HIDRATACIÓN

12.1-El agua y la vida.

Interactuando Biología: (12.1)

Diversas teorías sostienen que, desde sus inicios, la vida se encuentra asociada al agua, probablemente en los caldos primitivos de un joven planeta Tierra. El agua ha sido el medio donde las primeras reacciones químicas de compuestos orgánicos ( formados aquí o transportados por meteoritos), ocurrían en ambientes protegidos de las duras condiciones de la atmósfera primitiva. La falta de Oxígeno (O2) en aquella atmósfera posibilitó que las moléculas orgánicas no se oxidaran y fueran complejizándose durante un largo período de evolución química. Se cree que la Tierra se originó hace aprox. 4.500 millones de años, desde entonces, continúa sufriendo transformaciones. Estos procesos de transformación del planeta se aceleran desde hace unos 3.500 millones años cuando aparecen las primeras células procariotas.

Los registros fósiles, así como la investigación genética entre otros, ofrecen pruebas que permiten recomponer gran parte de nuestra historia natural. Durante 2000 millones de años los procariotas fueron los únicos pobladores del planeta. Hace unos 1500 millones de años aparecen las células eucariotas, con una membrana nuclear delimitando el material genético y organelos membranosos dentro del citoplasma. A partir de ese momento los cambios en el planeta son determinantes.

En el transcurso del tiempo, ocurren procesos donde la vida comienza a transformar al planeta y recíprocamente las condiciones ambientales inciden en el transcurso de las distintas formas de vida.

La conformación de la atmósfera se transforma sustancialmente con la aparición del Oxígeno producido por los organismos fotosintéticos. Paulatinamente la presencia de O2 en la atmósfera (entre otros gases) va permitiendo la conquista de un nuevo ambiente de vida: el medio Terrestre. No obstante, el agua ha estado ligada a la vida ya que constituye cerca del 60 % de las células. Evolutivamente muchos organismos (microorganismos, plantas y animales) han logrado vivir en medios áridos y muy hostiles, con escasísima agua. De todas formas, el agua está presente en cada organismo, su presencia es esencial para el mantenimiento de los procesos celulares, para su estructura y para el desarrollo de las funciones.

Los seres vivos somos sistemas abiertos, intercambiamos materia y energía con el entorno. Algunos organismos logran economizar muy eficazmente el agua en su cuerpo, y se abastecen de diversos modos con muy poca incorporación. En el caso de los humanos estamos constantemente intercambiándola con el exterior. Por tanto, requerimos un aporte externo más allá de lo que poseen los propios alimentos, principalmente frutas y verduras. Las temperaturas externas, además de la actividad física, también inciden en la pérdida de agua por sudoración. Los humanos diariamente perdemos gran cantidad de agua, (entre 1.5 y 2 l de orina) por lo que, para mantener el balance hídrico en nuestro cuerpo, necesitamos ingerirla en forma cotidiana y más aun realizando actividad física.

Funciones del agua en el organismo

Vinculadas a la nutrición:

Digestivas-Interviene en los procesos de digestión (saliva, jugos gástricos e intestinales, bilis y jugo pancreático) y es esencial para activación y trabajo de enzimas digestivas.

Fundamental para la absorción intestinal de los nutrientes.

Participa en la eliminación de desechos digestivos en la materia fecal.

El agua está presente en la sangre que transporta los nutrientes, en los líquidos intersticiales, en las matrices de los diferentes tejidos (más del 98% en el líquido cefalorraquídeo (líquido que circula por fuera y dentro del cerebro y la médula) y menos del 3% en la dentina (tejido dental)

Respiratorias- Presente en el mucus que reviste las vías respiratorias. En el interior de los alvéolos pulmonares, facilita los intercambios gaseosos externos entre la atmósfera y nuestra sangre (en los capilares alveolares) durante la hematosis. También es esencial el agua en los intercambios gaseosos internos en los capilares de los diferentes tejidos del cuerpo. Se libera O2 desde la sangre hacia las células y líquidos intersticiales, y se recoge el C02 de las mismas.

Circulatorias- Forma el 90 % del plasma de la sangre, integra la linfa y está presente en el tejido muscular cardíaco.

Urinarias- Los riñones en su trabajo de filtración (aprox. 180 litros por día) eliminan las sustancias de desecho como urea, creatinina y amoníaco entre otros. También realizan la reabsorción de nutrientes del plasma (como glucosa, aminoácidos y minerales) y sustancias que no están en exceso. Ello es una parte del proceso de formación de la orina. La otra función de los riñones es la depuración de la sangre al devolverla sin los desechos y con los elementos que son necesarios a la circulación del organismo manteniendo así el balance de nutrientes, otros elementos y líquidos corporales.

En lo reproductivo:

Forma parte del líquido seminal y el mucus vaginal y otros fluidos genitales (lubricantes, amortiguadores del PH, etc.)

Principal componente de la leche materna y por ello la embarazada debe aumentar su ingesta diaria.

Integra el líquido amniótico que baña y protege al feto.

En el sistema nervioso y sistema endócrino:

Los órganos del sistema nervioso central (SNC) como el cerebro, cerebelo, el tronco encefálico y la médula espinal son blandos, de consistencia semisólida y tienen una matriz extracelular con mucha presencia de agua. En la sustancia gris hay aprox. un 85 % de agua.

La conducción de los impulsos y las sinapsis química (mediante neurotransmisores) se producen en medios fluidos donde el agua es principal componente.

Las glándulas endócrinas fabrican hormonas que viajan por el torrente sanguíneo hacia los tejidos diana (u objetivo) donde actúan. Por ejemplo, la hormona antidiurética, producida en el hipotálamo y liberada en la neurohipófisis, regula la reabsorción de agua en los conductos colectores de los riñones. De esta manera actúa como reguladora de la homeostasis de los fluidos corporales (también de la glucosa y de las sales), mediante la concentración de orina

En el aparato locomotor:

En los músculos- Forma parte del citoplasma de las fibras musculares, donde se producen los acortamientos del sarcómero. El agua está presente en los fascículos musculares, las fascias y tendones que conectan músculos a los huesos. Los músculos son los órganos más voluminosos del cuerpo y contienen un 50% del agua corporal.

En las articulaciones- Es componente de los cartílagos y los ligamentos en las matrices de los distintos tejidos conjuntivos donde hay presencia de fibras (colágenas, elásticas, reticulares)

Principal componente de los líquidos sinoviales que lubrican las articulaciones móviles.

En los huesos- Si bien hay menor presencia en el tejido óseo compacto, hay mayor cantidad de agua en el tejido esponjoso y más precisamente en la médula ósea roja de los huesos largos donde se fabrica la sangre.

Importancia del agua en general:

Medio vital, no solo de vida para organismos acuáticos sino para el interior de cada organismo en el medio interno (sangre, linfa, etc.)

Disolvente, es el más importante por su gran capacidad para disolver múltiples sustancias diferentes.

Principal medio de transporte biológico, integra la sangre, la linfa, las matrices extracelulares, las secreciones internas y externas.

Participa en la regulación térmica a través del sudor ya que tiene un elevado calor específico y alto grado de evaporación.

Imprescindible para el balance osmótico de sales o iones en nuestro cuerpo.

Posee un pH neutro. El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución acuosa. En una escala de 1 a 14, el agua posee un pH de 7. Los valores menores a 7 son ácidos (como el sudor, la orina y los jugos gástricos entre otros) y los superiores a 7 son alcalinos como la sangre o el agua de mar.

Integra la masa muscular, cerca del 50 % del agua en nuestro cuerpo está en los músculos.

Los grandes medios de comunicación internos del organismo (los neurotransmisores, las enzimas y las hormonas), desarrollan su actividad en medios líquidos donde el agua es el principal componente.

La presencia de agua en los seres vivos, y nuestro papel en su ciclo general, posibilitan la continua circulación de ella en nuestro organismo. Es el principal medio de eliminación de desechos metabólicos celulares o detritos y sustancias en exceso mediante la orina, el sudor y otras excreciones. Ello permite el mantenimiento de la homeostasis o sea de las condiciones estables y equilibradas de nuestro medio interno.

CLASIFICACIÓN

Aparato urinario o excretor

Según la ubicación y función de los órganos que lo integran, en el aparato urinario se distinguen:

-los riñones, órganos en donde se produce específicamente la filtración de la sangre y formación de la orina.

-las vías urinarias y la vejiga, órganos tubulares que conducen la orina y la acumulan temporalmente en el caso de la vejiga.

Vías urinarias:

Uréteres: Son órganos tubulares de unos 25 - 28 cm de largo. Conectan los riñones a la vejiga urinaria. Poseen paredes musculares que se contraen rítmicamente cada 10 segundos conduciendo la orina hacia la vejiga. Son consideradas las vías urinarias altas.

Vejiga: Órgano impar y hueco donde desembocan los uréteres y que acumula la orina producida en los riñones. Sus paredes de músculo liso están contraídas cuando se encuentra vacía. A medida que va recibiendo orina, comienzan a distenderse. Cuando está llena se encuentra relajada. En las paredes de la vejiga se encuentran terminaciones nerviosas las cuales envían señales (impulsos nerviosos) al cerebro de repleción vesical (Cuando se acumulan 250 ml aprox.) y aparece el deseo de eliminar la orina. La vejiga puede continuar acumulando orina, hasta cerca de 750 ml donde la necesidad de evacuarla se vuelve imperiosa. La eliminación de la orina a través de la uretra se produce en la micción. La parte inferior de la vejiga (cuello vesical) y el primer tramo de la uretra, se encuentra rodeado por un músculo circular (llamado esfínter urinario) que permanece contraído. En los hombres hay un esfínter interno y otro externo. De esta manera se evita la salida de orina de la vejiga hasta que está llena. Este esfínter es controlado de forma involuntaria a nivel de la médula espinal, y cuando es voluntario a nivel del cerebro. Durante el acto de la micción se contraen las paredes de la vejiga y se relajan los esfínteres.

Uretra: Órgano impar, tubular, que conecta la vejiga con el exterior. Es considerada la vía urinaria baja. En los hombres es más larga que en las mujeres y comparte función (además de urinaria) con el aparato reproductor ya que es la vía por donde sale también al exterior el semen en la eyaculación (vía genital externa). El hombre posee glándulas (de Cowper) que liberan un líquido preeyaculador hacia la uretra. Este amortigua el pH ácido de la orina evitando la muerte de espermatozoides en la eyaculación. Se considera pH neutro un valor de 7. El pH de la orina suele tener un valor de 6 aunque puede oscilar entre 5 y 8, por lo que la orina es ligeramente ácida.

Riñones: órgano par, con forma de poroto y de color pardo. Se ubican a los lados de la columna vertebral a la altura de la primera vértebra lumbar. Cada riñón tiene un peso de 150 g aprox. Posee una zona externa (la corteza) y una médula interna con estructuras triangulares llamadas pirámides renales. Son los depuradores de la sangre, la filtran y forman la orina.

Se trata de procesos finales de la nutrición que son imprescindibles para el mantenimiento de la homeostasis, es decir las características químicas equilibradas de nuestro medio interno.

Este proceso se realiza en la nefrona o nefrón. Esta es la unidad anatómica y funcional de los riñones. En cada uno hay más de un millón de nefrones. Aquí se conectan el aparato circulatorio con el aparato urinario. Se encuentran capilares de las arterias y venas renales, con zonas de la nefrona que es hueca y en cuyo interior se va formando la orina. Luego desembocan en los conductos colectores que se unen en los cálices renales y luego hacia los uréteres. Aquí se define lo que se va y lo que se queda en el organismo. El proceso se lleva a cabo en tres etapas:

  1. La filtración glomerular; ocurre a gran presión de la sangre, aprox. 180 litros por día son filtrados. Células como glóbulos rojos, grandes proteínas y sustancias de gran tamaño son detenidas.

  2. La reabsorción de nutrientes y elementos valiosos retornan al torrente sanguíneo. También la reabsorción del agua se produce en los tubos colectores y actúa la hormona antidiurética.

  3. La secreción o eliminación de algunos iones en exceso, como (K) potasio, amonio (NH). También los desechos, sustancias tóxicas y los fármacos son eliminados en esta etapa.

Mantenimiento del balance hídrico

Cuando egresa más agua de la que ingresa a nuestro organismo, se produce la deshidratación.

En la siguiente infografía se destaca la importancia de mantener el balance hídrico en nuestro cuerpo. La disminución de agua en nuestro cuerpo genera un aumento de la concentración de solutos en el medio extracelular. Esto desencadena la salida de agua desde el citoplasma de la célula hacia el exterior. Junto al agua del sudor y la orina se pierden una cantidad de iones como el Sodio (Na) y el Potasio (K) entre otros. Estos son esenciales para la conducción de impulsos en las neuronas, la contracción de las fibras del miocardio y también las esqueléticas.

Las causas más comunes de la deshidratación son trastornos gastrointestinales (diarreas y vómitos) pero en muchos casos por falta de ingesta de agua, principalmente al realizar actividad física intensa se pueden ocasionar trastornos similares que muchas veces podemos evitar. Las altas temperaturas también inciden en las pérdidas de agua. En estas condiciones los riñones concentran mucho más la orina eliminando menos de 500 ml por día.

Los síntomas de la deshidratación son mareos, sequedad de las mucosas y sensación de sed, vómitos, falta de fuerza o disminución del rendimiento, fatiga mental y física, entre otros.

Para revertir los efectos, es conveniente rehidratarnos con líquidos que contengan sales de Na y K para restablecer el equilibrio hídrico perdido.

12.2-Botella de agua en clase, momentos claves para hidratarnos antes, durante y después de la actividad física

Interactuando Ed. Física: (12.2)

Hidratarse bien es tan importante como una buena y adecuada alimentación.

Hidratarnos Antes del ejercicio.

Siempre debemos tomar agua para estar bien hidratado unas horas antes de realizar cualquier tipo de ejercicio físico.

Las horas previas a la actividad son claves para evitar la deshidratación, antes de comenzar la clase los mayoría de los alumnos no tienen sed, pero unos minutos al iniciar el ejercicio nuestro plasma sanguíneo ya ha comenzado a disminuir y cuando aparece la sensación de sed es porque ya estamos deshidratados. Al tener menos agua en nuestro cuerpo la sangre se pone más densa, cuesta mas trabajo moverla a través de los vasos y capilares, la frecuencia cardíaca se eleva el corazón comienza a latir más rápido y la fatiga aparece antes de lo esperado.

Hidratarnos Durante el ejercicio.

Botella de agua en clase: siempre que estemos en clase de Ed. Física o haciendo ejercicios con un amigo, debemos tomar agua cada 15 a 20 minutos durante la actividad física y antes de tener sed.

En condiciones ambientales de humedad con altas temperaturas, ejercicios prolongados con mucha sudoración se elimina gran cantidad de sales las cuales son necesarias para el equilibrio hídrico y la contracción muscular, en estos casos es importante consumir bebidas que nos aporten carbohidratos.

Hidratarnos Después del ejercicio.

Enseguida del ejercicio debemos tomar agua para rehidratarnos, también se recomiendan las bebidas deportivas que contengan carbohidratos.

Se recomienda comer alguna fruta como la sandia o melón que contienen mucha agua y son naturales.

ANTES: Hidratarse de 1 a 2 horas previas.

DURANTE: Cada 15 a 20 minutos.

DESPUÉS: Agua o bebidas deportivas.

12.3-Deshidratación en la actividad física, consecuencias.

Interactuando Ed. Física: (12.3)

El agua tiene funciones muy importantes en nuestro organismo, por ejemplo la termorregulación, eliminación de desechos metabólicos, transporte de nutrientes, lubricación de articulaciones, entre otros.

Debemos siempre tener niveles adecuados de hidratación porque más del 60% de nuestro organismo contiene agua.

Un 40% lo constituye el agua intracelular, que es el agua que está en el interior de la célula.

Un 15% está fuera de la célula en el liquido intersticial, en el espacio que separa las células.

Y un 5% de agua forma parte del plasma sanguíneo.

La causa más habitual de la deshidratación en jóvenes y edad media son la pérdida aguda por sudoración provocada por el calor y el ejercicio físico. Si en condiciones habituales cada persona pierde por la piel y la respiración más de medio litro de agua, cuando aumenta la temperatura ambiente o hace un ejercicio físico importante, estas pérdidas pueden elevarse hasta el litro y medio causando entonces un cuadro de deshidratación que es necesario compensar con la ingesta de agua.

Síntomas de la deshidratación:

Sensación de cansancio, mareos, cifras bajas de presión arterial taquicardia, seguidas de contracturas musculares o calambres, también pueden llegar a aparecer convulsiones, entrar en coma o pérdida total del conocimiento y en casos extremos provocar la muerte.

Además, la deshidratación causa una contracción del tejido cerebral que se asocia a un aumento del volumen ventricular, llegando a afectar negativamente en la respuesta de nuestro cerebro a una actividad intelectual. En este sentido, procesos mentales como la memoria, el aprendizaje o la capacidad de atención pueden disminuir por la falta de líquidos, sobre todo cuando el cuerpo sufre pérdidas de más del 2%.

Efectos fisiológicos de la deshidratación:

  • Porcentaje de perdida: 1% Efecto: Sensación de sed.

  • Porcentaje de perdida: 2% Efecto: Mucha sed, perdida de apetito.

  • Porcentaje de perdida: 4% Efecto: Reducción del 30-40% del rendimiento físico. Fatiga y enrojecimiento en la piel.

  • Porcentaje de perdida: 6% Efecto: Incremento del ritmo respiratorio, dolor de cabeza, adormecimiento en las extremidades.

  • Porcentaje de perdida: 7% Efecto: Posible colapso si existe calor.

  • Porcentaje de perdida: 15% Efecto: Influencia renal aguda, shock incluso muerte.

12.4-Tabla, test de niveles de hidratación.

Interactuando Ed. Física: (12.4)

Para evaluar el nivel de deshidratación simplemente observa el color de tu orina, si es oscura y de olor fuerte, es sinónimo de que tu organismo está deshidratado.

Si, por el contrario es transparente, es garantía de que estás bien hidratado y preparado para realizar tus ejercicios sin problemas.

Las recomendación es tomar dos litros de agua al día, para poder rendir bien en las actividades físicas e intelectuales.

Para estimar el nivel de hidratación, si bien hay variables que afectan el color de la orina, es sumamente práctico utilizar la escala del color de la misma, propuesta por Armstrong y colaboradores (1994).

1, 2 y 3 Hidratado.

4, 5 y 6 No está suficientemente hidratado.

6, 7, y 8 Deshidratado.

También es interesante consultar al alumno sobre la percepción subjetiva de la deshidratación (PSD),(Ahumada F., et al. 2010).

Consejos:

  • Empieza el día bebiendo agua.

  • No esperes tener sed para tomar agua

  • Bebe durante el día en pequeñas cantidades

  • Evita el alcohol y bebidas con gas

  • No olvides de tomar agua durante el ejercicio