Universitat Internacional de Catalunya
Estructura y Función: Sistema Cardiovascular, Respiratorio y Renal
Profesorado
El alumnado podrá consultar dudas al profesorado al final de cada clase. Fuera de este horario, se tendrá que solicitar cita previa por correo electrónico:
Coordinador: Pau Mezquita
Anatomia:
Cardiovascular: Michel Zabalza: mzabalza@uic.es
Respiratorio, vías superiores: Teoría: F.X. Subirana (fxsubirana@uic.es), Prácticas: Adriana Agüero, adriaguero82@gmail.com
Respiratorio, vías inferores: Roser Saumench (rsaumench@uic.es)
Renal: Teoría: Begona Juaneda (mbjuaneda@uic.es), Prácticas: Eugenia Zegrí, (eugenia.zegri@gmail.com)
Radiología:
Paloma Puyalto: ppuyalto@uic.es
Histologia:
Napoleón de la Ossa: ndelaossa@uic.es
Fisiologia
Pau Mezquita: pmezquita@uic.es, Prácticas: Max Canet (maxcanet44@uic.es)
Presentación
Las funciones cardiovascular, respiratoria y renal tienen como objetivo fundamental mantener la composición química, el pH y la presión de sangre en el sistema vascular dentro de los límites que establece la homeostasis. Tomando como base los elementos estructurales correspondientes, el presente curso tiene como objetivo introducir los mecanismos fisiológicos que permitan entender cómo responden los tres sistemas a las demandas propias de diferentes situaciones de la vida.
Requisitos previos
Ninguno
Objetivos
Explorar y ofrecer las herramientas necesarias para entender el objetivo de las funciones cardiovascular, respiratoria y renal, el control de dichas funciones y la determinación de sus parámetros principales.
Competencias/Resultados de aprendizaje de la titulación
- 07 - Comprender y reconocer la estructura y función normal del cuerpo humano, a nivel molecular, celular, tisular, orgánico y de sistemas, en las distintas etapas de la vida y en los dos sexos.
- 09 - Comprender y reconocer los efectos, mecanismos y manifestaciones de la enfermedad sobre la estructura y función del cuerpo humano.
- 10 - Comprender y reconocer los agentes causantes y factores de riesgo que determinan los estados de salud, saber cómo determinan la sintomatología y el desarrollo natural de las enfermedades agudas o crónicas en los individuos y las poblaciones.
- 11 - Comprender y reconocer los efectos del crecimiento, el desarrollo y el envejecimiento sobre el individuo y su entorno social.
- 12 - Comprender los fundamentos de acción, indicaciones y eficacia de las intervenciones terapéuticas, basándose en la evidencia científica disponible.
- CTP-3 - Desarrollar el pensamiento y razonamiento crítico y autocrítico (Autoevaluación).
- CTS-2 - Mostrar y actuar con sensibilidad hacia temas medioambientales.
Resultados de aprendizaje de la asignatura
Al finalizar el curso el alumnado conocerá las variables propias de los sistemas cardiovascular, respiratorio y renal y tendrá capacidad de establecer relaciones entre ellas. Además, contará con habilidades específicas para llevar a cabo las exploraciones funcionales básicas de cada sistema.
Contenidos
ESTRUCTURA DE LOS SISTEMAS CARDIOVASCULAR, RESPIRATORIO Y RENAL
1. ANATOMÍA MACROSÓPICA
1.1 Embriología del aparato cardiocirculatorio. Corazón: generalidades y configuración externa. Configuración interna: cavidades y válvulas cardíacas. Vascularización arterial y venosa del corazón, inervación cardíaca. Pericardio.
1.2 Grandes vasos arteriales: arteria pulMonar y arteria aorta. Cayado aórtico y aorta descendente. Grandes vasos venosos: vena cava superior e inferior. Vasos Linfáticos.
1.3 Embriología del aparato respiratorio. Nariz y senos paranasales. Laringe: cartílagos, articulaciones, musculatura y vascularización. Tráquea: relaciones, árbol bronquial. Glándula tiroides, paratiroides y timo.
1.4 Pulmones: situación, cisuras y lóbulos, hilio pulmonar.Vascularización: arterial, venosa y linfática. Inervación. Pleuras y mediastino.
1.5 Estructura y relaciones de los riñones. Inervación y vascularización. Vías urinarias: uréter, vejiga urinaria y uretra masculina y femenina.
2. HISTOLOGÍA
2.1 Vasos sanguíneos. Arterias: Arterias elásticas, arterias musculares y arteriolas. Capilares. Venas y vénulas.
2.2 Anastomosis arteriovenosas. Angiogénesis. Sistema linfático.
2.3 Corazón. Endocardio. Válvulas cardíacas. Miocardio. Epicardio y saco pericárdico. Sistema de conducción.
2.4 Tracto respiratorio superior. Cavidad nasal y senos paranasales. Nasofaringe y adenoides. Laringe: Epiglotis, cuerdas vocales.
2.5 Tracto respiratorio inferior. Tráquea. Bronquios. Bronquíolos. Tracto respiratorio distal: Conductos alveolares y alveolos. Irrigación pulmonar. Pleura.
2.6 Riñón: Estructura renal. Circulación renal. Nefrona. Glomérulo. Túbulos renales. Conductos colectores. Intersticio renal. Aparato yuxtaglomerular.
2.7 Tracto urinario inferior. La célula urotelial. Vías urinarias: Uréter, vejiga y uretra.
FUNCIÓN DE LOS SISTEMAS CARDIOVASCULAR, RESPIRATORIO Y RENAL
1. Funciones de los sistemas Circulatorio, Respiratorio y Renal en la homeostasis del organismo.
1.1 Medio interno. Homeostasis.
1.2 Parámetros del medio interno controlados por los sistemas circulatorio, respiratorio y renal.
1.3 Mecanismos de retroalimentación (feeback) y de anticipación (feedforward) en el mantenimiento de la homeostasis.
1.4 Funciones del sistema circulatorio: transporte por flujo en masa y difusión.
1.5 Funciones del sistema circulatorio: transporte de materia, calor e información.
1.6 Sistema circulatorio: características del circuito.
1.7 Sistema circulatorio: objetivo funcional.
2. Actividad eléctrica del corazón.
2.1 Automatismo cardíaco.
2.2 Origen y propagación de la actividad eléctrica del corazón.
2.3 Potenciales marcapasos y potenciales de acción de las células del nódulo sinusal. Mecanismos iónicos responsables.
2.4 Marcapasos fisiológicos y marcapasos latentes.
2.5 Potenciales de acción de las fibras rápidas: fases y mecanismos iónicos implicados.
2.6 Relación entre el potencial de acción y la contracción de los cardiomiocitos.
2.7 Estabilidad eléctrica del corazón.
2.8 Electrocardiograma.
3. Actividad mecánica del corazón.
3.1 Actividad contráctil de los cardiomiocitos.
3.2 Sarcómeros
3.3 Mecanismo de contracción miocárdica
3.4 Acoplamiento excitación-contracción.
3.5 Mecanismo de relajación miocárdica.
3.6 Relación entre concentración de Ca2+ citosólico y la intensidad de la contracción miocárdica.
3.7 Relación entre el suministro de O2, la producción de ATP y la intensidad de la contracción miocárdica.
4. Regulación de la actividad cardíaca.
4.1 Regulación intrínseca y regulación extrínseca de la actividad cardíaca.
4.2 Regulación nerviosa y endocrina de la actividad cardíaca.
4.3 Regulación de la actividad eléctrica del corazón.
4.4 Regulación de la actividad mecánica del corazón: efecto inotropo positivo.
4.5 Regulación de la actividad mecánica del corazón: efecto lusitropo positivo.
4.6 Volumen-minuto cardíaco.
4.7 Ley de Frank-Starling
4.8 Precarga, postcarga e inotropismo
4.9 Regulación del volumen-minuto cardíaco.
4.10 Efecto de la paO2, paCO2 y el pH sobre la contractilidad miocárdica.
4.11 Hipertrofia cardíaca y apoptosis miocárdica.
5. Ciclo cardíaco.
5.1 Características morfológicas del corazón de interés funcional.
5.2 Ciclo cardíaco
5.3 Variaciones de volumen ventricular durante el ciclo cardíaco.
5.4 Variaciones de presión ventricular durante el ciclo cardíaco.
5.5 Variaciones de presión arterial durante el ciclo cardíaco.
5.6 Variaciones de presión auricular durante el ciclo cardíaco.
5.7 Sonidos cardíacos.
5.8 Diagrama presión-volumen del corazón.
5.9 Exploración del ciclo cardíaco.
6. Sistema arterial de distribución.
6.1 Función del sistema de distribución.
6.2 Tensión de la pared arterial.
6.3 Onda de presión aórtica.
6.4 Factores determinantes de la presión arterial.
6.5 Mecanismos implicados en la contracción de la musculatura lisa de los vasos.
6.6 Mecanismos implicados en la relajación de la musculatura lisa de los vasos.
6.7 Mecanismos que mantienen la presión arterial elevada.
6.8 Mecanismo responsable de la disminución de la presión arterial.
6.9 Regulación de la presión arterial a corto plazo.
6.10 Regulación de la presión arterial a medio plazo.
6.11 Regulación de la presión arterial a largo plazo.
6.12 Variaciones fisiológicas de la presión arterial.
6.13 Fisiología de la pared arterial.
7. Sistema de intercambio.
7.1 Función de la circulación de intercambio.
7.2 Barrera endotelial de los vasos de intercambio.
7.3 Tipos de capilares.
7.4 Características hemodinámicas de la circulación en el sistema de intercambio.
7.5 Mecanismos de intercambio.
7.6 Regulación del intercambio mediante el flujo de sangre a los tejidos.
8. Sistemas de retorno: linfático y venoso.
8.1 Funciones de los sistemas de retorno.
8.2 Función del sistema linfático.
8.3 Función del sistema venoso.
8.4 Características hemodinámicas de la circulación venosa.
8.5 Factores determinantes del retorno venoso.
9. Angiogénesis, vasculogénsis y linfangiogénesis.
9.1 Formación de vasos nuevos y función circulatoria.
9.2 Angiogénesis.
9.3 Vasculogénesis.
9.4 Linfangiogénesis.
10. Circulaciones locales.
10.1 Características de las circulaciones locales.
10.2 Características de las circulaciones locales.
10.3 Circulación coronaria.
10.4 Circulación cerebral.
10.5 Circulación de la musculatura esquelética.
10.6 Circulación esplácnica.
10.7 Circulación cutánea.
11. Ventilación, perfusión y relación ventilación/perfusión.
11.1 Función respiratoria.
11.2 Ventilación.
11.3 Perfusión: características de la circulación pulmonar.
11.4 Relación entre la presión y el flujo sanguíneo a la circulación pulmonar.
11.5 Volumen de sangre en la circulación pulmonar.
11.6 Efectos de la fuerza de la gravedad en la circulación pulmonar.
11.7 Relación entre el volumen pulmonar y las resistencias circulatorias pulmonares.
11.8 Efecto de la hipoxia en la circulación pulmonar.
11.9 Filtración capilar.
11.10 Difusión de O2 y CO2.
11.11 Relación ventilación/perfusión.
11.12 Modificaciones químicas de la sangre en la circulación pulmonar.
12. Mecánica respiratoria
12.1 Músculos respiratorios.
12.2 Propiedades elásticas del pulmón.
12.3 Propiedades elásticas de la caja torácica.
12.4 Resistencias de las vías aéreas.
12.5 Presiones pleurales y alveolares durante el ciclo respiratorio.
12.6 Trabajo respiratorio.
13. Transporte de gases por la sangre.
13.1 Función respiratoria y transporte de gases por la sangre.
13.2 Captación de O2 en los pulmones y cesión de CO2.
13.3 Captación de CO2 de los tejidos y cesión de O2.
13.4 Transporte de óxido nítrico por la hemoglobina.
13.5 Curvas de transporte de O2 y CO2.
13.6 Regulación de pH. Ecuación de Henderson-Hasselbach.
14. Regulación de la función respiratoria.
14.1 Características generales de la regulación de la función respiratoria.
14.2 Regulación de la respiración por disminución de la paO2.
14.3 Regulación de la respiración por aumento de la paCO2.
14.4 Regulación de la respiración por disminución del pH de la sangre y del líquido extracelular cerebral.
14.5 Reflejos vagales que modifican la función respiratoria.
14.6 Otros reflejos que modifican la función respiratoria.
14.7 Regulación del tono de la musculatura bronquial.
14.8 Regulación neural de la respiración.
15. Fisiología de la nefrona
15.1 La nefrona: unidad funcional del riñón.
15.2 Filtración glomerular.
15.3 Autoregulación del flujo sanguíneo renal.
16. Función excretora del riñón.
16.1 Tasa de filtración glomerular: clearance de inulina.
16.2 Mecanismos de reabsorción tubular.
16.3 Mecanismos de secreción tubular.
16.4 Excreción y micción.
17. Regulación renal del balance hidroelectrolítico.
17.1 Equilibrio hidroelectrolítico.
17.2. Regulación renal de Na+, Cl- y agua.
17.3. Mecanismo de concentración de la orina: sistema de contracorriente de la médula.
17.4. Regulación de la osmolalidad.
17.5. Balance del Na+ y control del volumen extracelular.
18. Regulación de la caliemia, calcemia, magnesiemia y pH del plasma.
18.1. Balance del K+.
18.2. Mecanismos de secreción del K+ al conducto colector.
18.3. Excreción renal de K+ .
18.4. Mecanismos de secreción del K+ a la nefrona distal.
18.5. Control homeostático de la secreción de K+.
18.6. Regulación renal de la calcemia.
18.7. Regulación renal de la fofatemia.
18.8. Regulación renal de la magnesiemia.
18.9. Regulación global de la calcemia y la fosfatemia.
18.10. Regulación renal del pH plasmático.
18.11. Mecanismos implicados en el control renal del pH del plasma.
Metodología y actividades formativas
Modalidad totalmente presencial en el aula
Clases magistrales.
Trabajo de casos y tareas relacionados con el contenido de las lecciones en curso.
Prácticas de disección y de medida de parámetros fisiológicos.
Sistemas y criterios de evaluación
Modalidad totalmente presencial en el aula
60 % prueba final (1)
10 % prueba de disección (2)
10 % prueba de histología (2)
5 % casos (2) + 15 % test de evaluación continua (3)
(1) La prueba final consta de un test sobre anatomía y fisiología (50 %) y de una selección de tareas trabajadas durante el semestre relativas a fisiología (50 %). Se requiere superar esta prueba con un 50 % para aprobar la asignatura.
(2) Los porcentajes de los elementos de evaluación se mantienen en el cálculo de las calificaciones en segunda convocatoria. Se podrán mantener en sucesivas convocatorias si fuera necesario, una vez confirmado con el responsable de la asignatura.
(3) Los alumnos que hayan cursado la asignatura con anterioridad debe completar nuevamente los test semanales.
Bibliografía y recursos
G. Tortora. Principios de Anatomía y fisiología, 13a ed. Panamericana (2013).
A. Stevens. Histología humana, 3a ed. Elsevier (2006).
A.L. Kierszenbaum. Histología y Biología celular, 3a ed. Elsevier (2012).
E.N. Marieb. Human Anatomy and Physiology, 9th ed. Pearson Int. Ed. (2013).
Mezquita. Fisiología médica, 2a ed. Panamericana (2018).
W.F.Boron. Medical Physiology, 2nd ed. Sauders (2012).
L.S. Costanzo. Fisiología, 5a ed. Elsevier (2014).
Periodo de evaluación
- E1 10/01/2023 11:30h