Taller de homeostasis. Elementos que deben de mantenerse constantes en el medio interno para que la célula funcione

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Homeostasis

Conjunto de fenómenos de autorregulación que llevan al mantenimiento de la constancia en las propiedades y la composición del medio interno de un organismo, a pesar que intercambien materiales continuamente con el mundo externo.

Características funcionales de homeostasis

• Vasodilatación: cuando entramos en un ambiente con mucho calor, nuestro cuerpo ordena el ensanchamiento de los capilares sanguíneos, incrementando la superficie de los mismos expuesta al ambiente, y permitiendo así la pérdida del exceso de calor y enfriando la sangre.
• Vasoconstricción: el caso contrario a la vasodilatación tiene lugar en ambientes de baja temperatura, en que los capilares se cierran para minimizar la cantidad de sangre expuesta al frio y conservar así el calor sanguíneo lo más posible.
• Control del amoniaco: si bien el amoniaco es una sustancia vinculada con nuestros procesos digestivos, que aporta el nitrógeno necesario para diversos aminoácidos y proteínas, sus niveles en el cuerpo humano deber ser vigilados por el hígado. Este órgano es capaza de convertir el excedente de amoniaco en urea y expulsarlo a través de la orina formado en los riñones.

Elementos que deben de mantenerse constantes en el medio interno para que la célula funcione

El medio interno está representado por el líquido extracelular y sus propiedades físico-químicas, el cual a su vez se divide en dos compartimientos que están en perfecto equilibrio: el líquido intersticial, inmediato a las células, y el líquido intracelular con el que se equilibra. Y la sangre que corresponde a la fracción de líquido extracelular que se encuentra en circulación.

Para describirlo mejor tenemos que el 65% del cuerpo humano está formado de líquido y la mayor parte de este líquido se encuentra dentro de las células (liquido intracelular) aproximadamente el 65% de la cantidad de agua; de cualquier modo, alrededor de un tercio (35% restante) se encuentra en los espacios fuera de las células y compone lo que conocemos como liquido extracelular: de este líquido contamos con liquido intersticial (20% de la cantidad de agua) y liquido intravascular (15% restante o 5% del peso corporal). También están los líquidos del tercer espacio que cuentan con menos de 1% (liquido pleural, cefalorraquídeo, intraarticular, pericárdico, intraocular), a diferencia del primero, este líquido se encuentra siempre en movimiento en el organismo, es mesclado por la circulación de la sangre y por difusión entre la misma y los líquidos tisulares, y en este vamos a encontrar los iones y nutrientes que se requieren para que las células conserven su función. Todas las células viven rodeadas de líquido extracelular, por lo que a este líquido se le conoce como medio interno del cuerpo.

El líquido extracelular contiene grandes cantidades de iones de Sodio (142 mEq) y Cloro (108 mEq) cantidades bastante elevadas de Bicarbonato (28 mEq) pero solo pequeñas cantidades de Potasio (4 mEq), Calcio (110 mEq), Magnesio (2 mEq), Fosfatos (4 mEq) y ácidos orgánicos.

Sistemas orgánicos que participan en la homeostasis

1. Sistema Nervioso: mantiene la homeostasis controlando y regulando las otras partes del cuerpo. Una desviación del punto de balance actúa como un estímulo a un receptor, que envía un impulso nervioso a un centro de regulación en el cerebro. El cerebro indica a un efector actuar de tal manera que se produce una respuesta flexible.
2. Sistema endocrino: formado por glándulas que secretan hormonas al torrente sanguíneo. Cada hormona tiene un efecto en uno o más tejidos diana. De esta manera este sistema regula el metabolismo y el desarrollo de la mayoría de las células y los sistemas del cuerpo.
3. Sistema tegumentario: esta encargado de proteger el cuerpo de microbios invasores (principalmente formando una capa gruesa e impenetrable), regula la temperatura corporal a través de la sudoración y la vasodilatación/vasoconstricción, o piloereccion, también regula el balance de iones en la sangre.
4. Sistema óseo: el trabajo de los huesos en conjunto con el sistema muscular es de colaborar en la postura y la locomoción. Muchos huesos del esqueleto actúan como palancas, que cambian la magnitud y la dirección de las fuerzas generadas por los músculos esquelético. Este sistema cumple un rol esencial en la protección de órganos vitales encajonados en las cavidades esqueléticas.
5. Sistema muscular: es uno de los sistemas más versátiles en el cuerpo humano. En él se incluye el corazón, que constantemente bombea sangre a través del cuerpo. El sistema muscular es responsable también por las acciones involuntarias, como la pieloerrecion, la digestión y la respiración, y también es responsable por las acciones voluntarias, como el caminar y tomar objetos, y además ayuda a proteger los órganos en las cavidades del cuerpo humano. Los músculos en el cuerpo humano se contraen, lo que incrementa la temperatura corporal cuando se tiene frio.
6. Sistema cardiovascular: desempeña un rol en el mantenimiento de otros sistemas en el cuerpo humano transportando hormonas, por ejemplo, el corazón secreta el péptido natriuretico auricular (PNA) y el péptido natriuretico cerebral (PNC), también transporta nutrientes como en oxígeno, ´para ser más precisos eritropoyetina (EPO) a los huesos, deshaciéndose de los residuos, removiendo el dióxido de carbono y proveyendo de un suministro fresco de oxígeno a todas las células del cuerpo.
7. Sistema respiratorio: trabaja en conjunto con el sistema cardiovascular para proveer oxígeno a las células dentro de cada sistema corporal para el metabolismo celular. Este sistema además remueve el dióxido de carbono, ya que el CO2 es principalmente transportado en el plasma como iones de bicarbonato, que actúa como amortiguador químico o solución amortiguadora. También ayuda a mantener los niveles de pH apropiados en la sangre, al igual que ayuda al sistema linfático atrapando patógenos y protegiendo tejidos profundos dentro de este.
8. Sistema digestivo: todos los sistemas del cuerpo se resienten sin un suministro regular de energía y nutrientes desde el sistema digestivo. Este sistema absorbe sustancias orgánicas, vitaminas, iones y agua que son necesarias en todo el cuerpo.
9. Sistema excretor: los desechos nitrogenados acumulados como proteínas y ácidos nucleótidos son descompuestos y usados para otros propósitos, y es el sistema urinario quien se deshace de estos desechos. Este sistema está directamente envuelto en el mantenimiento de los volúmenes apropiados de sangre (e indirectamente en la presión sanguínea) y en la concentración de iones dentro de la sangre. Otra contribución es que los riñones producen una hormona (eritropoyetina) que estimula la producción de glóbulos rojos. Además, los riñones juegan un rol importante en el mantenimiento del contenido de agua en el cuerpo y de la correcta salinidad de la composición del fluido extracelular.
10. Sistema reproductivo: es el único que no contribuye mucho con la homeostasis en nuestro organismo. En vez de estar atado al mantenimiento del organismo, está relacionado con la preservación de las especies. Una vez dicho esto, las hormonas sexuales si tienen efecto en otros sistemas corporales y su desequilibrio puede llevar a varios desordenes.
11. Sistema inmunitario: es una red compleja de células, tejidos y órganos que funciona en equipo para defendernos de los gérmenes. Ayuda a nuestros cuerpos a reconocer estos invasores y a mantenerlos fuera de nuestro organismo y, si no puede, encontrarlos y deshacerse de ellos.

Situaciones en que la homeostasis se altera

La homeostasis se ve alterada cuando los sistemas linfático o cardiovascular no funcionan correctamente. La piel, huesos, músculos, pulmones, tracto digestivo y nervioso, además de los sistemas endocrino, linfático, urinario y reproductivo usan el sistema cardiovascular como su “camino” o “autopista” para la distribución de elementos como nutrientes, oxígeno, desechos, hormonas, drogas, etc.

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