UNIVERSIDAD DE SAN MARTIN DE PORRES

FACULTAD DE MEDICINA HUMANA

FISICA BIOLÓGICAT E R M O D I N A M I C AT E R M O D I N A M I C A

Dr MAURO RIVERA RAMIREZPROFESOR ASOCIADO

DEPARTAMENTO ACADEMICO DE

CIENCIAS BASICAS

PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICAPRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA

Se basa en la ley de la conservación de energía, establece que la “Energía se puede convertir de una forma a otra, pero no se puede crear ni destruir.”

Concepto:Concepto:

-Como su nombre lo indica, la Termodinamica trata del flujo

de calor.

-Evalúa las relaciones entre el calor y demas formas de energía.

Importancia medica:Importancia medica:

- Nos permite interpretar adecuadamente diversos

eventos fisiologicos:

a) Producción-eliminación de calor corporal.

b) Anabolismo : sintesis proteica.

c) Metabolismo energético : Uso y producción de

calor a partir de alimentos.

d) Trabajo muscular-movimiento.

e) Mecanismo de contracorriente

ENERGIA MECANICA

ENERGIA ELECTRICA

ENERGIA TERMICA

ENERGIA QUIMICA

(alimentos)

ENERGIA Q U I M I C A

(complejo

metabólico)

ENERGIA QUIMICA

(células)

E N E R G I A D E T R A B A J O

TRANSFORMACIONES DE ENERGIATRANSFORMACIONES DE ENERGIA

CALOR Y TEMPERATURACALOR Y TEMPERATURA

TEMPERATURA:TEMPERATURA:

- Su medición se basó en el fenómeno de

Dilatación - Contracción

Mayor temperatura: dilatación

Menor temperatura: contracción

CALOR:CALOR:

- Forma de energía que depende del movimiento molecular.

- 1 caloría: cantidad de energía térmica para elevar la temperatura

de 1g de agua en 1 °C.

- 1 Kilocaloría: 1000 cal.

Nutricionalmente se llama caloría o gran caloría

(caloría nutricional).

- Equivalencia importante : 1 joule = 0,24 cal

LA TERMOMETRIA EN MEDICINALA TERMOMETRIA EN MEDICINA

- El médico Británico Thomas Alburtt invento lo que llamamos

el “termómetro clínico”.

- Existen 3 tipos de termómetros clínicos:

a) El oral : el bulbo del mercurio es largo.

b) El axilar : el reservorio del mercurio también es largo.

c) El rectal : el bulbo del mercurio es de forma esférica

TERMÓMETRO

AXILAR

TERMÓMETRO

RECTAL

VALORES NORMALES DE LA TEMPERATURAVALORES NORMALES DE LA TEMPERATURA

CORPORALCORPORAL

Temperatura Oral : 36,7 a 37 °C.

Temperatura Axilar : 36,1 a 36,5 °C.

Temperatura Rectal : 37,3 a 37,6 °C.

- Como se puede observar la diferencia de temperatura es de

(0,5 a 0,6) y va depender del lugar donde se tome.

REGULACION DE LA TEMPERATURA CORPORALREGULACION DE LA TEMPERATURA CORPORAL

- El ser humano es considerado un sistema termodinámico

abierto en estado aproximadamente estacionario, esto significa

que existe transferencia de energía hacia el medio que nos rodea,

pero a pesar de ello la temperatura se mantiene constante.

- Esto implica:

Calor que producimos = Calor que perdemos

(termogénesis) (termólisis)

- la homeotermia sólo se establece en regiones profundas de nuestro cuerpo (núcleo central), esta región constituye el 80% de nuestra masa corporal.

- El resto del organismo llamado (corteza) se comporta poiquilotermicamente ( su T° varia con el medio ambiente).

Los órganos del núcleo central

poseen una concentración abundante y semejante de agua,

modificando apenas la capacidad calorífica y esto determina la

condición necesaria para que la T ° se mantenga constante.

- La termogénesis, se vincula a los mecanismos que incrementan

el metabolismo energético.

1.- Metabolismo basal de la célula.

2.- Aumento de la actividad muscular (tiritar).

3.- Efecto de las catecolaminas (adrenalina y noradrenalina).

4.- Efecto de las hormonas tiroideas (tiroxina)

•

- El transporte de calor desde el núcleo a la superficie se da por

dos mecanismos:

1.- LA CONDUCCIÓN FÍSICALA CONDUCCIÓN FÍSICA: :

De escasa importancia debido a la poca conductividad

fisicotérmica de los diferentes tejidos, en especial del

adiposo.

2.- LA CONVECCIÓN CIRCULATORIALA CONVECCIÓN CIRCULATORIA::

Es la más importante (convección forzada)

- La sangre al presentar gran cantidad de agua se convierte

en la sustancia con mayor calor especifico en nuestro

organismo.

- la temperatura de la sangre arterial es igual a la central y de la

sangre venosa cutánea corresponde a la de la piel.

- “ La sangre arterial cede algo de calor durante su trayecto y La sangre arterial cede algo de calor durante su trayecto y llega ya bastante fría a la superficie, en tanto la sangre llega ya bastante fría a la superficie, en tanto la sangre venosa se calienta antes de alcanzar la profundidad a esto venosa se calienta antes de alcanzar la profundidad a esto (se denomina sistema de intercambio a contracorriente) ”(se denomina sistema de intercambio a contracorriente) ”

FORMAS DE TRASFERIR CALORFORMAS DE TRASFERIR CALOR

RadiaciónRadiación:: - Representa el 60 % de la perdida de calor en el cuerpo.

- Es la forma más importante de perdida de calor.

- Depende de la emisión de rayos infrarrojos del organismo (no se puede controlar).

ConvecciónConvección : :

- Representa el 15%.- Ocurre cuando el calor de nuestro cuerpo es trasladado o retirado por un fluido (ejms. Aire, agua).

EvaporaciónEvaporación::

- Representa el 22 % de la perdida de calor del cuerpo.

- Es el segundo en importancia, se realiza gracias al sudor y puede

ser de dos formas:

a) perspiración: imperceptible.

b) Sudoración: más significativa y ostensible

Conducción:Conducción:

- Para el cuerpo es el menos significativo, ya que por el enorme

poder aislante de la grasa corporal solamente perdemos por esta

forma 3% de calor corporal.

- El calor es diseminado por contacto.

RESPUESTAS REGULADORASRESPUESTAS REGULADORAS

- El hipotálamo tiene un papel funcional en la regulación de la

temperatura corporal.

El hipotálamo anterior:El hipotálamo anterior:

- Lugar de partida de las ordenes reguladoras de la termólisis.

- Se oponen al calentamiento:

a) Vasodilatación.

b) Sudoración.

c) Disminución de la producción de energía.

Hipotálamo posterior:Hipotálamo posterior:

- Responsable de las ordenes de termogénesis.

- Se oponen al enfriamiento:

a) Vasoconstricción.

b) Escalofrios.

c) Piloerección.

d) Aumento de la producción de calor:

- tiritar.

- exitación simpática (catecolaminas, grasa parda)

- elevación de la tiroxina.

- Es la alteración más corriente de la termorregulación, existe

modificación en el nivel de referencia natural (hipotalamo).

- Durante la fiebre se ha cambiado el punto de referencia, en lugar

de 37 °C la regulación se produce con un valor más elevado

(ejms, 38°C, 39 °C o más).

FASESFASES::

FASE DE ESCALOFRIOSFASE DE ESCALOFRIOS

- Fase marcada por las reacciones termorreguladoras características de la lucha contra el frío (escalofríos, tiritones, vasoconstricción cutánea).

FASE DE ESTABILIDAD TERMICAFASE DE ESTABILIDAD TERMICA

- El cuerpo llega a tener 39 °C de temperatura y el hipotálamo ve cumplida sus ordenes.

- Se produce alteraciones en algunas funciones celulares.

FASE DE CRISISFASE DE CRISIS

- Finalmente se logra recuperar el valor del punto de

ajuste; espontáneamente o por la ingesta de algún

medicamento.

TRATAMIENTOTRATAMIENTO::

MEDIOS FÍSICOSMEDIOS FÍSICOS::

- Agua tibia.

AINESAINES::

- antipiréticos.

- acetaminofen.

- ibuprofeno.

- metamizol.

CONSECUENCIAS SOBRE EL ORGANISMOCONSECUENCIAS SOBRE EL ORGANISMO

En la sangre:En la sangre:

- Induce a al hipoferremia, lo cual determina que los microorganismos no posean elementos esenciales para su reproducción.

- La fiebre se entiende ahora como una forma de defensa corporal, hasta cierto grado.

En la piel:En la piel:

- Se producen los principales fenómenos de pérdida de calor por evaporación del sudor en la frase de crisis.

En el aparato respiratorio:En el aparato respiratorio:

- Polipnea (aumento del número de respiraciones ).

En el aparato cardiovascular:En el aparato cardiovascular:

- Aumenta la frecuencia cardiaca y el débito cardiaco.

En el aparato digestivo:En el aparato digestivo:

- Hiporexia.

- Sensación de llenura.

- Sed.

En el aparato osteomuscular:En el aparato osteomuscular:

- En estados febriles el desgaste muscular puede ser intenso (llegando a una perdida de peso de 1 Kg. por día).

En el aparato uroexcretor:En el aparato uroexcretor:

- Disminución del volumen urinario.

En el aparato endocrino:En el aparato endocrino:

- Aumento del metabolismo basal.

- Incremento de la tiroxina y de ACTH (hormona que estimula la

glándula suprarrenal).

En el sistema nervioso:En el sistema nervioso:

- Cefalea.

- Sueño o insomnio.

- Convulsiones.

- Delirio.

INHIBICION

HIPOTALAMO

IMPULSO NERVIOSO (HIPOTALAMO ANT)

SUDORACION VASODILATACION

INHIBICIONGLANDULA TIROIDES

BAJA TIROXINA DISMINUYE METABOLISMO

CALOR

HIPERTERMIA Y MUERTE POR CALORHIPERTERMIA Y MUERTE POR CALOR

1. CURSO CLINICO:1. CURSO CLINICO:

a) Sincope y asteniaa) Sincope y astenia - cansancio. - cefalea. - ineficiencia física y mental.

b) Pb) Perturbaciones en el equilibrio electrolíticoerturbaciones en el equilibrio electrolítico - calambres. - agotamiento. - sudoración. - deshidratación.

c) c) Insolación o golpe de calorInsolación o golpe de calor

- perturbaciones serias en la conciencia.

- perturbaciones en la función cerebral (otras funciones)

- ausencia total de transpiración.

II. CAMBIOS BIOLOGICOSII. CAMBIOS BIOLOGICOS ( hiperpirexia) ( hiperpirexia)

a) licuefacción de los lípidos de la membranas celulares.

b) desnaturalización de las proteínas.

c) muerte.

HIPOTERMIA EXTREMAHIPOTERMIA EXTREMA

a) temblor.

b) vasoconstricción.

c) muerte (por enfriamiento)

- por insufiencia circulatoria.

- anoxia.

INTENTEMOS LA PERFECCIÓN EN NUESTRA INTENTEMOS LA PERFECCIÓN EN NUESTRA PROFESIÓN Y TAMBIEN EN NUESTRA PROPIA PROFESIÓN Y TAMBIEN EN NUESTRA PROPIA VIDA, APLICANDO LA SIGUIENTE RECETA: VIDA, APLICANDO LA SIGUIENTE RECETA:

UNA DOSIS ADECUADA DE ESFUERZO Y BUENAUNA DOSIS ADECUADA DE ESFUERZO Y BUENA

VOLUNTAD.......... TODOS LOS DIAS.VOLUNTAD.......... TODOS LOS DIAS.

Prof. Mauro RiveraProf. Mauro Rivera..