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EXCITABILIDAD CELULAR 19-01-10 La neurona tiene un cuerpo un axón, y una telodendria donde hay botones sináptico, es decir, en este punto se establece una sinapsis, pero para que la información viaje de este cuerpo hasta la sinapsis debe propagarse una información y la membrana. En el caso de las neuronas motoras son mielinizadas, es decir, tienen una serie de células de shwann que a las cubren. En el cuerpo se producen cambios en la conductividad, de las propiedades iónicas de la membrana que originan a nivel de cono axonico del segmento inicial un potencial de acción que es propagado hasta el final donde ocurre la sinapsis, donde se liberan de neurotransmisores y se produce la transmisión de la información. La membrana celular está constituida de fosfolípidos, proteínas, carbohidratos, colesterol. Las proteínas intrínsecas de la membrana que atraviesan la bicapa lipidica, y las proteínas que son extrínsecas a la membrana se relacionan con ella pero no están inmersas dentro de esta estructura. Modelo de mosaico fluido es una estructura que no es estática, los fosfolípidos se mueven, pueden desplazarse dentro del plano de la membrana, sin embargo el movimiento de un lado a otro de la membrana es sumamente difícil porque indica que la porción del fosfolípidos que es hidrofilica atraviese un ambiente hidrofobico, y eso energéticamente es desfavorable, entonces ese tipo de movimiento, de un fosfolípidos de un lado de la membrana al otro es catalizado por unas enzimas que se llaman flipasa que facilitan ese movimiento, y es lógico ya que los fosfolípidos se producen en el citoplasma por la maquinaria enzimática proteica que da el citoplasma. Lo más importante es entender que dentro de

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EXCITABILIDAD CELULAR19-01-10

La neurona tiene un cuerpo un axón, y una telodendria donde hay botones sináptico, es decir, en este punto se establece una sinapsis, pero para que la información viaje de este cuerpo hasta la sinapsis debe propagarse una información y la membrana. En el caso de las neuronas motoras son mielinizadas, es decir, tienen una serie de células de shwann que a las cubren.

En el cuerpo se producen cambios en la conductividad, de las propiedades iónicas de la membrana que originan a nivel de cono axonico del segmento inicial un potencial de acción que es propagado hasta el final donde ocurre la sinapsis, donde se liberan de neurotransmisores y se produce la transmisión de la información.

La membrana celular está constituida de fosfolípidos, proteínas, carbohidratos, colesterol. Las proteínas intrínsecas de la membrana que atraviesan la bicapa lipidica, y las proteínas que son extrínsecas a la membrana se relacionan con ella pero no están inmersas dentro de esta estructura.

Modelo de mosaico fluido es una estructura que no es estática, los fosfolípidos se mueven, pueden desplazarse dentro del plano de la membrana, sin embargo el movimiento de un lado a otro de la membrana es sumamente difícil porque indica que la porción del fosfolípidos que es hidrofilica atraviese un ambiente hidrofobico, y eso energéticamente es desfavorable, entonces ese tipo de movimiento, de un fosfolípidos de un lado de la membrana al otro es catalizado por unas enzimas que se llaman flipasa que facilitan ese movimiento, y es lógico ya que los fosfolípidos se producen en el citoplasma por la maquinaria enzimática proteica que da el citoplasma. Lo más importante es entender que dentro de eses proteínas que están dentro de esa membrana plasmática muchas funcionan como receptores para hormonas por ejemplo neurotransmisores, otras funcionan como poros hidrofilicos por donde pueden pasar determinadas sustancias o el agua.

La membrana no permite el paso de cualquier sustancia, de hecho como esta bicapa fosfolipidica tiene un ambiente muy hidrofobico entre los fosfolípidos, esa bicapa se comporta como un filtro, es una estructura que es semi-permeable (propiedad de la membrana de seleccionar que sustancias entran y cuáles no), básicamente hay mecanismos activos y pasivos de transporte a través de la membrana.

Una sustancia puede atravesar la membrana por difusión simple, en el caso por ejemplo del alcohol o el oxigeno o el CO2 que son sustancia muy liposolubles, como son muy liposolubles ellas pueden atravesar directamente por los intersticios de esta membrana, es un mecanismo pasivo porque no requiere energía, el alcohol atraviesa la membrana prácticamente como si no existiera. El agua es una molécula que es muy polar y es capaz de disolver sales pero no es miscible con el aceite, los lípidos son no polares.la membrana es un ente físico y ofrece al espacio de sustancias liposolubles, quiere decir que el tamaño y la liposolubilidad son factores sumamente importantes para que una sustancia pase o no pase

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de la membrana al menos por difusión simple que es un mecanismo pasivo, es decir, no se necesita hidrolizar ATP para que la sustancia pase. Hay sustancias que deben atravesar la membrana que al unirse a una porción de la proteína provoca que dicha proteína sufra un cambio de conformación y ahora pasa la sustancia al interior de la célula, este es un tipo de mecanismo pasivo también, es difusión facilitada, porque hay una proteína que facilita el paso de una sustancia a través de la membrana celular.

La difusión de una propiedad intrínseca de los gases y de las sustancias que están en solución, tienden a ocupar todo el espacio disponible.

El agua es capaz de atravesar la membrana como si no existiera, a pesar de que el interior de la membrana es hidrofobico, y esto se debe a que el agua atraviesa por poros acuosos a través de la membrana, es decir, canales proteicos que tienen afinidad por el agua, el movimiento del agua a uno u otro lado de la membrana depende de las concentraciones iónicas a cada lado de la membrana, la difusión del agua se denomina osmosis.

Los mecanismos activos de transporte se han clasificado de 2 maneras: primario y secundario. La bomba Na+K+ATPasa es el transporte activo primario por excelencia.

Esta la membrana celular que es una proteína, es capaz de sacar sodio del interior de la célula e incorporar potasio dentro de la célula, pero meter el potasio va en contra de su gradiente de concentración e igualmente con el sodio, por ende requiere energía. El transporte activo primario, es un mecanismo activo porque requiere mover sustancias en contra de su gradiente de concentración requiriendo energía.

El ejemplo del transporte secundario es co-transporte sodio-glucosa a nivel del enterocito. La concentración del sodio fuera de la célula es sostenida por la bomba Na+K+ATPasa, pero como el gradiente que se genera de concentración hacia adentro de la célula tan grande, resulta que hay proteínas que son capaces de unir una sustancia de un lado de la proteína y el sodio se une del otro lado, como el sodio tiene tanta fuerza para tratar de entrar por esa diferencia tan grande de gradiente, el sodio entra y la otra sustancia entra también por el grado de conformación que sufre la proteína, para pasar esta sustancia requiere que el sodio se una también en otro lado de la proteína y fuerce a la proteína a cambiar su conformación y el sodio entra y la otra sustancia también entra, este es un tipo de transporte activo porque requiere energía de manera indirecta, porque para que se genere el gradiente que provoca el cambio de conformación de esta proteína debe haber utilización de energía de la bomba Na+K+ATPasa por eso es un transporte activo secundario. Eso puede ser la glucosa o algún AA y ellos entran a la célula de esta manera, uniéndose a un transportador sodio-glucosa ó sodio-aa, la fuerza que mueve este sistema es el gradiente de sodio, la fuerza que genera el gradiente de sodio el transporte activo primario.

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El sodio y el cloruro están más concentrados en el líquido extracelular que en el intracelular, mientras que el potasio está más concentrado en el líquido intracelular que en el extracelular

Los dos tejidos excitables por excelencia son el musculo y el nervio. Si el estimulo no es suficiente en intensidad deja de ser adecuado y entonces no se produce un fenómeno de estimulación. En el arco reflejo típico donde hay una neurona nociceptora a nivel de la piel que es capaz ante el estimulo adecuado que puede ser mecánico, físico o eléctrico, en el caso de la retina el estimulo puede ser electromagnético. Hay una neurona aferente que va a la medula espinal hace sinapsis en las astas ventrales de la medula espinal con una neurona motora que va al musculo, el musculo esquelético cada fibra debe tener un botón terminal que lo inerva al liberar sustancias en la sinapsis que hacen que ella se despolarice, y una vez que se despolarice esa célula que propaga el potencial porque esa célula es excitable y es capaz de conducir un impulso y entonces se contrae el musculo.

Esa neurona que puede ser descendente o ascendente que lleva o trae información del sistema nervioso central, tiene un cuerpo, un axón, tiene una telodendria donde están los botones terminales, para esta neurona el estimulo podría ser un cambio eléctrico producido por otra neurona que hace sinapsis sobre ella, que genera una serie de potenciales locales en el soma de la neurona, y en el segmento inicial es donde se condensa todos esos cambios eléctricos y potencialmente se genera un potencial de acción, supongamos que para que se inicie ese potencial de acción deben haber varias sinapsis que actúen simultáneamente para que esta neurona se despolarice, si solamente actúan pocas sinapsis sobre ese soma eventualmente se generan cambios químicos en la membrana pero no se genera un potencial de acción, una vez que se genera el potencial de acción él se propaga ya que esa despolarización es regenerativa, es decir, es capaz de despolarizarse en un punto y esa despolarización afecta de manera simultánea las porciones del axón que están adyacentes a la despolarización y se propaga el impulso, (la neurona se despolariza en ambos sentidos, pero la despolarización va siempre en un sentido).

El citoesqueleto puede relacionarse con algunas de las proteínas y anclarlas a la membrana de tal manera, que los fosfolípidos se desplazan unos sobre otros de manera casi libre, algunas proteínas también pueden desplazarse pero otras están ancladas a la membrana del citoesqueleto y permanecen en el mismo sitio.

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En el caso del transporte activo secundario se tiene al co-transporte que es el movimiento de dos sustancias en una misma dirección y en el caso del contra-transporte había movimiento de sustancias en direcciones contrarias.

El potencial de equilibrio del sodio es de +60, el del potasio es de -90, y el del cloruro es de -70, y el potencial de membrana es de -70, esto quiere decir que el potencial de equilibrio de cloruro y el potencial de membrana son iguales.

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Cuando hablamos de gradiente químico nos referimos al soluto. Si se tiene una membrana que tiene una gran cantidad de iones de sodio chocando contra la membrana porque ellos poseen una cinética, consiguen unos poritos que son selectivamente permeables para ese sodio cuando los iones de sodio chocan con esos poros son capaces de pasar al otro lado, y los iones que se encuentran al otro lado también están en movimiento pero al ser de una cantidad menor que la del lado opuesto hay menor probabilidad que pasen hacia el lado opuesto, esto termina cuando se llega al equilibrio en el cual la cinética sique, las moléculas siguen chocando pero como la concentración es igual a cada lado, pues la misma cantidad chocara de un lado como del otro donde todas las que se mueven en un sentido van a ser iguales a las que se mueven el sentido opuesto, es decir, no hay movimiento neto de partículas, eso es un gradiente químico, es un flujo neto de sustancias o solutos a través de una membrana que es selectivamente permeable para ello desde un sitio de mayor concentración hasta un sitio de menor concentración el difunde por su cinética.

Los iones además de su actividad química ellos tienen actividad eléctrica, los iones son llevados en una dirección tanto por su gradiente químico por su gradiente eléctrico, es decir, que si de un lado de la membrana hay más iones que en la otra, el gradiente químico llevara a esos iones que están en exceso al otro lado, pero también si del lado de más concentración también hay una gran concentración de cargas negativas y al otro lado hay más cargas positivos los iones por su gradiente eléctrico serán llevados hacia el otro lado ya que las cargas negativas son atraídas por las positivas y viceversa. En un caso donde el lado con mayor concentración sea positivo, y se le aplique al mismo lado una fuerte carga negativa el flujo de iones será menor, debido a que el gradiente eléctrico frena la acción del gradiente químico, las dos cosas determinan los potenciales, el flujo neto se hace cero a través de la membrana cuando por el gradiente químico una se movieron hacia un lado y busca un punto de equilibrio con las cargas que se movieron hacia el otro lado y se hace cero el flujo neto.

Un potencial de equilibrio que se representa como E, el potencial de equilibrio es el potencial de membrana en el cual el flujo neto de los iones a través de la misma es igual a cero, la proteínas que están dentro de la célula tiene fuerte carga negativa son muy grandes y no pueden atravesar la membrana, la diferencia de concentración de iones hacen que la membrana tenga gran cantidad de cargas negativas alineadas cerca de la membrana mientras que el sodio está alineado fuera de la membrana y es fuertemente positivo, el resto de las células, el citoplasma y el resto del liquido extracelular tienen lo que se conoce como el principio de electro-neutralidad, es decir, las cargas positivas y negativas son iguales, están neutralizadas, pero alrededor de la membrana, ella acumula carga positivas fuera de la membrana y acumula cargas negativas dentro de la membrana, como las separa y ellas quieren alcanzar el equilibrio se genera una energía potencial.

Ya sabemos por gradiente químico que el sodio quiere entrar y el potasio quiere salir, eso se debe a que influyen sobre ellos un fuerte gradiente electroquímico provocando que el sodio tienda a entrar.

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El sodio y el potasio son iones altamente hidratados, se encuentran rodeados de gran cantidad de agua y eso tiene mucha importancia a la hora de entrar en los canales. Mucho de los canales que se encuentran en la membrana son activados por ligandos, como ejemplo el canal de acetil-colina, es decir, el canal nicotínico que se encuentra especialmente en la placa motora y cuando se une el acetil-colina, este canal que es especifico para cationes se abre entra el sodio y despolariza la membrana muscular.

La bomba sodio-potasioATPasa extrae 3 cargas positivas del interior de la célula en forma de sodio y introduce 2 potasios, la bomba es electrogénica (genera una diferencia en el potencial), y es uno de los componentes que origina el potencial de membrana.

El potencial de membrana en reposo esta determinado en principal medida por una alta permeabilidad al potasio en reposo, y una baja permeabilidad al sodio en reposo, que se invierte durante la despolarización, porque muchos de los canales de la membrana son específicos para esos iones, y son canales voltaje dependientes, es decir, son canales que se abren o se cierran en función del potencial de membrana.

La distribución de cargas con relación a la membrana es predecible mediante una serie de ecuaciones, a las que se llegaron porque las proteínas que son muy grandes no pueden salir de la célula, entonces cuando se tiene un anión que no es difusible a través de la membrana se puede predecir la distribución de los otros iones. Cuando un anión no es difusible a través de la membrana se pude predecir cómo se van a comportar los demás.

Si tenemos el estimulo adecuado y la célula excitables se puede transitoriamente invertir el potencial el membrana que es de -70 lo invertir hasta llegar a cero y seguir aumentando hasta el potencial de equilibrio del Na+, la permeabilidad al Na+ es muy alta mientras se desarrolla el potencial de acción, un estimulo puede invertir el potencial de la membrana transitoriamente, es decir, ese potencial vuelve rápidamente al potencial en reposo.

Cuando la membrana se híper-polariza quiere decir que el potencial de membrana se está haciendo cada vez más grande, se dé dice que se está despolarizando implica que el potencial se hace más pequeño acercándose o llegando a cero.

Una respuesta local es causada por un estimulo que abrió canales de Na+ por el estimulo eléctrico, y el Na+ entro y despolarizo la membrana un poquito pero como el potasio está saliendo siempre por la alta permeabilidad repolariza la membrana, cuando se llega a ese punto a parte de abrirse canales por el estimulo directamente, la misma despolarización local de la membrana empieza abrir otros canales de Na+ que se empiezan afectar cercanos a la despolarización, es decir, hay una respuesta local de los canales adyacentes, cuando se llega a ese de nivel de disparo se establece un ciclo regenerativo donde entra una gran cantidad de sodio que empieza a despolarizar el resto de los canales

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que están cerca del punto donde fue estimulado, quiere decir como esos canales son voltaje dependientes, ellos se estimulan dependiendo del voltaje.

El umbral es el punto en el cual no hay retorno y se genera el potencial de acción , donde se empiezan abrir abruptamente todos los canales de sodio y la membrana se despolariza por completo. Todo estimulo que llegue por debajo del umbral produce una respuesta local y el estimulo no se propaga, lo que se propaga es el potencial de acción.

Dependiendo del tipo de estimulo que se realice se van a obtener respuestas despolarizantes o respuestas hiperpolarizantes, en el sistema nervioso hay muchos canales que hiperpolarizan la membrana que son canales para cloruro por ejemplo, mientras que hay otros que son específicos para el sodio y por ende despolarizan la membrana. Como el cloruro está más concentrado fuera de la membrana si se abren en la membrana canales de cloruro, él entra, y al ser cargas negativas el aumenta la polarización de la membrana, es decir, hiperpolariza la membrana, una membrana hiperpolarizada es más difícil de excitar porque se está más lejos del umbral.

El potencial de acción en espiga depende de un cambio transitorio y masivo en la conductancia al sodio. Hay canales de potasio que son voltaje dependiente y ellos también se abren ante un cambio en la membrana, pero son canales de apertura retardada.

Los canales de sodio que son voltaje dependiente tienen una parte que activaba dependiendo del voltaje y una parte que inactivaba que también depende del voltaje abriendo y cerrando los canales respectivamente. Los dominios en los canales de sodio que activan, se activan en el umbral, la compuerta de inactivación se activa en el último segmento del pico de despolarización, y es una de las cosas más importantes para detener que la espiga continúe subiendo.

El potasio es muy importante para el potencial de membrana en reposo y también para re-polarizar la membrana luego o durante el potencial de acción.

Cuando se llega al pico de la conductancia al potasio ya el sodio está retornando al nivel basal de su conductancia al inactivarse sus canales, es por eso que se generan dos periodos refractarios, un periodo refractario absoluto y un período refractario relativo, el absoluto llega más o menos a un tercio de la re-polarización y el resto es relativo, porque durante el absoluto no se puede despolarizar la membrana, mientras está ocurriendo un potencial de acción no se puede superponer un estimulo más fuerte y producir otro ciclo, mientas que cuando se llega al periodo refractario relativo que es hasta que se re-polariza la membrana ya muchos de los canales están en reposo, la puerta de inactivación regreso a su punto de inicio, y algunos canales pueden activarse aun cuando otros estén inactivados y entonces si se aplica un estimulo un poco más fuerte en intensidad y duración se puede lograr un potencial de acción superpuesto sobre ese de allí en adelante.

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Las propiedades conductoras pasivas de la neurona son relativamente malas, es decir, si la neurona no tuviera mecanismos de regeneración del potencial un estimulo que se aplique en un punto no viaja más de dos o tres milímetros porque como conductor es muy mala, quiere decir que la neurona tiene mecanismos intrínsecos para producir un cambio de potencial que es potencialmente propagable dependiendo de si se alcanza o no el umbral de excitación.

La llegada del potencial de acción al final de la neurona induce la liberación de neurotransmisores, para liberar acetil-colina que abre canales iónicos en el musculo que despolariza la membrana.

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Un potencial electro-tónico es producido por un estimulo que no es capaz de llegar al umbral y provoca ligeros cambios en la membrana.

Ciclo regenerativo o circulo vicioso de activación de los canales: una vez que se despolarice una cantidad adecuada de canales entrando suficiente cantidad de sodio, el sodio produce más despolarización abriendo más canales entrando más sodio, y más sodio despolariza aun más, provocando ese nivel de disparo y el potencial de acción en espiga, es decir las fuerzas despolarizantes superan momentáneamente a la fuerza re-polarizante que es la salida de potasio, y eso ocurre exactamente en el umbral o nivel de disparo.

En el nivel de disparo con la estimulación que puede ser química, eléctrica o física, se logra la apertura para algunos canales para sodio, tomando siempre en cuenta que el potasio está saliendo, pero al abrir canales de sodio el entra y empieza despolarizar haciendo el efecto contrario del potasio, si la entrada de sodio no es suficiente para abrir más canales rápidamente las fuerzas re-polarizantes superan a las de despolarización y como los canales responden al cambio de voltaje a nivel de la membrana se vuelven a inactivar y no ocurre el potencial de acción, por eso la respuesta vuelve al -70, sin embargo si el estimulo es suficientemente fuerte pueden abrirse muchos canales, y una vez que entra mucho sodio se supera la capacidad re-polarizante, y esta entrada de sodio despolariza adicionalmente otros segmentos de la membrana abriendo más canales entrando en el circulo vicioso, el cual solo se termina cuando se inactivan esos canales de sodio.

Para entender la relación entre la intensidad del estimulo y su duración existe la curva intensidad-duración, quiere decir que a menor duración del estimulo debe ser más intenso y a menor intensidad del estimulo debe ser más duradero, el nivel mínimo de intensidad para que ocurra un potencial de acción se denomina reobase.

La cronaxia corresponde al tiempo de 2 veces la reobase, cuando tienes 2 veces el nivel de reobase que es el mínimo de estimulación tienen un factor de seguridad en donde el

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nervio se va a despolarizar, la duración del estimulo para alcanzar 2 veces la reobase se conoce como cronaxia.

Existe un fenómeno denominado acomodación en el cual los canales de sodio voltaje dependientes que se están despolarizando solo parcialmente, ellos pueden entran en el estado inactivado aun cuando no ocurrió el potencial de acción y por ende cada vez la membrana se va acomodando al estimulo colocado teniendo que aplicar un estimulo más fuerte para los canales de sodio que no se abrieron, es decir, si el estimulo es de una duración larga pero suficiente para despolarizar la membrana y la intensidad es baja, en la membrana se empiezan a inactivar los canales de sodio, el potasio re-polariza la membrana, resultando en que la membrana se acomoda al estimulo y no resulta el potencial de acción.

El potencial de acción es de todo o nada, es decir, si alcanza el umbral ocurre, si no alcanza el umbral no ocurre, porque el siempre va a tener la misma magnitud.

Artefacto del estimulo: es una fuga de corriente directa desde el electrodo estimulador hasta el electrodo de recepción, que no tiene que ver con el potencial de acción, es por fuera de la membrana pero es una fuga directa de corriente.

Circuitos locales de propagación del impulso: una entrada de sodio en un punto de la membrana despolariza el área adyacente a ese punto de despolarización, y así simultáneamente con un efecto dómino despolarizando cada una de las regiones adyacentes a donde se inicio el potencial.

Un potencial electro-tónico es lo que ocurre localmente, una despolarización local que afecta electro-tónicamente al resto de la membrana.

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Aparte de los canales rápidos de sodio voltaje dependientes el corazón tiene unos canales lentos de sodio y calcio que son de apertura retardada, ellos se abren cuando está terminando el potencial en espiga de manera transitoria, de esa forma se mantiene la despolarización manteniendo a su vez la contracción bombeando la sangre.

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En las neuronas amielinicas la transmisión ocurre de la siguiente manera, con potenciales electro-tónicos que van despolarizando regiones adyacentes a donde ocurrió la despolarización originalmente transmitiendo de esa manera el impulso, cuando esas despolarizaciones electro-tónicas van originando potenciales de acción como un efecto dómino, esas series de despolarizaciones al llegar a la telodendria producen liberación de neurotransmisores haciendo que el impulso viaje de una neurona a la otra.

La mielina actúa como un aislante, es una especie de cubierta del axón desnudo, está cubierta ocurre porque en el sistema nervioso periférico las células de shawn se unen a un

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axón y empiezan a girar a su alrededor acumulando capas sucesivas de su membrana plasmática hasta formar una gran cubierta de mielina en un segmento discreto del axón, a nivel del S.N.C. la vaina de mielina es generada por una célula especializada que es el oligodendrogliocito, los segmentos desnudos del axón se llaman nodos de ranvier. Donde hay mielina existe una gran resistencia al flujo de iones, donde no hay mielina la resistencia el flujo de iones es baja, por eso en las células mielinizadas los potenciales solo ocurren en las áreas desnudas del axón.

Como la despolarización solo ocurre en los nodos de ranvier, todo el espacio cubierto de mielina que se ahorra en la transmisión del impulso hace que la conducción es saltatoria, es decir, la despolarización salta de nodo a nodo, eso multiplica por cientos de veces la velocidad de la transmisión, porque la conducción en axones amielinicos es sumamente lenta. Los canales de sodio voltaje dependientes se ubican en los nodos de ranvier porque es ahí donde ocurre la despolarización.

SINAPSIS09-02-10

Las sinapsis son un área de relación entre una neurona y otra u otros. La información en forma de potencial de acción va a través de los axones y la conduce den axón a un efector u otra neurona.

Tenemos sinapsis químicas que es la más común en los animales mamíferos, solamente hay unas eléctricas a nivel del bulbo raquídeo y su característica es que las membranas se unen, y hay sinapsis de tipo mixto que tienen características de tipo químico y de tipo eléctrico.

Las sinapsis químicas siempre tienen un elemento pre-sináptico el cual posee vesículas sinápticas que tienen neurotransmisores, estos pueden ser proteínas, ATP, catecolaminas, y en una misma sinapsis pueden coexistir varios neurotransmisores. La vesícula es un sitio de almacenamiento de neurotransmisores, el axón siempre va a ser un neurotransmisor preponderante.

Después de la membrana pre-sináptica hay una hendidura sináptica en donde caen los neurotransmisores y viajan hasta la membrana post-sináptica, el sitio donde la sinapsis se llamaran botones sinápticos que llegan al soma de la dendrita.

Cuando un axón llega al soma se le llama una sinapsis axo-somatica, de una axón a otro axón es axo-axonica, de un axón a una dendrita axo-dendritica.

La conducción ortodrómica es la transmisión normal de la dirección de las señales.

En las sinapsis eléctricas donde hay conducción del elemento pre-sináptico con el post-sináptico, o en la sinapsis de tipo mixto no hay hendidura sináptica, la conducción de una sinapsis entre una dendrita un axón y otro axón es en ambos sentidos porque no hay vesículas sinápticas, no está el neurotransmisor que lleva la información del elemento pre-sináptico al elemento post-sináptico.

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En el botón sináptico del elemento pre-sináptico el potencial de acción determina que entre calcio al elemento pre-sináptico, entonces el elemento pre-sináptico convierte la información del potencial de acción en una liberación de un neurotransmisor que es proporcional al potencial de acción y su frecuencia. Es la frecuencia la que informa al sistema nervioso la intensidad del potencial de acción, si la frecuencia es más alta mayor cantidad de potenciales entra más calcio liberando mayor cantidad de neurotransmisores.

En el elemento post-sináptico se encuentran unos receptores que son una estructura proteica compleja que reconoce el neurotransmisor. Cuando el potencial de acción hace que se liberen los neurotransmisores los cuales nadan en la hendidura o espacio sináptico acercándose a los receptores los cuales los atrapan, y al reconocerlos producen en el elemento post-sináptico un cambio eléctrico a nivel local que posteriormente se va a convertir en un potencial de acción.

En la vesícula una vez que entra el calcio hace un proceso de exocitosis liberando las moléculas de los neurotransmisores que nadan por la hendidura hasta los receptores específicos. Por endocitosis en un grupo de proteínas que son la que hacen que conforme nuevamente la vesícula viendo que se pueden 2 tipos de vesículas en el endosoma que se recargan con los neurotransmisores que vienen de la fibrilla del soma y van nuevamente a cumplir el ciclo de la vesícula que se acopla a la membrana pre-sináptica en que se necesita ATP, y posteriormente cuando entra el calcio un proceso de exocitosis.

Los receptores que tiene una función de conducción de información son los que están en el elemento post-sináptico, mientras que los que están en la célula pre-sináptica modulan la liberación de los distintos neurotransmisores.

Entre los mecanismo de transmisión sináptica no solamente está la vesícula sináptica.

La vesícula se une a la membrana como un grupo de proteínas capaces de llevar la información de forma que se una a la membrana pre-sináptica.

Hay neurotransmisores excitatorios e inhibitorios, estos ubican su receptor en el elemento post-sináptico, en el caso de ser excitatorio produce pequeñas despolarizaciones porque no llegan al umbral para producir un potencial de acción, es decir, producen un potencial local. Este potencial despolarizante en el elemento post-sináptico se le llamara potencial post-sináptico excitatorio y es una despolarización local. En el caso del que neurotransmisor dominante sea inhibitorio, hay una entrada mayor de cloro alejando el potencial del umbral por su carga negativa, siempre es local, a este potencial se le llamara potencial post-sináptico inhibitorio, provoca una hiper-polarización, esto en caso de sinapsis química.

En el caso de sinapsis mixta o eléctrica que se superponen las membranas pre y post-sinápticas simplemente pasa el potencial de acción.

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Convergencia neuronal: cuando a una neurona le llegan una gran cantidad de botones sinápticos de distintos axones, esto es común en la moto-neuronas del asta ventral de la medula.

En el cono es donde se hace la suma de los potenciales excitatorios e inhibitorios.

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Existen algunos neurotransmisores llamados neurotransmisores clásicos, que fueron los primeros descritos como la acetil-colina, las catecolaminas (adrenalina y nor-adrenalina), también están una serie de aa, el ATP, gases como oxido nítrico capaces de actuar como neurotransmisores, péptidos, que pueden actuar tanto como neurotransmisores como hormonas. Un mismo neurotransmisor puede tener múltiples funciones, para que estas funciones sean más amplias tienen segundos mensajeros que son los que están dentro de la estructura metabólica de la célula post-sináptica para que lleve esa información, y después esto determina dentro de la célula apertura de canales, fosforilaciones, dependiendo de cómo funciona cada estructura.

Un retardo sináptico es el proceso desde que el potencial de acción desaparece, se hace la liberación de calcio, hasta el área post-sináptica, esto es en las sinapsis químicas.

La sumación espacial es cuando dos o más botones de distintas neuronas le llevan información a la misma neurona logrando un potencial de acción en el cono axonico. La sumación temporal es el mismo botón sináptico descargando varias veces logrando una suma de tipo temporal o potencial de acción local, el primer efecto debe ser lo suficientemente frecuente y cercano.

Circuito reverberante u oscilatorio: los núcleos de la memoria utilizan este tipo de organización, el potencial de acción le llega a la motoneurona pero estos potenciales siguen circulando en este tipo de neurona, y sigue llevando información a la motoneurona provocando que la respuesta se prolongue en el tiempo.

Los receptores de los neurotransmisores generalmente son de membrana, es decir, la función que quiere determinar en la célula post-sináptica necesita de algunos segundos mensajeros alrededor del receptor.

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Los receptores son moléculas generalmente proteicas, en el caso de la acetilcolina es un poro, generalmente los receptores moleculares de los neurotransmisores que se comportan como neurotransmisores para pasar una información de un potencial de acción a otro, o de una neurona a un musculo que también va a producir un potencial de acción, son proteínas y hay 2 grandes familias, unas que son poros y otras que son tipo serpentina, pero todas están ancladas en la membrana celular, son estructuras proteínas que tienen sitios de unión que se unen al ligando al cual reconocen. Alrededor de estos receptores pasa

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potencial post-sinápticos excitatorios e inhibitorios, y posteriormente en la neurona en el cono axonico se producen potenciales de acción.

Como la acetilcolina no solamente actúa sobre potenciales de acción sino que a su vez produce cierto control en el musculo cardiaco, musculo liso, a nivel neural, puede infundir cambios conductuales del individuo. El neurotransmisor de la acetilcolina puede tener múltiples receptores, está el receptor nicotínico que está en el musculo esquelético, tiene múltiples receptores muscarinicos que están en el musculo cardiaco o en las glándulas ya sea de tipo endocrino o exocrino. Estos receptores están anclados en la membrana y para producir una acción más allá de la membrana necesitan una vía metabólica llamadas como segundos mensajeros, es decir, llegaba el primer mensajero que es la acetilcolina le daba la información al receptor con el cual se identifica después entonces los segundos mensajeros llevan la información al metabolismo de la célula, generalmente son conglomeraciones de enzimas, de proteínas o de fosforilaciones, o cambios a nivel de ADN, para que se produzcan enzimas, proteínas, etc. A pesar de tener un mismo neurotransmisor podemos producir múltiples funciones porque tenemos distinto tipos de recetores en las distintas estructuras.

REFLEJOS ESPINALES18-02-10

Son reflejos espinales porque el único centro nervioso que tienen es la medula espinal.

Estos reflejos espinales son útiles al individuo porque lo preservan de cualquier ataque o de situaciones hostiles, son innatos, son estereotipados o mecánicos, es decir, se reproducen siempre fielmente, se repiten exactamente igual, son movimientos bruscos involuntarios.

Para que se produzca el arco reflejo debe haber una estructura anatómica que lo sostenga que es un receptor sensorial, son estructuras anatómicas grandes, tienen una vía aferente sensitiva, un centro nervioso que es la medula espinal, una vía eferente que es motora y tiene un órgano efector que va a defender de los distintos arcos reflejos, pero en este caso va a ser musculatura esquelética.

El arco reflejo más simple es el mono-sináptico porque tiene una sola sinapsis a nivel de la medula espinal. El órgano sensorial en este caso sería el huso muscular que está en el centro del musculo y lleva una vía aferente que es una neurona seudomonopolar, de esta manera en el ganglio espinal esta el cuerpo de la neurona, y entra por el asta posterior o superior de la medula ya que es sensitiva, hacen una sola sinapsis con una motoneurona y llevan la información al mismo musculo estimulado. (La parte posterior o delantera de la medula es motora que llevan una respuesta al musculo, hay un grupo de motoneuronas que son de conección rápida que en este caso son alpha-motoneuronas, estas son gruesas, mielinadas, es decir, tienen conducción de tipo saltatoria). Entonces el uso muscular que está en el centro se estira produciendo potenciales de acción que van al asta superior de la

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medula haciendo sinapsis en la alpha-motoneurona la cual estimula las fibras del mismo musculo.

El arco reflejo es intra-segmentario, es decir, es dentro de un segmento de la medula, no en todos los cados es intra-segmentario puede tener varios componentes llamando inter-segmentario y arcos reflejos que son supra-segmentarios al estar por encima de la medula.

El estimulo en este caso de reflejo mono-sináptico es de extensión, su receptor es el órgano tendinoso de golgi.

Miotatico inverso es una inhibición del agonista

MUSCULAR06-04-10

El sistema muscular representa uno de los tejidos que va a integrar a respuesta efectora motora producto de la estimulación que drene el sistema nervioso. La mayoría de las células tienen hasta cierto nivel una capacidad contráctil, las células del musculo estriado y liso son las más especializadas.

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Las fibras musculares esqueléticas tienen un arreglo en su distribución espacial, en las que coinciden en un punto de inserción y en un punto de origen, en cada uno de esos puntos la fuerza contráctil que se genere va a ser traducida a esos puntos de origen e inserción, por lo tanto el arreglo de estás fibras musculares va a permitir concentrar la fuerza que se genera en el elemento contráctil hacia el punto de inserción principalmente, ya que por lo general el punto de inserción de un musculo va a ejercer la acción de acortamiento o reducción del ángulo o apertura del ángulo articular.

Las diferentes fibras musculares están cubiertas por el epinicio, perimisio y endomicio que son fibras de naturaleza elástica y cada uno de estos son estructuras de tejido conectivo de interrelación entre las diferentes células para poder optimizar el paso de la fuerza que se genera en cada uno de los elementos, que permite circunscribir a la fibra, y cuando esa fuerza se genera en el elemento contráctil pueden transmitirlas hacia los puntos de inserción y conducirlas. La fibra muscular tiene a las miofibrillas en las cuales se pueden ver las bandas oscuras y las bandas claras.

El retículo sarcoplasmico es una gran reserva de calcio dentro de las células. Esos grandes sacos que cubren a las miofibrillas se conectan con la membrana plasmática de las fibras musculares a través de unas estructuras llamadas túbulos T o transverso, la triada que se forma entre el túbulo T el retículo sarcoplasmico alrededor de la miofibrilla es de capital importancia para garantizar la transmisión del impulso nervioso y acoplar el evento eléctrico con el evento mecánico que garantice la contracción muscular.

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La triada que está constituida por la cisterna, el túbulo T y el retículo sarcoplasmico, otra cisterna, el túbulo T es capaz de estar en contacto con la cisterna tanto por arriba como por debajo, quiere decir que en la cisterna de un lado tienes acumulación de calcio se tiene al túbulo T y otra cisterna, quiere decir que el estimulo que se desarrollo en un punto se puede disipar hacia el otro lado y viceversa.

La conducción del impulso nervioso a través del túbulo T es capaz de activar unos receptores que son sensibles a voltaje que están acoplados entre estas 2 estructuras, en la despolarización del túbulo T hay receptores que se acoplan a esta triada para pasar la información eléctrica al retículo sarcoplasmico, y que esa información eléctrica que llega moviliza el calcio que se encuentra en su interior.

La sarcomera está constituida entre 2 bandas Z, desde estas bandas van a anclarse partes de los filamentos delgados que interactúan con unos filamentos gruesos que están en la banda A, y cada vez que se desarrolla un evento contráctil las bandas Z se acercan acortando la sarcomera generando un evento contráctil.

Funcionalmente el acortamiento de la sarcomera, que es simplemente el área del musculo que está entre las dos líneas Z, es lo que promueve el evento contráctil, el acercamiento de esas dos estructuras se debe a que los elementos contráctiles, como el filamento delgado es capaz de interactuar con el filamento grueso y se desarrolla el evento contráctil, esos 2 puntos empiezan a acercarse.

El filamento grueso está en contra-posición con el filamento delgado. El filamento grueso está constituido por miosina, el filamento delgado está constituido por tres moléculas (actina, troponina, tropomiosina), la quitina es la proteína que permite al filamento delgado que se anclen.

Estructuralmente ese filamento delgado, dentro de esta estructura esta la tropomiosina que se encuentra enrollada, tiene diferentes moléculas de actina, y tiene los sitios activos. El filamento grueso tiene unas cadenas globulares las cuales contactan con las moléculas de actina. Cuando el musculo está relajado el sitio activo de la actina está cubierto, solo cuando el calcio aumenta su concentración en el líquido intracelular se puede desplazar a la tropomiosina exponiendo el sitio activo de la actina para que la cabeza globular del filamento grueso de miosina interactué con el sitio activo de la actina y se logre el movimiento de anclaje y desplazamiento llamado pivoteó. La miosina tiene otros componentes, esta la cola que es el componente más largo que está en su estructura.

Unidad motora: axón, placa motora, fibra muscular.

En el axón se tienen una gran cantidad de neurotransmisores, cuando se despolariza el axón de la neurona motora alpha se logra que el calcio pase al liquido intracelular por canales de calcio sensible a voltaje, cuando el calcio aumenta en al LIC produce un fenómeno que permite a las vesículas acercarse por exocitosis a la membrana de la placa

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motora y liberar el neurotransmisor que actúa con el receptor nicotínico produciendo el efecto.

Las vesículas que acumulan el receptor de acetilcolina y el fenómeno de exocitosis para liberar el neurotransmisor, se deben activar una serie de complejos proteicos que permiten que esas vesículas transiten hasta la membrana celular y se produzca la liberación neurotransmisora.

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La troponina tiene diferentes áreas, tiene un área que se une a la tropomiosina, otra área que se une a la actina y otra área que es capaz de unirse al calcio.

La cabeza de miosina para poder unirse a la actina y formar el puente cruzado necesita unirse a un sitio activo de la actina, y esa zona se encuentra física y espacialmente cubierta por la tropomiosina, y cuando se aumentan los niveles de calcio en el citoplasma este se une a la troponina C provocando un cambio conformacional de la relación entre la troponina la tropomiosina y la actina, y la tropomiosina se desplaza dejando expuesto la zona activa de la activa, si la cabeza de miosina está energéticamente activa se forma un puente cruzado.

Con la tripsina se puede dividir la molécula de miosina en dos elementos. La capacidad del filamento grueso capaz de formar el puente cruzado se ubica en la meromiosina pesada.

Cuando hay calcio presente y la cabeza de miosina se carga energéticamente, la unión que normalmente tiende a formarse por su afinidad con la actina, empieza a generar un estado activo, se utiliza esa energía para que la afinidad de la unión sea aun mayor y se dé el movimiento de ese cuello junto con el filamento grueso para que pueda dar el estado que genera una mayor fuerza de contracción y pueda llegar a la formación del puente cruzado de actina con miosina. Cuando se carga de nuevo con el ATP se para la unión y la cabeza de miosina puede volver a su estado energético de degradar al ATP, y es cuando degrada al ATP que vuelve a tener su actividad energética completa y vuelve a formar el puente cruzado.

Acoplamiento Excitación/Contracción

A nivel del elemento pre-sináptico que no es más que el botón axonico de una neurona motora alpha, si se logra despolarizar esa fibra se conduce un potencial de acción que es capaz de abrir canales de calcio sensibles a voltaje en el botón axonico.

El aumento de calcio en el botón axonico es capaz de promover la exocitosis de los gránulos del neurotransmisor, en la membrana del botón axonico se libera acetilcolina junto con otros co-transmisores, esa acetilcolina en el espacio sináptico se une con un receptor nicotínico, y el receptor aumenta a conductancia a sodio produciendo la despolarización de la membrana, conduciendo un impulso nervioso a través del sarcolema, a través de la

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membrana del musculo esquelético, y esa despolarización se dirige hacia los túbulos T los cuales se van despolarizando y al hacerlo se logra interactuar con las reservas intracelulares sarcoplasmaticas donde se encuentra el calcio al activar los receptores que se encuentran en el retículo producto del evento eléctrico, se logra movilizar el calcio en su interior sacándolo al LIC, para que el calcio llegue a la sarcomera actuando sobre la troponina C, exponen el sitio activo de la actina formando el ciclo de los puentes cruzados logrando acercar los discos Z.

Para relajar al musculo se requiere de energía por la utilización de una bomba de calcio que saca el calcio del LIC hacia el retículo sarcoplasmico.

Resumen y cardiaco

La importancia de la membrana celular para poder conducir un potencial de acción en los túbulos t. Efecto del fenómeno eléctrico que promueve el movimiento de calcio y este la contracción. Distribución espacial de las cabezas de miosina tiene que ver con la distancia de la contracción. Acoplamiento excitación contracción (excitación de la unidad motora alpha, acumulación de calcio en el botón axónico, liberación de acetil colina en el terminal axonico, esa acetil colina actúa sobre un receptor nicotínico en el musculo). Los aniones son las proteínas. Se despolariza la membrana se logra que el potencial se difunda hacia túbulos t, y ese potencial de acá va a promover que el calcio que está en el retículo sarcoplasmico salga al liquido extra celular y actué sobre la *******.

Dentro del retículo sarcoplasmico posee grandes cantidades de reserva calcio. Calcecoestrina* es capaz de pegarse al calcio (alta afinidad sobre el calcio) el calcio de esta manera no puede ejercer un efecto sobre las concentraciones intracelulares, por lo tanto a pesar de que hay una gran cantidad de calcio dentro del retículo sarcoplasmico mas bien recibe un difundible ya que ese calcio no puede difundir (*) solo cuando se activa los receptores de los túbulos t es que se empieza a fomentar la liberación del calcio que se encuentra pegado al calcecoastrina*. Cuando el potencial se encuentra en reposo se puede comenzar a bombear calcio de nuevo al sarcoplasma a través de una bomba calcio (requiere energía), teoría de deslizamiento donde la interacción de los filamentos gruesos y los filamentos delgados van a permitir el acercamiento, de los de la línea z para poder promover el elemento contráctil, el acercamiento de las sarcomeras es el paso inicial para que se dé el elemento contráctil. Puentes cruzados se necesita energía para promover el movimiento de las cabezas de miosina y mantenerlas activadas. Movimiento de pivoteo entre la cabeza de miosina y los sitios activos de la actina.

Llegada del impulso nervioso en la motoneurona=>trasmisión sináptica en la unión neuro-muscular=>propagación del potencial de acción sarcolemas=> activación de canales de calcio[receptores](están ubicados en los túbulos t con el retículo sarcoplasmico)=>calcio se une a lo troponina c(cambia la conformación espacial de el complejo troponina,

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tropomiosina, actina)=>liberan el sitio activo de la actina para que se forme el puente cruzado de actina-miosina=>se produce el aleteo[pivoteo]=>se forma la unión del filamento delgado y del filamento grueso(esto produce tensión)=>acortamiento de las sarcomeras=>contracción=>se activa la bomba de calcio/ATPasa=>remoción del calcio del retículo sarcoplasmico=>se separan los puentes cruzados=> relajación.

El musculo tiene un componente capaz de generar un elemento contráctil y posee un componente elástico (tejido conectivo, fibras proteicas musculares poseen una naturaleza elástica). Para que el elemento contráctil sea capaz de generar fuerza debe ser capaz de vencer la resistencia elástica que le da su elemento tanto en serie como en paralelo, y así poder realizar el acortamiento del musculo. El que trasmite la fuerza del musculo esquelético hasta su inserción son netos elementos elásticos.

El trabajo que vaya a realizar el musculo depende de la carga, la longitud y la distancia que tenga que recorrer (utilizar) el musculo para acortar el musculo. La energía proviene del atp y son llamadas oleadas de energía, también puede usarse la fosfocreatina, el musculo posee enzimas que son capaces de degradar la fosfocreatina. [la fosfocreatina es más rápida, es más eficiente el atp]. El papel del oxigeno es ser el aceptor final de electrones de la cadena respiratoria (electrones). Contracción isométrica donde la longitud de la fibra se mantiene igual a pesar de la contracción. Contracción isotónica la tensión muscular es la misma (constante), hay acortamiento de la fibra. Relación longitud-tensión del musculo esquelético, permite establecer como varia la tensión que puede generar un musculo.la longitud de reposo optima (in vivo) para que se genere la máxima tensión en el musculo esquelético estrictamente isométrico, es la longitud del punto de origen y el punto de inserción.

Musculo cardiaco, retículo sarcoplasmico se encuentra presente sin embargo no posee el mismo desarrollo que en el musculo esquelético, cardiomiocito los núcleos celulares se posicionan en el centro (esqueléticos en la periferia), las uniones entre las fibras son más cortas (no largas como en el esquelético) entre unas y otras se forman estructuras llamadas discos intercalares. La presencia de los discos intercales hace que la resistencia del flujo eléctrico de una célula a otra sea bajo, contraerse al unísono es una propiedad del corazón permitida por los discos intercales (Sincitio) [esto hace que por que a través de la despolarización el impulso viaje y haga una contracción total]. Esto permite que la contracción ventricular garantice la eyección de un volumen adecuado de sangre por la aorta. Estas características hacen del musculo cardiaco un musculo muy eficiente. Es musculo esquelético posee un potencial de espiga, en cambio el cardiaco posee una meseta la cual se parece a la meseta axonica. El potencial de reposo de la célula muscular cardiaca se encuentra alrededor -60 -70 mini voltios, (entre más negativa es la membrana en reposo mas excitable será, es más llevadera a su nivel umbral), la despolarización del musculo cardiaco no depende solamente de los canales de sodio, sino de la apertura de los canales de calcio[catión], el retículo sarcoplasmico está presente en el cardiomiocito mas no esta tan desarrollado como en el musculo esquelético, el calcio activa la contracción del

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musculo[como?]. El potencial llega a un pico en donde hay una activación de los canales de calcio, se pierde la conductancia en canales elevados (potenciales positivos) esos canales de calcio se hacen menos, la conductancia de potasio aumenta por la apertura de los canales de potasio, va a favorecer que empiece un evento de repolarización. Corrientes de potasio: el potasio sale al líquido extracelular le empieza a sacar cargas positivas del interior, repolarizando la membrana. Luego la conductancia a potasio empieza a reducirse lo que motiva nuevamente la entrada de calcio [despolariza], por esto el potencial de membrana se mantiene en forma de meseta. La apertura de los canales rápidos de sodio existe pero es importante la apertura de los canales de calcio, en la repolarización hay un aumento de los canales de potasio están inactivados los canales de sodio, y se logra repolarizar la membrana para volver al reposo. El musculo cardiaco posee dos grupos de fibras, las fibras ventriculares [mayor capacidad contráctil], y otro grupo de fibras autoexcitables. Las fibras de células auriculares y ventriculares que expresan una funcionalidad contráctil, es decir, las propiedades inotrópicas de esa fibra se caracteriza porque se genera un potencial en meseta. (se amplía el tiempo para que el periodo refractario absoluto sea mayor). Se permite que la conducción del impulso eléctrico sea organizada. <Frecuencia es el número de estímulos por unidad de tiempo>. El corazón por su función de bomba debe mantener un ciclo contráctil, y eso lo garantiza gracias a que los genes que se encuentran en el corazón expresan una proteína un canal iónico muy particular, que lo tiene el musculo cardiaco, esto garantiza que se pierda la conductancia al potasio pero no del todo y garantiza que la conductancia al calcio se mantenga y entre ellos dos hacen que se genere este potencial de meseta y prolongue el periodo refractario absoluto. Despolarizaciones tempranas, luego de despolarizar una fibra esta puede repolarizarse y así lograr una arritmia cardiaca. Cuando el musculo cardiaco no tiene suficiente aporte de oxigeno, o la fibra muscular cardiaca se estira: se logran dos cosas: que los potenciales de acción sean más rápidos y por lo tanto se acorta esa meseta, o lo contrario haces que el impulso sea muy lento y amplias la meseta, pero como se está ampliando la meseta en algunas fibras en otras cuando viene el impulso la va a encontrar en la fase del periodo refractario relativo y puede volver a despolarizarse. Principio de Frank stargwee: donde a mayor estiramiento el musculo cardiaco es capaz de contraerse con más fuerza (tiene límites) El corazón posee células y fibras no muy elásticas dedicadas a la conducción: fibras del sistema de conducción(nódulo AV, fibras(discos)intercalares, nódulo sinosal, haz de his y células de purkinje) -100mv, la despolarización depende de calcio y de sodio una vez que se repolariza se activan unas corrientes eléctricas=>[aunque no se crea] llamadas corrientes graciosas(cationicas) que se activan cuando la membrana se viene repolarizando y hace que el potencial de reposo de esas fibras sea inestable.(esto es lo que hace que nuestro corazón no deje de latir). Hay otras fibras las contráctiles auriculares y ventriculares, necesita canales de sodio pero la fuerza contráctil es dada por el calcio.

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Musculo liso

Musculo liso es fusiforme y sin estrías, constituye las paredes de los órganos que posean una luz o un lumen. Los filamentos delgados y gruesos existen pero no contienen troponina, y tampoco poseen tropomiosina, la calmodulina es una proteína clave para el desarrollo de la contracción-acoplamiento en musculo liso. Posee discos intercalares(musculo liso sinticial) (parecido al musculo cardiaco)(de gran importaci en momentos contráctiles como el utero en el parto). El musculo liso vascular es el unitario mientras el viceral es multiunitario. Cuerpos densos, filamentos delgados, actina y las cabezas de miosina, para activarse estos filamentos no necesariamente depende de un evento de despolarización(puede contraerse sin necesidad de cambiar el potencial de membrana en reposo). No hay una placa motora, presenta una serie de varicosidades. Potencial de reposo -60mv potencial de acción parecido al del musculo esquelético. Sodio(despolarización), potasio(repolarización), bomba de na+/k+(equilibrio reposo de membrana). Elementos contráctil=>calmodulina(hermana genética de la troponina) proteína con una alta afinidad por calcio y cuando se une el calcio con la proteína, lo que permite que tenga una estructura espacial dentro del citoplasma del musculo liso(proteína caldesmon*). El complejo calcio calmodulina va a ser vital para activar una quinasa que van a fosforilar a las cadenas ligeras de miosina y cuando se logra activar esas cadenas ligeras de miosina se promueve la formación de los puentes cruzados y de la contracción. Si se desfosforila se puede relajar el puente cruzado por lo tanto la contracción. La despolarización siempre produce contracción=>moviliza el calcio. Receptores heterosimetricos acoplados a la membrana (proteínas g en su mayoría) puede ser suceptible de ser activado por multiples agonistas(neurotrasmisores)[noradrenalina][receptores alpha-1-adrenergicos]=> si se libera noradrenalina en la sinapsis autonomica simpatica, en el musculo liso vascular se produce contracción e hipertensión.

Si se activan los receptores se puede promover la acción de la fosfolipasa c=>se sintetiza Diacil glicerol(DAG)=>activa a las proteínas quinasa c=>fosforila a la cadena ligera de miosina=>se forma los puentes cruzados y se realiza la contracción. Fosfatonidilnocitol(promueve la salida de calcio del retículo sarcoplasmico=>aumenta el calcio intracelular=>calmodulina=>producto final contracción). Roquinasa una vez que se activa es capaz de inactivar a una fosfatasa(fosforilandola), dejando el musculo liso[sensibilización al calcio en el musculo liso] contraído.[mecanismo patalogico].

DIGESTIVO

El sistema digestivo es un tubo que se inicia en los labios y termina en el ano, la musculatura que forma la pared de este tubo es de naturaleza lisa.

El sistema digestivo va a estar constituido por una serie de estructuras que forman el gran tubo, pero además se tienen los elementos anexos como son el páncreas, el hígado y las glándulas salivales. El proceso digestivo se caracteriza por un proceso mecánico que

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permite mezclar los elementos, un proceso de secreción de diferentes jugos para contribuir a que se partan todos los principios inmediatos y se da el proceso digestivo, luego hay un proceso absortivo.

Las funciones del sistema gastrointestinal se pueden clasificar, uno de los primeros elementos que transforman las células complejas de alimento en sustancias simples, ejerce una barrera protectora, contribuye a la defensa inmunológica del organismo, una de las más importantes reservas de sangre en el cuerpo.

En el momento de la digestión gran parte de la volemia se dirige a la vía digestiva, y la sangre está concentrada en una actividad digestiva para absorber los nutrientes para optimizar la motilidad y secreción de elementos, si se aplica una actividad en el musculo esquelético que requiere mandar sangre, distribuir oxigeno y energía para el musculo, la vía digestiva se queda sin sangre y se desvía del proceso digestivo.

Gran parte del proceso de la digestión empieza con la aprensión de los alimentos, el paso siguiente es triturar el alimento y la masticación tiene como objetivo iniciar el proceso digestivo, debido a una sustancia que empieza a solubilizar la ruptura del material que consume el animal y ahí la saliva tiene una función muy importante, la principal función de la saliva es lubricar y ayudar al proceso de deglución.

Ante una activación del sistema parasimpático la producción de saliva es mayor, aportando más sangre a las glándulas salivales aumentando el volumen de saliva logrando contribuir al proceso de la deglución.

La deglución se define como el pasaje de los alimentos desde hacia el estomago a través del esófago. La deglución va a tener al menos 3 fases, una fase bucal considerada voluntaria donde el alimento se mastica, se ensaliva, se desplaza hacia la entrada de la faringe, una vez que se empieza la tracción del embolo con la lengua pegándola al paladar duro impulsando hacia atrás el bolo alimenticio que alcanza la oro-faringe se entra a la fase faríngea de la deglución la cual es involuntaria, en esta fase el bolo llega a la faringe contacta el velo del paladar, hay unos pilares en esa zona de la faringe y estimula áreas sensoriales en esos pilares para que se desencadene una respuesta refleja de la deglución, en este momento ya no hay vuelta atrás y es involuntario, una de las funciones de esta fase es sincronizar la respiración con la deglución, en la porción inicial del esófago hay una relajación receptiva del esfínter esofágico superior o anterior, el movimiento de tragar coincide con esa actividad para que el bolo alimenticio llegue al esófago anterior y halla una recepción del bolo alimenticio con un relajación del esfínter esofágico superior, en esa fase se inhibe el proceso respiratorio-inspiratorio, se descomprimen parte de la presión que hay en el oído medio y la lengua presiona todo este elemento hacia atrás, llega al esófago y una vez que entra empieza una actividad esofágica contráctil que finaliza el acto de deglución.

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El esófago que es quien recibe el bolo alimenticio, se mantiene en ausencia de este colapsado, tiene 2 esfínteres. Cuando el bolo alimenticio llega a la pared caudal de la faringe ejerce presión sobre el esfínter el cual está tónicamente cerrado el cual tiene receptores alrededor que van a integrar una respuesta autónoma vía parasimpática que va a relajar el esfínter a través de un neurotransmisor llamado oxido nítrico que actúa sobre una enzima que está dentro de la célula llamada guanilato-ciclasa-soluble haciendo que el calcio dentro del musculo liso se vaya, cuando el bolo llega al interior del esófago es capaz de presionar de nuevo generando una contracción mediada por mucha respuesta local dentro del esófago propulsando el alimento y en el segmento al que legue hay una relajación receptiva relajando el segmento siguiente.

En el esófago también se tiene un porcentaje de musculo lo que permite contraerlo a voluntad, en el rumiante se puede promover una contracción anti-peristáltica que se dirige del estomago a la faringe, logrando sacar el alimento del rumen llevándolo nuevamente a la faringe para hacer la rumia.

El estomago es la parte más ensanchada de la vía digestiva, donde comunica esófago con intestino, es donde se empieza a procesar el alimento con el aporte de un jugo gástrico que es el producto de la secreción de la mucosa estomacal y eso se llama quimo . El estomago posee una porción aglandular llamada región esofágica y una región glandular.

Aspectos fisiológicos de el estomago glandular

Aspectos fisiológicos de el estomago glandular, en el rumiante se llama abomaso, en los otros monogástricos poseen una composición muy similar (caballo y cerdo), en los carnívoras las células secretoras es más desarrollada (gatos y perros). En cardias (esfínter del esófago-cardial), cuerpo y región pilórica (esfínter y antro).

Células parietales (producen acido clorhídrico, factor intrínseco=>absorción de vitaminas) células principales=>producción de cimógenos (pro-enzimas=>proteolíticas) =Pepsina. La regulación de la secreción (fibras adrenérgicas no promueven la secreción) (tono simpático=>norepidefrina=>receptores alpha1-adrenergicos=>musculo liso de los vasos sanguíneos =>irrigación sist. Glandular digestivo) (TONO VAGAL). Durante la fase cefálica, fase gástrica el n. vago va a estimular a las células parietales, y estas van a producir un jugo gástrico (hidrogeniones disminuyen en pH en la luz del estomago) (hormonas GASTRINA) pueden promover la acción de esas células parietales, el estomago puede producir un jugo que no es acido. Cuando el contenido del estomago llega al intestino se realiza una retro alimentación (hormonas entero-gástricas: somatostatina, péptido intestinal vaso-activo, son capaces de circular en sangre y regular la producción de acido clorhídrico)

Producción de acido clorhídrico=>Co2 (atraviesa la célula parietal por su liposolubilidad)+agua(se asocia rápidamente con el h2o)=>se produce acido carbónico=catalizada por la enzima anhidrasa carbónica(reacción espontanea)=>el acido

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carbónico se disocia en bicarbonato y produce más hidrogeniones(fuente de acido de clorhídrico)=>el bicarbonato sale de la célula y permite la entrada de cloro=>se bombea los hidrogeniones hacia la luz del estomago(por la bomba hidrogeno-potasio ATPasa, se gasta energía, sale h y entra k+)=>puede ser susceptible de mantener su concentración fisiológica dentro de la luz del estomago(bomba na+/k+ ATPasa)(mantiene el gradiente de iones) el canal de cl- esta ubicad en un compartimiento de la pared parietal que se acerca a la superficie luminal de la célula, cl- va ser capaz de pasar por esos canales de cl- y llega a la luz del estomago donde reacciona con el hidrogenión y forma el acido clorhídrico. En la célula la ubicación de los canales es esencial para el funcionamiento correcto de las secreciones.

Regulación (sustancias de correlación interna, hormonas, neurotransmisores) gastrina (promueve el proceso digestivo) hormona=>liberada por la presencia de bolo alimenticio=>actuar sobre las células mastociticas (respuesta inflamatoria) (función inmuno-moduladoras o de defensa) =>liberan histamina (corticoide) =>receptores h2 en la célula parietal=> promueven la acción de la bomba de protones y la ubicación correcta de los canales de cloro=>producción de acido clorhídrico.

Acetilcolina (parasimpático) =>receptores muscarinicos=>producción de acido clorhídrico. Tormenta alcalina (la sangre que drena el estomago durante la producción de acido clorhídrico es alcalina<intercambio de cloro por bicarbonato>, 7-8 pH).

Activación de los cimógenos=>pepsinógeno liberado en la proteólisis necesita un pH acido para convertirse en pepsina (efectora real de la proteólisis) =>produce aminoácidos y dipeptidos que continúan hacia el intestino delgado para ser absorbidos. Omeprazol (inhibe la bomba evitando la producción de acido clorhídrico)

INTESTINO DELGADO

Absorción de nutrientes (enzimas: lipasas, amilasas y proteasas), amplia superficie de absorción (vellosidades intestinales), mezcla (movimientos peristálticos) de jugo entérico (bolo alimenticio), secreta electrolitos (agua=medio acuoso para el proceso digestivo), hígado (metabolismo intermediario, producción de sales), páncreas (función endocrina producción de insulina, glucagon y somatostatina) (función exocrina producción de enzimas y cimógenos).

Tres segmentos duodeno, yeyuno e íleon. Duodeno(secreta moco, recibe secreciones de hígado y páncreas), yeyuno(funciones secretorias y funciones absortivas), Bilis(emulsificar las grasas, neutraliza la acidez que viene desde el estomago), páncreas(también neutraliza el acido, el cimógeno que produce necesita un medio alcalino), Enzimas enteroquinasa(Convierte el pepsinógeno en tripsina), proteasas(dipeptidasas), lipasas(descompones grasas), amilasas(descomponen almidón), disacaridasa(degrada los esqueletos carbonados a monosacáridos). Enzimas que provienen del jugo pancreático(cimógenos=carboxipeptidasa, tripsina, quimiotripsina)=>degradan a las

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proteínas en dipeptidos o en péptidos menores, los aminoácidos van a ser absorbidos por el enterocito en el intestino delgado durante todo su trayecto, esta absorción toma dos vías; la vena porta(hígado) y los grandes vasos linfáticos(absorción de quilomicrones), la mucosa del enterocito(puede producir: lactasa, sacarasa, maltasa)=>degrada hasta monosacáridos(fructosa, glucosa)=>absorción de azucares.

Regulación de la función de la secreción intestinal, la distención del intestino delgado promueve la secreción de jugos intestinales ricos en enzimas, el sistema parasimpático promueve la contracción (musculo liso) como la secreción de las glándulas que se encuentran en el enterocito para producir moco y enzimas. (TONO SIMPATICO)=>inhibe la función secretoria principalmente en el tracto digestivo. (HORMONAS) enteroquininas=>vía humoral, (algunas hormonas son secretadas por el mismo intestino para su regulación)

Movimientos intestinales: ondas peristálticas (de transito) (duodeno hacia sentido caudal), distención promueve las ondas peristálticas, contracciones segmentarias anulare permiten la mezcla del contenido y exponer las diferentes superficies del alimentos ayudando a su absorción (aumenta la probabilidad de que las enzimas tengan mayor acción), las contracciones de las vellosidades pueden hacer un movimiento de mezcla. Complejo motor migratorio (Periodo digestivo), fases del proceso de contracción; 1 fase de reposo, 2 menor contracción (irregulares), 3 regularidad de eventos contráctil. (Proceso de ayuno, entre las digestiones). [Todo esto garantiza el estado de la limpieza y la evacuación del contenido intestinal]=>es necesaria la relajación del esfínter íleo-cecal para que se vacié el contenido del intestino delgado al intestino grueso (ciego) =>distención de este cierra el anterior esfínter. (Otro arco reflejo se libera generando contracción en vez de relajación con este fenómeno se continua el transito eficiente en el tracto digestivo)

pH acido del contenido del estomago estimula al enterocito=> (sintetizadas por el enterocito) Hormonas secretina y pancreotinina (ácinos pancreáticos=>secreción de jugos pancreáticos) (elementos hidrolaticos: bicarbonato y agua, elementos enzimáticos). La llegada de lípidos al duodeno activa la secreción de la colescitoquinina (bilis) =>evacuación de sales. La coordinación de los anteriores procesos digestivos va mediada por la secreción sistémica de hormonas en el torrente sanguíneo. (OTRAS HORMONAS) enterogastrona [serie de péptidos que se liberan desde la mucosa vía sistémica llegan al estomago, inhiben la secreción acida y la secreción de enzimas a nivel de estomago, inhiben la motilidad y de esta forma se detiene el vaciamiento gástrico para favorecer los procesos que se están promoviendo en el páncreas y la vesícula biliar]

Serotonina (estimula la contracción del musculo liso, vía cerebro promueve el vomito) =>neurotransmisión (sist. Nerv. Entérico [autónomo])

Papel del páncreas exocrino: importancia en la digestión de forma enzimática es la estabilización del pH del quimo acido que viene del estomago=>secreción alcalina

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influenciada por la secretina, la producción enzimática se produce por la acción de la colescitoquinina.

Estomago de rumiante.

Función de un estomago glandular secretar [digestión comprende un proceso mecánico y uno enzimático]. Mecánico: se pican las cosas para ampliar la superficie de contacto, en estos fragmentos menores se surten enzimas para garantizar la absorción de nutrientes, para facilitar proteínas o elementos estructurales en el organismo. Principal función tiene que ver con la acción enzimática, es decir, el proceso digestivo enzimático, principalmente proteolítico es lo que sucede en el estomago. Antes de llegar al estomago glandular sucede un importante proceso digestivo; si tomamos el esófago y lo dividimos en ventrículos tendremos un herbívoro poligástrico, dependiendo de la nomenclatura anatómica puede decirse que el estomago tiene proventrículos. Como veterinarios es primordial destacar la importancia del estudio de los poligástricos en su digestión mecánica y enzimática.

Uso de los forrajes en los rumiantes=>procesos fermentativos. (Animal domestico: aquel animal que provee de utilidad al hombre) Rumiante poligástrico=fermentación en el rumen. Equino monogastrico=fermentación colon y ciego. El rumiante optimiza el forraje por medio de la fermentación pregastrica. Garantiza la obtención en producción de carne y leche.

El rumiante utiliza una fuente de energía que el ser humano no puede utilizar (forraje), a diferencia del pollo que consume granos lo cual representa competencia de alimento para el hombre. Sistema digestivo simbiótico para desdoblar celulosa. (Bacterias, protozoarios). Parta la fermentación se necesita llenar las cavidades del estomago (poligástrico) con grandes cantidades de alimento. La fermentación retículo-ruminal aporta al abomaso todo el día un gran cantidad de licor ruminal (gran cantidad de ácidos grasos) (población microbiana). Tiempo y espacio son necesarios para la fermentación microbiana de celulosa (alimento tosco). Cámara fermentativa del rumen constante movimiento, convirtiendo el alimento a algo más pastoso sensible de ser digerido. Rumiante se caracteriza por la capacidad de regurgitar el contenido del rumen, re-masticar, re-salivar, y re-deglutir. Rumen=>retículo-omaso. [Fermentación (descomposición lenta de materia orgánica por la acción de microorganismos) =>estos producen: nitrógeno no proteico; sintetizan aminoácidos, ácidos grasos volátiles (butílico, propionico y láctico) =>propiedades altamente liposolubles=>membrana celular=>torrente sanguíneo=>rutas metabólicas (producción de metabolitos intermediarios) =>fuentes de energía.

Los gases (metanos) deben descargarse (eructo). Altas cantidades de producción de saliva (urea). Becerro sus funciones digestivas fermentativas no están optimas, el abomaso lidera la digestión. Luego en la adultez este pasa a ser a ¼ del total de los estómagos. La leche pasa directamente desde el esófago hasta el abomaso sin pasar por el rumen, el

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retículo o el omaso. (Gotera esofágica=>canal con dos pilare [labios] su contracción forma un surco del rumen hacia el omaso y de allí al abomaso. Presencia bacteriana. Se activa con la estimulación de la succión (mamado) =>succión negativa sobre el pezón por la acción de los carillos y la lengua del becerro=>oxitócica=>neurohipofisis. [Arco reflejo del mamado]=musculo liso contrae cisterna mamaria=>eyección de la leche. Medula oblongada=> Piso del 4to ventrículo=>Nervio vago=> Parasimpático=> acetilcolina=> receptores muscarinicos=> promueve un movimiento contráctil. En concreto el mamado es un acto reflejo con sensores ubicados en la boca que con la succión activan la gotera esofágica. Sed=>osmolaridad ↑. Cuando hay un descenso de la osmolaridad=> aumenta la descarga de vasopresina=> se libera antidiuretica=> evita diuresis. Cuando hay sed extrema se reactivan los sensores de la boca[antidiuretica] => gotera esofágica=> esófago => abomaso =>intestino.(se da en rumiantes salvajes=>África).

Movimientos

Saco (dorsal) =>saco ciego dorsal pliegues rumino-reticular, pilares del rumen. Esfínter retículo-omaso surco central pliegues, esfínter omaso-abomasal. Región cardial fundica pilórica.

Rumen mecánico contracciones fuertes. La secreción de saliva depende de la contracción del alimento, (el rumen segrega y separa), gradiente por densidad. Las mezclas que ayudan a la fermentación vienen dado por las contracciones del musculo liso visceral. Sistema autónomo parasimpático libera acetilcolina, receptores muscarinicos promueven las contracciones del rumen para las mezclas y el transito del alimento. Depende de tres estímulos: 1.La producción de acido grasos volátiles. 2. La concentración de ácidos grasos volátiles, de hidrogeniones. 3. Nivel distención de la visera. Van a ser estímulos importantes que modulan la concentración de los estómagos. EJ: Consumo de cebada=>carbohidratos hidrosolubles=>Aumenta la producción de acido láctico=>Activación de las células amino líticas=>degradan los enlaces alpha-amilasa=>↓ pH=>contracciones del rumen se reducen=>Se acumula el gas=>No hay motilidad.

Retículo mayor importancia motora de los proventrículos. Regular el paso de los alimentos al omaso y abomaso, induce la regurgitación, pared dorsal del ventrículo=>aumenta la concentración de mecano receptor y de presoreceptores. Separa los alimentos de acuerdo su densidad, regula el paso desde el rumen hasta el omaso o desde el retículo hacia el rumen.

Contracciones del retículo: contracción parcial hasta 1/3 del volumen (coincide con la contracción principal del rumen) Durante esta contracción el orificio que conecta con el omaso está cerrado [Esfínter retículo-omasal]. Durante la contracción parcial de alimento tosco (no pesa mucho) puede pasarse del nuevo al rumen para una mayor trituración. Contracción total el esfínter retículo omasal se encuentra abierto, el bolo alimenticio concentrado que se encuentra en el fondo del retículo pasa al omaso (Contracción de

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evacuación). Contracción extra del retículo, mayor intensidad (regurgitación), pasto muy tosco que estimule las paredes del retículo incidirá en su regurgitación para mayor masticación y salivación. (La repetición de estos dos procesos.

Rumen contracción A (hacia adelante-atrás), la estimulación promueve que los sacos dorsales pasen el alimento hacia los sacos ventrales por contracciones (y viceversa) [esto ayuda a la dispersión uniforme de microorganismos que efectuaran la fermentación] Contracción B (de abajo-arriba) (eructo) =>Provocar la salida de gases volátiles para promover el movimiento de las viseras. El gas que se genera por la fermentación se acumula en el cardias*(npi de cómo se escribe) del rumen ejerciendo presión, esto estimula el evento contráctil en donde si el esófago se encuentra libre de alimento, se produce la evacuación de los gases. Cuando el alimento se encuentra mezclado y no posee porciones toscas, el antro reticular se vacía y permite que el cardias se llene con los gases generados por la fermentación. [Contracción de la prensa abdominal para facilitar la eyección del gas]. La glotis se encuentra abierta, el retículo permanece quieto. Onda leve antiperistáltica en el esófago (conducción facilitada del gas).

Omaso transferir el alimento del retículo al abomaso, realiza una trituración más finas, sus pliegues filtran las partículas de mayor tamaño, hay una absorción importante de agua (electrolitos) aumento de la superficie de contacto de los pliegues. Canal omasal propulsa la ingesta entre las hojas del librillo (coincide con la contracción A del rumen) [similar a una bomba]. 2da contracción (exprime) se contrae el cuerpo del omaso esfínter omaso-abomaso abierto el contenido pasa al abomaso (licor ruminal). Puede devolverse al retículo si el alimento pastoso no está bien procesado para poder pasar al abomaso.

Características Ideales Para La Fermentación.

Altas temperaturas 39.5-40[estable] (Cataliza las reacciones enzimáticas)(Optimas) pH [estable] (medianamente acido) Alto grado de humedad 150lts (Saliva y Agua) [Debe darse una eliminación constante de los elementos de la fermentación: AG.

Volátiles y microorganismo] Debe tenerse una proporción correcta de microorganismos.

Fisiología digestivo Procesos enzimáticos poligástricos.

Luego de la actividades mecánicas y su efecto en los procesos fermentativos de los pre-estómagos.

En el ciego y el colon del caballo hay un efecto fermentativo (realizado por bacterias y protozoarios) si se mantienen las condiciones en el cuarto fermentativo posterior, muy probablemente se logre optimizar ese proceso fermentativo; hay un pH

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ligeramente acido, hay una temperatura estable, hay un medio anaeróbico, posee un grado de humedad quizás mucho menor que en el rumen (posee una ofertad de liquido menor). Nosotros no realizamos procesos fermentativos, los roedores*(herbívoros y omnívoros) poseen un gran desarrollo del ciego para digerir mediante procesos fermentativos, en el caballo se observan movimientos en el ciego que asemejan a los del omaso (un movimiento mayor y uno menor).

Hablaremos de los protozoarios que conllevan la mitad de la carga de la microbiota digestiva, estos no son esenciales, el rumen puede realizar la fermentación sin la ayuda de estos. Las bacterias en cambio poseen mayor importancia y su clasificación viene dada por la capacidad de degradación y de sintetizacion de vitaminas (hidrosolubles complejo b) y proteínas (aminoácidos esenciales) no producidas por el organismo del rumiante, así como también la sintetizacion de otros metabolitos que una vez absorbidos pasan a vía sanguínea en donde serán la base para diversos procesos bioquímicos generadores de energía. Si degradan el material vegetal a celulosa (celuloliticas) pueden ser alminoliticas (degradadoras de almidón), productoras de amonio, proteolíticas, metano. Luego de darse estos procesos en las cámaras fermentativas el rumiante literalmente se come las bacterias y sus productos sintetizados durante la fermentación. (Las vaquitas son arrechas)

Degradación de carbohidratos (CHO) =>monosacáridos=>ácidos grasos volátiles. EL abomaso y el intestino reciben polisacáridos bacterianos (son constituyentes de la pared celular de la bacteria, o alguno de reserva) y algún elemento de fibra digerible(es decir elemento de la fibra que es susceptible a la digestión intestinal) además de lo anterior habrá un elemento no digestible el cual permitirá el movimiento (transito) de la carga alimenticia hasta ser excretada como heces. El mamífero no degrada celulosa, por lo cual la celulosa dietaría ejerce un volumen en la vía digestiva, de esta manera ocupa un espacio y favorece el transito lo que permite evacuar el contenido del tracto digestivo con una frecuencia fisiológicamente sana.

En el caso del rumiante la celulosa (parte estructural de la planta) puede ser degradado por (ENZIMAS) celulasas que son enzimas capaces de despolarizar a la celulosa, produciendo fragmentos menores de celulosa que todavía mantienen enlaces beta glucosidicos, luego estos elementos pueden seguir siendo degradados hasta producir disacáridos aun con enlaces beta, al romper estos enlaces al final se tendrá moléculas de glucosa. La glucosa por su parte es la base para la producción de ácidos grasos volátiles, y en el proceso de producción de estos se generara metano y co2 (gases finales de la fermentación=>eliminación por eructo y flatulencias). Degradación de almidón=>producción de azúcares solubles, si se mantienen en el rumen también son productores de ácidos grasos volátiles (producen acido láctico y propionico generan mayor acidificación del medio) =>se reduce la población de microbiana. ES importante mantener el balance de almidón-celulosa para mantener estable la población de bacterias celuloliticas. Los ácidos grasos volátiles (liposolubles) producen el 50% de la energía en el rumiante, lo restante proviene de la glucosa que pueda ser absorbida en el intestino delgado del

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esqueleto carbonado de las plantas, de la pared celular o de las reservas energéticas de las bacterias. Producción en concentración va a depender de la frecuencia de la digestión de alimentos, de la cantidad, de la composición y del grado de digestibilidad. Rutas metabólicas=>acido acético (ac, graso volátil) =>ruta tetogenica* =>metabolismo intermediario para la formación de acetil coenzima A (buena proporción de acido propionico=>vías glucogénicas) =>oferta al Acetil coenzima a suficiente acido oxalacetico para que entre al ciclo de krebs. Formación de cuerpos cetonicos =degradación importante de los ácidos grasos=>producción de acetil coA=>ciclo de krebs sin carbohidratos=>se juntas las moléculas de Acetil coA y generan cuerpos cetonicos=>usados por el cerebro en escases de CHO. (ac. Propionico=glucosa) (ac. Butírico=cetogenico) estos ácidos son productores de grasa.

Digestión de proteínas, las proteínas se degradan desde péptidos hasta aminoácidos y estos procesos desaminan las moléculas dejando solo el esqueleto carbonado (se fermenta) y los grupos aminos son usados por el organismo (para producir amonio) =>rutas metabólicas=>electrolisis de la urea (rumen=>hígado=>hepatocito=>circuito de la urea=>glándulas salivales=> rumen=>ureasas=>hígado) Optimización de nitrógeno, mayor producción de proteínas microbianas. Aminoácidos=>fuentes importantes de nitrógeno. (proteína que pase del rumen=>proteína sobre-pasante) Reducción de nitratos y nitratos.

Digestión de lípidos, las grasa constituyen una baja proporción de la ración sin embargo, la suplementación con grasas en los rumiantes y ha dado excelentes resultados, puede darse por: grasa sobrepasante ácidos grasos no saturados (no son fáciles de digerir) las bacterias pueden modificar los enlaces y volverlos saturados para digerirlos más fácilmente y obtener una fuente de energía, también pueden hidrolizar algunas grasas neutras que son más fáciles de encontrar (plantas).

Ciclo cardiaco

La contracción ventricular hace que se cierren las válvulas auricoventriculares, lo cual señala el inicio de la sístole ventricular. Las válvulas semilunares se cerraron durante la diástole previa y permanece cerrado en este período. La contracción ventricular continuada incrementa la presión en los ventrículos sobre la presión en la aorta y el tronco pulmonar ocasionando que las válvulas semilunares se abran. Cuando los ventrículos se relajan y sus presiones caen, la sangre hacia los ventrículos relajados hace que las válvulas semilunares se cierren lo cual es el inicio de la diástole ventricular. Las válvulas auricoventriculares permanecen cerradas, cuando la presión en los ventrículos disminuye más que la presión en la aurícula, se abren válvulas auricoventriculares y la sangre fluye dentro de los ventrículos relajados, esto explica la mayoría del llenado ventricular. La aurícula entonces se contrae y completa el llenado ventricular.

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Electrocardiograma

Precediendo a cada contracción cardiaca la onda de excitación de la actividad eléctrica se propaga desde el nódulo sinosal a través de la aurícula derecha y luego desde la aurícula izquierda hacia el nódulo auriculoventricular, tras un breve retraso en dicho nodo mientras ambos ventrículos se están llenando de sangre la onda de excitación recorre a lo largo de las ramas derecha e izquierda del haz de his hasta la red de purkinje y el miocardio contráctil.

El complejo electrocardiográfico está compuesto entre sí por diferentes ondas separadas por distintos intervalos.

La onda P es la primera del complejo y representa la despolarización auricular, el impulso se inicia en el nódulo sinosal el cual se haya situado en la aurícula derecha y actúa como la principal marca-paso del corazón, así el proceso de despolarización se propaga a través de la musculatura auricular hasta el nódulo auriculoventricular.

El complejo QRS sigue a la onda P y al intervalo PR, y representa la despolarización ventricular, se compone de una onda Q una onda S y una R. El comienzo de la activación del complejo representa la activación del septum o el tabique interventricular en el que el lado izquierdo es más activado más rápido que el derecho, sigue luego la activación interna de ambos ventrículos y por último las capas externas. Cuando se ha producido la despolarización de todo el miocardio tiene lugar una fase de recuperación la que comienza con el segmento ST y es seguida por la onda T, la cual representa el período más importante y de mayor duración en la repolarización ventricular. La onda Q representa la activación de la parte alta del septum interventricular. La onda R es la primera onda ascendente del complejo. Se denomina onda S a la primera deflexión negativa que sigue a una onda R. El segmento ST y la onda T representa la totalidad del proceso de repolarización ventricular que sigue a la contracción ventricular, después de la onda T se ve una pequeña deflexión positiva denominada onda U. El segmento ST se mide desde la terminación del complejo QRS hasta el comienzo de la T siguiente, la onda T comienza en la línea isoeléctrica adoptando varias formas y tamaño. La onda U representa uno de los mayores momentos de excitabilidad miocárdica reflejando la baja repolarización del sistema de conducción intraventricular.

El intervalo PR representa el tiempo que transcurre desde el comienzo del estimulo en el nódulo sinosal hasta el musculo ventricular, se mide desde el comienzo de la onda P hasta el comienzo del complejo QRS.

El intervalo QT representa el tiempo total de despolarización y repolarización del musculo ventricular variando con la edad, el sexo y la frecuencia cardiaca, midiéndose en segundos.

Propiedades Del Corazón Batmotropismo: el corazón puede ser estimulado, manteniendo un umbral

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Inotropismo: el corazón se contrae bajo ciertos estímulos. El sistema simpático tiene un efecto inotrópico positivo, por lo tanto aumenta la contractilidad del corazón.

Cronotropismo: se refiere a la pendiente de acción. SN simpático aumenta, por lo tanto produce taquicardia. En cambio, el SN parasimpático la disminuye.

Dromotropismo: es la velocidad de conducción de los impulsos cardiacos mediante el sistema excito-conductor. SN simpático tiene un efecto dromotrópico positivo, por lo tanto hace aumentar la velocidad de conducción. SN parasimpático es de efecto contrario.

Lusitropismo: es la relajación del corazón bajo ciertos estímulos

Líquidos orgánicos

el ingreso de agua por la vejiga, por la alimentación, por producto del metabolismo celular, por el ejercicio, etc. Eliminación de agua por sudor, orina, la salivación. Los lactantes tienen mayores necesidades metabólicas de agua. La distribución de agua variara según el peso , del sexo y edad del individuo(los especímenes machos por lo general al tener mayor masa muscular poseen más agua) [42% del peso corporal=22lts agua de 70kl]. Entre más jóvenes más agua. LEC (liquido extracelular) 20% del peso total corporal (constituyente plasmático 5% y 15% liquido intersticial (agua transcelular 1-3% [liquido cefalorraquídeo, humor acuoso, liquido sinovial, fluidos gastrointestinales]), volumen sanguíneo (plasma 5% y elementos formes 3%). Hematocrito: % del volumen sanguíneo ocupado por glóbulos rojos. (Na+, Cl-) LIC (liquido intracelular) 40% del peso corporal=total 60% del peso corporal es agua. (K+)

Principio de dilución (se agrega colorante), la mayor concentración se distribuye por todo el compartimiento. (difusión simple=>paso de moléculas de solventes o de soluto desde donde está concentrado hasta donde esta menos concentrado)=>espectrometría medición de concentraciones sobre volumen. Concentración: masa/volumen.

El Principio de la electro-neutralidad: la sumatoria de cargas positivas y negativas tiende a ser igual. (no se distribuyen simétricamente). Osmosis: es el paso de agua en una membrana semipermeable. [propiedad de las difusiones: cualitativa] Presión Osmótica: la presión que se le impone a una membrana semipermeable para que siga entrando agua (depende de la cantidad de partículas). actividad osmolar: (electrolitos y no electrolitos) es mayor en el plasma (proteínas plasmáticas retienen agua) 20mm/hg) Propiedades químicas de la concentración: osmosis, osmolaridad y molaridad. Fase dispersa=soluto, fase dispersante=solvente. Una solución verdadera es aquella cuyo tamaño de partículas en la fase dispersa no pasa de 100ml. Osmol: peso molecular dividido entre las partículas. Molaridad vs molalidad=>primero se mide un soluto y se diluye en un litro, la segunda se da el proceso inverso logrando así una mayor dilución.

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Deshidratación (relativo a algo): deshidratación isotónica=>perdida tanto de soluto como de solvente, deshidratación hipertónica=> más solvente (disminuye la cantidad de LEC=>sale LIC), e hipotónica=>mas soluto que solvente (mayor agua en el LEC=>se desplaza hacia el LIC).

Características funcionales de la membrana: se encuentra conformada por una mono-capa proteica que da hacia lic y otra hacia el lec (bicapa lipidica) posee una porción hidrofobica y una hidrofilica. Proteínas integrales y proteínas formadoras de poros o canales (proteínas transportadoras). Difusión simple, difusión facilitada, transporte activo (bomba que mueve las partículas en contra del gradiente de concentración) [energía cinética es la responsable de la difusión].

Respiratorio

La respiración externa se compone de ventilar el árbol traqueo bronquial y después se distribuye en difusión e intercambio de gases entre el área respiratoria y la circulación, finalmente transporte de esos gases respiratorios a través de la circulación para llevarla a los tejidos. El espacio muerto anatómico (EMA) es un volumen de aire que está en las vías aéreas de conducción. Este volumen de aire no es intercambio y siempre está en el área. En los alveolos es el área de intercambio, los cuales poseen una gran superficie y que es sumamente delgada. En cosa de 1 segundo la sangre que no está oxigenada saca el co2 e incorpora oxigeno. Para que el aire que llega a los alveolos este continuamente renovado, se habla de respiración alveolar que es el aire nuevo que llega a los alveolos, porque cuando inspiramos se mezcla con el EMA, pero el nuevo es el que realmente inspiramos, por eso es que la ventilación alveolar siempre hay que restarle el espacio muerto anatómico. Para incorporar el aire nuevo con oxigeno tenemos que utilizar la caja torácica que es la bomba respiratoria, es decir, tiene que haber la concurrencia de la caja torácica para arrastras los pulmones y al hacerlo aspira algo del medio. La presión intrapulmonar o intra-alveolar es la que tenemos dentro del árbol traqueo bronquial, la presión intrapulmonar es subatmosferica durante la inspiración y por encima de la atmosférica durante la espiración. La presión intrapleural es siempre susbatmosferica, tenemos la pleura visceral unida a las vísceras del tórax, y la pleura parietal está unida a la caja torácica, entre las dos existe un espacio igual que tiene un líquido pleural, la presión es subatomosferica debido a estas 2 estructuras que forman la caja torácica. En la espirometria se observan los volúmenes que pueden sacar del árbol traqueo bronquial, llamado a la grafica espirograma.

Volumen corriente: es el volumen de aire que entra y sale del árbol traqueo bronquial en una respiración tranquila. Volumen inspiratorio de reserva: es el volumen de aire que nunca va a ser colocado* en el árbol traqueo bronquial en un esfuerzo máximo. Volumen espiratorio de reserva: volumen de aire que uno es capaz de expulsar por encima del volumen corriente en espiración máxima. Inspiración reserva: 3lts 300 en el hombre, 1 lts 900mujer.

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Capacidades: Son suma de volúmenes. Capacidad vital: es el volumen corriente más el volumen inspiratorio de reserva más el volumen espiratorio de reserva. Capacidad residual funcional: Incluye el volumen residual que no lo podemos medir. Capacidad pulmonar total: no se puede medir por espirometria.

Hay diferencias durante la inspiración con respecto a la espiración. Durante la inspiración tiene una relación presión/volumen, para -10cm de agua tiene un volumen de 0.4, mientras las que durante la espiración a -10cm de agua tiene un volumen de aprox. 0.7. La curva de histéresis e que durante la inspiración tiene volúmenes más grandes para la misma presión. La sustancia surfactante del pulmón recubre los alveolos que están en una interface aire-liquido, todas estas interfaces aire-liquido tienen tensión superficial que es la fuerza que une las moléculas de la superficie de un cuerpo de agua. La sustancia surfactante impide el colapso de los alveolos disminuyéndola tensión superficial. LA capacidad residual funcional o pulmonar es lo que queda dentro del pulmón y esta como reserva un 30% que la capacidad pulmonar total. Volumen respiratorio por minuto= volumen corriente por la frecuencia. No nos da la ventilación alveolar porque a cada volumen corriente se debe restar el Ema y multiplicarlo por la frecuencia anatómica. El volumen de aire nuevo que llega a los alveolos es diferente al volumen por minuto. Ventilación alveolar: Es el aire nuevo que llega al alveolo y siempre se le sustrae al volumen corriente el Ema.

Ley de Dalton: la presión de una muestra gaseosa es igual a la suma de presiones parciales de cada uno de sus componentes, y la presión parcial de cada uno de ellos se mide en mm de mercurio que da su concentración.

Hipoxemia: la presión parcial de oxigeno disminuye, la sangre arterial tiene una presión parcial disminuida. Hipercapnia: Aumento de la presión parcial de co2 en el alveolo.

Acidemia: la sangre se llena de co2, se conoce como acidosis respiratoria.

Los gases se difunden tanto en el alveolo como en los tejidos. Leyes que rigen la difusión.

Ley de fick: la velocidad de la difusion de un gas es directamente proporcional al área de difusión, es directamente proporcional a la diferencia de presiones que hay a a ambos lados de la barrera e inversamente proporcional al grosor.

Ley de Graham: la tasa de difusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su peso molecular. Si el peso molecular es pequeño difunde mas rápido.

Ley de Henry: la proporción de un gas que se disuelve a un peso definido de un liquido a una presión y temperatura determinada es directamente proporcional a la presión parcial de un gas.

El co2 se disuelve fácilmente en el agua. El monóxido de carbono es mas soluble, tiene aun mejor difusión. La difusión de gases es un proceso pasivo, es por diferencia de presión parcial. 95mmHg es la presión parcial de o2 en sangre arterial. 40mmHg es la

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presión parcial de la sangre venosa. 46mmHg es la presión parcial de la sangre venosa cuando retorna al pulmón. El comportamiento de la hemoglobina en el pulmón y en lso tejidos depende de la presión parcial de los gases que están en solución fisiológica. 1 gramo de hemoglobina puede cargar 0.003 ml de o2. Cuando la hemoglobina suelta o2 de uno de sus grupos hemo los demás o2 lo siguen, quedándose sin oxigeno llamado hemoglobina desoxigena o reducida. A presiones parciales altos la hemoglobina se carga de oxigeno(área de carga y área de descarga).

Efecto borh:cuando baje el pH a presiones parciales altas todavía se cede o2 al medio. Disminución del pH arterial hay desplazamiento del área de declive de la curva de disociación de la hemoglobina a la derecha igual ocurre con los cambios de temperatura(T°aumento)(T° disminución se desplaza a la izquierda no cede o2). P59: pp de 02 necesaria para que sature a la hemoglobina en un 50% a T° y pH normal.

Equilibrio Acido-Base.

Acido: sustancia capa< de donar o ceder protones al medio.

Base: capa< de extraer protones al medio y combinarse con ellos para formar una sustancia que se convierta en una base débil.

Sistemas amortiguadores de líquidos organicos: actua de manera rápida cuando se añade una base a un acido al liquido extracelular. Sistema respiratorio y el sistema renal. EL co2 acidifica el medio. Sistema amortiguador: consta de un acido débil y una base asociada. El amortiguador puede estar libre o unido al hidrogeno. La forma disociada del amortiguador con el hidrogeno esta en equilibrio con la forma unida del amortiguador con el hidrogeno. Sistema amortiguador del bicarbonato: el bicarbonato es anion, es decir, esta cargado electronegativamente. Acido carbonico se disocia en hidrogenión mas bicarbonato. El acido carbonico viene de la unión del co2 con el agua. El centro respiratorio puede modificar la concentración de acido carbonico, tanto aumentando como disminuyéndolo. El bicarbonato proviene principalmente del bicarbonato de sodio que tiene una fuerte tendencia a disociarse en sodio mas bicarbonato que pasa a formar parte de esta reacción. pH normal 7,4(<acidosis, >alcalosis). Metabolico[bicarbonato], respiración[co2]

Los riñones son los que controlan el nivel de bicarbonato, si se eleva el nivel de bicarbonato se eleva el pH. Los sistemas amortiguadores básicamente atrapan los hidrogeniones libres. Si aumenta el acido, el acido se unia al bocarbonato lo que produce mas acido carbonico, entonces el hidrogenión libre es muy peligroso porque altera la cinetica enzimática. EL acido carbonico tiene una fuerte tendencia a disociarse en co2 mas agua dependiendo de lo concentración. Cuando aumenta la base el hidroxilo se une a la porción acida del tampón formando mas bicarbonato mas agua. Las proteínas tienen aminoácidos con carga mas capaces de capturar hidrogeniones. Si la disminución de la respiración(co2) baja el pH y viceversa. El sistema renal equilibra los cambios generados en la concentración de hidrogeniones en los líquidos corporales. Excreta orina cargada en

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hidrogeniones o bases. Captura co2 durante el filtrado que luego se une al agua. Dependiendo de si la alcalosis o la acidosis es respiratoria o de origen metabólico, se tienen diferentes concentraciones o diferentes variaciones de esos elementos (hidrogeniones, presión parcial de 02 y bicarbonato). Cuando el cambio primario es en la presión parcial de co2 es de tipo respiratorio, cuando el cambio primario es a nivel de bicarbonato es metabólico. Un trastorno metabólico tiene compensación respiratoria. Un trastorno respiratorio tiene compensación metabólica (trastorno simple). En el trastorno mixto es cuando un transporte metabólico pero no puede ser compensado por el sistema respiratorio o viceversa.