Vasopresina o ADH (Hormona antidiuretica)

Esta hormona peptídica de 9 aminoácidos, se secreta en la neurohipófisis y tiene el efecto de aumentar la permeabilidad del agua en los tubulos distales y colector, disminuyendo la diuresis. Hay dos factores que permiten la liberación de esta hormona:

a) una disminución de la presión sanguínea: Se estimulan baroreceptores en el riñón, se libera renina en el Aparato yuxtaglomerular, se transforma el Angiotensinogeno en Angiotensina, se activa la liberación de Aldosterona en la glándula suprarenal, se aumenta la reabsorción de sodio y por lo tanto de agua en los tubulos distal y colector.

b) el aumento de la osmolaridad del plasma (concentración total de solutos en el plasma): Los osmoreceptores en el hipotalamo envian señales nerviosas a la neurohipófisis para que secreten ADH que hace más permeable al agua a los túbulos colectores

Se puede inducir un bloqueo de la secreción de ADH con el alcohol de la cerveza; si esto ocurre, aumenta la diuresis considerablemente y la persona frecuenta más el baño. Un tumor en la hipófisis que produzca menos ADH o bloquee su secreción causa sintomas similares a la diabetes mellitus, ya que el paciente siente mucha sed y elimina gran cantidad de agua, excepto que no contiene azúcar. A esta condición se le denomina Diabetes Insipida.

Glomérulo

La sangre llega al Glomerulo a través de la arteriola aferente y sale del glomerulo a través de la arteriola eferente. La Mayor o menor filtración puede regularse mediante vasodilatación o vasocontricción de las arteriolas. por ejemplo si es necesario eliminar mayor cantidad de agua por la orina, se produce una vasodilatación de la arteriola aferente y simultáneamente una vasocontricción de la arteriola eferente, de modo que la presión en los capilares glomerulares aumente.

Nefrón

Un nefron esta constituido por varias regiones y permite llevar a cabo un Mecanismo de Contracorriente para concentrar la orina:

1. Glomérulo: conjunto de capilares que llevan sangre hacia el nefrón. La presión sanguínea permite su filtración a través de las paredes fenestradas de los capilares. La tasa de filtración glomerular es de 180 litros diarios, sin embargo se eliminan solo dos litros diarios.
2. Cápsula de Bowman: cápsula que rodea al glomérulo y que gracias a sus fenestraciones permite la filtración del plasma sanguíneo, con las particulas mas pequeñas, como agua, aminoácidos, glucosa y sales entre otras moleculas. Las células sanguíneas, las hormonas y enzimas más grandes no pueden salir debido a su tamaño.
3. Túbulo proximal: Componente tubular con máxima capacidad de reabsorción de nutrientes, debido a mecanismos selectivos y de transporte activo. Las paredes poseen microvellosidades y muchas mitocondrias. Este túbulo permite la reabsorción en un 100% de la glucosa, aminoácidos y gran parte de las sales y agua, de modo que el filtrado llega a ser isoosmótico respecto del plasma.
4. Asa descendente de Henle: Esta rama descendente se va haciendo permeable al agua y el filtrado se va haciendo cada vez más hiperosmótico.
5. Asa ascendente de Henle: Esta rama ascendente es permeable al Sodio y el filtrado se va haciendo cada vez más isoosmotico o hipoosmotico respecto al plasma. El Sodio que sale del filtrado hace más concentrado el plasma de los capilares peritubulares y obliga a salir al agua desde el asa descendente.
6. Túbulo distal: En este segmento se secreta potasio, protones, pigmentos, drogas y toxinas desde la sangre (capilares peritubulares). Al final del tubulo distal, el filtrado se transforma en orina hipertonica.
7. Túbulo colector: Este segmento es comun para muchos nefrones. La orina recién formada es concentrada aún más por reabsorción de agua y urea, esta última permite aumentar la concentración del plasma para permitir la salida de agua desde el asa descendente de Henle.

Corte de riñón

Un riñón esta formado por dos capas de Nefrones, la corteza renal y la medula renal.
Los nefrones conducen la orina formada hacia el calix renal (en color rosado) y desde aquí baja por la pelvis renal (forma de copa) hacia los ureteres.

Cada riñón está irrigado por la arteria renal que viene directamente desde la aórta y la sangre lo abandona por la vena renal que va hacia la vena cava inferior.

Sistema renal

Los riñones extraen el liquido desde la sangre por filtración y luego modifican su composición concentrandolo, reabsorbiendo nutrientes y secretando otros desechos, como sales, pigmentos, drogas y toxinas. La orina abandona cada riñon a traves de un conducto muscular fino, llamado uréter. Los dos ureteres desembocan en la vejiga urinaria donde se almacenen y desde allí se elimina hacia el exterior a través de la uretra. Su salida se encuentra en la parte superior de la vulva en las mujeres y en el pene en los hombres.
Cada riñón humano esta formado por más de un millón de Nefrones, que son la unidad estructural y funcional formadora de orina.

Sistema Excretor: Varios órganos

La eliminación de sustancias de desecho desde el líquido intracelular y desde la sangre es una necesidad debido a su potencial toxisidad. La acción de eliminar estos desechos desde la sangre se llama excreción. Los pulmones también actúan como órganos excretores eliminando el CO2 generado en la respiración celular. Las glándulas sudoriparas a través del sudor también excretan agua y sales, además que permite la perdida de calor. El Hígado excreta los pigmentos biliares que se producen por el procesamiento de la hemoglobina. Por último, los riñones excretan en la orina los desechos nitrogenados generados en el metabolismo hepático de los aminoácidos. La demostración de que la orina contiene sustancias toxicas, está en que si se inyectan 100 ml de orina en un conejo, su muerte se produce rápidamente. Por otra parte, un mal funcionamiento de los riñones provoca graves transtornos en el organismo.
La desaminación de aminoácidos ocurre por consumo excesivo de aminoácidos o durante la neoglucogenesis (conversión de aminoácidos en glucosa). Los grupos amino se convierten rápidamente en amoniaco (toxico), por ellos algunos animales lo eliminan tal cual. Los reptiles y las aves, lo transforman en ácido úrico; los anfibios y los mamíferos lo transforman en urea. Los riñones eliminan la urea, junto con regular el equilibrio hidrosalino del organismo.

Rendimiento energetico total de la glucosa

Glicolisis: aporta 2 ATP y 2 NADH

2 Fases intermedias: aporta 2 NADH

2 Ciclos de Krebs: aportan 6 NADH y 2 FADH2 y 2 ATP (indirectamente)

En la cadena transportadora cada NADH produce 3 H+, por lo tanto

2 NADH + 2 NADH + 6 NADH = 10 NADH x 3 = 30 H+

Los FADH2 es responsable del bombeo de 2 H+ cada uno, por lo tanto

2 FADH2 x 2 = 4 H+

Si cada H+ produce un ATP en la fosforilación oxidativa

tenemos 34 H+ que significan 34 ATP

a estos 34 ATP sumamos 2 ATP de glicolisis y 2 ATP del ciclo de Krebs = 38 ATP totales.

Respiración Celular: Fosforilación Oxidativa

Esta Cuarta etapa ocurre en las crestas mitocondriales y consiste en la existencia de una enzima: la ATP sintetasa, la que por la fuerza quimiosmotica de los protones (distribución de protones entre la matriz y el espacio intermembrana o hipotesis de Peter Mitchell), se genera la energía necesaria para que la enzima tome ADP y lo fosforile a ATP. Los protones pasan por la enzima como si esta fuese un tunel y le provoca cambios alostericos suficientes para producir energía.

Respiración Celular: Cadena transportadora de electrones

Esta Tercera etapa ocurre en la membrana interna de la mitocondria: Los NADH producidos en las etapas anteriores entregan su Hidrogeno en el complejo A (NADH deshidrogenasa), el electron pasa al complejo Q (Ubiquinona), al complejo B (citocromo b-c1), al complejo C (citocromo oxidasa) y finalmente al Oxigeno (aceptor final) quien al unirse con H+ se transforma en H2O. Mientras los protones son bombeados por los diferentes complejos hacia el espacio intermembrana. Los FADH2 entregan su hidrogeno al complejo B, el protón bombeado al espacio intermembrana y el electrón pasa del complejo B al C y luego al Oxígeno.
Los NADH son responsables del bombeo de 3H+, los FADH2 son responsables del bombeo de 2 H+.

Respiración Celular: Ciclo de Krebs

Ciclo de Krebs o Ciclo del acido citrico: es la segunda etapa y ocurre en la matriz mitocondrial.
El acido piruvico producido en la glicolisis se une a la Coenzima A (derivado de vitamina B) y forma el Acetil CoA, eliminando CO2 y NADH en esta etapa intermedia. El acetil CoA entra a la mitocondria y se une al Oxaloacetato formando citrato y comenzando un ciclo de reacciones. Se producen dos CO2, tres NADH y 1 FADH2. Como son dos Acidos piruvicos producido por molecula de glucosa, se producen también dos ciclos de Krebs.
La producción neta son 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH2.

Respiración Celular: Glicolisis o via de Embden-Meyerhof

La glicolisis es la primera etapa de la respiracion celular. Ocurre en el citoplasma de la celula y comienza con la entrada de glucosa desde la sangre mediante un transportador especifico. En la primera parte superior se ocupan dos ATP para fosforilar. En la segunda parte o inferior se liberan dos ATP y un NADH. Sin embargo DHAF se transforma en G3F y esto provoca dos cascadas para producir Acido piruvico en consecuencia son 4 los ATP y 2 los NADH. La producción neta de la glicolisis es 2 ATP.

Alveolos

Los sacos alveolares son microscopicos y están rodeados por vasos sanguineos. El numero de alveolos por pulmon es de 300 millones y la superficie total estimada es de 200 m2. Su globularidad se mantiene gracias a la tensión superficial del líquido surfactante en su superficie interna. El saco se llena de aire y la pared que lo separa de la sangre de los capilares es sumamente delgada, por tanto el gas oxigeno que esta en un 21% en el aire entra a la sangre por difusión pasiva y el dioxido de carbono sale desde la sangre (en un 4%) hacia el saco alveolar (en un 0,03%). Por lo tanto, es en el alvéolo donde se produce el intercambio gaseoso.

Sistema respiratorio

El sistema respiratorio se subdivide en: a) Viás respiratorias: que involucra las fosas nasales, faringe, traquea y bronquios y b) Pulmones: que involucra bronquiolos y alvéolos. Los pulmones son dos organos en forma conica, elásticos y esponjosos. Su parte inferior es concava y se adapta al diafragma. El pulmón izquierdo (600g) es algo menor que el derecho (700g). El pulmón derecho se divide en tres lóbulos, mientras que el izquierdo sólo tiene dos lóbulos y tiene un hueco para alojar al corazón. Ventilación pulmonar La inspiración o inhalación ocurre activamente porque los músculos intercostales y el diafragma se contraen, aumentando el volumen de la caja toraxica, obligando al aire a entrar. La espiración o expulsión del aire se produce pasivamente al relajarse los musculos intercostales y diafragma, disminuyendo el volumen de la caja toraxica y obligando al aire a salir.

Sistema Linfático

El sistema linfático cumple dos funciones importantes: a) Participa en la defensa inmunológica del cuerpo b) Participa en el equilibrio hidrosalino del cuerpo c) Absorbe y transporta acidos grasos hacia diferentes tejidos.

a) Cuando tenemos una enfermedad infeccionsa, unas zonas de los vasos linfaticos llamados nodulos linfaticos se inflaman y participan en fagocitar microorganismos y restos de celulas muertas. Además los nodulos linfaticos producen globulos blancos tales como linfocitos y monocitos para atacar a los microorganismos. Estos nodulos se ubican en diversos lugares entre ellos, axilas e ingle.

b)La sangre oxígenada que llega a los capilares con mayor presión, permite que una fracción del plasma atraviese la pared capilar y forme el líquido interticial que baña a todas las celulas. Este líquido posee agua, oxígeno, glucosa, acidos grasos, aminoácidos, vitaminas, sales y hormonas para el alcance de las celulas. Este líquido interticial hidrata los tejidos y el exceso penetra a los capilares linfáticos en forma de Linfa. La linfa viaja por una red de capilares que se comunican nuevamente con vasos sanguíneos pequeños, de manera que constituye una via auxiliar para el retorno de fluido a la circulación general.

Presion arterial

La presión sanguínea es la fuerza que la sangre ejerce sobre la pared de los vasos sanguineos. Durante la sístole, esta presión hace que las paredes arteriales se estiren. Durante la diástole tambien la presión se ve levemente aumentada por la retracción de las arterias después de estirarse. La elasticidad de las arterias es la responsable de que la presión no sea tan alta. El máximo de presión es la presión sistólica y el mínimo la presion diatólica. El pulso arterial se debe a estas dos presiones. Ambas se expresan en mm de Hg (120 mmHg y 70 mmHg respectivamente).

Entre los factores que afectan la presión sanguínea están: elasticidad arterial, resistencia periferica, volumen del liquido extra celular (LEC), debito cardiaco y viscosidad de la sangre.

Coagulación sanguínea

El fenomeno de la coagulación ocurre en dos vías, la via intrinseca (cascada de reacciones en el vaso sanguineo) y la via extrinseca (cascada de reacciones en los tejidos y forma la costra).
Las sustancias que participan en la coagulación se llaman factores de coagulación y se identifican con numeros romanos. El Calcio es el factor IV. En total son más de 12 proteinas y muchas se forman en el higado. La vitamina K se necesita para la sintesis de muchas de estas proteínas.
La falta de ciertos factores de coagulación se conoce como hemofilia.

Hemostasia

Hemostasia es la prevención de la pérdida de sangre por lesiones vasculares. Si no ocurre esta prevención ocurre una hemorragia, es decir una perdida constante de fluido sanguineo.
1. Un mecanismo hemostatico es la vasocontricción de los músculos de las paredes de los vasos sanguíneos (las plaquetas liberan serotonina, una sustancia vasocontrictora).
2. Otro mecanismo es la agregación plaquetaria con lo que se forma un tapón. Las plaquetas forman seudopodos que permiten formar una red y estimulan la reparación de los vasos.
3. Por último, el tercer mecanismo consiste en la coagulación. Como producto de la lesión, se liberan desde la pared del vaso lesionado y desde las plaquetas ciertas sustancias activadoras que permiten forman un complejo que con ayuda de Calcio activará a la protrombina para transformarla en trombina. La Trombina transforma al fibrinogeno en fibrina, que polimeriza formando unas fibras en forma de red que atrapa elementos figurados (Coagulo). El coagulo tapa la lesión.

Electrocardiograma, ECG

Un regístro de ECG corresponde a la suma resultante de varias ondas, como producto de las contracciones musculares, impulsos nerviosos y cierre de valvulas.
La onda P corresponde a Sistole auricular
El complejo QRS corresponde a la Sistole ventricular
La onda T corresponde a la diástole ventricular
La diástole auricular queda enmascarada en el complejo QRS.
El intervalo entre un regístro y otro dura aproximadamente 1 segundo, por ello los latidos normales en reposo son 60 latidos/min. Un aumento en la frecuencia produce Taquicardia y una disminución en la frecuencia produce Bradicardia.

Ruidos cardiacos

Al contraerse los ventrículos, aumenta la presión en su interior y se cierran las válvulas aurículo-ventriculares, originándose el primer ruido cardíaco que está formado por la contribución de la válvula mitral y tricúspide. La actividad del corazón izquierdo antecede ligeramente la del derecho. El componente mitral es más intenso que el tricuspídeo. Habitualmente se escucha un sólo ruido, pero auscultando en el borde esternal izquierdo bajo, en algunos casos, se logra identificar un desdoblamiento.
Inmediatamente después del primer ruido, al seguir aumentando la presión dentro de los ventrículos en el transcurso de la sístole, se abren la válvulas semilunares (aórtica y pulmonar). Normalmente esta apertura no debiera producir ruidos. Una vez que terminan de vaciarse los ventrículos, su presión interior cae y se cierran las válvulas semilunares, originándose el segundo ruido cardíaco. Este ruido tiene normalmente dos componentes: el cierre de la válvula aórtica, que es de mayor intensidad, y de la válvula pulmonar, que tiene un sonido más débil. En ciertas condiciones se puede auscultar un desdoblamiento del segundo ruido. Después del segundo ruido, sigue cayendo la presión dentro de los ventrículos y se abren las válvulas aurículo-ventriculares; en condiciones normales no producen ruidos.

Latidos cardiacos

Los latidos cardiacos se deben a la acción de grupos de celulas nerviosas ubicadas en la aurícula derecha (nodo sinoauricular, S.A.), llamado también marcapaso. Este grupo de celulas envia impulsos nerviosos ritmicos que determinan la contracción y relajación de auriculas y ventriculos. La señal viaja hasta otro grupo de celulas en la pared de los ventriculos, el nodo auriculoventricular, A.V., el cual envia también la señal por medio de proyecciones neuronales por las paredes de los ventrículos (Haz de Hiss) y por medio de esta lleva los impulsos nerviosos hacia los ventrículos mediante las fibras de Purkinje.

Sístole = Contracción de la aurícula o ventrículo.

Diástole = Relajación de la aurícula o ventrículo.

Ciclo cardiaco = periodo que va desde el comienzo de un latido hasta el comienzo del siguiente.

La frecuencia del latido cardiaco se debe por un lado a la acción del nervio vago (sistema nervioso parasimpatico) que ejerce un efecto inhibidor y por acción excitadora de la adrenalina (sistema nervioso simpatico) que incrementa la frecuencia cardiaca.

Circulación Menor

La circulación menor corresponde al circuito entre el corazón y los pulmones y entre los pulmones y el corazón. La salida de la sangre desde el corazón ocurre por la arteria pulmonar, unica arteria rica en CO2 y pobre en Oxígeno. luego la arteria pulmonar se divide en una rama derecha e izquierda que se dirigen a los pulmones. En los pulmones se oxigena la sangre y se elimina el exceso de CO2. La sangre sale de los pulmones por las venas pulmonares, unicas venas ricas en oxígeno y pobres en CO2. La sangre retorna hacia el corazón entrando por la aurícula izquierda, completando así el primer circuito.

La circulacion mayor es el circuito que ocurre entre el corazón y el resto del cuerpo y entre el resto del cuerpo y el corazón. La sangre sale del corazón via arteria aórta se distribuye por todo el cuerpo (parte baja) y hacia el cerebro (parte alta), via la arteria carótida que se divide en dos ramas, izquierda y derecha. Una vez que la sangre entrega el oxígeno y recibe el dioxido de carbono, la sangre regresa al corazón via vena cava inferior (desde órganos inferiores hacia el corazón) y vena cava superior (desde cerebro hacia el corazón). Ambas venas cavas entran al corazón por la auricula derecha.

Anatomía del corazón
-La sangre llega al corazón por la vena cava inferior y superior y sale del corazón por la arteria aórta.
-Las valvulas pulmonar y aórtica son llamadas también valvulas semilunares.
-Las paredes de los ventrículos son mas gruesos que las paredes auriculares.
-El corazón esta formado de tres capas: Endocardio, que es la capa más interna y delgada, lisa y en contacto directo con la sangre. Miocardio, capa muscular gruesa y responsable de las contracciones del corazón. El corazón nunca deja de latir y solo se detiene el día de nuestra muerte. Pericardio: capa o epitelio externo.