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Transcript
La fisiología (del griego physis, naturaleza, y
logos, conocimiento, estudio) es la ciencia
biológica que estudia las funciones de los
seres orgánicos.
Para que la fisiología pueda desarrollarse hace falta
conocimientos tanto a nivel de partículas como del
organismo en su conjunto inter-relacionando con el
medio.
Todas las teorías en fisiología cumplen un mismo
objetivo, hacer comprensibles aquellos procesos y
funciones del ser vivo y todos sus elementos en todos
sus niveles.
Cèlula
 Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella,
hueco) es la unidad morfológica y funcional de
todo ser vivo.
 De hecho, la célula es el elemento de menor
tamaño que puede considerarse vivo.[
Características estructurales
 Todas las células están rodeadas de una envoltura
(que puede ser una bicapa lipídica desnuda, en
células animales;; una membrana externa y otros
elementos que definen una pared compleja, en
bacterias Gram negativas; 6] que las separa y
comunica con el exterior, que controla los
movimientos celulares y que mantiene el
potencial de membrana.
 Contienen un medio interno acuoso, el citosol,
que forma la mayor parte del volumen celular y en
el que están inmersos los orgánulos celulares.
 Poseen material genético en forma de ADN, el
material hereditario de los genes y que contiene
las instrucciones para el funcionamiento celular,
así como ARN, a fin de que el primero se
exprese.[14]
 Tienen enzimas y otras proteínas, que sustentan,
junto con otras biomoléculas, un metabolismo
activo.
Células procarióticas y
eucarióticas
 Las procarióticas, que comprenden bacterias y
cianobacterias (antes llamadas algas
verdeazuladas), son células pequeñas, entre 1 y 5
µm de diámetro, y de estructura sencilla; el
material genético (ADN) está concentrado en una
región, pero no hay ninguna membrana que
separe esta región del resto de la célula.
 Las células eucarióticas, que forman todos los
demás organismos vivos, incluidos protozoos,
plantas, hongos y animales, son mucho mayores
(entre 10 y 50 µm de longitud) y tienen el material
genético envuelto por una membrana que forma
un órgano esférico conspicuo llamado núcleo.
Características funcionales
Las características que permiten diferenciar las
células de los sistemas químicos no vivos son:
Nutrición. Las células toman sustancias del medio,
las transforman de una forma a otra, liberan
energía y eliminan productos de desecho,
mediante el metabolismo.
 Crecimiento y multiplicación. Las células son
capaces de dirigir su propia síntesis. A
consecuencia de los procesos nutricionales, una
célula crece y se divide, formando dos células, en
una célula idéntica a la célula original, mediante
la división celular.
 Diferenciación. Muchas células pueden sufrir
cambios de forma o función en un proceso
llamado diferenciación celular. Cuando una célula
se diferencia, se forman algunas sustancias o
estructuras que no estaban previamente formadas
y otras que lo estaban dejan de formarse.
 Señalización. Las células responden a estímulos
químicos y físicos tanto del medio externo como
de su interior y, en el caso de células móviles,
hacia determinados estímulos ambientales o en
dirección opuesta mediante un proceso que se
denomina síntesis.
 Evolución. A diferencia de las estructuras
inanimadas, los organismos unicelulares y
pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay
cambios hereditarios (que ocurren a baja
frecuencia en todas las células de modo regular)
que pueden influir en la adaptación global de la
célula o del organismo superior de modo positivo
o negativo
Tamaño, forma y función
 En cuanto al tamaño, la mayoría de las células son
microscópicas, es decir, no son observables a
simple vista.
 A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro
cúbico de sangre puede contener unos cinco
millones de células),
 el tamaño de las células es extremadamente
variable. La célula más pequeña observada, en
condiciones normales, corresponde a
Mycoplasma genitalium, de 0,2 μm,
encontrándose cerca del límite teórico de 0,17
μm.[19]
 Respecto de su forma,
 las células presentan una gran variabilidad, e,
incluso, algunas no la poseen bien definida o
permanente.
 Pueden ser: fusiformes (forma de huso),
estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas,
globosas o redondeadas, etc.
 Algunas tienen una pared rígida y otras no, lo que
les permite deformar la membrana y emitir
prolongaciones citoplasmáticas (pseudópodos)
para desplazarse o conseguir alimento.
Relacionados con la función que
desempeñan.
 Células contráctiles que suelen ser alargadas,
como las fibras musculares.
 Células con finas prolongaciones, como las
neuronas que transmiten el impulso nervioso.
 Células con microvellosidades o con pliegues,
como las del intestino para ampliar la superficie
de contacto y de intercambio de sustancias.
 Células cúbicas, prismáticas o aplanadas como las
epiteliales que recubren superficies como las
losas de un pavimento.
ESTRUCTURA DE LA CELULA
 Membrana Fundamental
La envoltura externa que contiene a todo. Es estructura
viva con actividad metabólica fundamental. A veces hay
adicionales.
 Citoplasma: cuerpo de la célula
 Protoplasma: materia viva que contiene a los organelos.



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

Retículo endoplásmico
Mitocondrías
Ribosomas
Lisozomas
Aparato de golgi
Centriolos
Plastos
Cloroplastos
Vacuolas
 Núcleo: cuerpo de la célula
 Membrana Carioteca
 Contenido



Jugo nuclear
Cromatina
Nucleolos
MEMBRANA CELULAR
 Es una barrera permeable lo cual constituye una de sus
principales propiedades, además tiene la capacidad de
permitir la disposición ordenada en su superficie y en
el interior celular, de las moleculas.
Esta formada por:
 Una bicapa lipídica que contiene fosfolípidos cuyas
cabezas polares están hacia el interior, las cuales
pueden desplazarse lateralmente y transversalmente
 Colesterol, entre las cadenas hidrocarbonadas siendo
este capaz de modular la permeabilidad de la
menbrana
 Proteinas distribuidas entre ésta en forma perfifericas,
superficiales, estructurales.
Funciones
 La función básica de la membrana plasmática es
mantener el medio intracelular diferenciado del
entorno.
 Esto es posible gracias a la naturaleza aislante en
medio acuoso de la bicapa lipídica y a las funciones de
transporte que desempeñan las proteínas.
 La combinación de transporte activo y transporte
pasivo hacen de la membrana plasmática una barrera
selectiva que permite a la célula diferenciarse del
medio.
 Los esteroides, como el colesterol, tienen un
importante papel en la regulación de las propiedades
físico-químicas de la membrana regulando su
resistencia y fluidez.
Transporte
Transporte pasivo
 El transporte pasivo no requiere energía para
que la sustancia atraviese la membrana
plasmática, ya que pasa de un medio a otro a
favor del gradiente electroquímico; puede ser:
 Difusión simple. Es el movimiento de
partículas desde una zona de mayor
concentración a una de menor concentración,
sin gasto de energía. Las sustancias que
ingresan a la célula deben ser apolares,
liposolubles y de tamaño pequeño.
 Ósmosis. Es el movimiento de las moléculas del
solvente (agua), a través de una membrana
semipermeable hacia un área en la cual existe
mayor concentración de soluto, para el cual es
impermeable la membrana.
 La osmosis es un proceso fundamental para los
sistemas vivientes. También se puede definir
como el movimiento de agua a través de la
membrana plasmática a favor de su gradiente
químico, es decir, desde donde el agua está en
mayor concentración (menor concentración de
soluto) hacia donde está en menor proporción
(mayor concentración de soluto).
 Difusión facilitada. Es el movimiento de ciertas
sustancias desde zonas de mayor concentración
con la participación de ciertas proteínas que
presentan afinidad con la membrana plasmática
llamadas permeasas que, al unirse
específicamente con ciertas moléculas, aumentan
enormemente la permeabilidad de la membrana a
estas sustancias. Este tipo de transporte reconoce
la sustancia que transporta y es específico.
Transporte activo
 Gradiente electroquímico
 El gradiente electroquímico es debido a que el
número de iones (moléculas cargadas) del medio
extracelular es muy diferente del que se encuentra
en el citosol.
 En el medio extracelular los iones más
importantes son el Na+ y el Cl−, mientras que en el
interior de la célula predomina el K+ y fosfatos
orgánicos aniónicos.
 Como resultado de ello, existe una diferencia de
potencial eléctrico a través de la membrana
(potencial de membrana) que se mide en voltios
 Esta diferencia produce el impulso nervioso.[5] El
voltaje en las células vivas es de -20 a -200 mV
(milivoltios), representando el signo negativo que
el interior es más negativo que el exterior. En
algunas condiciones especiales, algunas células
pueden tener un potencial de membrana positivo.
Aparato de Golgi
 El aparato de Golgi es un organelo (orgánulo)
presente en todas las células eucariotas excepto
los glóbulos rojos y las células epidérmicas.
 cuya función es completar la fabricación de
algunas proteínas.
 Funciona como una planta empaquetadora,
modificando vesículas del retículo
endoplasmático rugoso.
 Dentro de las funciones que posee el aparato de
Golgi se encuentran la glicosilación de proteínas,
selección, destinación, glicosilación de lípidos,
almacenamiento y distribución de lisosomas y la
síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.
lisosomas
 Los lisosomas son orgánulos relativamente
grandes, formados por el retículo endoplasmático
rugoso (RER) y luego empaquetadas por el
complejo de Golgi, que contienen enzimas
hidrolíticas y proteolíticas que sirven para digerir
los materiales de origen externo (heterofagia) o
interno (autofagia) que llegan a ellos.
 Es decir, se encargan de la digestión celular.
peroxisomas
 Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy
comunes en forma de vesículas que contienen
oxidasas y catalasas.
 Estas enzimas cumplen funciones de detoxificación
celular.
 Los peroxisomas tienen un papel esencial en el
metabolismo lipídico, en especial en el acortamiento
de los ácidos grasos de cadena muy larga, para su
completa oxidación en las mitocondrias, y en la
oxidación de la cadena lateral del colesterol, necesaria
para la síntesis de ácidos biliares;

RIBOSOMAS
 Los ribosomas son complejos supramoleculares
encargados de sintetizar proteínas a partir de la
información genética que les llega del ADN
transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm).
 Sólo son visibles al microscopio electrónico,
debido a su reducido tamaño (29 nm en células
procariotas y 32 nm en eucariotas). Bajo el
microscopio electrónico se observan como
estructuras redondeadas, densas a los electrones.
El retículo endoplasmático
 es una red interconectada que forma cisternas,
tubos aplanados y sáculos comunicados entre sí,
que intervienen en funciones relacionadas con
 la síntesis proteica, metabolismo de lípidos y
algunos esteroides, así como el transporte
intracelular. Se encuentra en la célula animal y
vegetal pero no en la célula procariota. Es un
orgánulo encargado de la síntesis y el transporte
de las proteínas.
 Síntesis de proteínas: La lleva a cabo el retículo
endoplásmatico rugoso, específicamente en los ribosomas
adheridos a su membrana.
 Metabolismo de lípidos: El retículo endoplasmático liso,
al no tener ribosomas le es imposible sintetizar proteínas
pero sí sintetiza lípidos de la membrana plasmática,
colesterol y derivados de éste como las ácidos biliares o las
hormonas esteroideas.
 Detoxificación :Es un proceso que se lleva a cabo
principalmente en las células del hígado y que consiste en
la inactivación de productos tóxicos como drogas,
medicamentos o los propios productos del metabolismo
celular, por ser liposolubles (hepatocitos)
 Glucosilación:Son reacciones de transferencia de un
oligosacárido a las proteínas sintetizadas. Se realiza en la
membrana del retículo endoplasmático. De este modo, la
proteína sintetizada se transforma en una proteína
periférica externa del glucocáli
Las mitocondrias
 son orgánulos, presentes en prácticamente todas
las células eucariotas, encargados de suministrar
la mayor parte de la energía necesaria para la
actividad celular; actúan por tanto, como
centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP
por medio de la fosforilación oxidativa.
 Realizan, además, muchas otras reacciones del
metabolismo intermediario, como la síntesis de
algunos coenzimas.
Homeostasis
 Homeostasis (Del griego homeo que significa
"similar", y estasis, en griego στάσις, "posición",
"estabilidad") es la característica de un sistema
abierto o de un sistema cerrado, especialmente en
un organismo vivo, mediante la cual se regula el
ambiente interno para mantener una condición
estable y constante. Los múltiples ajustes
dinámicos del equilibrio y los mecanismos de
autorregulación hacen la homeostasis posible
 La homeostasis y la regulación del medio interno
constituye uno de los preceptos fundamentales de
la fisiología, puesto que un fallo en la
homeostasis deriva en un mal funcionamiento de
los diferentes órganos.
Electrolito
 Un electrólito o electrolito es cualquier sustancia
que contiene iones libres, los que se comportan
como un medio conductor eléctrico. Debido a que
generalmente consisten de iones en solución, los
electrólitos también son conocidos como
soluciones iónicas, pero también son posibles
electrólitos fundidos y electrólitos sólidos.
 En fisiología, los iones primarios de los electrólitos
son sodio (Na+), potasio (K+), calcio (Ca2+), magnesio
(Mg2+), cloruro (Cl−), hidrógeno fosfato (HPO42−) y
bicarbonato (HCO3−).
 Los electrólitos pueden entrar o salir a través de la
membrana celular por medio de estructuras proteicas
especializadas, incorporadas en la membrana,
denominadas canales iónicos. Por ejemplo, las
contracciones musculares dependen de la presencia
de calcio (Ca2+), sodio (Na+), y potasio (K+). Sin
suficientes niveles de estos electrólitos clave, puede
suceder debilidad muscular o severas contracciones
musculares.