MEDIO INTERNO I Por que es importante mantener el medio interno constante? Claude Bernard 1865-Introduction à l'étude de la médicine expérimentale Claude Bernard señaló que el medio en que vive el hombre no es la atmósfera que lo rodea sino, los fluidos tisulares que bañan los músculos, el cerebro, las glándulas: el medio EC o Medio Interno (mar interior). Es un medio aislado que protege a la célula de los cambios del mundo exterior. Todo el organismo contribuye a mantener la constacia del medio interno (Homeostasis). EL HOMBRE COMO UN “MODELO SIMPLE” 1- ESPACIO CORPORAL LIMITADO POR EPITELIOS • El hombre está separado del exterior por epitelios • A través de ellos intercambia agua, O2, CO2, calor, glucosa, etc. EL HOMBRE COMO UN “MODELO SIMPLE” 2- SISTEMA ABIERTO Y EN ESTADO ESTACIONARIO: • Abierto: Existe un continuo intercambio entre el organismo y el medio que lo rodea. calor calor Agua, iones, etc • Agua, iones, etc Estado Estacionario: - Propiedades del sistema CONSTANTES (Homeostasis) - El intercambio de materia y energía con el medio implica GASTO DE ENERGIA Estado Estacionario ≠ Estado Equilibrio no hay intercambio ni gasto de energía EL HOMBRE COMO UN “MODELO SIMPLE” 3- SISTEMA FÍSICOQUÍMICO: • Compuesto por AGUA Y SOLUTOS = Solución diluida (donde el solvente es el agua y los solutos son proteínas, sodio, glucosa, etc) • Capaz de transformar Energía Química en trabajo y calor (toma la energía de los alimentos y la transforma en trabajo (ejercicio, respiración, caminar, etc) liberando calor PROPORCION DE AGUA Y SOLUTOS EN UN HOMBRE ADULTO ¿tanta agua? SOLUTOS 100 % 40 % AGUA IC 40 % 60 % EC 20 % IN 15 % IV 5 % Individuo de 70 Kg Agua corporal total 60% del peso corporal 42 litros Individuo de 70 Kg Agua corporal total 60% del peso corporal 42 litros Líq extracelular (LEC) 20% peso corp 14 litros Líquido intracelular (LIC) 40% peso corporal 28 litros Membrana celular Individuo de 70 Kg Agua corporal total 60% del peso corporal 42 litros Líq extracelular (LEC) 20% peso corp 14 litros Líquido intracelular (LIC) 40% peso corporal 28 litros Membrana celular Líquido intersticial 15% peso corp 10,5 litros Plasma: 5% peso corp 3,5 litros Endotelio capilar AGUA CORPORAL TOTAL DEPENDE EDAD Niño: 76% Anciano: 51% Prueba del pliegue SEXO Mujer adulta el % grasa es mayor y el % agua menor CONSTITUCIÓN Músculo: 75% Tejido adiposo: 10% Masa magra: 42K Valores aproximados de agua total expresado en % del peso corporal Edad (años) Varones (%) Mujeres (%) Neonato 80 75 1–5 65 65 10 – 16 60 60 17 – 39 60 50 40 – 59 55 47 60 + 50 45 Contenido de agua de los tejidos corporales Tejido % de agua Riñón 83 Corazón 79 Pulmón 79 Musculo esquelético 76 Cerebro 75 Piel 72 Higado 68 Esqueleto 22 Tejido adiposo 10 Estimación del volumen de los distintos compartimientos corporales 1- Estimación del % total de agua Peso húmedo: balanza Peso seco: en estufa hasta valor constante [1 - peso seco / peso húmedo] x 100 = % de agua 2- Método de la Dilución Concentración = masa / Volumen Volumen distribución = masa agregada concentración alcanzada Marcador: - Distribución homogénea en el compartimiento a evaluar. - No debe escaparse del compartimiento que se está evaluando (al menos por un tiempo). - No debe ser tóxico Marcadores utilizados para estimar los volúmenes de los líquidos corporales 1- Compartimiento Corporal (CC) - Agua tritiada - Agua deuterada 2- Compartimiento Extracelular (CE) - Sacáridos no metabolizables : inulina, manitol, rafinosa - Radioisótopos de ciertos iones: 35S, Na+, Cl3- Compartimiento Intravascular (CIV) - Azul de Evans - 131I-albúmina 4- Compartimiento intracelular = CC - CE 5- Compartimiento intersticial CE - CIV CONCENTRACIÓN DE SOLUTOS EN LOS LÍQUIDOS CORPORALES IV Pr- Na+ Cl- Na+ Intravascular (mEq/l) Na+ Intersticial (mEq/l) HCO3- K+ ClIntracelular (mEq/l) 10 4 4.1 159 Ca2+ 2.5 2.4 <0.01 Mg2+ 1 1 40 152.5 205 Cl- 104 117 3 HCO3- 24 27.1 7 Pr- 14 <0.1 45 otros 7.5 8.4 154 152.5 205 149.5 K+ Na+ 145 149.5 Pr- HCO3- K+ 142 K+ INT ClHCO3- otros- IC EC Formas de expresar la concentración de una solución 1- % P/V: 2- %0 P/V: 3- Molaridad: 4- Normalidad: 5- Osmolaridad: 6- pH Solución Fisiológica 1- % P/V: g de soluto en 100 ml solución 0.9 g/100 ml solución: 0.9% 2- %0 P/V: g de soluto en 1000 ml solución 9 g/1000 ml solución: 9%0 3- Molaridad: moles de solutos en 1 l de solución 1 mol - PM expresado en gramos - Contiene 6,02 . 1023 moléculas 9 g NaCl/1000ml PM 58.5 154 milimoles/1000ml = 154 mM Solución Fisiológica 4- Normalidad: Equivalentes de soluto en 1L de solución 1 Eq: cantidad de sustancia que tiene 1 mol (6,02 . 1023) de cargas eléctricas Eq = moles x valencia 154 mEq Na+ y 154 mEq Cl- 5- Osmolaridad: Concentración total de partículas (Osmoles) en 1l de solución 1 osmol: cantidad de sustancia que tiene 1 mol de partículas OSM = M x i (i: cantidad de partículas en las cuales se disocia una molécula) 308 mosmoles / l de solución: 308 mOSM PROPIEDADES COLIGATIVAS AGUA PURA + SOLUTOS Punto de congelación 0ºC ↓∆Tc Punto de ebullición 100ºC 47 mm Hg a 37ºC ↑∆Te Presión de vapor ↓Pv Presión osmótica Disminución del punto de congelación o descenso crioscópico ∆Tc = Tc agua - Tc solución ∆Tc ~ OSMOLARIDAD ∆Tc = Kc . OSMOLARIDAD Kc H2O= -1,86ºC/Osm ∆Tc plasma = - 0,54 ⇒ OSM = 290 mOSM CONCENTRACIÓN DE SOLUTOS EN LOS LÍQUIDOS CORPORALES IV Pr- Na+ Cl- Na+ Intravascular (mEq/l) Na+ Intersticial (mEq/l) HCO3- K+ ClIntracelular (mEq/l) 10 4 4.1 159 Ca2+ 2.5 2.4 <0.01 Mg2+ 1 1 40 152.5 205 Cl- 104 117 3 HCO3- 24 27.1 7 Pr- 14 <0.1 45 otros 7.5 8.4 154 152.5 205 149.5 K+ Na+ 145 149.5 Pr- HCO3- K+ 142 K+ INT ClHCO3- otros- IC EC Osmolaridad = osmoles por litro de solución Osmplasma = (Na+ + K +) X 2 + urea + glucosa Osmplasma = (140 meq/L + 4 mEq/L) X 2 + 4,7 mmol/l + 5,6 mmol/l Osmplasma = 298,3 mOsm/L Osmolaridad proteínas en el plasma [Proteínas] = 70 g/L PMprot = 54000 54000 g Pr- ............ 1000 mmol 70 g Pr- ..............x = 1,3 mmol Formas de expresar la concentración de una solución 1- % P/V: 2- %0 P/V: 3- Molaridad: 4- Normalidad: 5- Osmolaridad: 6- pH: - log de la concentración de protones. pH= - log [H+] pH= 7.4 [H+] = 10 -7.4 [H+] = 3.981 10-8 M = 39.81 nM http://www.fundabiomed.fcs.uc.edu.ve/inicio_montoreano.html