CELULA

1-Defina HOMEOSTASIS

Es la característica de un sistema abierto o de un sistema cerrado o una conjugación entre ambos, especialmente en un organismo vivo, mediante la cual se regula el ambiente interno (metabolismo), para mantener una condición estable y constante. La homeostasis es posible gracias a los múltiples ajustes dinámicos del equilibrio y los mecanismos de autorregulación y osmorregulación.

2-Realice un esquema de una membrana celular identificando sus componentes .Detalle las propiedades y funciones de la membrana

1. Bicapa de fosfolípidos)2. Lado externo de la

membrana3. Lado interno de la membrana4. Proteína intrínseca de la

membrana5. Proteína canal iónico de la

membrana6. Glicoproteína

7. Moléculas de fosfolípidos organizadas en bicapa

8. Moléculas de colesterol9. Cadenas de carbohidratos10.Glicolípidos11.Región polar (hidrofílica) de la molécula

de fosfolípido12.Región hidrofóbica de la molécula de

fosfolípido

Para llevar a cabo las reacciones químicas necesarias en el mantenimiento de la vida, la célula necesita mantener un medio interno apropiado. Esto es posible porque las células se encuentran separadas del mundo exterior por una membrana limitante, la membrana plasmática. Además, la presencia de membranas internas en las células eucariotas proporciona compartimientos

adicionales que limitan ambientes únicos en los que se llevan al cabo funciones altamente específicas, necesarias para la supervivencia celular.La membrana plasmática se encarga de:

Aislar selectivamente el contenido de la célula del ambiente externo

Regular el intercambio de sustancias entre el interior y exterior celular (lo que entra y sale de la célula)

Comunicación intercelular

FUNCIONES

La membrana celular funciona como una barrera semipermeable, permitiendo el paso de pocas moléculas y manteniendo la mayor parte de los productos producidos dentro de ella. Protección Ayudar a la compartimentalización subcelular Regular el transporte desde y hacia la célula y de los dominios subcelulares Servir de receptores que reconocen señales de determinadas moléculas y transducir la señal al citoplasma Permitir el reconocimiento celular. Proveer sitios de anclaje para los filamentos del citoesqueleto o los componentes de la matriz extracelular lo que permite, entre otras, el mantenimiento de la forma celular Servir de sitio estable para la catálisis enzimática. Proveer de "puertas" que permitan el pasaje través de las membranas de diferentes células (gap junctions) Regular la fusión de la membrana con otra membrana por medio de uniones (junctions) especializadas Permitir direccionar la motilidad celular

3-Describa mecanismos de transporte a través de las membranas clasificándolos según el gasto de energía

Transporte pasivo

Transporte simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante en la cual la célula no requiere de energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica

Transporte activo

Es un mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a través de su membrana desde regiones de menor concentración a otras de mayor concentración. Es un proceso que requiere energía, llamado también producto activo debido al movimiento absorbente de partículas que es un proceso de energía para requerir que mueva el material a través de una membrana de la célula y sube el gradiente de la concentración. La célula utiliza transporte activo en tres situaciones:

cuando una partícula va de punto bajo a la alta concentración. cuando las partículas necesitan la ayuda que entra en la membrana

porque son selectivamente impermeables. cuando las partículas muy grandes incorporan y salen de la célula.

4-¿Qué diferencia existe entre una compuerta de voltaje y una de ligando?

COMPUERTA DE VOLTAJE

La activación del canal se produce al cambiar el potencial transmembrana. Una de las propiedades mas peculiares de este canal es sus marcada sensiblidad al voltaje . Con el potencial de reposo – 90 mV la probabilidad del canal es extremadamente baja . La despolarización abre los canales , incrementando las probabilidades siendo los durante 1ms y se cierran y permanecen asi hasta que la membrana se hiperpolariza de nuevo .El sensor voltaje inicia la apertura es la lisina o arginina en segmento S4 de los dominios transmembrana , cuando se produce un cambio el dominio transmembrana se desplaza hacia fuera dentro de la membrana modificando el poro y probablemente cambia la conformación del loop intramembrana de cada subunidad alfa permitiendo el paso del ion a su través .La inactivación cierre del canal produce de forma rápida e inmediatamente después de la apertura del loop dentro del citoplasma celular localizado en sub unidades . Tiene tres aminociados:Isoleucina, fenilalanina y metionina

COMPUERTA DE LIGANDO

Tienen subunidades; nicotínicos y muscarinicos

Se denominan así porque unos son activados por la ACh, pero de forma diferente. Son canales dependientes del receptos muscarinicos separados del propio receptor , al ser activo este receptor este activa una casca de mensajeros secundarios quienes actúan sobre el canal , alejado de receptores.(Metabotrico), en el caso de los canales Nicotínicos, el receptor esta en su propio canal (Inotropico)

Su funcionamiento, es cuando libera acetilcolina, esta se una a una terminación de NH2(Extracelular) de una o varias unidades y modifica la estructura del poro .Se abre y deja pasar el Na y K con lo que se despolariza la célula

5-Cuadro de distribución iónica en los compartimentos intracelular y extracelular

ION PLASMA

mEq/Lt

INTERSTICIAL

mEq/Lt

INTRACELULAR

mEq/Lt

Na+ 142 139 14

K+ 4.2 4.0 140

Ca++ 4.5 4.8 0

Mg+ 2 2 20

Cl- 100 100 4

HCO3- 24 28 10

HPO4-, H2PO4 4 4 11

SO4 0.5 0.5 1

Lactato 1.2 1.2 1.5

Proteínas 1.2 0.2 4

Urea 4 4 4

mEq Totales 282.0 281.0 281.0

6-Defina potencial de membrana o potencial de reposo

Potencial de reposo: VR

El potencial de membrana en reposo se determina por el flujo de iones a través de los canales iónicos pasivos (canales que están siempre abiertos, no dependen de la unión de un ligando o de cambios de voltaje). Las concentraciones de los iones dentro y fuera de la célula se mantienen gracias al equilibrio entre dos fuerzas: - una química: el gradiente de concentración. - una eléctrica: la diferencia de potencial eléctrico. De tal manera que existe un potencial que engloba a ambas fuerzas denominado potencial electroquímico. Si una célula fuera totalmente permeable al K+ e impermeable a todos los demás iones, el K+ se movería según su gradiente electroquímico hacia el exterior y la célula tendría un Vm de unos –100 mV; o sea sería igual al potencial de equilibrio para el K+. Es decir: Ek= -100 mV. Si, por el contrario, fuese permeable al Na+ e impermeable a todos los demás, su potencial de membrana sería igual a ENa= +55 mV.

TEJIDO EXCITABLE: NERVVIO

1-Dibuje un esquema de una neurona y determine sus componentes

2-¿Cuál es la función de las células de Schwan?¿Todas las neuronas recubiertas por células de Schwam poseen las mismas características?¿Cuales son las células responsables de proveer de mielina a las neuronas de SNC?

Las células de Schwann funcionan como aislante eléctrico, mediante la mielina. Este aislante, que envuelve al axón, provoca que la señal eléctrica lo recorra sin perder la intensidad, facilitando que se produzca la denominada conducción saltatoria.También las células de Schwann ayudan a guiar el crecimiento de los axones y en la regeneración de las lesiones (neurapraxia y axonotmesis, pero no en la neurotmesis) de los axones periféricos. La mielina se compone de capas

concéntricas de la membrana de las células de Schwann que rodean de manera espiral al axón de la neurona.

3-¿Cuáles son las concentraciones intracelulares y extracelulares de Na . K y Cl en el tejido nervioso?

INTERIOR (mEq/l) EXTERIOR(mEq/l)

Na+ 10 140

K+ 100 5

Cl- 5 120

Los iones como el K+ atraviesan la barrera hematoencefálica por ser solubles en lípidos

El gráfico representa una corteza cerebral con sus propiedades de transporte alteradas

El potasio difunde más lentamente en el músculo que en la corteza y por lo tanto su concentración aumenta.

La concentración de K+ en la corteza cerebral se mantiene constante debido a la gran resistencia que le ofrece la barrera hematoencefálica

4-Defina potencial de reposo , potencial de umbral y potencial de acción

POTENCIAL DE REPOSO: Existe una distribución desigual de iones dentro y fuera de la neurona(diferencia de potencial que existe entre el interior y el exterior de una célula.): La neurona está polarizada.

POTENCIAL DE UMBRAL: Los potenciales de acción se desencadenan cuando una despolarización inicial alcanza un umbral. Este potencial umbral varía, pero normalmente está en torno a -55 a -50 milivoltios sobre el potencial de reposo de la célula, lo que implica que la corriente de entrada de iones sodio supera la corriente de salida de iones potasio.

POTENCIAL DE ACCION: Cuando se alcanza un potencial de acción se producen, de forma ordenada, movimientos de iones a través de la membrana de la neurona. Esto originacambios transitorios de potencial. El retorno al potencial de reposo se debe a laactuación de la bomba Na/K que devuelve los iones a su localización inicial.

5-Confecciones un eje de coordenadas donde relaciones el potencial de membrana en función del tiempo y grafique la espiga de un potencial de acción

6- El potencial de acción es un fenómeno bioeléctrico que manifiesta cambios a nivel de membrana celular. ¿Cuál es el comportamiento de los iones Na+ y K+

durante el potencial de acción? ¿determinan los distintos momentos del potencial de acción completo? ¿Qué sucede con el Na+ durante la respuesta local? ¿Qué sucede con el Na+ durante la despolarización? ¿Qué sucede con el K+ durante la repolarización y la hiperpolarización?

En la membrana podemos observar una distribución de iones que determinan que el interior sea negativo y el exterior positivo. Las proteínas y los fosfatos responsables de las cargas negativas no pueden salir al exterior (debido a su poca permeabilidad)

Durante el potencial de membrana, lo que ocurre es que el Na exterior va a entrar dentro casi todo, cambiando el signo de las cargas.

Existen 2 canales de sodio:

1.Voltaje dependiente: A medida que aumenta el voltaje entra más sodio, porque se abre más y deja pasar más sodio, hasta llegar al umbral de descarga.

2.Todo o nada: Si se supera el umbral de descarga se abren todos los canales de sodio y éste entraría en el interior. Estos canales se abren y se cierran prácticamente al mismo tiempo.

Hemos llegado a la Fase 2 (del potencial de acción) Ahora, para conseguir la repolarización, es necesario que aumente la permeabilidad del K, que tendrá que salir al exterior, recuperando el valor de -70mV.

Pero lo que ocurre ahora, es que está todo cambiado, entonces si se produce un nuevo estímulo, como no hay sodio fuera, no se produce nuevo potencial de acción. Existe un periodo refractario absoluto, en el que no se puede producir otro potencial de acción, ya que no entraría nada de Na, pues, estaría dentro. Esto es la segunda propiedad básica de los potenciales de acción.

Existe otro período denominado: período refractario relativo, que es el período en el que están colocando de nuevo como al principio los iones de Na y K, y será necesario producir un estímulo mayor para producir el potencial de acción, ya que todavía no está completamente distribuido el Na.

El principal responsable de la distribución de iones Na fuera y de iones K dentro (como al principio) es la bomba de sodio-potasio, que está siempre actuando.

7-Defina periodo refractario absoluto y periodo refractario relativo. ¿Qué sucede con la excitabilidad en la célula durante estos periodos?

El Periodo Refractario Absoluto es aquel en el que los Canales de Na+ sensibles a voltaje se encuentran "inactivados", por lo que se inhibe el transporte de iones sodio.

En cambio el Periodo Refractario Relativo se da en alguna parte de la Fase de Repolarización, en donde los Canales de Na+ paulatinamente comienzan a cerrarse para así comenzar a abrirse y transportar nuevamente sodio, por lo que al agregar un estímulo excitatorio muy intenso se puede provocar que los canales que se encuentran cerrados en ese momento se abran y generen un nuevo Potencial de Acción. El Periodo Refractario Relativo termina después de la fase de Hiperpolarización (o Postpotencial) en donde todos los Canales de Na+ sensibles a Voltaje están cerrados y disponibles para un nuevo estímulo.

8-Determine las diferencias en la conducción del estímulo en una fibra mielinizada y una no mielinizada. Defina “conducción saltatoria”, “conducción ortodrómica” y “conducción antidrómica”.

En las fibras mielinizadas, las únicas partes donde puede haber paso de corriente son los nodos. Estos están situados a lo largo de la fibra, a intervalos de 1 a 3 mm. En esta clase de fibra, el impulso salta de un nodo a otro, y de esta manera avanza con mucha mayor rapidez a lo largo de la fibra. Una fibra mielinizada puede conducir hasta veinte veces más rápidamente que una no mieinizada.

Fibras C. Estas fibras son las más pequeñas y su diámetro es menor de 1 micrón. No son mielinizadas y se encuentran en los nervios cutáneos y vicerales.

Conducción saltatoria : ocurre en axones cubiertos por una vaina de mielina. El proceso por el cual una célula de Schwann y un oligodendrocito envuelven un axón a esto se le llama mielinización. Cada célula de Schwann rodea un segmento del axón de 1mm de longitud dando 300 vueltas concéntricas, al igual que los oligodendrocitos.

Conducción ortodrómica : va del soma a las terminaciones nerviosas (motoneuronas) o del receptor al soma o al revés (neuronas sensitivas).

Conducción antidrómica: dícese de una conducción que se realizaría en una fibra nerviosa en dirección inversa del sentido habitual

9- En el potencial de membrana en reposo y el de acción intervienen los iones Na+ y K+. En un potencial de acción propagado en una célula nerviosa, ¿Qué protagonismo toma el Ca++? ¿desde que espacio se moviliza y hacia donde lo hace?

Los canales de calcio son canales iónicos (estructuras macromoleculares transmembrana, provistas de un poro y situadas en la membrana plasmática de las células) que permiten la entrada de iones Ca2+ al citosol y por tanto, hacen que aumente la concentración intracelular de este ion, produciendo una despolarización, lo que constituye una señal para la activación de muchas funciones celulares.

El calcio está más concentrado fuera de la célula que dentro, de manera que existe una diferencia de potencial (potencial de acción)a ambos lados de la membrana. cuando los canales de sodio se abren, el ion Ca2+ tiende a entrar pasivamente en la célula, ya que pueden penetrar a través de dichos canales; por tanto las concentraciones de Ca2+ tienden a igualarse a ambos lados de la membrana, produciéndose una despolarización; lo mismo sucede con los canales de sodio. La despolarización que producen los canales de calcio es menos acentuada que la producida por los canales de sodio, porque la concentración extracelular de calcio (3 mM) no es tan grande como la concentración extracelular de sodio (145 mM).

10-¿En que se diferencia el potencial de acción de una célula ventricular con otras células?

El potencial de acción cardíaco es un potencial de acción especializado que tiene lugar en el corazón, que presenta propiedades únicas necesarias para el funcionamiento del sistema de conducción eléctrica del corazón.1

El potencial de acción (PA) cardíaco difiere de forma significativa en diferentes porciones del corazón. Esta diferenciación de PA genera diferentes características eléctricas de las distintas zonas del corazón. Por ejemplo, el tejido conductivo especializado del corazón tiene la capacidad de despolarizarse sin ninguna influencia externa. Esta propiedad se conoce como el automatismo del músculo cardíaco.

La actividad eléctrica de los tejidos especializados de conducción no son aparentes en el electrocardiograma de superficie (ECG o EKG - de la palabra alemana). Esto se debe a la pequeña masa de estos tejidos en comparación al miocardio.

11-Defina los canales iónicos ¿Que permiten?

Los canales iónicos son proteínas que controlan el paso de iones, y por tanto el gradiente electroquímico, a través de la membrana de toda célula viva. Estos canales actúan como compuertas que se abren o se cierran en función de los estímulos externos, aunque algunas sustancias tóxicas pueden desactivar su función natural.

12-¿Cuál es el rol biológico de los canales iónicos?

Su rol biológico esta en las funciones de excitación del nervio y del músculo, la secreción de hormonas y neurotransmisores, la transducción sensorial, el control del equilibrio hídrico y electrolítico, la regulación de la presión sanguínea, la proliferación celular y los procesos de aprendizaje y memoria.

13-¿Q ue enfermedades están relacionadas con canales ionicos?

Las canalopatías son varios trastornos de la excitabilidad de la membrana muscular asociadas con mutaciones en los canales de calcio, sodio o potasio y los receptores de acetilcolina. Este grupo de enfermedades ha sido denominado canalopatías.

Las canalopatías muestran evidencia de convergencia fenotípica; en forma notable la ataxia episódica puede ser causada por mutaciones en los canales de calcio o en los canales de potasio. Las canalopatías neuronales también muestran divergencia fenotipica; por ejemplo mutaciones diferentes en el mismo gen del canal de calcio se asocia con migraña hemipléjica familiar, ataxia episódica o progresiva, coma y epilepsia

14-Explica la utilidad de la electricidad en el funcionamiento de aparatos de corriente alterna como electrocardiógrafos y encefalografías?

En electrocardiografía, la palabra "derivaciones" se refiere a la medida del voltaje entre dos electrodos. Se utilizan diferentes combinaciones de electrodos para medir distintas señales procedentes del corazón: en forma figurada, cada derivación es como una "fotografía" de la actividad eléctrica del corazón, tomada desde un ángulo diferente,.

15- ¿Qué es un marcapasos y su utilidad de los marcapasos artificiales?

El marcapasos es un aparato electrónico generador de impulsos, éste impulsa artificial y rítmicamente el corazón cuando los marcapasos naturales del corazón no pueden mantener el ritmo y la frecuencia adecuados. Además estos dispositivos monitorizan la actividad eléctrica cardiaca espontánea, y según su programación desencadenan impulsos eléctricos o no.

16-Explica efectos de electricidad en el organismo humano

17-Explica la transmisión eléctrica de las neuronas atraves de una sinapsis

La comunicación nerviosa o neurotransmisión es un tipo especial de comunicación celular electroquímica, que se realiza entre las células nerviosas. En la neurotransmisión el flujo de información eléctrica recorre la dendrita y axón de las neuronas en una sola dirección, hasta alcanzar la sinapsis, donde en esa hendidura que separa ambas neuronas, la neurona presináptica segrega unas sustancias químicas llamadas neurotransmisores que son captadas por receptores de membrana de la neurona postsináptica, que transmite y responde a la información. Existen otras dos variedades de comunicación nerviosa que son:

18-Explica en forma precisa que permite el electrocardiograma y el electroencefalograma a nivel biológico.

El electrocardiograma registra en papel los cambios que ocurren en las pequeñas corrientes eléctricas que se producen en el corazón con cada latido. Las alteraciones en el trazado son imprescindibles para el análisis de las arritmias y muy útiles en los episodios agudos de enfermedad coronaria como el infarto de miocardio. En algunas situaciones, además de la información obtenida en el electrocardiograma, los médicos recurren a otras técnicas de imagen con el ecocardiograma de esfuerzo

19- Por cultura general :¿ Que permite la resonancia magnética?

La combinación de resonancia magnética con otros métodos imagenológicos con frecuencia puede ayudar al médico a elaborar un diagnóstico más definitivo.

Las imágenes por resonancia magnética tomadas después de haber administrado un colorante especial (medio de contraste) dentro del cuerpo pueden brindar información adicional acerca de los vasos sanguíneos.

Una ARM, o angiografía por resonancia magnética, es una forma de imagen por resonancia magnética que crea imágenes tridimensionales de los vasos sanguíneos y, a menudo, se utiliza cuando no se puede realizar la angiografía tradicional.

IV .RESPONDE

1-¿Cuál es la causa más importante de la cardiopatía Isquémica?

La cardiopatía isquémica es la enfermedad ocasionada por la arteriosclerosis de las arterias coronarias, es decir, las encargadas de proporcionar sangre al músculo cardíaco (miocardio).

2-Explica que significa el termino insuficiencia cardiaca

Es una afección por la cual el corazón ya no puede bombear suficiente sangre al resto del cuerpo

3-¿Cuáles son las situaciones que reducen el voltaje del complejo QRS?

La disminución del voltaje del complejo QRS se debe por una serie de pequeños infartos arteriales miocárdicos antiguos, que van ha impedir que porciones importantes del corazón se despolaricen en forma simultanea provocando retrasos locales de la conducción de impulsos, y perdida de masa muscular.

4-¿Cuáles son las situaciones que prolongan la duración del complejo QRS?

Complejo QRS prolongado como consecuencia de hipertrofia o dilatación cardiacaEl complejo QRS dura mientras se siga propagando la despolarización es decir mientras se despolariza una parte de los ventrículos y la otra sigue polarizada. Por lo tanto la prolongación de la conducción del impulso a través de los ventrículos produce la prolongación del complejo QRS. Se da esta prolongación cuando existe hipertrofia o dilatación en uno o en ambos ventrículos. El complejo QRS dura normalmente de 0.06-0.08s mientras que en la hipertrofia o dilatación dura de 0.09-0.12s.

V.ARRITMIAS CARDIACAS ¿Cuáles son las causas mas frecuentes de las arritmias cardiacas?Es un trastorno de la frecuencia cardíaca (pulso) o del ritmo cardíaco, como latidos demasiado rápidos (taquicardia), demasiado lentos (bradicardia) o con un patrón irregular.

Taquicardia paroxísticaForma de taquicardia que comienza y termina de forma aguda (o paroxística). También se conoce como "síndrome de Hoffmann-Bouveret" tecnicamente al producir varios episodios el corazon presenta un desgaste provocando la muerte inminente

FIBRILACION VENTRICULAR Presenta un ritmo ventricular rápido (>250 latidos por minuto), irregular, de morfología caótica y que lleva irremediablemente a la pérdida total de la contracción cardíaca, con una falta total del bombeo sanguíneo y por tanto a la muerte del paciente.FIBRILACION AURICULAR Arritmia cardiacaP40 más frecuente en la práctica clínica.[1] La FA es una enfermedad que se caracteriza por latidos auriculares incoordinados y desorganizados, produciendo un ritmo cardíaco rápido e irregular (es decir, latidos cardiacos irregulares).