Sistema Digestivo
La Boca: Inicio de la Digestión
La comida entra por la boca, la primera cavidad del tubo digestivo. Dentro de ella se encuentran:
- Dientes: Sirven para la masticación (romper, desgarrar, aplastar los alimentos). Presentamos heterodoncia, lo que significa que tenemos dientes de diferentes tipos adaptados a distintas funciones.
- Lengua: Músculo que mezcla los alimentos con la saliva y ayuda en la deglución.
- Carrillos: Paredes laterales de la boca.
- Glándulas Salivares: Producen saliva.
En la boca ocurren dos tipos de digestión:
- Digestión Física: Consiste en la masticación, que convierte los alimentos de gran tamaño en trozos más pequeños para facilitar su deglución y posterior digestión.
- Digestión Química: La saliva lubrica el alimento y comienza la digestión química de ciertos nutrientes. Contiene una enzima llamada amilasa salival (o ptialina), cuya función es convertir glúcidos complejos (como el almidón) en glúcidos más simples. Una enzima es una proteína que acelera las reacciones químicas digestivas.
La lengua mezcla la saliva con los trozos de alimento triturados, formando el bolo alimenticio. La saliva no digiere todos los alimentos, solo inicia la digestión de los glúcidos complejos gracias a la amilasa. Si un nutriente se descompone en moléculas suficientemente pequeñas, puede ser absorbido; si no, la digestión debe continuar.
La úvula (campanilla), situada al final del paladar blando, ayuda a evitar que el bolo alimenticio pase a la cavidad nasal durante la deglución.
La absorción (el paso de nutrientes desde el tubo digestivo al aparato circulatorio) comienza de forma muy limitada en la boca y continúa principalmente en el intestino.
Faringe y Esófago: Transporte
Desde la boca, el bolo alimenticio pasa a la faringe, un conducto común a los sistemas digestivo y respiratorio. Aquí se encuentra la epiglotis, una estructura cartilaginosa que actúa como una compuerta: cierra la entrada a las vías respiratorias (laringe) durante la deglución para que el alimento siga hacia el esófago y no hacia los pulmones. La función principal de la faringe y el esófago (tubo muscular que conecta la faringe con el estómago) es el transporte del bolo alimenticio.
Un esfínter es un músculo con forma de anillo que puede cerrarse o abrirse para regular el paso de sustancias entre diferentes secciones del tubo digestivo.
- Cardias: Esfínter situado entre el esófago y el estómago. Impide el reflujo del contenido gástrico hacia el esófago.
- Píloro: Esfínter situado entre el estómago y el intestino delgado. Regula el vaciamiento del estómago, permitiendo que el contenido pase al intestino de forma controlada para una digestión eficiente.
El Estómago: Digestión Química y Física
El estómago realiza tanto digestión física como química:
- Digestión Física: Las paredes musculares del estómago se contraen rítmicamente (movimientos peristálticos), mezclando el bolo alimenticio con los jugos gástricos.
- Digestión Química: Las paredes del estómago secretan jugo gástrico, que contiene principalmente ácido clorhídrico (HCl) y pepsina. El HCl crea un ambiente muy ácido que activa la pepsina (una enzima) y ayuda a descomponer los alimentos y matar bacterias. La pepsina es la enzima encargada de iniciar la digestión de las proteínas, transformándolas en péptidos más pequeños (aunque la digestión completa a aminoácidos ocurre más adelante). Algunos nutrientes simples pueden absorberse a través de la pared estomacal.
La mezcla semilíquida resultante en el estómago se denomina quimo.
Intestino Delgado: Absorción de Nutrientes
El quimo pasa del estómago al intestino delgado a través del píloro. El intestino delgado es la sección más larga del tubo digestivo y el principal lugar de digestión química y absorción de nutrientes. Se divide en tres partes:
- Duodeno: Primera porción. Recibe el quimo ácido del estómago, la bilis producida por el hígado (y almacenada en la vesícula biliar) y el jugo pancreático producido por el páncreas. La mezcla de estos jugos con el quimo forma el quilo.
- Yeyuno: Porción media.
- Íleon: Porción final, que conecta con el intestino grueso.
En el duodeno, la digestión química es fundamental:
- La bilis emulsiona las grasas (las divide en gotitas más pequeñas), lo que aumenta la superficie para que actúen las enzimas.
- El jugo pancreático contiene varias enzimas importantes, como la lipasa (digiere las grasas emulsionadas en ácidos grasos y glicerol), la amilasa pancreática (continúa la digestión de los glúcidos) y proteasas (como la tripsina, que continúa la digestión de las proteínas). Además, el jugo pancreático es alcalino y ayuda a neutralizar el ácido del quimo proveniente del estómago.
En el yeyuno y el íleon se produce la mayor parte de la absorción de los nutrientes ya digeridos (glúcidos simples, aminoácidos, ácidos grasos, glicerol, vitaminas, minerales y agua). Para maximizar esta absorción, la pared interna del intestino delgado presenta numerosos pliegues circulares, vellosidades intestinales (proyecciones en forma de dedo) y microvellosidades (proyecciones microscópicas en las células de las vellosidades), que aumentan enormemente la superficie de contacto.
Intestino Grueso: Absorción de Agua y Formación de Heces
El contenido no digerido ni absorbido pasa del íleon al intestino grueso a través de la válvula ileocecal. La función principal del intestino grueso es absorber el agua restante, así como electrolitos (sales minerales) y algunas vitaminas (producidas por bacterias beneficiosas que habitan en él, como la vitamina K). Al absorberse el agua, el quilo se compacta y se forman las heces.
El intestino grueso se divide en:
- Ciego: Primera porción, de la que parte el apéndice (un pequeño órgano vestigial que puede tener funciones inmunitarias).
- Colon: La porción más larga, subdividida en colon ascendente, colon transverso y colon descendente. Su función principal es la absorción de agua y sales.
- Recto: Último segmento, donde se acumulan las heces antes de ser expulsadas.
Al final del recto se encuentra el ano, la abertura por donde se expulsan las heces (defecación). El ano está controlado por dos esfínteres: uno interno (de control involuntario) y otro externo (de control voluntario).
Sistema Circulatorio
Componentes Principales
El aparato circulatorio es responsable del transporte de sustancias por todo el cuerpo. Se compone de dos sistemas interconectados:
- Sistema Sanguíneo: Transporta sangre a través de vasos sanguíneos (arterias, venas, capilares), impulsada por el corazón. Transporta nutrientes, oxígeno, dióxido de carbono, hormonas y desechos.
- Sistema Linfático: Transporta linfa (líquido similar al plasma sanguíneo pero sin glóbulos rojos) a través de vasos linfáticos. Recoge el exceso de líquido de los tejidos y lo devuelve a la sangre, y juega un papel crucial en el sistema inmunitario (contiene ganglios linfáticos).
Una enfermedad común del aparato circulatorio es la hipertensión (tensión arterial elevada).
La Sangre: Transporte y Defensa
La sangre es un tejido líquido viscoso que circula por los vasos sanguíneos. Sus funciones principales son:
- Transportar nutrientes (glúcidos, lípidos, proteínas, vitaminas, minerales) y oxígeno desde los sistemas digestivo y respiratorio a todas las células del cuerpo.
- Recoger desechos (como el dióxido de carbono y la urea) de las células y transportarlos a los órganos excretores (pulmones, riñones).
- Transportar hormonas, células del sistema inmunitario y participar en la regulación de la temperatura corporal y la coagulación.
Los componentes de la sangre son:
- Plasma: La parte líquida (aproximadamente el 55% del volumen sanguíneo). Está compuesto principalmente por agua, pero también contiene proteínas (albúmina, fibrinógeno, anticuerpos), sales minerales, nutrientes, hormonas y desechos disueltos.
- Células Sanguíneas (aproximadamente el 45% restante):
- Glóbulos Rojos (Eritrocitos o Hematíes): Son las células más numerosas. No tienen núcleo en su madurez (en mamíferos). Contienen hemoglobina, una proteína rica en hierro que se une al oxígeno en los pulmones y lo transporta a los tejidos.
- Glóbulos Blancos (Leucocitos): Son parte del sistema inmunitario y defienden al organismo contra infecciones y otras enfermedades. Existen varios tipos (neutrófilos, linfocitos, monocitos, eosinófilos, basófilos). Son menos numerosos que los glóbulos rojos (aproximadamente el 1% junto con las plaquetas).
- Plaquetas (Trombocitos): Son fragmentos celulares sin núcleo que participan en la coagulación sanguínea, formando un tapón para detener hemorragias en caso de heridas.
Todas las células sanguíneas se forman en la médula ósea roja, que se encuentra en el interior de algunos huesos (especialmente huesos planos y las epífisis de los huesos largos).
Enfermedades Relacionadas con la Sangre:
- Anemia: Se caracteriza por un número bajo de glóbulos rojos, glóbulos rojos mal formados o un déficit de hemoglobina (a menudo por falta de hierro). Esto provoca un transporte ineficiente de oxígeno, causando fatiga y debilidad.
- Leucemia: Es un tipo de cáncer que afecta a la médula ósea, provocando una producción descontrolada de glóbulos blancos anormales.
- Hemofilia: Es una enfermedad genética y hereditaria caracterizada por la incapacidad de coagular la sangre adecuadamente debido a la falta de ciertos factores de coagulación (no directamente por falta de plaquetas, aunque afecta el proceso en el que participan).
Vasos Sanguíneos: Arterias, Venas y Capilares
Son los conductos por los que circula la sangre. Existen tres tipos principales:
- Arterias: Llevan sangre desde el corazón hacia el resto del cuerpo. Sus paredes son gruesas, resistentes y elásticas para soportar la alta presión sanguínea. Conforme se alejan del corazón, se ramifican en vasos más finos llamados arteriolas.
- Capilares: Son los vasos sanguíneos más finos (microscópicos), formados por una sola capa de células (endotelio). Forman una red extensa que llega a todas las células del cuerpo. A través de sus delgadas paredes se produce el intercambio de sustancias (oxígeno, nutrientes, dióxido de carbono, desechos) entre la sangre y los tejidos por difusión.
- Venas: Llevan sangre hacia el corazón desde los tejidos. Se forman por la unión de los capilares en vasos más gruesos llamados vénulas, que a su vez se unen para formar las venas. Sus paredes son más delgadas y menos elásticas que las de las arterias, ya que la presión sanguínea es menor. Poseen válvulas en su interior (especialmente en las extremidades) que impiden el retroceso de la sangre y ayudan a que fluya hacia el corazón, en contra de la gravedad.
Generalmente, los vasos sanguíneos están compuestos por tres capas: una capa interna (endotelio), una capa media (muscular y elástica) y una capa externa (tejido conjuntivo).
El Corazón: El Motor del Sistema
El corazón es un órgano muscular hueco, del tamaño aproximado de un puño, situado en la cavidad torácica, detrás del esternón y ligeramente desplazado hacia la izquierda. Es el encargado de bombear la sangre para que circule por todo el cuerpo.
Tiene tres capas:
- Endocardio: Capa interna que recubre las cavidades.
- Miocardio: Capa media, formada por tejido muscular cardíaco. Es la capa más gruesa y responsable de las contracciones del corazón.
- Pericardio: Capa externa, una doble membrana que envuelve y protege el corazón.
El miocardio se contrae (sístole) para bombear la sangre y se relaja (diástole) para llenarse de sangre.
Circulación Sanguínea
(Nota: La descripción detallada de la circulación mayor y menor requeriría un diagrama o una explicación más extensa que no está presente en el texto original.)
Ciclo Cardíaco: Sístole y Diástole
El ciclo cardíaco es la secuencia de eventos que ocurren durante un latido completo del corazón. Incluye fases de contracción (sístole) y relajación (diástole) de las aurículas y los ventrículos.
Un ciclo típico consta de:
- Sístole Auricular: Las aurículas (cavidades superiores) se contraen, impulsando la sangre que contienen hacia los ventrículos (cavidades inferiores) a través de las válvulas auriculoventriculares (mitral y tricúspide), que están abiertas.
- Sístole Ventricular: Los ventrículos se contraen. Esto provoca:
- El cierre de las válvulas auriculoventriculares (produciendo el primer ruido cardíaco, LUB).
- La apertura de las válvulas semilunares (aórtica y pulmonar).
- La expulsión de la sangre desde los ventrículos hacia la arteria aorta (ventrículo izquierdo) y la arteria pulmonar (ventrículo derecho).
- Diástole General (Auricular y Ventricular): Las aurículas y los ventrículos se relajan.
- La sangre empieza a llenar las aurículas (procedente de las venas cavas y pulmonares).
- La presión en las arterias aorta y pulmonar es mayor que en los ventrículos relajados, lo que provoca el cierre de las válvulas semilunares (produciendo el segundo ruido cardíaco, DUB).
- Cuando la presión en las aurículas llenas supera la de los ventrículos relajados, las válvulas auriculoventriculares se abren y los ventrículos comienzan a llenarse pasivamente de sangre, preparándose para el siguiente ciclo.
La frecuencia cardíaca normal en reposo suele estar entre 60 y 80 pulsaciones por minuto (ppm).
- Taquicardia: Frecuencia cardíaca superior a 100 ppm en reposo.
- Bradicardia: Frecuencia cardíaca inferior a 60 ppm en reposo.
Sistema Respiratorio
Función Principal: Intercambio Gaseoso
Respirar implica dos movimientos: inspiración (tomar aire) y espiración (expulsar aire). La función principal del aparato respiratorio es realizar el intercambio de gases: tomar oxígeno (O₂) del aire y llevarlo a la sangre, y eliminar el dióxido de carbono (CO₂) de la sangre y expulsarlo al exterior.
Vías Respiratorias
Son los conductos por los que pasa el aire. Se dividen en superiores e inferiores.
Vías Superiores
- Nariz: Formada por las fosas nasales, separadas por el tabique nasal. El interior (cavidad nasal) está recubierto de mucosa con abundantes vasos sanguíneos y pelos (vibrisas). Aquí el aire inspirado se filtra (el moco y los pelos atrapan partículas), se calienta (por los vasos sanguíneos) y se humidifica.
- Boca: También puede servir como vía de entrada de aire, pero no lo filtra ni calienta tan eficazmente como la nariz.
- Faringe: Conducto compartido con el sistema digestivo, conecta la cavidad nasal y bucal con la laringe. La epiglotis dirige el aire hacia la laringe.
Vías Inferiores
- Laringe: Tubo corto que conecta la faringe con la tráquea. Está formado por cartílagos (como la ‘nuez de Adán’) que la protegen. Contiene las cuerdas vocales, que son cuatro pliegues (dos verdaderas y dos falsas); la vibración de las cuerdas vocales verdaderas al pasar el aire produce el sonido (voz).
- Tráquea: Tubo formado por anillos de cartílago en forma de C que la mantienen siempre abierta. Conduce el aire desde la laringe hacia los bronquios.
- Bronquios: La tráquea se divide en dos bronquios principales, uno para cada pulmón. También tienen anillos de cartílago.
- Bronquiolos: Dentro de los pulmones, los bronquios se ramifican repetidamente en tubos cada vez más finos, los bronquiolos, que ya no tienen cartílago.
- Alvéolos Pulmonares: Los bronquiolos terminan en pequeños sacos de paredes muy finas llamados alvéolos. Son el lugar donde se produce el intercambio de gases entre el aire y la sangre. Hay millones de alvéolos en cada pulmón.
Los Pulmones
Son dos órganos esponjosos y elásticos situados en la caja torácica, a ambos lados del corazón. Están protegidos por las costillas. Cada pulmón está rodeado por una membrana doble llamada pleura (una hoja pegada al pulmón y otra a la pared torácica), que facilita el movimiento de los pulmones durante la respiración.
Los pulmones no son idénticos:
- El pulmón derecho es ligeramente más grande y se divide en tres lóbulos.
- El pulmón izquierdo es algo más pequeño (para dejar espacio al corazón) y se divide en dos lóbulos.
Mecánica Respiratoria: Inspiración y Espiración
- Inspiración (Tomar aire): Es un proceso activo.
- Se contraen los músculos inspiratorios: el diafragma (desciende) y los músculos intercostales externos (elevan las costillas).
- Esto expande la caja torácica.
- Los pulmones, unidos a la caja torácica por la pleura, también se expanden.
- El volumen pulmonar aumenta, lo que hace que la presión dentro de los pulmones disminuya (se vuelve inferior a la atmosférica).
- El aire entra en los pulmones para igualar la presión.
- Espiración (Soltar aire): Normalmente es un proceso pasivo (en reposo).
- Se relajan el diafragma (asciende) y los músculos intercostales externos.
- La caja torácica reduce su volumen por elasticidad.
- Los pulmones se comprimen pasivamente.
- El volumen pulmonar disminuye, lo que hace que la presión dentro de los pulmones aumente (se vuelve superior a la atmosférica).
- El aire sale de los pulmones.
Intercambio de Gases en los Alvéolos
El intercambio de gases entre el aire alveolar y la sangre de los capilares pulmonares ocurre por difusión, siguiendo las diferencias de presión parcial de los gases (pO₂ y pCO₂).
- El aire inspirado que llega a los alvéolos es rico en O₂ (alta pO₂) y pobre en CO₂ (baja pCO₂). (Composición aproximada del aire: 78% N₂, 21% O₂, <1% otros gases, ~0.04% CO₂).
- La sangre desoxigenada que llega a los pulmones por la arteria pulmonar (desde el ventrículo derecho) es pobre en O₂ (baja pO₂) y rica en CO₂ (alta pCO₂).
Debido a estas diferencias de presión:
- El O₂ pasa desde los alvéolos (donde hay más) hacia la sangre de los capilares (donde hay menos), uniéndose a la hemoglobina de los glóbulos rojos.
- El CO₂ pasa desde la sangre de los capilares (donde hay más) hacia los alvéolos (donde hay menos), para ser eliminado durante la espiración.
La sangre, ahora oxigenada, regresa al corazón (aurícula izquierda) por las venas pulmonares.
Sistema Excretor (Breve Mención)
La excreción es el proceso de eliminar los productos de desecho del metabolismo celular del organismo. Los principales órganos excretores son:
- Riñones (Aparato Urinario): Filtran la sangre y producen la orina, eliminando urea, exceso de sales y agua.
- Glándulas Sudoríparas (Piel): Producen sudor, eliminando agua, sales y una pequeña cantidad de urea.
- Pulmones (Aparato Respiratorio): Eliminan dióxido de carbono.
Estructura del Riñón
Los riñones son dos órganos con forma de judía situados en la parte posterior del abdomen. Sus partes principales son:
- Cápsula Renal: Capa externa de tejido conjuntivo que protege el riñón.
- Corteza Renal: Capa situada entre la cápsula y la médula, de aspecto granuloso.
- Médula Renal: Parte interna, formada por estructuras cónicas llamadas pirámides renales. Aquí se encuentran las nefronas, las unidades funcionales del riñón responsables de filtrar la sangre y producir la orina.
- Pelvis Renal: Cavidad en forma de embudo que recoge la orina producida por las nefronas y la conduce al uréter.
Vías Urinarias
Son los conductos que transportan y almacenan la orina:
- Uréteres: Dos tubos que conectan cada riñón con la vejiga.
- Vejiga Urinaria: Órgano muscular hueco y elástico que almacena la orina temporalmente.
- Uretra: Tubo que conecta la vejiga con el exterior del cuerpo, por donde se expulsa la orina (micción). Posee esfínteres para controlar la salida de la orina.
Diferencias y Similitudes de la Uretra
- Similitudes: Tanto en hombres como en mujeres, conecta la vejiga con el exterior y posee esfínteres para controlar la micción.
- Diferencias:
- En el hombre, la uretra es más larga y comparte conducto con el sistema reproductor (transporta tanto orina como semen).
- En la mujer, la uretra es más corta y es independiente del sistema reproductor (solo transporta orina).