domingo, 24 de julio de 2011

El agua en el cuerpo

Fisiología del Agua

El agua es el componente principal de todos los compartimientos de fluidos en el cuerpo. El agua corporal total representa aproximadamente el 60% del peso total del cuerpo en un adulto promedio. En un hombre de 70 kg, de todo el cuerpo de agua es de aproximadamente 600 ml / kg o 40 L. El porcentaje de agua varía considerablemente, de acuerdo con la edad, el género, y la adiposidad ya que el músculo contiene 75% de agua, mientras que el tejido adiposo contiene sólo 10% de agua. El porcentaje de contenido de agua de un feto es mayor al principio, pero disminuye progresivamente a lo largo de la gestación y los primeros 3 a 5 años de vida.

De todo el cuerpo de agua se pueden dividir en sus dos componentes básicos, intracelular y extracelular. Los compartimentos están separados por la membrana celular permeable al agua. En un hombre de 70 kg, el promedio de volumen de líquido intracelular 400 a 450 ml / kg (aproximadamente 30 l), y el líquido extracelular, los promedios de volumen 150 a 200 ml / kg (aproximadamente 14 L). Volumen extracelular es mayor en los individuos jóvenes y hombres que en las personas de edad avanzada y las mujeres. El volumen de sangre es de 60 a 65 ml / kg, y se distribuye en un 15% en las arterias y el 85% en el sistema venoso.





Los principales componentes del compartimiento extracelular son el volumen de plasma (30 a 35 ml / kg) y el líquido intersticial (120 a 165 ml / kg). Otros componentes de la ECF son el líquido pleural, líquido peritoneal, humor acuoso, el sudor, la orina, la linfa y el líquido cefalorraquídeo. El Plasma merece consideración especial por su importancia en la práctica clínica. El plasma es el componente no celular de la sangre y está continuamente buscando el equilibrio con el líquido intersticial. Una diferencia importante de plasma en comparación con el líquido intersticial es la mayor concentración de proteínas. Esta mayor concentración de los resultados de la proteína en el plasma tiene una presión osmótica de 20 mm Hg mayor que el líquido intersticial y líquido extracelular. Este gradiente ayuda a mantener el volumen intravascular. El compartimiento extracelular contiene altas concentraciones de sodio, cloruro y bicarbonato. La permeabilidad a los iones y proteínas varía con cada órgano, con el cerebro tiene la menor permeabilidad y el hígado, la mayor.

El control del agua corporal y su composición es multifactorial e involucra muchos mecanismos, como el péptido natriurético auricular (ANP), la vasopresina (es decir, la hormona antidiurética [ADH]), la aldosterona (por ejemplo, la renina, la angiotensina), la hormona paratiroidea, la calcitonina, prostaglandinas, dopaminérgicos receptores α-adrenérgicos, el mecanismo de la sed, y propiedades intrínsecas renal. El balance hídrico describe la diferencia entre el consumo de agua y la pérdida de agua. Los riñones son los principales reguladores de la producción de agua.

Aproximadamente el 60% de la pérdida de agua diaria es excretada en la orina. En altas temperaturas ambiente o con el ejercicio significativo, la cantidad de agua perdida por la sudoración aumenta y puede reflejar la mayor parte de la pérdida total de agua al día. El ejercicio intenso puede aumentar hasta 50 veces la tasa normal de pérdida de agua a través del sudor. La hiperventilación amplifica la pérdida insensible de agua a través de las vías respiratorias. En estas condiciones, la pérdida de agua renal disminuye para compensar el aumento de la sudoración y pérdidas insensibles de agua.



Bibliografía
Alan D. Kaye, James M. Riopelle. Miller's Anesthesia 7a Ed., 2009 Elseviere Churchill Livingstone. Capítulo 54 Intravascular Fluid and Electrolyte Physiology

Tema 1.El agua en el cuerpo (Conceptos principales)


El agua en el cuerpo, conceptos clave.
  1. El agua es el componente principal de todos los compartimientos de fluidos en el cuerpo y representa aproximadamente el 60% del peso corporal.
  2. El sodio es el ión positivo más abundante del líquido extracelular y es crucial en la determinación de la osmolaridad extracelulares e intracelulares.
  3. El potasio es el ión positivo más abundante en el líquido intracelular y juega un papel importante en el potencial de membrana de las células.
  4. El calcio es el componente clave que interviene en la contracción muscular, las secreciones exocrinas, endocrinas y neurócrinas, el crecimiento celular y el transporte y la secreción de fluidos y electrolitos.
  5. El magnesio es esencial para muchas reacciones bioquímicas, sus propiedades farmacológicas son actualmente estudiadas.
  6. El fosfato almacena y libera energía a través de enlaces de fosfato de alta energía y es parte integral de la estructura de las proteínas, los lípidos y los huesos.
  7. El cloruro es el anión predominante en la líquido extracelular.
  8. La glucosa es una fuente de energía vital, y la insulina facilita el movimiento de la glucosa hacia las células en un proceso que también requiere de potasio y fosfato.
  9. La diabetes afecta a múltiples sistemas orgánicos, y el efecto perioperatorio de la diabetes puede ser profundo.
  10. Las causas más frecuentes de alcalosis metabólica son la terapia antiácida, la administración de citrato incidental con productos de la sangre, la administración de bicarbonato de sodio, del vaciamiento gástrico, y la retención de bicarbonato renal.
  11. La acidosis metabólica es comúnmente causada por el bajo gasto cardíaco y la enfermedad terminal del hígado.
  12. Las transfusiones de sangre mejoran la oxigenación de los tejidos y disminuyen el sangrado, pero también aumentan el riesgo de transmisión de enfermedades infecciosas, reacciones transfusionales, la inmunosupresión, y aloinmunización.
  13. Los anestésicos puede atenuar la respuesta fisiológica normal a la hipovolemia y la respuesta al estrés.
  14. El shock es la disfunción de los procesos intracelulares causados por la falta de energía.

Tema 1. Agua y propiedades (Conceptos principales)


El agua es el principal componente del organismo y presenta propiedades físicas y químicas que la distinguen de compuestos similares.

Propiedades físicoquímicas.
  1. La composición del agua comprende dos equivalentes de hidrógeno por uno de oxígeno
  2. Cada átomo de oxígeno en la molécula agua tiene dos enlaces covalentes idénticos con otro átomo de hidrógeno
  3. El oxígeno en la m. del agua organiza sus electrones en forma piramidal (pirámide triangular).
  4. Cada átomo de hidrógeno se une en una esquina de la piramide de oxígeno
  5. La diferencia entre la electronegatividad del hidrógeno y el oxígeno y su conformación espacial contribuye a la formación de dipolos
  6. El agua, al ser un dipolo puede formar enlaces de baja energía especiales llamados puentes de hidrógeno que se establecen entre un atomo de hidrógeno y un par de electrones libre de otro dipolo.
  7. La densidad del agua es de un gramo por mililitro a 4°C, a partir de este punto la densidad del agua disminuye al aumentar la temperatura, como es de esperarse; pero también disminuye al disminuir su temperatura por que forma estructuras cristalinas.
  8. El agua tiende a formar cristales a bajas temperaturas y elevadas presiones, cuando se encuentra en estado líquido el agua forma una red cristalina estabilizada por puentes de hidrogeno y el agua a elevadas temperaturas y bajas presiones tiende a dispersar sus moléculas en forma de un gas.
  9. El calor latente de vaporización del agua es de 540 Calorías, lo que significa que si quiero evaporar un gramo de agua en un ambiente de 20°C a una atmosfera de presión tengo que darle 540 calorías de energía.
  10. El calor específico del agua es de 1 cal/g, equivalente a 4.184 Joules. Esto significa que si quiero elevar la temperatura de un gramo de agua 1°C Tengo que aplicar 1 caloría.
  11. El agua puede disociarse en iones H+ y OH-, propiedad muy importante en e
  12. El agua es inodora incolora e insípida
  13. La Constante dieléctrica del agua es de 78.5 a 25°C (Disminuye con el calor), por lo tanto es uno de los disolventes mas polares que existen
  14. El agua actua como un disolvente polar y disuelve una gran cantidad de sustancias iónicas y polares
  15. El agua presenta fuerzas elevadas de cohesión que permite que el agua sea líquida a temperaturas elevadas
  16. El agua puede adherirse y permanecer adherida a otras superficies.
  17. El agua tiende a formar gotas debido a la tensión superficial a la que está sujeta
  18. El agua no conduce la electricidad (en su estado puro)
  19. El agua con sales disueltas forma un electrolito que sí conduce la electricidad.


+Puesto que este tema figura en el temario de preparatoria solo se desarrollarán aplicaciones médicas

Tema 1. Agua


Contenidos a Desarrollar:


  • Propiedades del Agua

    • Soluciones Acuosas
    • Aplicaciones clínicas

      • Los compartimentos del cuerpo
      • Equilibrio Hidroelectrolítico
      • Osmolaridad y células (Tonicidad)
      • Soluciones de utilidad médica

  • Presentando LENNONMED

    Bienvenidos al Blog.
    Este blog está dedicado principalmente a estudiantes de Medicina, pero no veo razón por la que un médico titulado no quiera leerlo. El objetivo de este blog es que todos aquellos estudiantes tengan un apunte basado en temas de Bioquímica Médica (principalmente), que a mi parecer son muy complejos para alguien que no ha escuchado nunca de ellos.

    Quiero resaltar que la medicina es una ciencia en constante cambio, por lo tanto es responsabilidad del lector informarse acerca de los cambios, para mayor información puede consultarse las referencias de cada entrada. La sugerencia es que se tome este blog como un complemento y no como un substituto de un buen libro o revista científica.

    A lo mejor muchos se preguntan la razón de nombrar así a mi blog, la respuesta está en que soy fan de The Beatles, es todo. Las entradas tienen un enfoque científico y no estan escritas de esta manera.

    De antemano les agradezco por tomarse el tiempo de leerlo, trataré de escribirlo mas frecuentemente. Al final de cada entrada incluiré las referencias en las que me basé para escribir el texto o el lugar donde propiamente lo encontré.

    Los temas a tratar se basan en el plan de estudios (mejor llamado plan 2010) de mi Facultad (Facultad de Medicina de la UNAM, en Ciudad Universitaria, México), específicamente en la materia de Bioquímica y Biología Molecular, aunque quiero incluir un poco de fisiología e Inmunología.