Liceo Polivalente José De San Martín Departamento de Química y

Liceo Polivalente
José De San Martín
Departamento de Química y Biología
Profesor José De La Cruz Martínez
Regulación de las funciones corporales y homeostasis.
Existe una estrecha interacción entre los sistemas endocrino y nervioso, por un lado, la
actividad neuronal controla la secreción hormonal de muchas glándulas, en general a
través del sistema nervioso autónomo. Asimismo, el ambiente hormonal, a través de la
interacción con receptores específicos, modifica la actividad nerviosa, regulando
comportamientos tan variados como la conducta sexual, la agresividad o la conducta
alimenticia. Los dos grandes sistemas de comunicación interna del organismo, el sistema
endocrino y el nervioso, no sólo complementan estrechamente sus funciones sino que
también controlan mutuamente sus acciones. Por una parte, se pueden considerar los
casos de comunicación entre células o moléculas -como la inervación glandular- en la
que el sistema nervioso envía una señal química (el neurotransmisor) y controla la
secreción de la hormona en cuestión. Las moléculas liberadas por las neuronas a la
circulación (en lugar de ser secretadas hacia el espacio sináptico) reciben el nombre de
neurohormonas. Por otra parte, las hormonas liberadas por las diversas glándulas del
organismo pueden actuar a nivel del sistema nervioso central mediante la interacción con
receptores específicos y así, modificar el comportamiento del individuo. De esta manera,
el sistema endocrino es capaz de influenciar el comportamiento sexual o incluso el nivel
de agresividad. La interacción neuroendocrina es también responsable del control del
comportamiento alimentario. Cabe citar el importante rol que desempeña el hipotálamo en
la coordinación neuro-endocrina: este órgano forma parte del sistema nervioso, y a su
vez, sintetiza y libera una gran cantidad de hormonas.
A pesar de las constantes variaciones ambientales, los organismos tienden a mantener
cierta estabilidad de las condiciones internas. Es por eso que si en un día caluroso o muy
frío tomas tu temperatura corporal, te darás cuenta de que en ambos casos ese valor será
similar a pesar de las grandes variaciones de la temperatura ambiental. A este
mecanismo, por el cual los organismos conservan su medio interno en condiciones
relativamente constantes y dentro de un rango adecuado, se le denomina homeostasis.
El organismo debe solucionar importantes problemas, tales como la regulación de la
temperatura corporal, cantidad de agua y sales, concentración de azúcar sanguínea
(glicemia) y la eliminación de productos de desecho, entre otras. La homeostasis de estos
procesos se logra mediante el funcionamiento coordinado de todos los tejidos y sistemas
corporales.
La temperatura corporal en los mamíferos está regulada por una red compleja de
actividades, que implica tanto al sistema nervioso como al endocrino. El centro regulador
de la temperatura está en el hipotálamo. El hipotálamo recibe la información de los
termoreceptores situados en la piel y ciertas estructuras internas, como el mismo
hipotálamo. Cuando varía la temperatura corporal se producen respuestas fisiológicas que
compensan esos cambios. Los animales ajustan su gasto energético, consumen menos
energía cuando están en reposo que cuando están activos; ahorran combustible al
disminuir el valor de la temperatura de referencia del termostato, ya que disminuye la
velocidad de los procesos metabólicos responsables de la generación de calor. Algunos
animales hibernan reduciendo su metabolismo.
Además del control de la temperatura corporal, los animales superiores enfrentan otro
problema fundamental: cómo mantener constante la cantidad de glucosa sanguínea, de
manera que no se prive a las células del organismo, en especial a las neuronas, de esta
molécula energética. La glicemia o cantidad de glucosa sanguínea en la especie humana
es 1 mg/ml. El control homeostático de la glucosa involucra una serie de glándulas y de
hormonas. Las glándulas del sistema endocrino responsables del control homeostático de
la glucosa son: el páncreas, las glándulas suprarrenales y la hipófisis. Cada una de
estas glándulas produce hormonas específicas que actúan sobre un órgano determinado
(órgano blanco) e interactúan entre sí, regulando la cantidad de glucosa en la sangre.
Un proceso homeostático importante en el ser humano y otros organismos es la
estabilidad de los líquidos corporales, que se consigue gracias a dos procesos:


Osmorregulación: regulación activa de la presión osmótica de los líquidos
corporales.
Excreción: eliminación de desechos metabólicos, incluyendo el exceso de agua.
Para comenzar, recordemos las estructuras que forman el aparato excretor (Fig. 1):
Fig. 1: estructuras del aparato excretor
Los riñones juegan un papel central en el sistema excretor, pues son los encargados de
eliminar productos de desecho y regular la cantidad de agua y sales por medio de la
formación de orina (Fig. 2).
Fig 2: Formación de la orina llevada a cabo en el nefrón
El volumen de agua que eliminas diariamente por tus riñones depende del estado de
hidratación de tu organismo. Por lo tanto, la participación de los riñones en la estabilidad
de los líquidos corporales debe estar fuertemente regulada en el organismo.
Esta regulación es llevada a cabo por varias hormonas, entre las cuales se encuentran
(Fig. 3):
Hormona antidiurética (ADH): es producida por el hipotálamo y liberada por el lóbulo
posterior de la hipófisis. Actúa aumentando la permeabilidad al agua de los conductos
colectores, reduciendo su excreción.
Aldosterona: hormona secretada por la corteza suprarrenal. Actúa incrementando la
reabsorción de sodio en los túbulos distales y colectores.
Angiotensina II: resulta de la modificación de una proteína sanguínea producida en el
hígado (angiotensinógeno), que requiere renina. Tiene un efecto vasoconstrictor y
estimula la liberación de aldosterona.
Péptido natriurético auricular: es una hormona segregada por la aurícula en respuesta
a un aumento del volumen sanguíneo. Su efecto es incrementar la excreción renal de
agua y sal, pues inhibe la reabsorción de sodio por los conductos colectores.
Fig. 3: Regulación del volumen urinario
Ejercicios:
- ¿Qué consecuencias puede tener para el organismo la incapacidad de mantener un
equilibrio u homeostasis de las funciones corporales?
- En los mamíferos, ¿qué sistemas permiten la mantención del equilibrio interno?
- ¿Qué procesos fisiológicos nos permiten eliminar agua y cuáles son los órganos
involucrados?
- Menciona los órganos excretores y las vías urinarias presentadas en el esquema.
Caracteriza anatómicamente cada uno de ellos.
- Con relación al esquema del nefrón y de la formación de orina:





¿Dónde ocurre la filtración?
¿Qué factores determinan que se forme una mayor o menor cantidad de filtrado?
¿Cuál es la finalidad de la reabsorción y dónde ocurre?
¿Mediante qué mecanismos es recuperada el agua?
¿Qué consecuencias tendría para el organismo que no ocurriera secreción
tubular?
- ¿Qué consecuencias tiene para un individuo la disminución de los niveles de las
hormonas antidiurética y aldosterona?