: Se localizan a un lado u otro de la bicapa Iipidica y están unidas débilmente a las cabezas polares de los lípidos de la membrana u a otras proteínas integrales por enlaces de hidrógeno Membrana Celular Ej. estructuras de proteínas de membrana Segmento hidrófobo Barriles formados por diferente número de cadenas que configuran un canal o poro Glicosilación de proteínas y formación depuentes disulfuro entre cisteínas Membrana Celular La Membrana no es una estructura estática, sus componentes tienen posibilidades de movimiento, lo que le proporciona una cierta fluidez El modelo más aceptado es el propuesto por Singer y Nicholson.(1972), denominado modelo del mosaico fluído Considera que la membrana es como un mosaico fluido en el que la bicapa lipídica es la red cementante y las proteínas embebidas en ella, interaccionando unas con otras y con los lípidos, Tanto las proteínas como los lípidos pueden desplazarse lateralmente. Membrana Celular Membrana Celular Funciones de las moleculas de hidratos de carbono (glucocáliz): Están cargadas negativamente. Punto de anclaje con otras células Actúan como receptores de membrana, activando a los segundos mensajeros Participan en acciones inmunitarias Citoplasma Citosol: Porción líquida clara Contiene: Proteínas disueltas, electrolitos, glucosa y pequeñas cantidades de compuestos lipídicos Posee fibrillas de actina (corteza o ectoplasma), consistencia gelatinosa. Endoplasma, ubicado entre ectoplasma y membrana nuclear. También se encuentran glóbulos de grasas neutras, gránulos de glucógeno, ribosomas, vescículas secretoras y 5 organelas muy importantes: Mitocondria, Retículo endoplásmico, aparato de Golgi, s, lisosomas y peroxisomas. Mitocondrio (a) Son organelos granulares y filamentosos que se encuentran como flotando en el citoplasma de todas las células eucariotas Son los responsables de la respiración celular, convertir la energía química de glucosa en ATP. El oxígeno que entra a la sangre por medio de los pulmones llega a todas las celular para mantener el mitocrondio produciendo ATP. MITOCHONDRIA Extract Energy from Food Fuels Energy is stored in ATP Aerobic Metabolism Retículo Endoplasmico Consta de: Estructuras tubulares y vescículares aplanadas Estructuras interconectadas Paredes formadas por bicapa lipídica membranosa que contiene grandes cantidades de proteínas y similar a la membrana celular El interior de túbulos y vescículas contiene la matríz endoplásmica. (conectado con el espacio entre las dos membranas de la doble membrana nuclear) Posee: Ribosomas y retículo sarcoplásmico rugoso (granular) Retículo endoplásmico agranular o liso Ribosomas y retículo endoplásmico rugoso Ribosomas: Se de encuentran anclados a las superficies externas muchas regiones del retículo endoplásmico. Estas zonas se conocen como: Retículo endoplásmico rugoso o granular. Compuestos por una mezcla de ARN y proteínas (participan en la síntesis proteíca de las células) Ribosomas Son pequeños y numerosos organelos esféricos Se ocupan de la síntesis de proteínas Están constituidos de RNA y se forman en el nucleolo Se encuentran en el citoplasma o adheridos a a membranas internas del retículo endoplásmico de la célula Retículo endoplásmico agranular o liso Parte del reticulo endoplasmico Carece de ribosomas acoplados Actúa en la sintesis de sustancias lipídicas y otros procesos enzimáticos celulares. Aparato de Golgi Características: Intimamente relacionado con el retículo endoplásmico Posee membranas celulares parecidas a las del retículo endoplásmico liso. Consta de un apilamiento de cuatro o mas capas de vescículas cerradas, planas y delgadas próximas al núcleo Aparato de Golgi Características: Es importante en células secretoras. Estas expulsan las sustancias a secretar Conjuntamente retículo forman con el endoplásmico los lisosomas, vescículas secretoras u otros componentes citoplasmáticos. Lisosomas Organelas vesciculares formadas en el aparato de golgi y dispersas a lo largo del citoplasma. Proporcionan un sistema digestivo intracelular (sustancias y estructuras intracelulares, especialmente las danadas, particulas alimenticias ingeridas por las celulas) Otros Organelos Centríolos - se activa durante la división celular Vacuolas - son compartimientos donde se almacenan sustancias Flagelos - células como los espermatozoides se mueven por la acción de flagelos Cilios - las células de la traqueo y los bronquios contienen diminutos cilios que por movimiento ondulatorios expulsan la mucosa THE CYTOSKELETON Microtubules Microfilaments Intermediate Filaments Microtubular Lattice Cell Reproduction Mitosis Replacement/growth/asexual reproduction Produces 2 identical daughter cells Meiosis Reduction division/sexual reproduction Produces 4 different daughter cells Recordar que ninguno de estos procesos es así de simple!!! Cell Cycle Stages Interphase Prophase Metaphase Anaphase Telophase Cytokinesis DNA REPLICATION The double helix “unzips” New bases pair up with the old ones The molecule replicates itself Two identical copies each with one old strand and one new RNA TRANSCRIPTION Messenger RNA “copies” from DNA m-RNA caries the message to the rough ER Cells: Size & Shape Size and Shape depend upon its function. Red blood cells are small and disc shaped to fit through the smallest blood vessel. Muscle cells are long and thin. When they contract they produce movement. Nerve cells which carry signals to the brain are very long. Niveles de organización • Sexual Intercourse • Sexual Intercourse Organ Systems Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings. Figure 1.3a–c Figure 1.3d–f Figure 1.3g–i Figure 1.3j–l TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA La terminología anatómica es muy importante porque le servirá de introducción a una gran parte de la terminología médica. Para que le entiendan, Ud. debe expresarse con claridad, utilizando los adecuados de una forma correcta. términos TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA La mayoría de los términos derivan del latín y del griego y, por eso, el lenguaje médico puede resultar inicialmente algo complejo Pero en cuanto aprenda el origen de los términos médicos, verá cómo adquieren sentido estos vocablos. TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA La comunicación clara es esencial en la Medicina clínica, odontología y ciencias de la salud. Para poder describir con claridad el cuerpo e indicar la posición de sus distintas porciones y órganos, los anatomistas de todo el mundo decidieron utilizar los mismos términos descriptivos de la posición y orientación. TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA Emia (G) Anemia Sangre An Aima Yper Glykus (2), (1) = sin = sangre (1) = excesivo = dulce, azúcar Deficiencia de eritrocitos o de hemoglobina o de ambos. Hiperglicemia Azúcar anormalmente alta en la sangre. Hiperemia Aumento del volumen sanguíneo en una región del organismo, congestión. TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA Carditis Itis (G) Inflamación Kardia Itis (1) = corazón = Inflamación Inflamación del corazón. Iritis Iris = Iris (1) Inflamación del iris. Poliomielitis Polio Myelos = Gris = Médula Inflamación de la sustancia gris de la médula espinal. TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA Megalia (G) Acromegalia Acros = extremo Enfermedad Megas (1) = grande marcada por el crecimiento de los huesos y partes blandas de las extremidades y la cara. Aumento Hepatomegalia Epat Esplenomegalia Splen = hígado Aumento tamaño hígado. = Bazo Aumento de volumen del bazo. de del TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA Hematemesis Aima (1) = Sangre Hem Emesis = Vómitos Hemat (G) Vómitos de sangre. Sangre Hematoma Oma = Tumor Tumor de sangre. (acumulación.) TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA Epi (G) Epidermis Epi = Sobre (1) Derma = Piel Capa más externa de la piel Epigastrio Gaster = Estómago Región abdominal que queda sobre el estómago Sobre Además de, Al TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA Hipo (G) Hipocondrio Bajo, Abajo Deficiente Hipoglicemia Hipo = Debajo Chondros = Cartílago Regio = Area Parte del abdomen que queda inmediatamente debajo de las costillas Hipo = Deficiencia Glyros = Azúcar Aima = Sangre Descenso de la azúcar en la sangre más alla de los niveles normales TERMINOLOGÍA MEDICA Y ANATÓMICA Peri (G) Pericardio Peri = Alrededor (1) Kardia = Corazón Saco membranoso doble que envuelve al corazón Periostio Osteon = Hueso Membrana que envuelve y alimenta al hueso Alrededor, Cerca Enfermedad Definición: Es la pérdida del equilibrio o la capacidad del organismo para conservar sus funciones. Tipos: Enfermedades locales: Afecta un área determinada del organismo Enfermedades sistémicas: Afectan muchas partes del organismo o su totalidad. Tipos de alteraciones: Subjetivas: Síntomas Objetivas: Signos POR FAVOR SI HAY ALGUNA PREGUNTA NO DUDEN EN ESCRIBIRME O PASAR POR MI OFICINA. Gracias! zjduenasg@bt.unal.edu.co RECUERDEN QUE: Qué científicos postularon y promovieron la teoría celular?