SISTEMAS DE INTEGRACIÓN

Capitulo 20 Integración orgánica y homeostasis 

Introducción 

Capitulo 0 

Capitulo 1 

Capitulo 2 

Capitulo 3

Capitulo 4 

Capitulo 5

Capitulo 6 

Capitulo 7

Capitulo 8

Capitulo 9

 Capitulo 10

Capitulo 11

Capitulo 12 

Capitulo 13

Capitulo 14 

Capitulo 15 

Capitulo 16

Capitulo 17 

Capitulo 18 

Capitulo 19

Capitulo 20

Capitulo 21

Capitulo 22

Capitulo 23 

Capitulo 24 

Capitulo 25 

Capitulo 26  

Capitulo Ecologia y Energia 

Capitulo Ecologia y Humano

Capitulo Ecología Población y Comunidad  

Capitulo Ecología Hormonas Vegetales 

Capitulo Evolución 

Capitulo Evolución de los Primates

 

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SISTEMAS DE  REGULACIÓN

Los sistemas que se ocupan de la coordinación de las funciones de todos los demás, ejerciendo la regulación necesaria para que todos funcionen como una unidad, son los sistemas endocrino y nervioso por lo que reciben el nombre de sistemas de integración funcional.

 

Para que dos porciones del cuerpo funcionen coordinadamente se requiere que se comuniquen de alguna forma.  El sistema nervioso establece esta comunicación mediante los nervios, que funcionan como cables, transmitiendo impulsos nerviosos, mientras el sistema endocrino lo hace mediante mensajeros químicos que viajan en la sangre llamados hormonas. Esta diferencia hace que las señales  nerviosas sean mucho más rápidas que las endocrinas.

Recordemos que el sistema endocrino se compone de glándulas endocrinas, tales como la hipófisis, la tiroides, etc. Todas ellas reciben un estimulo especifico, secretan hormonas hacia la sangre, para que viajen y lleguen hasta su órgano blanco, en cuyas células hallan proteínas receptoras con que se unen. La unión hormona receptor desencadena en las células del órgano blanco un cambio de actividad que es una respuesta. Esta suele ser una alteración metabólica o un cambio en la permeabilidad de la membrana. Por su lado el sistema nervioso es un  conjunto de redes neuronales en que las neuronas se comunican entre si y con otras células tanto por impulsos nerviosos que transmiten a lo largo de sus prolongaciones, como por sinapsis química.

 

Aun así los sistemas reguladores se componen de las siguientes partes elementales

1.    Una estructura que funciona como receptor, capaz de captar estímulos, en sistema nervioso un órgano de los sentidos como el ojo  capaz de transformar un estimulo en impulso nervioso, en sistema endocrino esta función es difícil de identificar.

2.    Una estructura que actúa como vía aferente para conducir la información del receptor al centro elaborador, en sistema nervioso son los nervios o vías nerviosas aferentes, y al igual que en el caso anterior son difíciles de identificar en el sistema endocrino, aunque la sangre ayuda a cumplir esta función.

3.    Un centro elaborador capaz de elaborar una respuesta de acuerdo a la información recibida desde el receptor, en sistema nervioso es función de cerebro y medula espinal, en el caso de sistema endocrino esta representado por las glándulas endocrinas.

4.    Una estructura que actúa como vía eferente para conducir la información del centro elaborador  al efector, en sistema nervioso son los nervios o vías nerviosas eferentes, en sistema endocrino son las hormonas.

5.    Una estructura que ejecute la respuesta, llamado efector, que en sistema nervioso es musculo o glándula exocrina, y que en sistema endocrino es el órgano blanco.

 

La finalidad de estos sistemas es mantener el medio interno estable, es decir, que conserven la homeostasis a pesar de las variaciones en las entradas o salidas de minerales, agua, gases, calor y otros factores.

La homeostasis es un concepto que proviene del griego homios, “lo mismo” y stasis, “permanencia”. Los mecanismos homeostáticos actúan  constantemente  para controlar y mantener el ambiente interno dentro de los límites fisiológicos que permiten la vida. Todos los sistemas participan en la mantención de este equilibrio, pero la mayor parte de este trabajo esta controlado por los sistemas endocrino y nervioso.

 

MECANISMOS DE REGULACION DE HOMEOSTASIS

PRESION SANGUINEA

SISTEMA ENDOCRINO: Utiliza mensajeros químicos llamados hormonas, que son vertidos a la circulación sanguínea. Brinda todos los enlaces importantes entre el cerebro, el sistema nervioso y el sistema endocrino. La hipófisis es la glándula endocrina que, bajo el control del hipotálamo, regula la secreción de hormonas para el organismo

·         Hipófisis: Su lóbulo posterior se encarga de mantener la presión sanguínea, la contracción de los músculos lisos, y la función renal. La vasopresina o también llamada hormona antidiurética o ADH, es una hormona liberada por la hipófisis para controlar el volumen de sangre y la concentración salina

·         Vasopresina y Corticotrofina (ACTH): El volumen sanguíneo está en gran parte bajo control hormonal. Cuando el volumen desciende, el sistema nervioso envía señales a la hipófisis para que libere ADH y ACTH. La ADH disminuye la eliminación de líquido por parte de los riñones, y la ACTH actúa sobre las suprarrenales para que liberen aldosterona, que provoca la retención salina por parte de los riñones.

·         Glándula suprarrenal: Secreta una potente hormona llamada aldosterona, incrementando la presión arterial. Al ser estimulada por los nervios simpáticos para que libere adrenalina y noradrenalina, mueve al corazón a latir con mayor frecuencia y fuerza. La noradrenalina actúa como vasoconstrictor pero dilata los vasos del corazón obteniendo una mejor irrigación en los momentos de esfuerzo.

·         Riñones: Los riñones también controlan la presión sanguínea, reteniendo agua y sal para incrementarla, bajo el estímulo de la aldosterona, secretada por la glándula suprarrenal.

·         Barorreceptores: Son células nerviosas que detectan las alteraciones de la presión. Existen receptores en todas las grandes arterias; los más importantes son los barorreceptores del seno carotídeo y del arco aórtico. Estos son receptores de estiramiento, que generan impulsos en proporción al grado de estiramiento de la pared arterial. Cuando aumenta la presión, se produce un estiramiento de los receptores, lo que provoca un aumento del número de impulsos enviados por varias vías nerviosas al centro vasomotor del bulbo raquídeo. Los centros vasomotores del cerebro responden enviando señales al corazón, las arteriolas, las venas y otros órganos, para disminuir la presión.

MECANISMOS DE REGULACION DE LA RESPIRACIÓN

Son los mecanismos que ajustan la respiración para mantener una concentración de O2 y CO2 adecuada a las necesidades orgánicas de los gases sanguíneos adaptando la respiración para responder a la demanda periférica.

Los músculos respiratorios se contraen en función de estímulos que envía el centro respiratorio, que es un conjunto de neuronas situadas en el tronco del encéfalo. La respiración se controla a tres niveles:

1.    Control cortical.  Control central, vía corteza cerebral, lo que hace que parcialmente sea posible controlar voluntariamente a la respiración.

2.   Control químico: con dos tipos de quimiorreceptores, centrales y periféricos. El fin principal de mantener en concentraciones adecuadas del oxigeno  y los diferentes gases.

3.      Control reflejo: El centro respiratorio es estimulado de dos modos:

Directamente por el nivel de CO2 de la sangre. Es decir, el aumento de CO2 lo estimula, en tanto que un descenso brusco de la misma puede producir apnea por falta de estímulo.

Indirectamente, a través de los quimiorreceptores aórticos y carotídeos, siendo en este caso el estímulo la hipoxia. Es un estímulo de reserva, en caso de fallar el anterior.

TERMORREGULACIÓN

 

En condiciones normales de salud el cuerpo humano debe mantener constante su temperatura independiente de la temperatura ambiente.

Esta regulación es de tipo  feed – back negativo, ya que un pequeño cambio en la temperatura de la sangre percibido por los termorreceptores hipotalámicos es suficiente  para que los mecanismos productores de calor disminuyan, así como un descenso produce la acción contraria. 

Los mecanismos involucrados en la regulación de temperatura son de tipo hormonal y nerviosa coordinada entre si.

Cuando hace frio, los receptores de la piel y del hipotálamo envían señales a corteza cerebral. Los centros elaboradores nerviosos y endocrinos envían señales a los músculos esqueléticos para contraerse involuntariamente (tiritones), para aumentar la producción de calor. Hipotálamo activa la vasoconstricción cutánea en todo el cuerpo y de la piloerección que disminuye la pérdida de calor y envía estímulos a la medula suprarrenal para que secrete adrenalina.