El Medio Interno del Organismo
Resulta fácil reconocer los factores que forman parte del ambiente externo: los demás seres vivos, el aire que respiramos, la luz solar que nos permite ver, el frío o el calor que podemos percibir. Pero, ¿es fácil identificar los factores que forman parte de nuestro medio interno? ¿El alimento, una vez ingerido, forma parte inmediatamente del medio interno? ¿El alimento en el estómago, los nutrientes en la sangre, los desechos en las células son parte del medio interno?
Hace más de cien años, el científico francés Claude Bernard acuñó el término medio interno para referirse a los líquidos que están rodeando y en contacto con las células de nuestro organismo (líquido intersticial, sangre y linfa) y que contienen el oxígeno, los nutrientes, las sales minerales y demás sustancias que necesitan todas las células del cuerpo para desarrollar las funciones vitales. El agua representa el solvente en el que los diferentes solutos se encuentran. ¿Cuánta agua contiene nuestro cuerpo?
El volumen del agua del medio interno constituye un 37% en un adulto sano, el cual está constituido por:
- El líquido intersticial que se encuentra entre las células.
- El plasma que forma parte de la sangre.
- La linfa, similar al plasma, formada a partir del líquido intersticial que circula por los vasos linfáticos.
- El líquido transcelular que incluye el líquido cefalorraquídeo y el líquido de las articulaciones o sinovial.
Sin embargo, la mayor parte del agua que nos forma se encuentra dentro de nuestras células y corresponde al líquido intracelular (63%).
Equilibrio de Agua y Sales
La alteración de los valores normales en la distribución del agua corporal puede producir serias afecciones e incluso la muerte en lapsos de tiempo muy breves. Las sustancias disueltas en el agua corporal también son importantes, por lo que la regulación de sus niveles resulta vital. Para poder lograr un adecuado ajuste entre la cantidad de agua y sales ingerida y la eliminada, nuestro organismo debe balancear la variedad de los alimentos consumidos. ¿Qué efectos tiene el exceso o el déficit de agua y de sales consumidos en la dieta?
Si se consume una elevada cantidad de sales en la dieta, se produce un descenso en la eliminación de agua en la orina y mediante la transpiración. Si no se ingiere agua, el exceso de sales en el medio extracelular podría conducir a la deshidratación de las células, lo que, en casos extremos, puede producir su muerte.
Si la ingesta de agua es elevada, los niveles de sales en el líquido intersticial son bajos, lo cual podría producir la sobrehidratación de las células y, en algunos casos, pueden literalmente reventar. Las situaciones que se representan en los siguientes esquemas fueron estudiadas in vitro.
Homeostasis Hidrosalina
Las consecuencias del incremento o decremento excesivo de la concentración de sales en el medio extracelular demuestran la importancia de la existencia de un estado de equilibrio para los niveles de agua y sales entre el exterior y el interior de las células. Pero, ¿este estado de equilibrio es necesario solo para los niveles de agua y sales?
Los científicos reconocen que la mantención del estado de equilibrio, considerando la cantidad de agua y sales de nuestro cuerpo, el pH de la sangre, la temperatura corporal y los niveles de azúcar en la sangre, entre otros índices, es fundamental para mantenernos vivos. La condición de equilibrio de estas variables del medio interno y los mecanismos responsables de su mantenimiento en los rangos apropiados es lo que se designa como homeostasis.
Para mantener el equilibrio del medio interno es fundamental la existencia de la homeostasis hidrosalina debido, entre otros procesos, a la necesidad de mantener las condiciones isotónicas de la sangre o del líquido intersticial. Para que ocurra la homeostasis hidrosalina, el organismo requiere balancear la cantidad y calidad de la actividad física desarrollada, además de la variedad de los alimentos consumidos y del agua ingerida. Se debe considerar que las variables abióticas del ambiente, como la temperatura, también afectan la pérdida de agua y, por consiguiente, influyen sobre la homeostasis hidrosalina.
Sistema Renal y Homeostasis
¿Recuerdas la función de los riñones? Los riñones de un adulto sano filtran aproximadamente un cuarto de litro de plasma sanguíneo cada minuto, lo cual permite la eliminación de desechos metabólicos (productos tóxicos del metabolismo celular) a través de la orina. Pero la importancia de estos órganos radica, además, en su función homeostática, ya que regulan variables fisiológicas esenciales para la sobrevivencia, como el pH de la sangre, la presión sanguínea, la concentración de las sales y la cantidad de agua corporal.
Los riñones participan en la regulación del pH al excretar el exceso de H+ y reabsorber bicarbonatos. Sintetizan una proteína denominada renina que interviene en la regulación de la presión sanguínea. Con respecto a la concentración de sales y a la cantidad de agua corporal, los riñones son fundamentales en el equilibrio hidrosalino.
Sistema Renal y Balance de Agua en el Medio Interno
Hasta el momento se ha considerado que el principal mecanismo de regulación de la pérdida de agua es a través del control del volumen de orina producido en el riñón. Pero, ¿qué ocurre cuando se produce la ingesta de un volumen relativamente grande de agua?
La ingesta de agua determina un aumento del volumen plasmático, lo que, a su vez, ocasiona un incremento de la orina producida por unidad de tiempo (débito urinario) para mantener constante el volumen del plasma y, consecuentemente, el equilibrio hidrosalino.
Sistema Renal y Balance de Sales en el Medio Interno
El principal componente del plasma involucrado en los procesos de ósmosis o flujo de agua entre el medio intracelular y extracelular es el sodio. La concentración de cloruro de sodio en la orina permanece relativamente constante aunque una persona haya consumido una dieta rica en sales. ¿Cómo se explica esta situación?
Los niveles de NaCl plasmáticos permanecen dentro de un rango constante durante un régimen alimenticio carente de esta sal. Cuando se inicia un régimen alimenticio con ingesta de NaCl, la cantidad de esta sal eliminada aumenta sostenidamente y se mantiene relativamente constante mientras dura la ingesta.
Estructura del Sistema Renal
Cada riñón está estructurado por unidades formadoras de orina llamadas nefronas. En cada riñón existen cerca de 2.400.000 nefrones. En estas estructuras es donde se produce la orina. ¿Dónde se localizan las nefronas? ¿Qué ocurre con la orina producida?
A continuación, se mencionan algunos órganos del sistema renal y su función principal:
- Riñón: Participa en la eliminación de desechos del metabolismo y en la regulación de la concentración de sales, cantidad de agua y pH de la sangre, principalmente.
- Uréter: Conduce la orina desde el riñón hacia la vejiga urinaria.
- Vejiga urinaria: Almacena la orina hasta que ocurre la micción.
- Uretra: Permite la micción o evacuación de la orina desde la vejiga urinaria hacia el exterior.
- Corteza renal: Región más externa del riñón y se extiende desde la cápsula renal hasta la base de las pirámides renales.
- Médula renal: Región interna donde existen entre 8 a 18 pirámides renales.
- Pirámides renales: Estructura cónica cuya base está orientada hacia la corteza y su vértice hacia el centro del riñón. Contiene parte del sistema tubular del nefrón.