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Características clave de la 24ª edición de Ganong. Fisiología médica

Características clave de la 24ª edición de Ganong. Fisiología médica

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CAPÍTULO 12 Control reflejo y voluntario de la postura y el movimiento







La rigidez de descerebración da por resultado hiperactividad en

los músculos extensores de las cuatro extremidades; en realidad es

espasticidad a causa de la facilitación del reflejo miotático. Se

parece a lo que se observa con la hernia transtentorial debida a

una lesión supratentorial. La rigidez de descorticación es la flexión

de las extremidades superiores al nivel del codo y la hiperactividad de

los extensores en las extremidades inferiores. Ocurre en el lado

hemipléjico después de la hemorragia o la trombosis en la cápsula

interna.







Los ganglios basales comprenden núcleo caudado, putamen, globo

pálido, núcleo subtalámico y sustancia negra. Las conexiones

entre las partes de los ganglios basales constan de una proyección

nigroestriatal dopaminérgica de la sustancia negra al cuerpo

estriado y una proyección GABAérgica desde el cuerpo estriado

hasta la sustancia negra.







La enfermedad de Parkinson se debe a la degeneración de las

neuronas dopaminérgicas nigroestriatales y se caracteriza por

acinesia, bradicinesia, rigidez en rueda dentada y temblor en

reposo. La enfermedad de Huntington se caracteriza por

movimientos coreiformes debidos a la pérdida de la vía inhibidora

GABAérgica hacia el globo pálido.







La corteza cerebelosa contiene cinco tipos de neuronas: células de

Purkinje, granulosas, en canastilla, estrelladas y de Golgi. Las dos

principales fibras aferentes que van a la corteza cerebelosa son las

fibras trepadoras y las fibras musgosas. Las células de Purkinje son

las únicas fibras eferentes que salen de la corteza cerebelosa y por

lo general se proyectan a los núcleos profundos. La lesión del

cerebelo da por resultado varias anomalías características, tales

como hipotonía, ataxia y temblor intencional.



PREGUNTAS DE OPCIĨN MÚLTIPLE

Para todas las preguntas seleccione la mejor respuesta, a menos que se

especifique otra indicación.

1. Cuando se activan las neuronas γ motoras dinámicas al mismo

tiempo que las neuronas motoras α de un músculo,

A) ocurre inhibición inmediata de la descarga en las fibras Ia del huso.

B) es posible que ocurra clono.

C) el músculo no se contraerá.

D) el número de impulsos en las fibras aferentes Ia del huso es más

pequeño que cuando aumenta la descarga α sola.

E) el número de impulsos en las fibras aferentes Ia del huso es

mayor que cuando se incrementa una descarga α sola.

2. El reflejo miotático inverso

A) ocurre cuando se inhiben las fibras aferentes Ia del huso.

B) es un reflejo monosináptico iniciado por la activación del

órgano tendinoso de Golgi.

C) es un reflejo disináptico con una sola interneurona intercalada

entre las extremidades aferente y eferente.

D) es un reflejo polisináptico con muchas interneuronas

intercaladas entre las extremidades aferente y eferente.

E) utiliza fibras aferentes de tipo II que provienen del órgano

tendinoso de Golgi.

3. Los reflejos de retirada no

A) son iniciados por estímulos nociceptivos.

B) son prepotentes.

C) se prolongan si el estímulo es potente.



253



D) son un ejemplo de un reflejo flexor.

E) se acompañan de la misma respuesta en los dos lados del cuerpo.



músculos de la extremidad para el control motor fino y los

movimientos voluntarios especializados.



4. Una mujer de 42 os de edad, mientras hacía ejercicio, presentó

una sensación de hormigueo brusca en su pierna derecha y una

imposibilidad para controlar el movimiento de esa extremidad.

Una exploración neurológica demostró un reflejo rotuliano

hiperactivo y un signo de Babinski positivo. ¿Cuál de las siguientes

no es característica de un reflejo?

A) Los reflejos se pueden modificar por impulsos provenientes de

diversas partes del SNC.

B) Los reflejos pueden conllevar la contracción simultánea de

algunos músculos y la relajación de otros.

C) Los reflejos tienen una supresión crónica después de la

transección de la médula espinal.

D) Los reflejos conllevan la transmisión a través de por lo menos una

sinapsis. Los reflejos suelen ocurrir sin percepción consciente.



Al final de cada capítulo contiene

preguntas de repaso que ayudan a

valorar la comprensión del texto.



5. El incremento de la actividad neural antes de un movimiento

voluntario diestro se observa primeramente en

A) las neuronas motoras raquídeas.

B) la corteza motora precentral.

C) el mesencéfalo.

D) el cerebelo.

E) zonas de asociación cortical.

6. Una mujer de 58 años de edad es llevada al servicio de urgencias de

su hospital local debido a un cambio súbito en su estado de conciencia. Las cuatro extremidades estaban extendidas, indicativas de una

rigidez de descerebración. Una CT de cerebro mostró una hemorragia protuberancial rostral. ¿Cuál de los siguientes componentes

describe la vía central que interviene en el control de la postura?

A) La vía tectoespinal termina en neuronas de la zona dorsolateral

del asta ventral medular que inerva los músculos de la

extremidad.

B) La vía reticuloespinal bulbar termina en neuronas en la región

ventromedial del asta ventral de la médula que inerva los

músculos axiles y proximales.

C) La vía reticuloespinal protuberancial termina en neuronas de la

región dorsomedial del asta ventral medular que inerva los

músculos de la extremidad.

D) La vía vestibular interna termina en neuronas de la zona

dorsomedial del asta ventral medular que inerva los músculos

axiles y proximales.

E) La vía vestibular externa termina en neuronas de la zona

dorsolateral del asta ventral medular que inerva los músculos

axiles y proximales.

7. A una mujer de 38 años de edad se le diagnosticó un tumor

cerebral metastásico. Fue llevada al servicio de urgencias debido a

su respiración irregular y la pérdida progresiva del conocimiento.

También mostraba signos de postura de descerebración. ¿Cuál de

las siguientes no es una aseveración correcta en torno a la rigidez

de descerebración?

A) Conlleva la hiperactividad de los músculos extensores de las

cuatro extremidades.

B) Los impulsos aferentes excitadores de la vía reticuloespinal

activan a las neuronas motoras γ que activan de forma indirecta

a las neuronas motoras α.

C) En realidad es un tipo de espasticidad por inhibición del reflejo

miotático.

D) Se parece a lo que sobreviene después de una herniación

transtentorial.

E) Las extremidades inferiores están extendidas con los dedos de

los pies apuntando hacia dentro.



246



SECCIĨN II



Neurofisiología central y periférica



RECUADRO CLÍNICO 12-7

Enfermedades de los ganglios basales



Situaciones clínicas que

vinculan el texto con la

realidad.



El daño detectable inicial en la enfermedad de Huntington es en

las neuronas espinosas medias del cuerpo estriado. Esta pérdida

de esta vía GABAérgica al segmento externo del globo pálido libera la inhibición, permitiendo que sobrevengan las manifestaciones hipercinéticas de la enfermedad. Un signo inicial es la trayectoria

torpe de la mano cuando trata de tocar un punto, sobre todo hacia

el final del contacto. Más tarde, aparecen movimientos coreiformes hipercinéticos que aumentan en forma gradual hasta que

incapacitan el paciente. El lenguaje se vuelve farfullante y luego

incomprensible y la demencia progresiva va seguida de muerte,

por lo general en los 10 a 15 años luego del inicio de los síntomas.

La enfermedad de Huntington afecta a cinco de cada 100 000 personas en el mundo. Se hereda como un trastorno autosómico

dominante y su inicio por lo general es entre los 30 y los 50 años

de edad. El gen anormal que interviene en la enfermedad está

situado cerca del extremo del brazo corto del cromosoma 4. En

condiciones normales contiene 11 a 34 repeticiones de citosinaadenina-guanina (CAG), cada una de las cuales codifica la síntesis

de glutamina. En los pacientes con enfermedad de Huntington,

esta cifra aumenta a 42 a 86 o más copias y cuanto mayor es el

número de repeticiones, tanto más temprana es la edad de inicio

y más rápido el avance de la enfermedad. El gen codifica la síntesis

de huntingtina, protna cuya función se desconoce. Se forman

agregados de protna no bien soluble, tóxicos, en los núcleos de

las células y en otras partes. Sin embargo, la correlación entre los

agregados y los síntomas es imperfecta. Al parecer ocurre pérdida

de la función de la huntingtina que es proporcional al tamo del

inserto de CAG. En modelos animales con la enfermedad, la incorporación intraestriatal mediante el injerto de tejido estriatal fetal

mejora el desempeño cognitivo. Además, aumenta la actividad de

caspasa-1 de los tejidos en los cerebros de seres humanos y animales con la enfermedad, y en los ratones en los cuales se ha

suprimido esta enzima que regula la apoptosis, se enlentece el

avance de la enfermedad.

Otro trastorno de los ganglios basales es la enfermedad de

Wilson (o degeneración hepatolenticular), que es un trastorno

infrecuente del metabolismo del cobre que tiene un inicio entre

los 6 y los 25 años de edad. Afecta con una frecuencia casi cuatro

veces mayor a las mujeres que a los varones. La enfermedad de

Wilson afecta a unas 30 000 personas en todo el mundo. Es un

trastorno autosómico recesivo genético por una mutación del

brazo largo del cromosoma 13q. Afecta al gen de ATPasa transportador de cobre (ATP7B) en el hígado, dando por resultado la acumulación de cobre en este órgano y, como resultado, do

hepático. Casi 1% de la población es portadora de una copia anormal individual de este gen pero no presenta ningún síntoma. Un

niđo que hereda el gen de los dos progenitores puede presentar la

enfermedad. En los individuos afectados, el cobre se acumula en

la periferia de la córnea y contribuye a la formación de anillos de



Kayser-Fleischer de color amarillo característico. La alteración

patológica neuronal dominante es la degeneración del putamen,

una parte del núcleo lenticular. Los trastornos motores comprenden temblor “de aleteo” o asterixis, disartria, marcha inestable y rigidez.

Otra enfermedad que por lo regular suele referirse como

una enfermedad de los ganglios basales es la discinesia tardía.

Esta enfermedad afecta de hecho a los ganglios basales, pero es

causada por el tratamiento farmacológico de otro trastorno

mediante fármacos neurolépticos como las fenotiazidas o el

haloperidol. Por tanto, la discinesia tardía es de origen yatrógeno.

El uso de estos fármacos a largo plazo puede producir anomalías

bioquímicas en el cuerpo estriado. Las alteraciones motoras comprenden movimientos involuntarios incontrolados temporales o

permanentes de la cara y la lengua y rigidez en rueda dentada.

Los fármacos neurolépticos actúan a través del bloqueo de la

transmisión dopaminérgica. El uso prolongado de fármacos da

por resultado hipersensibilidad de los receptores dopaminérgicos D3 y un desequilibrio de las influencias nigroestriatales sobre

el control motor.



AVANCES TERAPÉUTICOS

El tratamiento de la enfermedad de Huntington se dirige a

tratar los síntomas y mantener la calidad de vida ya que no

es curable y en general, los fármacos utilizados para tratar

tales síntomas tienen efectos secundarios como fatiga,

náusea, inquietud. En agosto de 2008, la U.S. Food and Drug

Administration aprobó el empleo de la tetrabenazina para

reducir los movimientos coreiformes que caracterizan a la

enfermedad. Este fármaco se une de manera reversible a

los transportadores de la monoamina microvesiculares

(VMAT) y por tanto inhibe la captación de monoaminas

hacia las vesículas sinápticas. También actúa como un

antagonista de receptor de dopamina. La tetrabenazina es

el primer fármaco en recibir la aprobación para individuos

con enfermedad de Huntington. También se utiliza para

tratar otros trastornos que cursan con movimiento hipercinético como la discinesia tardía. Los quelantes (p. ej.,

penicilamina y trientina) se utilizan para reducir el cobre

en el cuerpo de individuos con enfermedad de Wilson. La

discinesia tardía ha resultado difícil de tratar. El tratamiento en pacientes con trastornos psiquiátricos suele dirigirse

a la prescripción de un neuroléptico con menos posibilidades de causar el trastorno. La clozapina es un ejemplo de

un fármaco neuroléptico atípico que ha sido un sustitutivo

eficaz de los neurolépticos tradicionales pero que conlleva

menos riesgo de producir discinesia tardía.



Sobre los autores

KIM E. BARRETT

Kim Barrett recibió su doctorado en bioqmica

de la University College London en 1982. Después de sus estudios de posdoctorado en los

National Institutes of Health, se unió al cuerpo

docente de la Universidad de California, San

Diego, Escuela de Medicina, en 1985, alcanzando su rango de profesor de medicina en 1996.

Desde 2006, ha sido la Decana de Estudios de

Posgrado. Sus investigaciones se enfocan en la

fisiología y fisiopatología del epitelio intestinal y en cómo las bacterias comensalistas, probióticas y patógenas, y los estados de enfermedades específicas, como trastornos intestinales inflamatorios,

alteran su funcionamiento. Ha publicado más de 200 artículos, capítulos y revisiones y ha recibido varios reconocimientos por sus

logros en investigación, incluidos la Bowditch and Davenport Lectureships de la American Physiological Society y el doctorado honoris

causa en ciencias médicas por parte de la Queens University, Belfast.

Ha participado activamente en la edición académica; actualmente

es editora en jefe adjunta del Journal of Physiology. También es profesora de medicina, química farmacéutica y posgrado, dedicada y

ganadora de reconocimientos, y ha enseñado varios temas de fisiología médica y de sistemas a estos grupos de estudiantes por más de 20

años. Sus esfuerzos como profesora y mentora se reconocieron con

el Bodil M. Schmidt-Nielson Distinguished Mentor and Scientist

Award de la American Physiological Society en 2012. Sus experiencias

como docente la condujeron a escribir Fisiología gastrointestinal

(McGraw-Hill, 2005). En 2007 se le invitó a dirigir las ediciones 23ª

y la presente.



SUSAN M. BARMAN

Susan Barman recibió su doctorado en fisiología de la Loyola University School of Medicine

en Maywood, Illinois. Después ingresó a la

Michigan State University (MSU), donde actualmente es profesora en el departamento de farmacología y toxicología y en el programa de

neurociencias. La Dra. Barman se ha interesado toda su carrera por el control neural de

la función cardiorrespiratoria con énfasis en la

caracterización y origen de las descargas nerviosas simpáticas y frénicas que ocurren de forma natural. Recibió el

prestigioso National Institutes of Health MERIT (Method to Extend

Research in Time) Award y también el Outstanding University Woman

Faculty Award de la MSU Faculty Professional Women’s Association y



un MSU College of Human Medicine Distinguished Faculty Award.

Ha participado activamente en la American Physiological Society

(APS) y recientemente fue elegida su 85ª presidenta. También ha

sido concejal y presidenta de la Central Nervous System Section de la

APS, del Women in Physiology Committee y la Section Advisory Committee de la APS. En su tiempo libre, disfruta de las caminatas diarias, del ejercicio aeróbico y de actividades mentales, como los

rompecabezas y otros.



SCOTT BOITANO

Scott Boitano recibió su doctorado en

genética y biología celular de la Washington

State University en Pullman, Washington,

donde se interesó en la salización celular.

Fomentó dicho interés en la University of

California, Los Ángeles, donde enfocó su

interés en segundos mensajeros y en la

fisiología celular del epitelio pulmonar.

Contin con sus investigaciones en estos campos en la University of

Wyoming y en sus puestos actuales en el departamento de fisiología

y en el Arizona Respiratory Center, ambos de la University of Arizona.



HEDDWEN L. BROOKS

Heddwen Brooks recibió su doctorado del

Imperial College, University of London y es

profesora adjunta en el departamento de

fisiología en la University of Arizona (UA). La

Dra. Brooks es fisióloga renal; se le conoce

más por el desarrollo de microtecnología para

estudiar in vivo las vías de salización involucradas en la regulación hormonal de la función renal. Los reconocimientos que ha

recibido incluyen el American Physiological Society (APS) Lazaro J.

Mandel Young Investigator Award, que se otorga a personas por su

destacado y prometedor trabajo en fisiología epitelial o renal. En

2009, recibió el APS Renal Young Investigator Award en la reunión

anual de la Federation of American Societies for Experimental Biology.

Actualmente, la Dra. Brooks es la presidenta de la APS Renal Section

Steering Committee. También colabora en la junta editorial del American Journal of Physiology-Renal Physiology desde 2001 y ha colaborado en la sección de estudios de los National Institutes of Health y la

American Heart Association. Actualmente es miembro de la Merit

Review Board del Department of Veterans’ Affairs.



ix



Comité asesor para la revisión

científica de la edición en espol

Dra. Nancy Esthela Fernández Garza



Dr. Ramón Francisco Torralva Sandoval



Médico Cirujano y Partero por la Universidad Autónoma de Nuevo

León, 1979

Doctor en Medicina por la Universidad de Düsseldorf, Alemania,

1985

Profesor del Departamento de Fisiología de la Facultad de

Medicina, 1985 a la fecha

Jefe del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina

de la UANL, 1991 a la fecha



Cirujano General

Profesor de Tiempo Completo adscrito al Centro de Ciencias

de la Salud, Campus Valle de las Palmas, Baja California,

Universidad Autónoma de Baja California



Dr. José Lorenzo Alvarado González

Maestría en Administración de la Educación Superior

Profesor de Fisiología y Biofísica de la Facultad

de Medicina y Psicología de la UABC (FMP)



Dr. Efrn Patiđo Mandujano

Médico Cirujano y Partero, IPN

Maestría en Educación

Socio Docente de la Sociedad Mexicana de Ciencias

Fisiológicas AC

Profesor de Fisiología y Farmacología de la Escuela de Medicina

de la Universidad Xochicalco

Profesor de Propedéutica Médica en Ciencias de la Salud, UABC,

Valle de las Palmas

Profesor de Inmunología de la Facultad de Odontología, UABC,

Campus Otay

Médico de Urgencias del Hospital ISSSTECALI Mirador



Dra. Virginia Sedo Monge

Qmico Farmacobiólogo

Maestría en Ciencias Fisiológicas

Doctorado en Ciencias Microbiológicas, Instituto de Ciencias,

ICUAP, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla



x



Dr. Orlando Morales Matamoros

Lic. en Biología, Universidad de Costa Rica

Maestría en Fisiología Humana, Universidad Estatal de Luisiana

Doctor en Ciencias, Esp. en Fisiología, Universidad del Valle,

Colombia

Estudios Posdoctorales en Fisiología, Universidad de California,

San Francisco

Catedrático pensionado Universidad de Costa Rica, 1990

Jefe de Cátedra de Fisiología, Universidad de Ciencias Médicas,

C.R. (UCIMED) 2002-2012



Dr. Feliciano Chávez González

Cirujano Dentista

Maestría en Pedagogía

Realizando el doctorado en ciencias

Profesor de tiempo completo de la Universidad de Guadalajara

Miembro de la Academia de Fisiología



Dra. Elba Rubí Fajardo López

Médico Pediatra egresada del Centro Médico de Occidente del

Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS) en enero de 2008

Presidente de Academia de Fisiología del Centro Universitario de

Ciencias de la Salud (CUCS) de la Universidad de Guadalajara

(U de G)

Profesor docente de la materia de Fisiología del programa de tronco

común del CUCS de la U de G

Miembro Activo del Comité de Titulación de la Carrera de Médico

Cirujano y Partero del CUCS de la U de G



Contenido

Prefacio



xiii



13 Sistema nervioso autónomo



S E C C I Ó N



I



Bases celulares y moleculares

de la fisiología médica 1



1 Principios generales y producción de energía

en fisiología médica 3

2 Revisión de la fisiología celular en fisiología

médica 35

3 Inmunidad, infección e inflamación



67



4 Tejido excitable: nervios 83

5 Tejido excitable: músculo 97

6 Transmisión sináptica y de la unión

7 Neurotransmisores

y neuromoduladores



119



135



255



14 Actividad eléctrica del cerebro, estados

de sueño-vigilia y ritmos circadianos 269

15 Aprendizaje, memoria, lenguaje

y habla 283



S E C C I Ĩ N



III



Fisiología endocrina

y de la reproducción 297



16 Conceptos básicos de la regulación

endocrina 299

17 Regulación hipotalámica de las funciones

hormonales 307

18 Hipófisis 323



S E C C I Ĩ N



II



Neurofisiología central

y periférica 155



8 Neurotransmisión somatosensitiva:

tacto, dolor y temperatura 157



20 Médula y corteza suprarrenales



353



21 Control hormonal del metabolismo del calcio

y del fosfato y fisiología ósea 377

22 Desarrollo y función del aparato reproductor

femenino 391



9 Vista 177

10 Audición y equilibrio



19 Glándula tiroides 339



199



11 Olfato y gusto 217



23 Fisiología del aparato reproductor

masculino 419



12 Control reflejo y voluntario de la postura

y el movimiento 227



24 Funciones endocrinas del páncreas y regulación

del metabolismo de carbohidratos 431



xi



xii



CONTENIDO



S E C C I Ó N



IV



S E C C I Ĩ N



Fisiología del tubo

digestivo 453



VI



Fisiología

de la respiración



619



25 Generalidades de la función y regulación

del tubo digestivo 455



34 Introducción a la estructura y la mecánica

pulmonar 621



26 Digestión, absorción y principios

nutricionales 477



35 Transporte de gas y pH



641



36 Regulación de la respiración



657



27 Motilidad gastrointestinal 497

28 Funciones transportadora y metabólica

del hígado 509



S E C C I Ĩ N



VII



Fisiología renal



671



S E C C I Ĩ N



V



Fisiología

cardiovascular



519



29 Origen del latido cardiaco y actividad eléctrica

del corazón 521



37 Función renal y micción



673



38 Regulación de la composición y el volumen

del líquido extracelular 697

39 Acidificación de la orina y excreción

de bicarbonato 711



30 El corazón como bomba 539

Respuestas a las preguntas de opción múltiple



31 La sangre como fluido circulatorio

y la dinámica del flujo

sangneo y linfático 555

32 Mecanismos reguladores cardiovasculares 587

33 Circulación por regiones especiales 601



Índice alfabético



723



721



Prefacio

DE LOS AUTORES

Nos complace mucho lanzar la 24ª edición de Ganong. Fisiología

médica. Nos esforzamos por mantener los estándares más altos de

excelencia, precisión y pedagogía que Fran Ganong desarrolló

durante los 46 os que instru a incontables estudiantes de todo el

mundo con su libro.

La respuesta a la 23ª edición, la primera a nuestro cargo, fue

muy buena. Sin embargo, reconocemos que siempre se puede mejorar y que el conocimiento médico no deja de avanzar; por lo tanto,

convocamos grupos de expertos y de estudiantes para que nos dieran retroalimentación sobre el estilo, contenido y nivel del texto.

Con base en ello, hemos reorganizado el texto por completo e intensificado nuestros esfuerzos para asegurarnos de que el libro presente

el conocimiento más avanzado. También, aumentamos el contenido

clínico, en especial el relacionado a trastornos que ocurren por una

fisiología anómala de los sistemas que se tratan.

Agradecemos a muchos colegas y estudiantes que se comunican

con nosotros para hacernos sugerencias de aclaraciones y nuevo

material. Su aportación contribuye a que este libro de texto sea muy

útil. Esperamos que disfrute de los frutos de nuestros esfuerzos y del

nuevo material en la 24ª edición.

Esta edición es una revisión del material original del Dr. Francis

Ganong.



NUEVOS AVANCES TERAPÉUTICOS

• Dado que la relación entre fisiología y terapéutica es muy

importante, los casos clínicos ahora incluyen resúmenes sobre

estrategias farmacológicas modernas para el tratamiento del

padecimiento en cuestión.



NUEVO: CENTRO DE APRENDIZAJE

EN LÍNEA GANONG

WWW.LANGETEXTBOOKS.COM/BARRETT

(disponible sólo en inglés)

Este sitio de Ganong incluirá lo siguiente:

• Películas y animaciones para estudiantes y profesores. Los conceptos cobran vida.

• Presentaciones de PowerPoint de todas las imágenes y cuadros

para profesores.

• Preguntas de repaso para que los estudiantes se autoevalúen.



NUEVO EN ESTA EDICIĨN

Cada sección cuenta ahora con una introducción:

• Información sobre los trastornos relacionados con cada sistema

de órganos.

• Nuevo material introductorio que incluye principios abarcadores de la regulación endocrina en fisiología.

• Respuesta a las preguntas de repaso en el libro, con explicaciones adicionales a las respuestas incorrectas.

• Nuevos diagramas de flujo: los estudiantes han expresado que

éstos son muy útiles para entrelazar los conceptos y apreciar el

panorama general.

• Resúmenes de capítulos relacionados con los objetivos de cada

capítulo.

• Se han ampliado las leyendas de figura: esto permite entender

las figuras sin tener que volver al texto.

• Más casos clínicos.



xiii



SECCIĨN I



Bases celulares y moleculares

de la fisiología médica



El estudio detallado de la estructura fisiológica y la función de los

organismos vivos se basa en leyes físicas y químicas y en la estructura molecular y celular de cada tejido y órgano. La primera sección realiza una revisión de los elementos básicos en los que se

asienta la estructura trascendente de las funciones del cuerpo

humano. Es necesario destacar en este punto que en las secciones

iniciales no se intentará una revisión exhaustiva de los aspectos

biofísicos, bioquímicos, celulares y moleculares de la fisiología,

sino que más bien constituyen un recordatorio de la forma en que

los elementos fundamentales de las disciplinas mencionadas

contribuyen a la ciencia de la fisiología médica, que expondremos

en secciones ulteriores.

En la primera parte de esta sección se mencionarán los datos fundamentales de los elementos constitutivos como son electrólitos,

carbohidratos, lípidos, ácidos grasos, aminốcidos, protnas y

ácidos nucleicos. Es un recordatorio de algunos de los principios

y conocimientos básicos de biofísica y bioqmica y cómo encajan en el entorno fisiológico. En los Recuadros clínicos se incluyen

ejemplos de aplicaciones clínicas directas que permiten establecer continuidad entre conocimientos básicos, principios fundamentales y fisiología del hombre. Después de mencionar los

principios básicos se exponen los datos genéricos de las células y

sus componentes. Es importante destacar que la célula es la unidad básica corporal y su conjunto e interacciones finísimas entre

estas unidades fundamentales permiten que se integren las funciones apropiadas de tejidos, órganos y el cuerpo en su totalidad.



En la segunda parte de la sección introductoria expondremos los

fundamentos celulares de los conocimientos de grupos de células

que interactúan con muchos de los órganos y sistemas que

expondremos en capítulos futuros. El primer grupo de células

cuyos datos señalaremos son las que contribuyen a las reacciones

inflamatorias en el organismo; estos factores individuales, su

comportamiento coordinado y los efectos netos en el “sistema

abierto” de la inflamación corporal se exponen en detalle. El

segundo grupo de células que abordaremos son las encargadas

de las respuestas excitadoras en la fisiología humana e incluyen

neuronas y miocitos. Los conocimientos fundamentales de las

actividades internas de tales células y la forma en que son reguladas por otras células vecinas permiten a los estudiosos entender

su integración final en órganos y sistemas individuales que expondremos en secciones ulteriores.

En el final de esta primera sección haremos una introducción,

recordatorio y salamiento rápido de material bibliográfico para

conocer mejor las funciones fisiológicas de órganos y sistemas

que presentaremos en los capítulos siguientes. Para el conocimiento detallado de cualesquiera de los capítulos de esta sección,

se sala una excelente bibliografía de textos actualizados, con la

cual se logra una revisión más detenida de los principios de bioqmica, biofísica, fisiología celular, de músculos y neuronas. Las

personas que sientan mayor curiosidad después de la revisión de

esta primera sección, pueden revisar estos textos para un conocimiento más detallado de los principios básicos.



1



Principios generales

y producción de energía

en fisiología médica

O B J E T I VO S









Después de revisar este

capítulo, el lector será

capaz de:





















C



A



P



Í



T



U



L O



1



Definir unidades utilizadas para medir las propiedades fisiológicas.

Definir pH y amortiguador.

Comprender el comportamiento de los electrólitos y definir los términos difusión,

ósmosis y tonicidad.

Definir y explicar el significado del potencial de membrana en reposo.

Comprender en términos generales las estructuras básicas de la célula: nucltidos,

aminốcidos, carbohidratos y ácidos grasos.

Comprender las estructuras complejas elaboradas a partir de estructuras básicas:

DNA, RNA, proteínas y lípidos.

Comprender la participación de estas estructuras básicas en la conformación de la

estructura celular, su función y equilibrio energético.



INTRODUCCIĨN

En organismos unicelulares, todos los procesos vitales ocurren en

una sola célula. Conforme progresó la evolución de los organismos

multicelulares, varios grupos celulares se organizaron en tejidos y

órganos con funciones particulares. En seres humanos y otros

animales vertebrados los grupos celulares especializados incluyen

un aparato digestivo para la digestión y absorción de alimentos, un

aparato respiratorio para la captación de O2 y eliminación de CO2;

un aparato urinario para eliminar productos de desecho metabólicos, un aparato cardiovascular para la distribución de nutrimentos,



O2 y productos del metabolismo; un aparato reproductor para

perpetuar a la especie; un aparato endocrino y el sistema nervioso

para coordinar e integrar la función de los otros aparatos y

sistemas. Este texto revisa la forma en que funcionan estos aparatos

y sistemas y los medios por los cuales cada uno contribuye a las

funciones corporales en conjunto.

El primer capítulo está dedicado a la revisión de los principios

biofísicos y bioqmicos y la introducción al análisis de los

componentes moleculares que contribuyen a la fisiología celular.



PRINCIPIOS GENERALES



composición simula estrechamente la que se encontraba en los océanos primordiales en los cuales, se supone, se originó la vida.

En animales con aparatos vasculares cerrados, el ECF se divide

en líquido intersticial y plasma sanguíneo circulante y el líquido

linfático que vincula los dos espacios mencionados. El plasma y

los elementos celulares de la sangre, en particular los eritrocitos, son

los que ocupan el árbol vascular y en conjunto constituyen el volumen sanguíneo total. El líquido intersticial es la parte del ECF que

está por fuera de los sistemas vascular y linfático y que baña a las

células. En promedio, la tercera parte del agua corporal total es

extracelular y los dos tercios restantes son intracelulares (líquido

intracelular). La distribución inapropiada de los líquidos corporales

en compartimientos ajenos origina edema (Recuadro clínico 1-1).



EL CUERPO COMO “SOLUCIĨN”

ORGANIZADA

Las células que constituyen el cuerpo de los animales multicelulares

(excepto las formas de vida más simple), ya sean acuáticos o terrestres, existen en un “mar interno” denominado líquido extracelular

(ECF, extracellular fluid) delimitado por el aparato integumentario

del animal. De este líquido, las células captan O2 y nutrimentos y

hacia él vierten sus productos de desecho metabólico. El ECF se

encuentra más diluido que el agua de mar de hoy en día, pero su



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Características clave de la 24ª edición de Ganong. Fisiología médica

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