FISIOLOGIA GENERAL Y ORAL

FISIOLOGÍA GENERAL Y ORAL

FISIOLOGÍA

Es la ciencia que estudia las funciones corporales, es decir, cómo funcionan las distintas partes del cuerpo.

El objetivo de la fisiología es explicar los factores físicos y químicos responsables del origen, el desarrollo y la progresión de la vida. Cada tipo de vida, desde el virus más simple hasta el árbol más alto o hasta el complicado ser humano, posee sus características funcionales propias. Así pues, el vasto campo de la fisiología puede dividirse en fisiología viral, fisiología bacteriana, fisiología celular, fisiología vegetal, fisiología humana y muchas subdivisiones más.

Fisiología humana. En la fisiología humana nos ocupamos de las características y mecanismos específicos del cuerpo humano, que hacen de él un ser vivo.

El propio hecho de que permanezcamos vivos casi se escapa de nuestro control; el hambre nos hace buscar comida y el miedo nos hace buscar refugio. Las sensaciones de frio nos llevan a conseguir calor y otras fuerzas nos incitan a relacionarnos y a reproducirnos. Por tanto, el ser humano es realmente un autómata, y el hecho de ser sensibles de sentir y de conocer esa parte de la secuencia automática de la vida; estos atributos especiales nos permiten existir bajo condiciones muy variables que de otro modo imposibilitarían la vida.

RAMAS DE LA FISIOLOGÍA.

Neurofisiología: estudio de las propiedades funcionales de las células nerviosas.

Endocrinología: estudio de las hormonas (regularidades químicas del cuerpo) y como controlan las funciones corporales.

Fisiología cardiovascular: estudio de  las funciones del corazón y los vasos sanguíneos.

Inmunología: estudio de  como el cuerpo se defiende de agentes causantes de enfermedad.

Fisiología respiratoria: estudio de  las funciones de los pulmones y las vías aéreas.

Fisiología renal: estudio de  las funciones de los riñones.

Fisiología del ejercicio: estudio de  los cambios en el funcionamiento celular y de los órganos ante la actividad muscular.

Fisiopatología: estudio de  los cambios funcionales asociados con la enfermedad y el envejecimiento.

 HISTORIA

Fisiología se remonta a muchos siglos antes de Cristo, cuando los griegos utilizaban el término para hablar de las ‘reglas o lógica que rige la vida’. La figura de Aristóteles significó una transformación fundamental en la materia, y propuso una nueva concepción de la filosofía y de la felicidad humana. Aristóteles interpretó los precedentes hipocráticos de la medicina, y entendió que todo lo que existe está compuesto de materia y forma. Jean Fernel utilizó el concepto de fisiología para hablar de la disciplina que estudia el funcionamiento de los seres vivos. La existencia de un método científico produjo avances sustanciales en la materia, con experimentos realizados en la mayoría de los casos en animales. Claude Bernard creyó a la ciencia fisiológica como el conocimiento de las causas de los fenómenos de la vida en estado normal. Le dio importancia a la experimentación y al hecho de que las teorías se van contradiciendo y reformulando.

HOMEOSTASIS

Los filósofos emplean el término homeostasis para referirse al mantenimiento  de unas condiciones casi constantes del medio interno. Esencialmente todos los órganos y tejidos del organismo realizan funciones que colaboran en el mantenimiento de estas condiciones relativamente constante por ejemplo, los pulmones  aportan el oxígeno que utilizan  las células, los riñones mantienen constantes las concentraciones de iones el aparato digestivo aporta los nutrientes.

Gran parte de este texto está dedicado a la forma en que cada órgano o tejido contribuye a la homeostasis. Para comenzar esta discusión, en este capítulo se exponen los distintos sistemas funcionales del organismo y sus contribuciones a la homeostasis, para después revisar brevemente las teorías básicas de los sistemas de control corporal que permiten colaborar a los distintos sistemas funcionales para mantenerse unos a otros.

TRANSPORTE EN EL LIQUIDO EXTRACELULAR Y SISTEMA DE MEZCLA: EL APARATO CIRCULATORIO

El líquido extracelular se transporta por todo el organismo en dos etapas. La primera de ellas consiste en el movimiento de la sangre por el cuerpo dentro de los vasos sanguíneos y la segunda es el movimiento de líquido entre los capilares sanguíneos y los espacios intercelulares entre células tisulares.

En la figura 1-1 se muestra la circulación general de la sangre. En este modelo toda la sangre atraviesa todo el circuito una medida de una vez por minuto cuando el cuerpo está en reposo y hasta seis veces por minuto cuando la persona está muy activa.

A medida que la sangre atraviesa los capilares sanguíneos se producen también un intercambio continúo de líquido extracelular entre la porción del plasma de la sangre y el líquido intersticial que rellena los espacios intercelulares, procesos que se muestra en la figura1.2. Las paredes de los capilares son permeables a la mayoría de las moléculas del plasma sanguíneo, con la excepción de las moléculas proteicas plasmáticas, que son demasiado grandes para pasar con facilidad a través de los capilares. Por tanto grandes cantidades de líquido y sus componentes disueltos difunden yendo y viniendo entre la sangre y los espacios tisulares, como demuestran las flechas. Este proceso de difusión se debe al movimiento cinético de las moléculas en el plasma y en el líquido intersticial, es decir, el líquido y las moléculas disueltas están en movimiento continuo y van dando tumbos en todas las direcciones dentro del plasma y el líquido en los espacios intercelulares, además  de atravesar los poros capilares. Pocas células se encuentran a más de 50u.m de un capilar, lo que garantiza la difusión de casi cualquier sustancia desde el capilar hacia la célula en pocos segundos, es decir, que el líquido extracelular de cualquier zona del organismo, tanto en plasma como en liquido intersticial, se está mezclando continuamente, manteniendo la homogeneidad del líquido extracelular en todo el organismo.

ORIGEN DE LOS NUTRIENTES EN EL LIQUIDO EXTRACELULAR

Aparato respiratorio. En la figura 1-1 se muestra que cada vez que la sangre atraviesa el organismo también fluye por los pulmones y capta el oxígeno a través de los alveolos, adquiriendo el oxígeno que necesitan las células. La membrana que separa los alveolos y la luz de los capilares pulmonares, la membrana alveolar, tiene un grosor de tan solo 0,4 a 2 u.m y el oxígeno no difunde rápidamente por el movimiento molecular a través de esta membrana para entrar en la sangre.

Aparato digestivo. Una gran porción de la sangre que bombea el corazón también atraviesa las paredes del aparato digestivo, donde se absorben los distintos nutrientes, incluidos los hidratos de carbono, los ácidos grasos y los aminoácidos, desde el alimento ingerido hacia el líquido extracelular de la sangre.

 Hígado y otros órganos que realizan principalmente funciones metabólicas.

No todas las sustancias absorbidas del aparato digestivo pueden usarse tal como las células las absorben y el hígado es el encargado de cambiar la composición química de muchas de ellas, para convertirlas en forma más utilizable, mientras que otros tejidos corporales, los adipocitos, la mucosa digestiva, los riñones y las glándulas endocrinas, modifican o almacenan las sustancias absorbidas hasta que son necesitadas. El hígado elimina también ciertos residuos producidos en el cuerpo e las sustancias toxicas que se ingieren.

Aparato locomotor. ¿De qué forma contribuye el aparato locomotor a la homeostasis? La respuesta es evidente y sencilla si no fuera por los músculos, el organismo no podría desplazarse el espacio apropiado en el tiempo pertinente para obtener los alimentos que se necesitan para la nutrición.

El aparato locomotor también permite la movilidad como protección frente al entorno, sin la cual todo el organismo incluidos sus mecanismo homeostáticos, seria destruidos inmediatamente.

Eliminación de los productos finales metabólicos

Eliminación del dióxido de carbono en los pulmones. Al mismo tiempo que la sangre capta el oxígeno en los pulmones, se libera el dióxido de carbono desde la sangre hacia los alveolos y el movimiento respiratorio de aire que entra y sale de los pulmones transporta el dióxido de carbono hacia la atmosfera. El dióxido de carbono es el más abundante de todos los productos finales del metabolismo.

Los riñones. Con el paso de la sangre a través de los riñones se eliminan del plasma la mayoría de las sustancias que, además del dióxido de carbono, las células ya no necesitan como son los distintos productos finales del metabolismo celular, como la urea y el ácido úrico y el exceso de iones y agua de los alimentos que podrían  acumularse en el líquido extracelular.

Los riñones realizan sus funciones filtrando primero una gran cantidad de plasma a través de los glomérulos hacia los túbulos y reabsorbiendo  hacia la sangre aquellas sustancias que necesitan el organismo, como la glucosa, los aminoácidos, cantidades apropiadas de agua y muchos de los iones. La mayoría de las demás sustancias  que el organismo no necesita, en especial los productos finales metabólicos, como la urea, se reabsorben mal y atraviesan los túbulos renales hacia la orina.

Aparato digestivo. El material no digerido que entra en el aparato digestivo y algunos productos residuales del metabolismo se eliminan en las heces.

Hígado. Entre las funciones del hígado se encuentran la detoxificacion o eliminación de numerosos fármacos y productos químicos que se ingieren, El hígado secreta muchos de estos residuos en la bilis para su eliminación ulterior en las heces.

Regulación de las funciones corporales

Sistema nervioso.- El sistema nervioso está compuesto por tres partes principales: la porción de aferencia sensitiva, el sistema nervioso central (o la porción integradora) y la porción eferente motora. Los receptores sensitivos detectan el estado del cuerpo o de su entorno. Por ejemplo, los receptores de la piel informan al sujeto de que un objeto ha tocado la piel en cualquier punto, los ojos son órganos sensitivos que aportan una imagen virtual del entorno y los oídos también son órganos sensitivos. El sistema nervioso central está formado por el cerebro y la medula espinal. El cerebro almacena información, genera los pensamientos, crea la ambición y determina las reacciones que debe realizar el cuerpo en respuesta a las sensaciones para, a continuación, transmitir las señales apropiadas a través de la porción motora eferente del sistema nervioso para transmitir los deseos del sujeto.

Un segmento importante del sistema nervioso es el sistema nervioso autónomo o neurovegetativo, que funciona a escala subconsciente y controla muchas de las funciones de los órganos internos, como la función de bomba del corazón, los movimientos del aparato digestivo y la secreción en muchas de las glándulas corporales.

Sistemas hormonales.-  Dentro del organismo se encuentran ocho glándulas endocrinas mayores que segregan productos químicos denominados hormonas. Estas hormonas se transportan en el líquido extracelular a todas las partes del cuerpo para regular las funciones celulares, por ejemplo, la hormona tiroidea aumenta la velocidad de la mayoría de las reacciones químicas de todas las células, con lo que se facilita el ritmo de la actividad corporal, mientras que la insulina controla el metabolismo de la glucosa, las hormonas corticosuprarrenales controlan el ion sodio, el ion potasio y el metabolismo proteico y la hormona paratiroidea controla el calcio y el fosfato en el hueso; por tanto las hormonas proporcionan un sistema de regulación que complementa al sistema nervioso.

El sistema nervioso regula numerosas actividades musculares y secretoras del organismo, mientras que el sistema hormonal regula muchas de las funciones metabólicas.

Protección del cuerpo

Sistema inmunitario.- El sistema inmunitario está formado por los glóbulos blancos, células tisulares, derivadas de los glóbulos blancos, el timo, los nódulos linfáticos y los vasos linfáticos que protegen el cuerpo de patógenos como bacterias virus, parásitos y hongos. El sistema inmunitario proporciona un mecanismo para el cuerpo:

1)      Diferencie sus propias células de las células y sustancias extrañas, y

2)      Destruya al invasor por fagocitosis o mediante la producción de linfocitos sensibilizados o proteínas especializadas que destruyen o neutralizan al invasor

Sistema tegumentario.- La piel y sus diversos anejos, como el pelo, las uñas, las glándulas y otras estructuras, cubren, amortiguan y protegen los tejidos profundos y los órganos del cuerpo y, en general, definen una frontera entre el medio corporal interno y el mundo exterior. El sistema tegumentario es importante también para la regulación de la temperatura y la excreción de los residuos y proporciona una interfaz sensorial entre el cuerpo y el medio exterior. La piel suele comprender entre aproximadamente el 12 y el 15 % del peso corporal.

Reproducción.- A veces no se considera que la reproducción sea una función homeostática, aunque ayuda a mantener la homeostasis generando nuevos seres que ocuparan el lugar de aquellos que mueren, dicho así puede sonar como un uso abusivo del termino homeostasis, pero nos muestra que, en el análisis final, esencialmente todas las estructuras corporales  están organizadas de tal forma que ayudan a mantener el automatismo y la continuidad de la vida.

LIQUIDO EXTRACELULAR: EL MEDIO INTERNO

El 60% del cuerpo humano del adulto es líquido, principalmente en una solución acuosa de iones y otras sustancias. Si bien casi todo este líquido queda dentro  de las células y se conoce como liquido intracelular, aproximadamente una tercera una tercera parte se encuentra en los espacios exteriores a las células y se denomina liquido extracelular. Este líquido extracelular  esta en movimiento constante por todo el cuerpo y se transporta rápidamente en la sangre circulante para mezclarse después entre la sangre los líquidos tisulares por difusión a través de las paredes capilares.

En el líquido extracelular están los iones y nutrientes que necesitan las células para mantenerse  vivas, por lo que  todas ellas viven esencialmente en el mismo entorno de líquido extracelular.

Por este motivo, el líquido extracelular se denomina medio interno del organismo, o milieu interieur, un término que fue introducido hace más de 100 años por el gran fisiólogo francés del siglo XlX  Claude Bernard.

Las células son capaces de vivir, crecer y realizar sus funciones especiales, siempre que este medio interno disponga de las concentraciones adecuadas de oxígeno, glucosa, distintos iones, aminoácidos, sustancias grasas y otros componentes

Diferencias entre los líquidos extracelular e intracelular

El líquido extracelular contiene grandes cantidades de iones sodio, cloruro y bicarbonato más nutrientes para las células, como oxígeno, glucosa, ácidos grasos y aminoácidos.