Manual de Practicas de Fisiologia i 2014

1UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SINALOA FACULTAD DE MEDICINA LABORATORIO DE FISIOLOGIA MANUAL DE FISIOLOGIA (Cuaderno de trabajo) “EL ARBOL DE LA VIDA” OBRA DEL EXTRAORDINARIO ESCULTOR SINALOENSE RICARDO BECERRA, A QUIEN AGRADECEMOS SU GENTILIZA Y SU AMISTAD 2 PRACTICAS DE FISIOLOGÍA I 3 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA LABORATORIO DE FISIOLOGÍA PRACTICA No.1 CONSTANTES FISIOLÓGICAS OBJETIVOS  Conocerá las constantes fisiológicas más importantes a saber: Frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria, presión arterial, temperatura axilar, hábitos de defecación, volumen urinario en 24 horas, y menstruación.  Obtendrá valores promedio para cada una de las constantes y analizara su variación en relación al sexo, edad y condición física del individuo en observación. el sexo y el estado físico. Esta fue. Algunas constantes fisiológicas se distinguen por lo simple y rápido de medir. La presión o tensión arterial es la presión de la sangre sobre las paredes de las arterias. y que también esta siendo objeto de discusión entre muchos fisiólogos. Los valores de la presión arterial se expresan en mm de Mercurio. Algunos valores medidos se presentan en la tabla siguiente: Edad (años) Hombre (Max) Hombre (Min) Mujer (Max) Mujer (Min) . observó la estabilidad de varios parámetros (variables de un sistema) fisiológicos como la temperatura corporal. tienen un fin. Esta fue una idea que sigue siendo constatada en la mayoría de las observaciones experimentales actuales. La presión que vamos a calcular se refiere a la presión existente en las grandes arterias como la aorta y la humeral.4  Calculara la desviación estándar para cada uno de los promedios obtenidos INTRODUCCION: Las constantes fisiológicas son aquellos parámetros que se observan en los seres vivos y que están sujetos a variaciones multifactoriales que reflejan la acción de distintos mecanismos necesarios para conservar condiciones constantes en medio interno o líquido extracelular. Tensión Arterial. En 1928. por muy variados que sean. Frecuencia Cardiaca. a esto también se le conoce con el término de homeostasis. probablemente la base que motivó los estudios de Claude Bernard que a mediados del siglo pasado. Esto les permite a los individuos explorar mas nichos ecológicos. frecuencia cardiaca y presión arterial. y garantizar el fin teleológico de la especie. los valores varían con la edad. mantener la constancia del medio interno. Fue cuando escribió que todos los mecanismos vitales. lo cual resulta ser muy conveniente para el medico que puede tener mucha información que le permite inferir a priori el estado general de un paciente. Frecuencia Respiratoria y Temperatura. un fisiólogo americano. Cannon. A la presión máxima la llamamos sistólica y a la mínima diastólica. La presión mínima o diastólica depende de la elasticidad de las arterias y de la viscosidad de la sangre. lo que es la condición de la vida libre. Walter B. acuñó el término de homeostasis para describir y/o definir la regulación de este ambiente interno. De las constantes fisiológicas mencionadas tenemos a la Tensión arterial... Se mide con un aparato llamado esfigmomanómetro. La presión arterial máxima o diastólica depende fundamentalmente de la contracción del corazón y del volumen de sangre que sale de él. El aumento de la temperatura (fiebre) puede definirse como aumento de la temperatura corporal como parte de una respuesta específica ante una determinada agresión al organismo. Así el aporte de oxígeno al miocardio disminuye a medida que aumenta la demanda. o calor entre ese sistema y otros. que dispara de una forma coordinada y conducida hacia el ventrículo. a diferencia de otros tipos de aumento de la temperatura corporal. MATERIAL Y METODOS: o o Esfigmomanómetro Estetoscopio PROCEDIMIENTO:  Generales: o o Termómetro Reloj con segundero . es un indicativo de un cambio en la actividad metabólica. La cantidad de aire que entra a los pulmones depende del volumen corriente (volumen de aire inspirado o espirado en cada respiración) y por la frecuencia cardiaca (numero de ciclos por minuto). El aumento de la frecuencia cardiaca influye sobre la duración de la diástole aunque la duración real de la sístole no se afecte. Temperatura. como fiebre propiamente dicha. ya sea como consecuencia de la presencia de un proceso patológico o durante el ejercicio. Los cambios en la frecuencia respiratoria dependerán en gran medida de las necesidades energéticas del organismo. Cuando la temperatura corporal se encuentra entre 37º y 37. los valores observados en las constates fisiológicas en condiciones “fisiológicas” son dependientes de la edad.5 13 108 72 108 73 18 120 74 116 72 70 145 82 159 85 Frecuencia cardiaca es la ritmicidad intrínseca del nodo sinoauricular. a través de los alvéolos. Como ya establecimos en un principio. del sexo y del estado físico. permite el intercambio de gases entre la atmósfera y la circulación. En los organismos vivos un cambio en la temperatura corporal. La ventilación pulmonar.8ºC se la define como "febrícula". como puede ocurrir durante el ejercicio intenso o ante una crisis de ansiedad. Es una propiedad física de un sistema que gobierna la transferencia de energía térmica. A una frecuencia cardiaca inferior a 140 latidos/mm en el sujeto normal el volumen sistólico se mantiene constante. su duración relativa aumenta. La pérdida de la acción de la onda “P” (ritmo nodal) provoca la pérdida de la acción de “bomba repetidora” de la aurícula. y cuando supera los 38ºC. Colocamos el manguito del esfigmomanómetro alrededor del brazo izquierdo. 2. Al final el resto de los alumnos tomara los datos 3. Aquí solo necesitamos el dato. Esto se logra estudiando la práctica con anterioridad y organizándonos de la manera más conveniente posible. pero en practicas posteriores serán ustedes los responsables de organizarse.  Lo mismo puede hacerse para la frecuencia cardíaca y frecuencia respiratoria  Para la toma de T/A arterial. Va bajando poco a poco la presión y cuando dejemos de oír los latidos del corazón diremos que ésa es la presión mínima o diastólica. a la altura del hueso húmero. en esta práctica no pretendemos que aprendan a tomar la T/A. la frecuencia respiratoria. Por medio de la pera de goma insuflamos aire hasta que suba la aguja hasta 140 o 150 mm de Hg (mercurio).6 1. relajado e inmóvil. Cuando oímos por primera vez los latidos del corazón nos fijamos en la aguja y diremos que ésa será la presión máxima o sistólica. A continuación se les darán algunas indicaciones en este sentido. de esta manera se ahorra tiempo y se minimizan las variables generadas por el cambio de técnica. Un alumno toma el tiempo y cada uno de los alumnos se toma el pulso. pidan a las otras mesas los promedios (de equipo) que obtuvieron para cada una de las constantes fisiológicas. 3.  Para tomar el pulso a todo el equipo solo se necesita un minuto.  Tensión Arterial: 1. la tensión arterial y la temperatura a todos los integrantes del equipo. Los auriculares del estetoscopio los colocamos en los oídos de forma que estén orientados ligeramente hacia adelante. . Dentro del manguito por la parte inferior introducimos la campana del estetoscopio y la colocamos sobre la arteria humeral (unos 3 cm por encima de la articulación del codo en su cara interna). Al final de la práctica. Para lograrlo es preciso que el cierre de la pera se encuentre cerrado (a la derecha). Si están bien colocados no tenemos que oír nada del exterior. Se medirán la frecuencia cardiaca. Se selecciona a un alumno para que le tome la T/A a todo el equipo. ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO : El trabajo en el laboratorio debe ser disciplinado y ordenado: Un principio básico es el economizar tiempo y recursos. Nota: No se confunda. Abrimos el cierre un poco para que la presión vaya bajando muy despacio y escuchamos atentamente. Situamos el antebrazo plano. entre el codo y el hombro. sobre la mesa. lo cual es considerado como parte del trabajo. 2. eso corresponde a otras materias. La mesa debe seleccionar a un alumno para que haga las anotaciones en las tablas correspondientes. 4. 2. Con los dedos índice y anular tomar el pulso a los integrantes de la mesa. Obtener promedios generales. que servirá para identificarlo I. si en ése tiempo no se ha podido medir la presión expulsar todo el aire del manguito para permitir la circulación unos minutos y volver a repetir la operación.S Tabla 1 Frecuencia Cardiaca: 1 2 Edad y sexo Medición 3 4 5 6 7 8 Promedio y D.S . CUADRO PARA CONCENTRACION DE DATOS A cada alumno se le asignara un número.  Frecuencia Cardiaca: 1.  Frecuencia respiratoria: 1. 2. Tensión Arterial: 1 2 3 4 5 6 7 8 Edad y sexo Medición Promedio y D. Con un termómetro se tomará la temperatura axilar.. Observando los movimientos toráxicos y/o abdominales medir la frecuencia cardiaca. 2. MUY IMPORTANTE.  Temperatura: 1. El pulso es un referente de la frecuencia cardiaca. El termómetro debe mantenerse en la axila entre 3 – 5 minutos. Tómenlo durante un minuto.No se debe mantener el manguito con presión más de 20 o 30 segundos.7 Cuando hemos averiguado la presión mínima abrimos totalmente el cierre del aire para que no haya presión sobre la arteria. Tómenlo durante un minuto. ¿cree usted que seria suficiente para diagnosticar una enfermedad? ______________ II.8 Tabla 2 Frecuencia Respiratoria: 1 2 3 4 5 6 7 8 Edad y sexo Medición Promedio y D. Tensión arterial: 1 2 3 4 5 6 7 8 Promedio y D.S . Obtener promedios separados por sexo.S Tabla 3 Temperatura 1 2 3 4 5 6 7 8 Edad y sexo Medición Promedio y D. haga un comentario respecto a la variabilidad de las mediciones: ______________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ ¿Por las observaciones realizadas. por supuesto tomando la información de las 4 tablas anteriores.S Tabla 4 * ¿Los promedios medidos son iguales a los reportados en su libro de texto? ____ Independientemente de su respuesta.S Hombres Mujeres Tabla 5 Frecuencia Cardiaca: 1 Hombres Mujeres 2 3 4 5 6 7 8 Promedio y D. es decir. El equipo lo esperara preparado para que en cuanto el voluntario regrese le puedan tomar sus constantes fisiológicas lo más rápidamente posible. La información obtenida la anotará en la tabla siguiente: Parámetro Voluntario en Voluntario en % del cambio Promedio del reposo ejercicio equipo Tensión Arterial Frecuencia Cardiaca Frecuencia Respiratoria Temperatura .S Hombres Mujeres Tabla 7 Temperatura: 1 Hombres 2 3 4 5 6 7 8 Promedio y D. la frecuencia respiratoria y la temperatura.S Mujeres Tabla 8 ¿Observa usted cambios que pudieran ser atribuidos al sexo? ______________ Mencione usted cuales fueron los cambios mas notorios___________________ ________________________________________________________________ ¿Cuál podría ser la causa? __________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ III. Seleccionen a un voluntario de su equipo (preferentemente un varón) para que baje y suba corriendo las escaleras.9 Tabla 6 Frecuencia Respiratoria: 1 2 3 4 5 6 7 8 Promedio y D. mientras un alumno le toma el pulso otro le tomara la presión.  Obtenga la desviación estándar de los promedios de equipo (datos de la tabla 10).  Obtenga la desviación estándar del promedio del equipo para cada constante fisiológica (datos de la tabla 1).10 Tabla 9 ¿Qué ocurrió en el ejercicio? _________________________________________ ________________________________________________________________ Mencione que es lo que mas le llama la atención _________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ¿Cuál de los parámetros presento el mayor cambio? ______________________ ¿Qué explicación podría darle a este fenómeno? _________________________ _________________________________________________________________ ¿Influirán estos cambios en el mantenimiento de la homeostasis? Si No En este caso ¿Cómo influyen? ________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ IV. Pida el “promedio de equipo” (sin diferenciar sexo) a los otros equipos y anótelo en la tabla 10: Equipo I II III IV Promedio del grupo Tensión Arterial Frecuencia Cardiaca Frecuencia Respiratoria Temperatura Tabla 10 V. A continuación incluimos ejemplos e información con respecto a como se calcula la desviación estándar: DESVIACION ESTÁNDAR: La formula general que nos permite obtener la desviación estándar es: . Obtener la desviación estándar: Es una herramienta estadística que nos indica la dispersión de los datos en relación al promedio. 100 81 6. tomaremos el términos n  (yi – y)2 y lo simplificaremos aun mas… i=1 n  (yi – y)2 i=1 = n ( yi)2  y2i .561 386 30.81.386 .2 = 586. elevados al cuadrado.600 90 8. para facilitarla aun mas.11 s= n  (yi – y)2 i=1 n–1 (1) La “s” significa desviación estándar y La “yi” representa a cada uno de los valores dados Por ultimo “y” significa promedio. representa el numero de datos Notese que la formula (2) se encuentra incluida en la formula (1).8 .900 60 3.29. 60. Así mismo la “n”.386 . Ejemplo: Calcule la y (promedio) y la (s) desviación estándar para las observaciones 85.2 5 Después sustituimos los datos en la formula (2) n n ( yi)2  y2i .i=1 = 30. yi yi2 85 7.225 70 4. La formula es muy sencilla de manejar pero.799.386 A continuación se calcula el promedio Suma de yi = 386 = 77. 70.(386)2 i=1 n 5 = 30.i=1 i=1 n (2) El termino “y2i” significa yi elevado al cuadrado y e termino “ y2i” es la suma de todos los valores de yi. 90. PRESENTACION DE LOS RESULTADOS:  Presentar datos mediante tablas es muy apropiado.1). c) La “n” (cuantas observaciones se hicieron) y d) Que significa la línea perpendicular en cada una de las barras.1 4 Por lo tanto el promedio y la desviación estándar obtenidos para los 5 valores dados. de barras. de pastel etc. Titulo (Unidades Eje de Y) No.8 lo incluimos en la formula (1). 1 Las barras Incluyen a la Desviación STD (Unidades eje de X) Pie de grafica (o figura en su caso) El pie de grafica incluye: a) que se muestra. A continuación se hacen algunas sugerencias: i) Las graficas pueden ser puntuales.1 Es decir. De los datos obtenidos construya las siguientes graficas: . Todo se puede graficar.  586. se escribe de la siguiente manera 77.  Otra manera de presentar los resultados es a través de graficas. lo cual solo significa: dividir por n – 1 y sacar raíz cuadrada.2. pero la desviación estándar (12.8 = 146. significa que valores encontrados entre 65.7 = 12. ii) Debemos conocer los componentes mínimos de una grafica.2 + 12.1 y 89. que el promedio para los datos proporcionados es de 77.3 son validos como fisiológicos.12 Este valor de 586. b) En que o quien se hicieron las observaciones. 13  Grafica 1. FR y Temp. Los promedios tanto para hombres como para mujeres de las 4 constantes fisiológicas. h m h m h m h m T/A FC FR Temp.  Grafica 2.4 y 5. Los promedios de FC. de los equipos UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA LABORATORIO DE FISIOLOGÍA . h m h m h m h m T/A FC FR Temp. con sus respectivas desviaciones estándar. Los promedios de T/A de los equipos. (solo tendrá 4 barras)  Grafica 3. 15% lípidos. Este volumen total se divide en dos grandes compartimentos: . 18 % del peso corporal lo conforman proteínas y sustancias relacionadas. sus diferentes compartimentos y la producción.14 PRACTICA No.  Definir los conceptos de Molaridad. 7 % minerales. ebullición y calor de vaporización relativamente elevados son el resultado de atracciones intermoleculares fuertes en forma de puentes de hidrógeno entre moléculas adyacentes de agua. El ambiente interno del organismo es fundamentalmente un medio líquido. que se definen como sustancias químicas con carga eléctrica y que en forma global mantienen un adecuado funcionamiento corporal. El agua mantiene un equilibrio en el organismo paralelamente con los electrolitos. COMPONENTES DEL ORGANISMO En un varón adulto joven. Sus puntos de fusión. en promedio.  Aprender a preparar soluciones de distinta osmolalidad así como el uso práctico de las soluciones más utilizadas en medicina. que es donde se realizan múltiples reacciones metabólicas. con amplias variaciones fisiológicas. mantenimiento y equilibrio de éstos. 1 a 2% carbohidratos y el 60% restante corresponde al agua. 2 LÍQUIDOS Y ELECTROLITOS (Preparación de soluciones osmolares) OBJETIVOS  Conocer la composición líquida del ser humano. INTRODUCCION: El agua es el compuesto más abundante de los seres vivos. DISTRIBUCIÓN DE LOS LÍQUIDOS CORPORALES: El volumen total del agua del cuerpo en el hombre es de alrededor de un 60% del peso corporal. Molalidad y Osmolaridad. el porcentaje de agua respecto al peso suele ser algo menor en el sexo femenino. mayor es la proporción de agua total en el organismo. y viceversa con los aniones. Por ejemplo. del sistema excretor de los riñones y las glándulas. Entre las variaciones fisiológicas más importantes a considerar están las siguientes:    Edad: en general. Gradiente electro-químico: Debido a que el interior de la célula tiene un potencial eléctrico negativo. Composición líquida (%) Recién nacido 70-80 Niño 62-65 Adulto 55-60 Anciano 42-45 COMPOSICIÓN DE LOS LÍQUIDOS CORPORALES : Además de los líquidos existen sustancias químicas con carga eléctrica definida llamados electrolitos. Representa de un 0. el líquido cefalorraquídeo y el humor acuoso ocular. Su concentración es diferente en ambos lados de la membrana. mismos que tienen gran importancia dentro del equilibrio hídrico. Aproximadamente corresponde a un 40% del peso corporal total (28 litros)  El extracelular. La diferente concentración transmembranal de éstos origina dos tipos de gradientes (fuerzas a favor de): 1.15  El intracelular. Gradiente de concentración: Aquí. del conducto gastrointestinal. donde haya mayor cantidad de un . lo que se pone especialmente de manifiesto en el recién nacido. Aproximadamente es un 20% del peso corporal total (14 litros). y para que estos de mantengan de ésta manera se requiere integridad de la misma. Sexo: por las diferencias en la composición corporal desde el punto de vista del tejido adiposo. la proporción es de alrededor de un 50%. 2.5%) Otro compartimiento que es mucho más pequeño. mientras que en el delgado puede alcanzar el 70%. este a su vez comprende: o Agua intersticial: 15% (10. en el cual el porcentaje de agua está entre 70 y 80% del peso corporal.5 litros) o Agua intravascular: 5% (3. es el:  Transcelular. el porcentaje de agua respecto al peso suele ser menor cuanto mayor es el peso corporal (mayor cantidad de tejido adiposo). Constitución: por la misma razón expresada en cuanto al sexo.5 al 3% del total. en el obeso. mientras menor es la edad. y esta constituido por los líquidos del árbol traqueobronquial. osmótico y eléctrico de la célula. los cationes del exterior tienden a introducirse Ahí. tenderá a atravesar la membrana hacia donde haya menor concentración del mismo.5 5. como se evidencia en la siguiente tabla: CATIONES (mEq/l) Sodio 10 Potasio 150 (145 155) Magnesio 40 (9 – 11) (38 – 42) ANIONES (mEq/l) Bicarbonato 10 (9 – 11) Fosfato y sulfato 150 (145 155) Proteínas 40 (38 – 42) Cloruro 10 (9 – 11) Puede observarse que.5 (1.5 (3 – 6) Proteínas 18 (15 – 20) Bicarbonato * La concentración de Calcio se suele reportar en mg/dl. en este compartimiento.0) 24 (22 – 26) Calcio 5 (4. determinando la mayor parte de la osmolaridad intracelular. siendo de alrededor de 10 (9-11) Para muchos fines el plasma y el líquido intersticial pueden considerarse en conjunto como líquido extracelular y la concentración de electrolitos en el plasma puede utilizarse como cálculo de la de todo el compartimiento. siendo responsable normalmente de un 90% de la osmolaridad del plasma. La concentración de los líquidos corporales representa el balance entre el ingreso y la excreción para el agua y para el soluto de que se trate.16 electrolito. Hay grandes diferencias en la composición de los dos compartimentos mayores.5 (2 – 5) Magnesio 1. La composición del líquido intracelular es muy distinta.5 5. Los valores normales de este balance se muestran a continuación: .0) Aniones orgánicos 4. 3) * Fosfato y sulfato 3. el potasio es el principal catión.2. El sodio es el principal catión extracelular. La composición media del plasma es la siguiente: CATIONES (mEq/l) ANIONES (mEq/l) Sodio 140 (135 – 145) Cloruro 102 (98 – 106) Potasio 4 (3.0 . La presión osmótica y se expresa en mm de Hg. El agua pura del compartimiento que la contiene. Dada la dificultad práctica debidas a la ionización y la formación de subgrupos osmóticamente activos en los fluidos biológicos. la cual se estudia y se define en función de los solutos. La presión osmótica.4 atm. independientemente de la concentración de sus solutos. posee un nivel energético con una capacidad para realizar trabajo y un potencial de agua superior al del agua que forma la solución en el otro compartimiento y por eso tiende a moverse.17 a) Perdidas insensibles: Respiración (700 ml) transpiración por la piel (100 ml) b) Perdidas sensibles: Orina (1200-1500 ml) y heces (200-300 ml) MECANISMO DE TRANSPORTE DE AGUA A TRAVES DE UNA MEMBRANA CELULAR: OSMOSIS Este es un caso particular de difusión. Complete la siguiente tabla: Concepto Definición M Molalidad m Es el PM de una sustancia expresada en gramos (un mol de soluto) aforada a un litro de solución . a fluir a través de los poros de la membrana. Como resultado de esta definición. La situación de equilibrio se alcanzará cuando el exceso de presión hidrostática que representa la diferencia de nivel entre los dos compartimientos sea de un valor tal que lleve el nivel energético del agua de la a una magnitud igual a la del agua pura a la misma temperatura. que por su tamaño lo permiten. se dice que tiene una presión de 1 Osm/litro. La osmosis puede ilustrarse separando dos soluciones con concentraciones diferentes de soluto por medio de una membrana semi-permeable (es decir una membrana que solo deja pasar el agua). la presión osmótica se suele expresar en Osmoles. Una solución conteniendo 1 Mol de un soluto no ionizable en 1 litro de agua tiene una presión osmótica de 22. en que el flujo neto de agua se produce a través de una membrana semipermeable y recibe el nombre de ósmosis. cualquier solución que tenga esta presión osmótica. NOTA: Como requisito para ingresar al laboratorio los equipos deben realizar lo que se indica a continuación: I. y es un fenómeno que se produce corrientemente entre células vecinas o entre compartimientos celulares separados por membranas. depende del número total de las partículas en la solución. 18 Osmolalidad Designa la molalidad total de una solución (numero de partículas). y cualquier solución que tenga esta osmolalidad se le conoce como: __________________ III. ________________________________________________ _________________________________________________________________ MATERIAL Y METODOS: o Una calculadora o o Una balanza granataria Reactivos: NaCl Glucosa Agua destilada PROCEDIMIENTO: Realice los cálculos necesarios para:  Preparar una solución de NaCl que contenga una concentración de 300 mOsm Resultado: Debemos pesar _______ gr de NaCl y los agregaremos a un Kg de agua. Complete la siguiente tabla: Soluciones de uso común en los hospitales Glucosado al 5% mOsm . depende de la relación entre el soluto y el disolvente. no de la naturaleza química de las moléculas del soluto. Complete lo siguiente: La osmolalidad del plasma es de ________ mOsm. Defina brevemente el concepto de: a) difusión pasiva: __________________________________________________ _________________________________________________________________ b) Transporte activo.  Preparar una solución de Glucosa con una concentración de 300 mOsm Resultado: Debemos pesar _______ gr de Glucosa y los agregaremos a un Kg de agua. II. 551 gramos de KCL + 1 litro de agua = Una solución 2 Osmolal de KCl Recuerde que nosotros no necesitamos todo un litro.19 Glucosado al 50% Fisiológica (salina) al 0.9 5 50 EJEMPLOS DE PREPARACIÓN DE SOLUCIONES: Moles y Osmoles:  Haga los cálculos para necesarios para preparar 150 mililitros de una solución de KCl a una concentración de 300 miliosmoles. el PA del la molécula de KCL es de 74.551 gramos de KCl a un litro de agua (kg). solo necesitamos 150 ml a 300 miliosmolar… Realizaremos una sencilla regla de tres: 74.453 Realizamos la suma de estos dos valores y obtenemos que.551 Lo anterior significa que: Si usted agrega 74. el KCl al mezclarse con agua se disocia en dos iones. = 300 miliosmolar . El Peso Molecular (PM) del K es de 39.551 gr.098 El PM del Cl es de 35. obtendría una solución 1 Molal es decir: 74.9% Preparar las siguientes soluciones: Cantidad (ml) 20 20 20 20 Solución NaCl NaCl NaCl NaCl Estas soluciones se agregaran a: Solución NaCl Glucosada Glucosada Agua destilada mOsm 150 100 400 500 % 0. = 2 Osmolar ¿? gr.551 gramos de KCl + 1 litro de agua = Una solución 1 Molal de KCl Ahora bien. Datos. de tal manera que su efecto osmótico es doble… es decir: 74. 182 gramos de KCl a un litro de agua. de 300 miliosmoles.677 gramos de KCl a 150 ml de agua.677 gramos Finalmente… si yo agrego 1. Se llama un equivalente (eq) de una sustancia a un Mol de la misma. pero seguimos teniendo un litro ¡solo necesitamos 150 ml! Por lo que realizaremos otra sencilla regla de tres simple. El divisor “2” corresponde a la valencia.08/2 = 20. Es decir que si usted agrega 11.98 gr Notese lo siguiente… en el caso del Ca2+ es de 40. Un Mol de KCl se disocia en 1 eq de K + y 1 eq de Cl- Resumen: Un equivalente de K+ es igual a 39. en estado ionizado.300 Osmoles de KCl lo que es lo mismo.551 gr. Siguiendo el ejemplo 1.20 Aquí es necesario igualar las unidades. obtendría un litro de solución de 0. los 2 Osmoles se convierten en 2000 miliosmoles ó los 300 miliosmoles se convierten en .300 Osmoles Optaremos por la segunda posibilidad: 74. ¿? gr.300 Osmolar El resultado es 11. Ya tenemos la concentración requerida.182 X El resultado es 1.04 gr.098 gr Un equivalente de Na+ es igual a 22. Si para 1000 ml necesito agregar 11.182 gr. = = 2 Osmolar . dividido por su valencia.182 gramos… ¿Cuanto necesito agregar para 150? 1000 150 = = 11. obtendría 150 mililitros de una solución de KCl 300 miliosmolar Recuerde que un Mol esta formado por casi 6 x 10 23 moléculas (numero de Avogadro) Equivalentes: Este concepto es importante debido a que muchos solutos importantes del organismo se encuentran en forma de partículas cargadas. . 1 CONSTANTES FISIOLÓGICAS .21 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA LABORATORIO DE FISIOLOGÍA PRACTICA No. INTRODUCCION: Transporte de materiales a través de las membranas Los mecanismos que permiten a las sustancias cruzar las membranas plasmáticas son esenciales para la vida y la comunicación de las células. Transporte activo: cuando la célula utiliza ATP como fuente de energía pasa hacer atravesar la membrana a una sustancia en particular  TRANSPORTE PASIVO:  Difusión simple  Osmosis  Ultrafiltración   TRANSPORTE ACTIVO Y OTROS PROCESOS ACTIVOS: Transporte activo - Transporte activo primario - Transporte activo secundario - Transporte grueso (Endocitosis.3 TRANSPORTE DE AGUA A TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS BIOLOGICAS OBJETIVOS:  Observar la morfología de las células sanguíneas de la serie roja (hematíes o glóbulos rojos) en condiciones fisiológicas.22 PRACTICA No. la célula dispone de dos procesos: 1. soluciones que contienen distintas concentraciones osmolales (hipo-iso e hipertónicas). Fagocitosis. . Pinocitosis. Transporte pasivo: cuando no se requiere energía para que la sustancia cruce la membrana plasmática 2.  Observar los efectos que producen sobre estas células. Para ello. 23  TRANSPORTE PASIVO Difusión Simple Las moléculas en solución están dotadas de energía cinética y. El movimiento del agua a través de la membrana semi-permeable genera un presión hidrostática llamada presión osmótica. Osmosis Transporte pasivo. La presión osmótica es la presión necesaria para prevenir el movimiento neto del agua a través de la membrana semi-permeable. lo que quiere decir que la concentración de agua de esta solución es la misma que la del interior de la célula. La ósmosis puede entenderse muy bien considerando el efecto de las diferentes concentraciones de agua sobre la forma de las células.pasa selectivamente a través de una membrana semi-permeable. un disolvente . Difusión facilitada . Por el contrario. Si la concentración de agua es mayor (o lo que es lo mismo la concentración de solutos menor) de un lado de la membrana es mayor que la del otro lado. La membrana de las células es una membrana semi-permeable ya que permite el paso del agua por difusión pero no la de iones y otros materiales. por tanto tienen movimientos que se realizan al azar. existe una tendencia a que el agua pase al lado donde su concentración es menor. mediante el cual. Si las células son expuestas a una solución que contenga menos sales (se dice que la solución es hipotónica.el agua en el caso de los sistemas biológicos . La difusión consiste en la mezcla de estas moléculas debido a su energía cinética cuando existe un gradiente de concentración. si las células se llevan a una solución hipertónica (con una concentración de sales superior a la intracelular) parte del agua pasara al espacio extracelular que en este caso seria la solución de prueba. El movimiento es siempre desde el área de mayor presión al de menos presión. La difusión tiene lugar hasta que la concentración se iguala en todas las partes y será tanto más rápida cuanto mayor sea energía cinética (que depende de la temperatura) y el gradiente de concentración y cuanto menor sea el tamaño de las moléculas. Ultrafiltración En este proceso de transporte pasivo. esta debe estar rodeada de una solución isotónica. es decir cuando en una parte de la solución la concentración de las moléculas es más elevada. Para mantener la forma de un célula. el agua y algunos solutos pasan a través de una membrana por efecto de una presión hidrostática. la energía derivada del ATP directamente empuja a la sustancia para que cruce la membrana. También mueve los iones K+ desde el exterior hasta el interior de la célula pese a que la concentración intracelular de potasio es superior a la extracelular. pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada. Transporte activo primario: en este caso. Su mecanismo de acción se muestra esquemáticamente en la figura Transporte activo secundario: La bomba de sodio/potasio mantiene una importante diferencia de concentración de Na+ a través de la membrana. puedan cruzar la membrana en contra de un gradiente de concentración. Transporte Grueso Endocitosis: es el proceso mediante el cual la sustancia es transportada al interior de la célula a través de la membrana. Todas las células poseen cientos de estas bombas por cada um2 de membrana. Cuando la glucosa cruza la membrana en el mismo sentido que el Na+. Esta bomba actúa como una enzima que rompe la molécula de ATP y también se llama bomba Na+/K+-ATPasa. estos iones tienen tendencia a entrar de la célula a través de los poros y esta energía potencial es aprovechada para que otras moléculas. El ejemplo más característico es la bomba de Na+/K+. Se conocen tres tipos de endocitosis: Fagocitosis: en este proceso. cuando los hacen en sentido contrario. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. el proceso se llama cotransporte. Esta sustancias. Por consiguiente. la célula crea una proyecciones de la membrana y el citosol llamadas pseudopodos que rodean la partícula sólida (*). La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:    Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo  TRANSPORTE ACTIVO Y OTROS PROCESOS ACTIVOS Transporte activo Por este mecanismo pueden ser transportados hacia el interior o exterior de la célula los iones H+ (bomba de protones) Na+ y K+ (bomba de sodio-potasio) y otras moléculas. modificando la forma de las proteínas de transporte (bomba) de la membrana plasmática.24 Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. el proceso se llama contratransporte. con la ayuda de una proteína transportadora. los . que mantiene una baja concentración de Na+ en el citosol extrayéndolo de la célula en contra de un gradiente de concentración. como la glucosa y los aminoácidos. Una vez rodeada. la membrana de la vesícula secretora se fusiona con la membrana celular liberando el contenido de la misma. la membrana se repliega creando una vesícula pinocítica. con la salvedad que la invaginación de la membrana sólo tiene lugar cuando una determinada molécula.25 pseudopodos se fusionan formando una vesícula alrededor de la partícula llamada vesícula fagocítica o fagosoma. el HIV (virus de la inmunodeficiencia adquirida) entra en las células de los linfocitos uniéndose a unas glicoproteínas llamadas CD4 que están presentes en la membrana de los mismos Exocitosis Durante la exocitosis. El material sólido dentro de la vesícula es seguidamente digerido por enzimas liberadas por los lisosomas. mientras que el ligando se fusiona con un liposoma siendo digerido por las enzimas de este último.0 Isotónico 253 Salina 0.7 Isotónico 308 . Endocitosis mediante un receptor: Este es un proceso similar a la pinocitosis. llamada ligando. ya sea para reponer líquidos. a veces moléculas extrañas utilizan los receptores para penetrar en el interior de la célula. Los receptores son separados y devueltos a la membrana. se une al receptor existente en la membrana. EL MANEJO DE LÍQUIDOS EN EL PACIENTE HOSPITALIZADO La endovenosa es una de las vías mas utilizadas por el medico para suministrar líquidos a los pacientes que lo requieran. la sustancia a transportar es una gotita o vésicula de líquido extracelular. Pinocitosis: en este proceso. Una vez que el contenido de la vesícula ha sido procesado.9% 154 154 0 0 0 0 5. compensar la perdida de electrolitos y/o tan solo para mantener disponible una vía permeable. Aunque este mecanismo es muy específico. Por este mecanismo las células liberan hormonas o neurotransmisores imprescindibles para la transmisión nerviosa. En el comercio existen muchas soluciones ya preparadas para la reposición de déficit de líquidos. Cuando el volumen plasmático se encuentra contraído como resultado de la simple pérdida de líquido y electrolitos Composición ( mEq/L) Tonicidad con Osmolaridad Plasma (mOsm/L) Solución Na Cl K Ca Mg Lactato pH Glucosada 5% 0 0 0 0 0 0 5. Así. la membrana de la vesícula vuelve a la superficie de la célula. Glucosada 100 9.4 Isotónico 295 Ringer Lactato 130 109 4 3 0 28 6. A un voluntario por equipo se le extraerán unos mililitros de sangre. May 1993. . MÉTODO: I. como resultado de la alteración del equilibrio osmótico del medio interno LOS ERITROCITOS SON CÉLULAS UTILIZADAS COMO REACTIVOS BIOLOGICOS Los Eritrocitos son las células sanguíneas que contienen en su interior la hemoglobina. Glucosada 500 3. El alumno tomara 9 tubos de ensayo y los etiquetara del 1 al 10 III. En cada tubo colocara de 2 a 3 ml de la solución que tiene el número correspondiente. el desconocimientos de sus concentraciones osmolales puede traer serias complicaciones al paciente.9% 6. Es responsabilidad del medico conocer la concentración.7 Hipertónico 2567 513 Salina 1283 1283 0 0 0 7. Glucosada 400 2. Salina 277. Glucosada 150 II. Nota 1: Al obtener la sangre debe tenerse cuidado de no contaminar la jeringa y limpiar perfectamente el sitio de extracción con una torunda con alcohol. de allí su nombre: eritro (rojo) citos (células). Glucosada al 5% 7. Nota 2: Debe tenerse cuidado de no maltratar la muestra. Esta molécula es una proteína que contiene átomos de hierro que le otorgan el color rojo a la sangre. Agua corriente 5. indicaciones y contraindicaciones de las soluciones que prescribe. Salina al 0.7 Isotónico 273 Salina 3% 513 0 0 0 0 5.9%. Glucosada al 50% 8.5% Clinical Pharmacy Vol 12. posteriormente se colocaran de 3 a 4 gotas por tubo de ensayo). Dada la facilidad para obtener una muestra de estas células. Es decir en el tubo 1 colocara la solución 1. Se pondrán a disposición del alumno 9 soluciones con distinta concentración Osmolal 1. que en este caso corresponde a la salina 0. De la jeringa que contiene la muestra sanguínea se hará un frotis con sangre fresca (utilizará un portaobjetos etiquetado con el numero 10).8 Hipertónico 1026 0 5. IV.26 Normosol 140 98 5 0 3 0 7.7 4. Dado la forma bicóncava del eritrocito cuando son fotografiadas se observa una disminución del color en el centro. se colocara en los tubos y se agitara suavemente de manera tal que se mezcle completamente con la solución. las utilizaremos en esta práctica para hacer observaciones relacionadas con fenómenos de transporte a través de las membranas biológicas. Glucosada 150 mOsm 6. De ser posible se utilizará un proyector de cañón y un microscopio digital. Sol.9% 2. Sol. También utilizará 10 cubreobjetos.27 V. Glucosada al 50% 4. RESULTADOS: Haga un esquema de cada una de sus observaciones: (Una célula representativa) 1. Glucosada 100 mOsm 5. Sol. Glucosada al 5% 3. Observará los frotis al microscopio. Sol. El equipo tomará 9 portaobjetos y los etiquetara del 1 al 10. Glucosada 400 mOsm . Solución Salina al 0. VI. Hará 9 frotis con la solución del tubo de ensayo correspondiente. Sol. 7 mOsm 9. Glucosada 500 mOsm 8. Agua corriente Cuestionario: a) ¿Existe una diferencia entre lo observado en presencia de la solución Salina al 0. .28 7.9% y la Glucosada al 5%? (si) (no) Explique el por qué ________________________________________________________________ _____________________________________________________ ___________ b) ¿Qué ocurrió en presencia de la solución Glucosada al 50%? ________________________________________________________________ _______________________¿A que atribuye los cambios observados? _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ c) Las soluciones glucosadas de 100 y 150 mOsm. ¿La concentración de la solución Glucosada al 5% es igual a la de la salina de 277. Sol. Sol.7 mOsm? (si) (no) ¿Hubo cambios en los frotis observados o son similares? _______________ Haga un comentario en donde establezca la relación entre los efectos de la concentración y la naturaleza del soluto. Salina 277. ¿son lo suficientemente hipotónicas como para producir un efecto visible sobre la tonicidad de la membrana celular del hematíe?___________________Haga un comentario al respecto _________________________________________________________ d) Las soluciones glucosadas de 400 y 500 mOsm. ¿son lo suficientemente hipertónicas como para producir un efecto visible sobre la tonicidad de la membrana celular del hematíe?___________________Haga un comentario al respecto __________________________________________________________ _________________________________________________________________ e) ¿Que ocurrió en presencia del agua corriente? __________________________________________________________________ _________________________________________________________________ f) Diga usted. 29 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA LABORATORIO DE FISIOLOGÍA . llegando a tener hasta 1 mm de diámetro (se puede ver a simple vista). que impulsa al calamar en el agua. y por ello son llamadas "iones".  Conocer los fenómenos que intervienen en le generación del potencial de acción en el músculo esquelético. Mientras una neurona no esté enviando una señal. INTRODUCCION: 1 Mucho de lo que sabemos sobre fisiología neuronal proviene de los experimentos realizados con el axon gigante de calamar. el cual inerva el manto muscular. su interior es negativo con relación al exterior. Las sustancias químicas del cuerpo están "eléctricamente cargadas". calcio y cloro. .30 PRACTICA No. Potencial de placa) OBJETIVOS:  Estudiar la relación nervio-músculo (unión mioneural). esto significa que las sustancias químicas se convierten en señales eléctricas. Aunque las concentraciones de los diferentes iones tratan de balancearse a ambos lados de la membrana. POTENCIAL DE LA MEMBRANA EN REPOSO Las neuronas envían mensajes mediante un proceso electroquímico. Se extiende desde la cabeza hasta su cola y es entre 100 y 1000 veces más largo que un axón de mamífero. los factores que la regulan y de su dependencia de:  La amplitud y de la duración del estimulo que lo genera  La concentración de los iones extracelulares  La presencia de neurotransmisores que se liberan en la hendidura sináptica y de otras substancias que afectan al potencial postsinaptico excitatorio. potasio.4 CONCEPTOS DE EXCITABILIDAD (Potencial de acción. Los iones más importantes para el sistema nervioso son sodio. se dice que está en "reposo". no lo logran debido a que la membrana celular sólo deja pasar algunos iones a través de sus canales (canales iónicos). Al estar en reposo. es decir que el interior de la neurona tiene 70 mV menos que el exterior. este es el principio del "todo o nada". cuando estas fuerzas se balancean. es decir. de un equipo estándar para estudios de registros intracelulares (osciloscopio. así que la neurona se vuelve más positiva y empieza a despolarizarse. además. Más o menos en este momento. El potencial de acción es una explosión de actividad eléctrica creado por una corriente despolarizadora. y más iones de potasio en su interior. se obtiene el potencial de reposo. Cuando la despolarización alcanza cerca de -55 mV (umbral) la neurona produce un potencial de acción. Si disponemos. para las neuronas todos los potenciales son iguales. los canales de sodio empiezan a cerrarse. EL ESTUDIO DEL POTENCIAL DE ACCIÓN Para entender las características del potencial de acción pensemos en un experimento ideal. debido a que los canales de potasio se quedan abiertos un poco más. lejos del soma. no se producirá el potencial de acción. revirtiendo la despolarización. Los neurocientíficos emplean otras palabras. preamplificador) podremos registrar el potencial de acción con registro intracelular. en el interior de la neurona no pueden atravesar la membrana. Gradualmente las concentraciones de iones regresan a los niveles de reposo y la célula vuelve a -70 mV. El potencial de la membrana en reposo de una neurona es de aproximadamente -70 mV (milivoltios). una vez abiertos el potasio sale rápidamente de la célula. Si la neurona no alcanza este umbral crítico. En realidad el potencial de acción va más allá de -70 mV (hiperpolarización). Dicho axón se colocaría en condiciones adecuadas de composición iónica. POTENCIAL DE ACCIÓN Si el potencial en reposo indica lo que sucede con la neurona en reposo. . En el estado de reposo hay relativamente más iones de sodio en el exterior de la neurona. de pH y de temperatura. el potencial de acción señala lo que pasa cuando la neurona transmite información por el axón. las diferentes concentraciones de este ion permiten que entre rápidamente a la neurona. mientras que a los iones de cloro (Cl -) y de sodio (Na+) les es más difícil pasar. Los canales de potasio de demoran un poco más en abrirse. La "causa" del potencial de acción es el intercambio de iones a través de la membrana celular. como "espiga" o "impulso" para describir el potencial de acción. que puede alcanzar hasta 700 micrones de diámetro. Podría ser el de una jibia. Las moléculas proteicas. cuando se alcanza el umbral siempre se produce un potencial de acción promedio. Además de estos canales selectivos. un estímulo abre los canales de sodio. Finalmente. De igual forma. Pero. Podemos disponer de un axón gigante. debemos disponer además. Recuerda que el sodio tiene una carga positiva. logrando que el potencial de acción vuelva a -70 mV (repolarización). y se mide la diferencia entre el voltaje del interior y el del exterior de la célula. Primero. los iones de potasio (K +) pueden atravesar fácilmente la membrana. cargadas negativamente (A -).31 En el estado de reposo. existe una bomba que utiliza energía para sacar 3 iones de sodio por cada 2 iones de potasio que bombea al interior de la neurona. que permite cerrar el circuito del sistema.0 volts de intensidad (estímulo umbral). representado por una solución salina de alta concentración. y sin mostrar perturbación alguna. que corresponde a la diferencia de potencial que existe entre el lado externo y el interno de la membrana.700m) Microelectrodo Electrodo de referencia Pantalla del osciloscopio Placa vertical superior Placa vertical inferior Medidor de voltajes Barrido 9. que dura 3-5 mseg. como una V invertida.5 volts). 8. Según las conexiones que se muestran en el esquema. Es el potencial de acción.32 de los llamados ultramicroelectrodos. 7. por ejemplo. Empezaremos a estimular con estímulos de baja intensidad (0. 1. 2 M. de referencia. la cual aumentaremos gradualmente. alrededor de –70 mV. 4. Al alcanzar unos 3. 5. Al introducir el micro eléctrodo en el axón. en el osciloscopio observamos una gran deflexión. estos electrodos están llenos con un sistema conductor líquido. K +-Cl-.1 m de diámetro externo). A partir de ese nivel de intensidad. entonces. Se alcanza. que sobrepasa el cero en alrededor de 30 mV. cada vez que apliquemos un estímulo observaremos la aparición de un potencial de acción. 2. Axón gigante (400 . . 6. 3. el barrido cambiará bruscamente de posición. que se puede modificar a voluntad. que son pipetas de vidrio con una punta muy fina (< a 0. Observaremos también que el potencial de acción consiste en una deflexión del barrido. Pero también observaremos que todos los potenciales de acción tienen el mismo tamaño (ley del todo o nada). se utiliza otro electrodo. se ubicará en la parte baja de la pantalla y la distancia entre ambas posiciones representará el valor del potencial de "reposo" de la neurona. Además del micro eléctrodo de registro. Sistema generador de pulsos (estímulos eléctricos) con dos electrodos: un cátodo (-) y un ánodo (+) Figura 1 Al estar ubicados los electrodos sobre la superficie del axón veremos que en la pantalla del osciloscopio el barrido se ubica en una cierta posición. hacia arriba. el desplazamiento se detiene bruscamente (inactivación) para volver a caer a la posición que tenía antes de la aplicación del estímulo. A continuación se muestra un esquema de la disposición de unión neuromuscular: . Para la preparación de soluciones Preparación a estudiar: La preparación disponible cumple con las siguientes condiciones:  Una unión neuromuscular o unión mioneural (un axon motor y una fibra muscular)  Las concentraciones extracelulares de los iones en condiciones de reposo. Durante los 3-5 mseg que dura el evento si se trata de aplicar un segundo estímulo durante al fase ascendente del potencial de acción no se obtendrá respuesta (período refractario absoluto). el cual es un “simulador” de los fenómenos eléctricos que se suscitan en la unión neuromuscular. MÉTODO: Equipo: o Una PC (windows 98) o Un proyector de cañón o Utilizaremos un programa.89 mV. o Substancias que se estudiaran: (1) Curare 4) 3.33 en esta fase ascendente del potencial de acción un desplazamiento equivalente a 100 mV. Pero al alcanzar esa magnitud de cambio.(control)  Na = 120 mM  K = 5 mM  Ca = 2 mM  Mg = 1 mM  El potencial de membrana en reposo en las condiciones de control es de: -84. Nmj2.4 Diaminopiridina (2) Tetrodotoxina (5) Muconotoxina (3) Neostigmina (6) Lincomicina o Sales de Sodio. Esta trayectoria es la fase descendente del potencial de acción. Potasio y Magnesio. 34 Figura 2. Se muestra la generación de las corrientes y el potencial de placa. La figura siguiente muestra las corrientes iónicas que generan el potencial de placa y el consecuente potencial de acción muscular. Estimulador del Nervio Estimulador del músculo . 2 1 Figura 3. Diagrama que representa el dispositivo experimental  ESTÍMULOS ELECTRICOS (CONTROL) Los estímulos eléctricos. iii) Para evitar confusiones el maestro designará un número a cada registro (R1. que servirá de referencia al alumno.35 Amplificador Nervio Vm Microelectrodo Salida Fibra Muscular Tierra Figura 4. etc). que este caso serán estímulos de corriente. ANOTE EL RESULTADO OBTENIDO CON CADA UNO DE LOS ESTÍMULOS INDICADOS . tienen dos componentes: o Intensidad (nA) o Duración (ms) nA ms Siga las indicaciones siguientes: i) Aplique los estímulos indicados y anote en la tabla el resultado de sus observaciones. R2. ii) Use la opción “Clipboard” para guardar sus registros e imprimirlos posteriormente. de evento Estímulo Nervio Amplitud Duración (nA) (ms) I 5 2 II 6 2 III 10 2 Músculo Tabla 1 Registro: R1 (Estimulo I) I. ¿Qué se observa en el registro del estimulo I al músculo? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ III.36 No. Analice el registro R1 y llene la siguiente tabla: POTENCIAL DE ACCIÓN NERVIOSO Amplitud (mV) Duración (ms) Tabla 2 II. ¿Cómo explica este último fenómeno? ________________________________________________________________ . Llene la tabla siguiente: POTENCIAL DE ACCIÓN NERVIOSO Amplitud (mV) Duración (ms) POTENCIAL DE ACCIÓN MUSCULAR Amplitud (mV) Duración (ms) Tabla 3 V.37 ________________________________________________________________ R2 (Estimulo II) IV. Observe el registro R3. se observa una meseta ¿a que corresponde? ________________________________________________ R3: (Estimulo III) VI. En el registro R2 se observan dos potenciales de acción. explique: a) ¿A que se debe el desfasamiento entre los potenciales de acción del axon y el de la fibra muscular? _________________________________________ b) Al inicio del potencial de acción muscular. llene la tabla y conteste las preguntas: . tiene las siguientes características:  10 nA de amplitud  2 ms de duración 10 nA 2 ms Para los cálculos del potencial de equilibrio se utilizará la ecuación de Nernst Eion= 61 log ione ioni Las concentraciones iónicas intracelulares permanecerán constantes y serán:  Nai = 10 mM  Ki = 140 mM Solo se modificaran las concentraciones iónicas del medio extracelular. ¿hubo diferencias? (Si) (No) c) Lo anterior. El estimulo de corriente que aplicaremos en todos los casos. ¿contradice a la ley del todo o nada? (Si) (No) De la explicación correspondiente ________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ d) ¿Qué ocurrió con el desfasamiento entre los potenciales en el R3 en relación al R2?_______________________________________ ¿a que se debe el cambio? _____________________________________________________ _____________________________________________________ e) ¿Qué ocurrió con la meseta inicial?________________________________ Explique la causa_____________________________________________ Nota: El potencial de acción del nervio es aproximadamente de –70 mV.38 POTENCIAL DE ACCIÓN NERVIOSO Amplitud (mV) Duración (ms) POTENCIAL DE ACCIÓN MUSCULAR Amplitud (mV) Duración (ms) Tabla 4 a) ¿Podemos considerar al estimulo III supraumbral? (si) (no) b) Compare la amplitud del potencial de acción muscular del estimulo III con la amplitud medida en el estimulo II. CALCIO.  MODIFICACIÓN DE LOS POTENCIALES DE EQUILIBRIO DE LOS IONES SODIO. POTASIO Y MAGNESIO Y SU EFECTO SOBRE EL POTENCIAL DE ACCIÓN. . 10.39 Anote en los cuadros en blanco el resultado de la aplicación del estimulo pre-establecido y conteste las preguntas respectivas. tanto nervioso (PAN) Amplitud Duración (mV) (ms) K (3) K (10) 100 K (15) 200 Na (120) (Control) Na (240) 100 -85. ¿Qué ocurrió con la amplitud del potencial de acción? _______________________ .63 Tabla 5 R4.63 Características del potencial de acción.0) % del cambio de concentración Potencial de membrana medido (Control) -85. PAN 5. ¿Qué ocurre con el potencial de membrana al cambiar de 5 a 10 mM la concentración de potasio extracelular? ___________________________________ ¿Cómo explicamos estos cambios? _____________________________________ VIII. 15 Ke VII. Concentración Calculo extracelular de: teórico ion (en mM) del potencial de equilibrio K (5. XII.40 R5. Por lo anterior podemos demostrar que: “LA AMPLITUD DEL POTENCIAL DE ACCIÓN ES DEPENDIENTE DEL POTENCIAL DE EQUILIBRIO PARA EL SODIO Y PARA EL POTASIO” (Cierto) (Falso) Analice los cambios en la duración de los potenciales de acción. podemos demostrar que: “LA DURACION DEL POTENCIAL DE ACCIÓN NO ES DEPENDIENTE DEL POTENCIAL DE EQUILIBRIO PARA EL SODIO Y PARA EL POTASIO” (Cierto) (Falso) Registremos ahora los fenómenos que ocurren con el potencial de acción muscular: Concentración extracelular de: Características del ion (en mM) Potencial de Acción Muscular (PAM) Amplitud (mV) Duración ms) K (5. tanto al cambiar la concentración de potasio de sodio extracelular. ¿Qué ocurrió con la amplitud del potencial de acción? ______________________ Explique este cambio ________________________________________________ XI. Diga. ¿Qué ocurre con el potencial de membrana al cambiar de 120 a 240 la concentración de sodio extracelular? ______________________________________________ X. con estas observaciones. PAN 120 y 240 Nae IX.0) K (10) Na (120) Na (240) Tabla 6 . PAM 5 y 10 Ke XIII.41 Veamos los registros: R6. PAM 120 y 240 Nae XIV. ¿Es similar el comportamiento a lo observado con el potencial de Acción Nervioso? (SI) (NO) R7. ¿Es similar el comportamiento a lo observado con el potencial de Acción Nervioso? (SI) (NO) . explique la causa de este fenómeno: ________________________ _________________________________________________________________ R8 (4 trazos): PAN y PAM (Control y 1 M de Curare) XVI.42  ESTUDIO DEL EFECTO DE DIVERSAS SUBSTANCIAS SOBRE LA ACTIVIDAD DE LA UNIÓN NEUROMUSCULAR CURARE y NEOSTIGMINA: Los estímulos serán siempre: 10 nA 2 ms Haga sus observaciones y llene la siguiente tabla CONCENTRACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN NERVIOSO CURARE (M) Control 1 Tabla 7 POTENCIAL DE ACCIÓN MUSCULAR XV. ¿Notó usted que solo se abolieron los potenciales de acción nerviosos y no los musculares?. ¿Cree usted que los efectos del curare a concentraciones de 1 M pueden ser revertidos con 1 mM de neostigmina? (Si) (No) . PAN y PAM (Control y TTX 10 M) .43 Veamos el siguiente registro: R9 (3 trazos): PAN (Control. ¿Qué ocurrió? ______________________________________________________ ¿Cómo explica este fenómeno de reversión? _______________________________ ____________________________________________________________________ TETRODOTOXINA (TTX) Haga sus observaciones y llene la siguiente tabla CONCENTRACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN NERVIOSO TETRODOTOXINA (M) Control 10 Tabla 8 POTENCIAL DE ACCIÓN MUSCULAR R10 (4 trazos).0 M de Curare y 1 M de neostigmina) XVII. 1. ¿Cómo actúa el TTX? ________________________________________________ ¿Se le ocurre a usted alguna manera de contrarrestar el efecto del TTX? ________ Menciónelo ________________________________________________________ 3.4 DIAMINOPIRIDINA Haga sus observaciones y llene la siguiente tabla DURACIÓN DEL CONCENTRACIÓN DE LA POTENCIAL DE ACCIÓN 3.0 mM) XIX.4 Diaminoipiridina ______________ ___________________________________________________________________ NOTA: Existen fármacos que tienen efectos similares al 3. ¿Notó usted que el efecto es similar tanto para el PAN que para el PAM? (Si) (No) Explique cual es el mecanismo de acción del 3.4 DIAMINOPIRIDINA (mM) NERVIOSO (ms) DURACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN MUSCULAR (ms) Control 1 Tabla 9 Veamos el siguiente registro R 11 (2 trazos). .4 Diaminopiridina. En el músculo cardiaco aumentan la duración del potencial de acción y por ende aumentan el periodo refractario absoluto.44 XVIII. PAN (Control y 3.4 Diaminopiridina 1. Son de utilidad en el tratamiento de arritmias cardiacas. solo que a diferencia de este.0. Kanamicina.myasthenia. Glasgow. R12 (2 trazos). http://pfam. http://www. Departamento de Farmacología.wustl.htm . PAM (Control y Diaminopiridina 1. BIBLIOGRAFIA 1.45 Solo para corroborar vemos lo que ocurre con el PAM en presencia de la 3. es un bloqueador de los canales de sodio dependientes de voltaje. Polimixina. Universidad de Strathclyde.html 3.puc.0 mM) MU-CONOTOXINA3 Sus efectos son similares a los del TTX. LINCOMICINA4 Sus efectos son muy similares a los del curare.cl/sw_educ/neurociencias/html/052. Dempster Jhon. como ejemplos tenemos a la Gentamicina. ya que al igual que este. Otros antibióticos tienen efectos similares.edu/cgi-bin/getdesc?name=Mu-conotoxin 4. 2. Estreptomicina etc. 1993.4 diaminopiridina.org/drugs/reference. la alteración fisiológica esta relacionada con la liberación del neurotransmisor (acetilcolina). http://www. Neuromuscular Junction V2. 46 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA LABORATORIO DE FISIOLOGÍA PRACTICA No. 5 SENSACIONES SOMATICAS OBJETIVOS:      Explorar las sensaciones somáticas Diferenciar entre sensación y percepción Explorar las sensaciones táctiles en distintas zonas corporales Explorar los termoreceptores en áreas especificas del cuerpo Evaluar la capacidad de distintas zonas corporales para discriminar dos puntos . La frecuencia de disparo de una neurona sensorial proporciona información sobre tiempo e intensidad del estímulo. cuando. Las vías sensoriales se organizan anatómicamente. de manera que la información sobre la localización de un estímulo en un espacio sensorial es conservado. La forma en la que esta interconectada codifica la localización del estímulo y su modalidad.47  Observar los fenómenos de adaptación  Explorar las sensaciones profundas (propioceptivas) INTRODUCCION: El desarrollo de los sistemas sensoriales ha proporcionado a los organismos la posibilidad de obtener información acerca de las condiciones ambientales. RECEPTORES SENSORIALES CLASIFICADOS POR LOCALIZACIÓN Localización Receptor/órgano Sentido Retina Vista Coclea Oído Epitelio olfativo Olfato Epitelio gustativo Gusto Exteroreceptores Especial . de responder adecuadamente. La intensidad del estímulo depende en parte del número de neuronas que se activan. En consecuencias muchas estructuras del cerebro contienen mapas ordenados del espacio sensorial. dónde y cuánto sucede. Hay una gran variedad de estructuras cuya función es convertir la energía de un estímulo en una señal eléctrica que se traducirá permitiendo que el organismo conozca qué. y por lo tanto. Los errores en la transmisión de la información se minimizan porque los PAs son señales digitales. Hay tres categorías de mapas: Los receptores sensoriales se pueden clasificar de acuerdo a su localización o al tipo de estímulo al que responden. la información se codifica en el promedio de disparo y la actividad concertada de un grupo de neuronas. Una vía neural recibe la señal de una sola clase de receptor. 48 Oído interno vestibular Superficiales Balance Mecano. noci y termoreceptores Tacto. balance. estiramiento visceral Termoreceptores Calor Temperatura Quimiorreceptores Diversas moléculas Olfato. gusto El proceso que hace que el receptor sensorial responda de un modo útil al estímulo se denomina transducción sensorial. tacto propiocepción. temperatura y dolor cutáneos Propioceptores Profundos Mecanoreceptores de músculos y articulaciones Posición del cuerpo y movimiento Mecanoreceptores viscerales Sentidos viscerales Interoceptores Viscerales RECEPTORES SENSORIALES CLASIFICADOS POR NATURALEZA DEL ESTIMULO Receptor Estímulo Sentido Fotorreceptores Luz Vista Mecano receptores Fuerza mecánica Oído. . Pacini . Por ejemplo.Son receptores de campo pequeño y de adaptación lenta. Indican con mucha precisión la localización de la presión sobre la piel. aunque no tan rápida como la de los receptores de Pacini. los receptores de Meissner resaltan la presencia de aristas agudas. un ciego leyendo Braille utiliza principalmente estos receptores. que le indican con exactitud la posición de los relieves en contacto con la piel de los dedos. cuando se palpa un objeto.Son receptores de campo relativamente pequeño. No son tan precisos en indicar la posición del estímulo como los receptores de Merkel. pero resaltan los cambios rápidos de presión. Tienen poca precisión para indicar la localización del estímulo. Por ejemplo. pero responden a vibraciones de alta frecuencia. . y de adaptación relativamente rápida. cuando el bastón de un ciego choca con un obstáculo se producen vibraciones que se transmiten por el bastón y que el ciego detecta con estos receptores. Por ejemplo.49 RECEPTORES SENSORIALES CUTANEOS Merkel . aunque más grande que el de los receptores de Merkel.Son receptores de campo grande y adaptación muy rápida. mientras que las superficies de curvatura suave no estimulan a estos receptores. Meissner . Los receptores al frío son terminaciones de fibras mielinicas de pequeño tamaño (tipo A delta) y los receptores al calor son fibras amielínicas (tipo C). por ejemplo. Los receptores al frío se estimulan cuando la temperatura de la piel es menor de 37 grados. El sistema en el que se basa el tacto es que cualquier deformación de la piel comprime corpúsculos. El tacto es el menos especializado de los cinco sentidos. que envía el impulso al SN. los ciegos. pero a base de usarlo se puede aumentar su agudeza. y los receptores al calor cuando la temperatura de la piel supera los 37 grados. Termorreceptores Son terminaciones nerviosas libres. . Sirven para detectar campos amplios de presión sobre la piel. por ejemplo el peso de un objeto apoyado sobre la piel.Son de campo grande y adaptación lenta.50 Ruffini . tienen un sentido táctil muy delicado que les permite leer las letras del sistema Braille. Nociceptores termorreceptores . Los husos musculares y los órganos tendinosos de Golgi son los Principales órganos sensoriales del músculo esquelético:  Los husos musculares proporcionan información acerca de la longitud del músculo y de la velocidad a la que éste se contrae. al contrario que otros tipos de sensibilidad. La sensación dolorosa. como las prostaglandinas) y en parte a un mecanismo central (la sinapsis en la médula espinal entre las fibras aferentes y las neuronas espinotalámicas se potencia con la estimulación repetida) SENSACIONES PROPIOCEPTIVAS.Una temperatura extrema de frío o calor (por encima de 50 grados.Son terminaciones de fibras mielinicas de pequeño diámetro (A delta). si la presión es más intensa también estimula los nociceptores y produce dolor. y esto se denomina hiperalgesia. Se estimulan por una presión intensa sobre la piel (por ejemplo. o Se localizan en el interior del músculo. en una disposición paralela en relación con las fibras musculares esqueléticas . no se atenúa con la estimulación repetida sino que al contrario se hace más intensa.51 Nociceptores Nociceptores mecanorreceptores . o por debajo de 0) estimula estos nociceptores que son terminaciones libres de fibras mielinicas de pequeño diámetro (A delta). Una presión débil estimula los mecanorreceptores de Merkel y produce sensación de tacto. La hiperalgesia se debe en parte a un mecanismo periférico (los nociceptores en la piel se vuelven más sensibles por la liberación de factores de inflamación. un pellizco o un pinchazo). POTENCIAL DE RECEPTOR Y POTENCIAL DE ACCIÓN. como la corriente fluye hacia el interior de la célula en un punto concreto. La zona de salida de la corriente (4) se denomina zona de iniciación del impulso nervioso (o región de codificación). aquélla debe fluir hacia fuera de la célula en un lugar distinto. o Se encuentran en el límite entre el músculo y el tendón.  En la figura 4-2 se muestra un modelo hipotético de receptor sensorial:  El estímulo (1) el desplazamiento (2) de dicha zona se mantiene durante cierto     tiempo (trazo discontinuo).52  Los órganos tendinosos de Golgi transmiten información sobre la tensión. en una disposición en serie con las fibras musculares POTENCIAL GENERADOR. los iones sodio penetran en la célula a favor de su gradiente electroquímico. porque en esta zona de la membrana se producen potenciales de acción generados a una frecuencia proporcional a la intensidad del estímulo “potencial de receptor” Cambios en la intensidad del estímulo provocarán modificaciones del potencial de receptor. La despolarización producida en la zona de iniciación del impulso nervioso (4) en el receptor determina la generación de potenciales de acción a una frecuencia determinada. . En la zona despolarizada. Esta deformación del receptor provoca un incremento de la permeabilidad de la membrana: “potencial generador” (3). Los receptores sensoriales responden al estimulo con cambios en el potencial de membrana.53  El cambio en la frecuencia de los potenciales de acción es crítico para comunicar la intensidad del estímulo al SNC. Se clasifican de acuerdo a sí son de adaptación rápida o lenta. el potencial de receptor se reduce progresivamente con el paso del tiempo. Los potenciales de receptor que son los suficientemente grandes desencadenan PAs en vías sensoriales. hasta ser insuficiente para que en la fibra aferente se produzcan PAs. por lo tanto.  En un receptor con adaptación. Los mecanoreceptores de la piel responden a fuerzas mecánicas. la frecuencia de potenciales de acción disminuirán aunque se mantenga la aplicación del estímulo. Su densidad es variable y son más abundantes en la punta de los dedos y labios en humanos. cuando eso pasa se les llama potenciales generadores. . el potencial generador y. ADAPTACION: Si el estímulo se mantiene. Las regiones de la piel con mayor densidad de receptores tienen una mayor área en los mapas somatotópicos que las áreas con menor densidad. Los receptores se pueden adaptar a estímulos constantes cuando la respuesta decae con el tiempo. el potencial de receptor. 54 o o o En A muestra la salida, en forma de potenciales de acción, de un receptor sin adaptación. En B muestra una adaptación lenta. En C se muestra un ejemplo de adaptación rápida, la frecuencia de potenciales de acción disminuye bruscamente. MÉTODO: TRABAJO EXPERIMENTAL MATERIAL: El laboratorio proporcionara: El alumno deberá llevar al laboratorio: o o El Agua fría El Agua caliente o o Una regla milimétrica Un encendedor o Algodón o Un compás o Vasos de cartón o 3 recipientes de 1 litro (plástico), o Varillas de vidrio DESARROLLO DEL TRABAJO EXPERIMENTAL: I. Realizar la siguiente observación: 55 En 1690, el filósofo John Locke propuso el siguiente experimento: Tenemos tres recipientes con agua. El primero contiene agua fría, el segundo tibia y el tercero caliente. Ponemos una mano en el recipiente de agua fría y la otra en el de agua caliente. Pasado un rato, notaremos cómo la diferencia de temperatura entre las dos manos va desapareciendo. Cuando creamos que las dos manos están en la misma temperatura, las ponemos a la vez dentro del recipiente con agua tibia. Aunque no nos lo podamos creer, parece que el agua del recipiente tiene dos temperaturas: caliente para una mano y fría para la otra. a) Anote sus impresiones personales _____________________________________ _______________________________________________________________________ _________________________________________________________________ b) ¿Como podría explicar el fenómeno? ___________________________________ _______________________________________________________________________ _________________________________________________________________ Tal vez las siguientes definiciones le ayuden a contestar la pregunta previa: SENSACIÓN Fenómeno que hace referencia a la manera cómo nuestros receptores sensoriales y el sistema nervioso representan físicamente nuestro ambiente externo. Como proceso, los estímulos ambientales generan la excitación de grupos de receptores sensoriales de la misma modalidad que, a través de su conexión con el sistema nervioso central, aportan información al organismo. PERCEPCIÓN AMBIENTAL Proceso a partir del cual se organiza e interpreta la información sensorial en unidades significativas. La percepción ambiental es el resultado del proceso psicológico por el cual las diversas sensaciones se organizan e integran para configurar un cuadro coherente y significativo del entorno o de una parte de él. Con esta demostración, Locke razonaba sobre la visión objetiva y subjetiva de la realidad. Las calidades aparentes de los objetos (como la temperatura) no se encuentran en los propios objetos sino en la mente de las personas que los perciben. El objeto no está caliente, decía Locke, tan sólo posee la capacidad de despertar en nosotros la idea de calor. Si no, no se podría explicar por qué un mismo objeto puede parecernos en el mismo momento frío y caliente. En el fondo, en relación con lo que nos interesa aquí, la distinción clave se encuentra entre el hecho de captar una sensación (en este caso resultado del proceso de adaptación térmica de la piel de la mano) y la percepción de la temperatura (calor-frío) que provoca una determinada experiencia ambiental. Esta experiencia parte, efectivamente, de las sensaciones, pero va más allá convitiéndose en un proceso más complejo. Mientras la sensación es el resultado de la activación de los receptores sensoriales del organismo y de la intervención del Sistema Nervioso Central que decodifica los impulsos 56 nerviosos procedentes de los diferentes órganos sensoriales, la percepción es un proceso psicológico de integración en unidades significativas de determinados conjuntos de informaciones sensoriales. II. Receptores al tacto:  El voluntario explorador, dibujara una zona circular de unos 2 cms en las siguientes regiones del cuerpo. - Región anterior del antebrazo derecho - Torax anterior - Espalda - Palma de la mano - Hueco axilar  Explorara la sensación al tacto utilizando un algodón y un clip Anote el resultado de sus observaciones. Zona explorada Voluntario 1 Algodón Clip Voluntario 2 Algodón Clip Palma de la mano Axila Antebrazo Torax Espalda + Poca sensibilidad ++ Moderada sensibilidad +++ Alta sensibilidad III. Exploración de Termoreceptores: Explorar las zonas ya seleccionadas El explorador:  Tendrá dos varillas de vidrio. Una de ellas será calentada con el encendedor 57  Tocará la piel (circunscrita por el circulo dibujado) con las varillas. y con puntos azules donde perciba mas frío. • Cada que coloque el compás. El voluntario en exploración realizará lo siguiente:  Cerrara los ojos  Notificará el momento en que sea estimulado con frío o calor Anotar el resultado de sus observaciones Zona explorada Voluntario 1 Calor Frio Voluntario 2 Calor Frio Palma de la mano Axila Antebrazo Torax Espalda + Poca sensibilidad ++ Moderada sensibilidad +++ Alta sensibilidad IV. utilizándolas indistintamente. previa valoración de la temperatura. preguntará si el estimulo es único o doble • Cuantificará en cm. cada que el estimulo sea percibido doblemente . Discriminación de 2 puntos: Actividades del voluntario explorador: • Tomará el compás cerrado totalmente • Lo colocará en las regiones de exploración pre-establecidas • Repetirá la maniobra modificando la abertura del compás. Nota: Es responsabilidad del explorador no lesionar al compañero en exploración.  Señalará con puntos rojos la zona donde el explorador siente mas calor. Adaptación: Actividades del voluntario explorador:  Recabará la información proporcionada por el voluntario en exploración Actividades del voluntario en exploración:   Introducirá su mano izquierda en el recipiente con agua fría Introducirá su mano derecha en el recipiente con agua caliente simultáneamente  Permanecerá así durante 3 minutos El sujeto en exploración debe contestar. (Lo frió) (Lo caliente) b) ¿Esta circunstancia podemos atribuirla a la capacidad de los receptores a la adaptación? (si) (no) c) Los receptores al dolor. ¿se adaptan al estimulo nocivo? (si) (no) VI. Sensaciones profundas propioceptivas: Para su exploración se seguirá la siguiente metodología:   Colocar 20 municiones en cada uno de los vasos El voluntario en exploración cerrará los ojos y colocara las palmas hacia arriba con los dedos separados y los brazos extendidos  Se colocará un vaso sobre el índice de cada mano y se pide al sujeto que juzgue sus pesos relativos (igual-mayor-menor peso que la mano contraria)  Se quitan ambos vasos y se sacaran municiones de cada uno de ellos . en relación al inicio del experimento. diga que temperatura le afectaba menos.58 Anotar el resultado de sus observaciones (en centímetros) Palma Axila Antebrazo Torax Espalda Voluntario 1 Voluntario 2 Voluntario 3 V. a) Después de los 3 minutos. com/trabajos/sentidos/sentidos.cl/sw_educ/neurociencias/html/006.html http://www.html UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA LABORATORIO DE FISIOLOGÍA .edu/tratado/c120202. quien de los voluntarios explorados tiene mayor capacidad para detectar un cambio de peso “especifico”… se dará por finalizado el experimento cuando el explorado acierta al mínimo cambio por 3 ocasiones consecutivas. IV. http://www. Voluntario 1 Voluntario 2 Voluntario 3 Numero mínimo de municiones detectado a) Haga un comentario en relación a las observaciones realizadas _____________ _________________________________________________________________ b) El termino "barognosia" es utilizado para establecer la discriminación de pesos BIBLIOGRAFIA: I.59  Se vuelven a poner los vasos sobre los dedos índices y se repite la pregunta  Se continúan quitando los vasos y se sacan y añaden municiones en un vaso.net/3RECEPTORES%20SENSORIALES.monografias. que en la mano contraria El objetivo es determinar.ferrini.uc. III. II.htm http://www.uninet.shtml http://www. de tal suerte que uno de ellos tenga siempre las 20 municiones  El voluntario en exploración seguirá valorando si los pesos son mayor-igual-menor. Característicamente la integración neuronal de los reflejos se lleva a cabo a nivel subcortical (no conciente). integración central. luz. aunque algunos incluyen dentro del arco a la corteza cerebral (Por ejemplo. (Receptor.  Explorar los reflejos osteotendinosos.  Reconocer los nervios y niveles centrales explorados con cada uno de los anteriores reflejos. vía aferente. reflejo de acomodación.  Esquematizar la vía óptica y correlacionarla con la exploración de los reflejos pupilares. vía eferente y órgano efector).60 PRACTICA No. Nota: El alumno debe llegar al laboratorio preparado para discutir los temas correspondientes INTRODUCCION: Un reflejo es una respuesta involuntaria de tipo muscular (contráctil) o glandular (secretorio). 6 REFLEJOS Y SENTIDOS ESPECIALES OBJETIVOS:  Comprender las bases fisiológicas que explican la generación de los reflejos osteotendinosos y realizar un esquema básico de un arco reflejo. dolor. de la visión). Conociendo los componentes del reflejo es posible determinar clínicamente el lugar anatómico de la lesión nerviosa utilizando tan solo un martillo de reflejos. Todo reflejo está compuesto por: . que se examinan con mayor frecuencia en la clínica. etc). vías y órganos efectores (arco reflejo). ante determinados estímulos específicos (estiramiento. Los reflejos se producen gracias a una serie de receptores. mucocutáneos y pupilares. que su vez genera una señal excitatoria que es transmitida al músculo efector. Cutáneos y Pupilares. cuya elongación produce un potencial de acción que es transmitido a la médula espinal a través de unas fibras aferentes denominadas Ia. El receptor que se activa en este reflejo se denomina el "huso muscular".61 FIGURA 1 Los reflejos pueden clasificarse en tres grandes grupos: Tendinomusculares. . Esto implica que tan solo se realiza una sinápsis entre la neurona aferente y la eferente. MÉTODO: TRABAJO EXPERIMENTAL MATERIAL: Cada equipo debe traer al laboratorio los siguientes elementos:  Una linterna pequeña   Un martillo para explorar reflejos Abate lenguas REFLEJOS OSTEOTENDINOSOS: La principal característica de los reflejos osteotendinoso es que son monosinápticos. En la médula estas fibras hacen sinápsis con una motoneurona alfa. En el desarrollo de esta guía y después de realizar el laboratorio usted aprenderá a diferenciar claramente cada uno de estos tipos de reflejos. Dentro de los husos hay dos tipos fibras intrafusales: las de saco nuclear y las de cadena nuclear. Por esta razón es importante conocer la técnica correcta de exploración y las convenciones que existen para su registro. Una propiedad importante de este. es la simetría de la intensidad con que responde bilateralmente al estímulo apropiado.62 El huso muscular se encuentra ubicado dentro del músculo. de donde se originan las fibras tipo II. Este tipo de reflejo clínicamente también se denomina: de estiramiento. miotático u osteotendinoso. Husos Musculares Cada receptor de este tipo esta compuesto por unas cuantas fibras musculares rodeadas de tejido conectivo. En las segundas hay terminaciones secundarias o en rosetón. Los reflejos monosinápticos son explorados clínicamente. . es decir que el receptor y el órgano efector se encuentran en el mismo sitio. En las primeras hay terminaciones primarias o anuloespirales de donde se originan las fibras aferentes de conducción rápida tipo Ia. Esta serie de eventos se denominan Arco Reflejo. La exploración adecuada de los reflejos miotáticos y su registro utilizando un sencillo esquema se constituye en una parte muy importante de un buen examen clínico. Estas fibras son llamadas "intrafusales" para diferenciarlas de todas las otras fibras que componen el músculo y que son denominadas "extrafusales". percutiendo con un martillo en sitios determinados que producen un estiramiento del músculo suficiente para desencadenar los eventos que llevarán a la contracción refleja del músculo extensor o flexor elongado. *Mesencéfalo. *Ganglio ciliar . Nervio motor ocular común (III par) bilateral Músculo del esfínter pupilar. es de tipo táctil o propioceptivo y no un estiramiento muscular como en el caso anterior. Generalmente utilizan un mayor número de interneuronas a nivel central. siendo entonces de carácter polisináptico. Núcleos de Edinger y Westphal.63 Las terminaciones primarias y las fibras tipo Ia son las que participan directamente en el reflejo a través de su conexión con las motoneuronas alfa. REFLEJOS MUCOCUTANEOS Este tipo de reflejos involucra una respuesta muscular al raspar o frotar una membrana mucosa o la piel. La diferencia fundamental es que el estímulo que los desencadena. Los reflejos fotomotor y consensual involucran:     La vía óptica desde la retina. REFLEJOS PUPILARES Estos reflejos se caracterizan por las respuestas pupilares (normalmente miosis) ante estímulos como la iluminación o la acomodación para la visión cercana. mientras que las segundas se comunican con las motoneuronas gamma cuya función es mantener la tensión del huso. *Nervio óptico. Pupilares: . núcleos principal y accesorio (Edinger . corteza occipital.S2 Protuberancia Los reflejos osteotendinosos deben ser explorados en cada sujeto.C8 Estilo-Radial Radial C5 . en decúbito dorsal y sentado.T1 Medial Anterior Bicipital Musculocutáneo C5 .Westphal) del III par bilateral. mucocutáneos y pupilares).64 El reflejo de acomodación involucra la retina.C6 Tricipital Radial C7 . cuerpo geniculado lateral. quiasma y cintillas ópticos. nervio. III par craneano. nos brinda información muy importante y precisa del estado del sistema nervioso. PROCEDIMIENTO Cada grupo de estudiantes bajo la supervisión se su monitor. ganglio ciliar y músculo del efínter pupilar y cuerpo ciliar.C6 Patelar Crural L3 . debe explorar bilateralmente los siguientes reflejos: Osteotendinosos Monosinápticos: Se exploran propinando un golpe suave con el martillo sobre uno de los tendones del músculo que llevará a cabo el movimiento respectivo del reflejo: Reflejos Osteotendinosos Reflejo Nervio Explorado Nivel Explorado Maseterino Trigémino (V par) Pectoral Torácico Lateral y C5 . corteza prefrontal. haces geniculo-calcarinos. Aunque el arco en este tipo de reflejos es un poco más complejo. que el realizar una exploración adecuada de los reflejos (tendinomusculares. Queda pues claro. su exploración también nos proporciona información muy valiosa de la integridad de las vías mencionadas y la localización anatómica de las posibles lesiones.L4 Aquiliano Tibial S1 . tanto central como periférico. cuando la persona fija la mirada en un objeto que se acerca hacia su nariz) Oculocefalógiros verticales y horizontales (Observación de los movimientos oculares concomitantemente con los movimientos de la cabeza) Reflejos Muscocutáneos Nistagmo: Reflejo Nervio Explorado Nivel Explorado Procedimiento Corneano Vía Aferente: Trigémino (V par) Vía Eferente: Facial (VII par) Protuberancia Utilice una hebra de algodón para tocar la cornea Nauseoso Vía Aferente: Glosofaríngeo (IX par) Protuberancia Vía Eferente: y Bulbo Vago (X par). Utilice un copito de algodón o un bajalenguas para estimular la faringe Cutáneos Intercostales Abdominales T7 -T12 Utilice un objeto romo Plantar L4 .65 Fotomotor (iluminación directa de un ojo y observación de la respuesta pupilar ipsilateral) Consensual (iluminación de un ojo y observación de la respuesta pupilar contralateral) Acomodación (Observación del diámetro pupilar y la posición de los ojos.S1 Utilice un objeto romo Tibial . Así las vibraciones del aire se transmiten a la perilinfa (Ver simulación). Puesto que los canales semicirculares de un lado están dispuestos simétricamente con los del otro lado. y es igual en los dos lados. La cadena de huesecillos recoge la fuerza de las vibraciones en el tímpano y la transmite a la ventana oval. Cuando la cabeza gira. Los canales semicirculares son tubos llenos de endolinfa. la endolinfa permanece quieta por inercia. y este desequilibrio se percibe subjetivamente como giro de la cabeza. y en el otro lado se inclinan en la dirección contraria del quinocilio y disminuye la descarga del nervio vestibular. El líquido tiene más inercia que el aire. con un ensanchamiento (la ampolla) en la que hay células ciliadas. la actividad aumenta en un lado y disminuye en el otro. y en ese lado aumenta la descarga del nervio vestibular. que se puede producir por la estimulación de los canales semicirculares del laberinto. (esto se muestra en la simulación. e inclina los estereocilios hacia un lado. Cuando gira la cabeza. . Como el tímpano tiene un área mucho mayor que la membrana oval. Audición: Las vibraciones del aire mueven el tímpano. que están cubiertas de una cúpula de gelatina. en un lado los estereocilios se inclinan hacia el cinocilio. el nervio vestibular tiene una actividad de unos 50 potenciales de acción por segundo. y produce movimientos compensatorios de los ojos. cuando la actividad es igual en los dos lados esta actividad se cancela. empuja la gelatina de la ampolla. toda la presión recogida en el tímpano se concentra en un área menor y esto multiplica la fuerza.66 Es un movimiento en sacudida de los ojos. Puesto que los núcleos vestibulares tienen conexiones inhibidoras con los núcleos contralaterales. En reposo. por lo que las vibraciones de las moléculas del aire no tienen suficiente fuerza para mover las moléculas de la perilinfa. en el laboratorio). estas vibraciones se transmiten por la cadena de huesecillos hacia la perilinfa de la rampa vestibular. es/personal_pdi/medicina/algvilla/segundo/fisiologiaii. el nistagmo continúa durante unos segundos. y continua estimulando a las células ciliadas hasta que finalmente se detiene. Que es el signo de Babinsky?. vuelven con un movimiento rápido al centro de la órbita. la endolinfa en los canales semicirculares sigue girando por inercia durante unos segundos. tiene sensibilidad en la planta del pie.edu. los ojos giran en sentido contrario para seguir mirando al mismo punto. Cuando se sienta al sujeto en una silla giratoria. Cuando la cabeza deja de girar. Diseñe un estudio para evaluar la concordancia de cualquiera de los reflejos aprendidos en la práctica de laboratorio. pero no puede moverlo voluntariamente.htm . 5. Cuando el sujeto empieza a girar.uam.co/fisiologia/nguias/reflejosall. Cuando los canales semicirculares detectan un giro de la cabeza. los núcleos vestibulares envían señales a los núcleos que controlan el movimiento de los ojos. que en realidad es una manifestación del reflejo vestíbulo-ocular. 4.67 Reflejo vestíbulo-ocular: Los canales semicirculares intervienen en el reflejo vestíbulo-ocular y sirve para mantener la mirada estable sobre el mismo punto. se produce el nistagmo. Si un paciente tiene arreflexia patelar. tenemos la impresión de que la habitación gira alrededor de nosotros. Por ese motivo. El nistagmo por tanto consiste en un movimiento lento de seguimiento.htm http://www. 1. Entonces los ojos se fijan en un nuevo punto y comienzan a girar lentamente de nuevo. y se le hace girar. Señale cuál análisis estadístico es más apropiado de acuerdo con el tipo de variable. para compensar el movimiento y seguir mirando al mismo punto. 2. Para evaluar la practica el alumno contestara (en una hoja que agregara a la guía) el siguiente cuestionario. Cuando llegan otra vez al extremo de la órbita vuelven al centro con otro movimiento rápido y así sucesivamente. en que lugar del arco reflejo localizaría la lesión. Realice un esquema de la vía óptica y del arco de los reflejos pupilares explorados. pero puede extender la pierna adecuadamente. Si un paciente tiene arreflexia aquiliana. si estamos un tiempo girando y nos detenemos bruscamente. Que son las pupilas de Marcus-Gunn y de Argyll-Robertson? Cual es su explicación fisiopatología? BIBLIOGRAFIA: http://med. en que sitio localizaría la lesión? 6. Cual es su explicación fisiopatología? 7. (Ver en la simulación) Si el giro de la cabeza se interrumpe bruscamente. pero cuando los ojos llegan al extremo de la órbita y no pueden girar más. alternándose con movimientos rápidos de recuperación en la dirección contraria. Asumiendo que los resultados de su estudio indiquen una mala concordancia. pero ahora en la dirección opuesta. Cuales son las posibles causas de la variación de la intensidad de contracción de los reflejos que se exploraron en un mismo sujeto y entre varios sujetos.javeriana. de manera que los ojos giran en sentido contrario a la cabeza. cómo podría explicarlo? 3. 68 .