Fisiología Humana: Conceptos Clave

Potencial de Acción del Músculo Cardíaco

El potencial de acción del músculo cardíaco se divide en las siguientes fases:

• Fase 0: Rápida despolarización.
• Fase 1: Repolarización rápida.
• Fase 2: Meseta.
• Fase 3: Repolarización acelerada.
• Fase 4: Intervalo diastólico (relajación de aurículas y ventrículos, llenado de sangre).

A diferencia de las células nerviosas, la repolarización en las células cardíacas es más lenta y se divide en varias fases. El objetivo principal del ventrículo es que todas sus células se contraigan simultáneamente para bombear la sangre de manera eficiente. Para lograr esto, la fase de repolarización se retrasa, permitiendo que todas las células se despolaricen y se contraigan al mismo tiempo. La meseta también evita que la célula muscular cardíaca responda a un segundo estímulo mientras ya está respondiendo a uno inicial.

Periodo Refractario: Es el período durante el cual la célula muscular cardíaca está respondiendo a un potencial de acción y es incapaz de responder a un segundo estímulo.

Electrocardiograma (ECG)

El electrocardiograma es una representación gráfica de la actividad eléctrica del corazón. Es el registro gráfico en función del tiempo de las variaciones del potencial eléctrico generadas por el conjunto de células cardíacas y recogidas en la superficie corporal.

• Onda P: Representa el paso de la corriente desde el nódulo SA a las aurículas (despolarización de las aurículas).
• Ondas QRS: Representan la contracción de los ventrículos (despolarización de los ventrículos).
• Onda T: Representa la relajación ventricular (repolarización de los ventrículos).

Impulso Eléctrico y Neurotransmisores

Cuando el impulso llega al botón sináptico, se abren los canales de calcio, permitiendo la entrada de calcio a favor de gradiente dentro de la neurona presináptica. Esta señal desencadena la liberación de los neurotransmisores. Las vesículas, al percibir la entrada de Ca²⁺, se dirigen a la membrana y conectan la suya a la membrana de la célula, liberando los neurotransmisores que se dirigen a los receptores de la célula postsináptica. Se produce el mecanismo del potencial de acción con la apertura de canales de Na⁺ (despolarización). Se libera calcio o lo captan las mitocondrias para la repolarización. Los neurotransmisores de la hendidura sináptica, una vez que el impulso nervioso ha pasado, son recapturados por la célula presináptica.

Acoplamiento Excitación-Contracción

La acetilcolina (Ach) liberada por el axón se une a sus receptores nicotínicos en la placa motora terminal. Esta unión induce la despolarización que da lugar a la apertura de los canales de Na⁺ al voltaje, con la producción consiguiente de los potenciales de acción en el sarcolema. La propagación de los potenciales de acción hacia los túbulos transversales estimula la apertura de sus canales de Ca²⁺ sensibles al voltaje.

Hígado y Sistema Portal Hepático

Las células hepáticas forman láminas hepáticas con una o dos células de espesor. Estas láminas están separadas entre sí por espacios capilares llamados sinusoides.

Sistema Portal Hepático

Los productos de la digestión se absorben en los capilares sanguíneos del interior del tubo digestivo, pero no penetran directamente en la circulación general. Primero, se transportan al hígado. Los capilares del tubo digestivo descargan en la vena porta hepática, que transporta esta sangre a los capilares del hígado. Después de este capilar, la sangre penetra en la circulación general a través de la vena hepática, que descarga en la vena cava inferior. El término «sistema portal» se emplea para describir este patrón singular de la circulación.

Lóbulo Hepático

Las láminas hepáticas están dispuestas en unidades funcionales denominadas lobulillos hepáticos. En el centro de cada lobulillo existe una vena central, y en la periferia hay ramas de la vena porta hepática y de la arteria hepática, que se abren a los sinusoides que existen entre las láminas hepáticas. La sangre arterial y la sangre venosa portal se mezclan cuando la sangre fluye por los sinusoides desde la periferia del lobulillo a la vena central. Las venas centrales transportan la sangre desde el hígado hasta la vena cava inferior.

La bilis es producida por los hepatocitos y se segrega en los canalículos biliares situados en el interior de cada lámina hepática. Estos canalículos descargan en la periferia de cada lobulillo a los conductos biliares, que a su vez descargan en conductos hepáticos que conducen la bilis fuera del hígado. Dado que la sangre fluye por los sinusoides y la bilis por el interior de las láminas hepáticas, ambas se mezclan en los lobulillos hepáticos.

Espermatogénesis y Ovogénesis

Espermatogénesis

Las células germinales embrionarias se multiplican por mitosis en el testículo y originan espermatogonias. En la pubertad, por mitosis, crecen y se transforman en espermatocitos primarios, que en la primera y segunda división forman cuatro espermátidas. Luego, por diferenciación morfológica, se obtienen espermatozoides.

Ovogénesis

Las células germinales del embrión proliferan por mitosis y originan ovogonias, que se dividen por mitosis, crecen y se transforman en ovocitos primarios. Al séptimo mes, queda determinado el número.

En la pubertad, solo uno reanuda la meiosis I y la completa poco antes de la ovulación. Una célula hija conserva la mayor parte del citoplasma: ovocito secundario, que antes de la ovulación comienza la meiosis II y se libera al ovario. Si no es fecundado, se detiene y degenera; si no, completa la meiosis II y se origina el óvulo, que se fusiona con el espermatozoide y se origina el cigoto. Los gametos haploides se fusionan restableciendo el número diploide en el óvulo fecundado.

Diferencias entre Espermatogénesis y Ovogénesis

• Se acumula mayor cantidad de material nutritivo durante la ovogénesis que en la espermatogénesis.
• Las células resultantes de la ovogénesis presentan tamaños diferentes debido a que el material nutritivo no se distribuye equitativamente.
• En la ovogénesis se produce un gameto funcional, mientras que en la espermatogénesis se producen cuatro gametos funcionales.
• Durante la formación de los espermatozoides, se requiere un proceso de diferenciación para obtener gametos funcionales, lo cual no sucede durante la ovogénesis.
• La ovogénesis se inicia al tercer mes del desarrollo intrauterino; la espermatogénesis hasta que el hombre llega a la pubertad.

Capacidad Pulmonar Total

Cantidad total de aire en los pulmones tras una inspiración máxima. Volumen residual + Volumen de reserva inspiratorio + Volumen de reserva espiratorio + Volumen corriente.

Capacidad Vital

Cantidad de aire que puedo espirar tras haber inspirado al máximo. Volumen corriente + Volúmenes de reserva.

Capacidad Inspiratoria

Volumen corriente + Volumen de reserva inspiratoria. Cantidad máxima de aire que puedo inspirar.

Capacidad Residual Funcional

Cantidad de aire que permanece en los pulmones tras una espiración corriente normal. Volumen de reserva espiratorio + Volumen residual.

Difusión de los Gases a Través de la Membrana Respiratoria

Lo que atraviesa el oxígeno es:

• Capa de H₂O que reviste la superficie interna del alveolo y el surfactante.
• Epitelio alveolar.
• Membrana basal epitelial y el espacio intersticial.
• Membrana basal capilar.
• Epitelio capilar.
• Eritrocito.

Hormonas Hipotalámicas y Adenohipofisarias