Homeostasis Corporal
La homeostasis corporal se mantiene a través de mecanismos de retroinhibición o retroalimentación negativa. El sistema nervioso (SN) y el sistema endocrino (SNEndocrino) actúan en conjunto como reguladores para mantener este equilibrio interno.
¿Qué es la Homeostasis?
La homeostasis se refiere al mantenimiento de un medio interno constante a pesar de las fluctuaciones en el medio externo.
Retroalimentación Negativa
La retroalimentación negativa es un proceso que produce un efecto contrario al estímulo inicial. Es decir, se opone al cambio y busca restaurar el equilibrio. El proceso se resume a continuación:
- Un estímulo provoca un cambio en el cuerpo.
- Un receptor detecta este cambio.
- La información se transmite a un centro de integración.
- El centro de integración envía una señal al efector.
- El efector produce una respuesta que contrarresta el cambio inicial, eliminando el estímulo.
Tejidos del Cuerpo
Tejido Muscular
- Músculo esquelético: Voluntario, estriado, multinucleado (núcleos en la periferia).
- Músculo cardíaco: Estriado, mononucleado, con presencia de discos intercalados (conexiones).
- Músculo liso: Mononucleado, núcleo central, con presencia de uniones gap (conexiones).
Tejido Epitelial
El tejido epitelial recubre casi todas las superficies, cavidades y tubos del organismo. Sus características principales incluyen:
- Selectividad en el transporte de sustancias.
- Funciones de absorción y secreción.
- Protección física.
- Avascular (sin vasos sanguíneos propios).
Tejido Conjuntivo
El tejido conjuntivo proporciona soporte estructural y metabólico a otros tejidos y órganos del cuerpo. También recubre órganos.
Sistemas de Comunicación: SN y SNEndocrino
El sistema nervioso y el sistema endocrino trabajan en conjunto para mantener la homeostasis. Sus respuestas se diferencian en:
- Respuestas del sistema nervioso: Físicas, rápidas y de corta duración.
- Respuestas del sistema endocrino: Químicas, más lentas pero de mayor duración.
Señalización Celular
Las células se comunican entre sí a través de diferentes tipos de señales:
Señal Autocrina
La célula libera una molécula señalizadora que actúa sobre receptores en su propia superficie o sobre células del mismo tipo, generando una respuesta.
Señal Paracrina
La molécula señalizadora actúa sobre células cercanas, diferentes a la célula emisora, desencadenando una respuesta en ellas.
Señal Endocrina
Las hormonas se liberan al torrente sanguíneo y viajan a través del cuerpo para actuar sobre células diana específicas en tejidos distantes.
Señal Neurocrina
Las neuronas liberan neurotransmisores que actúan sobre células diana cercanas, como otras neuronas, células musculares o glándulas.
Hormonas
Las hormonas son moléculas reguladoras, biológicamente activas, que se secretan al torrente sanguíneo y actúan sobre células diana específicas en diferentes tejidos para producir una respuesta.
Tipos de Hormonas
- Hormonas peptídicas: ADH (hormona antidiurética), oxitocina, GH (hormona del crecimiento), TSH (hormona estimulante de la tiroides), insulina, PTH (hormona paratiroidea).
- Derivadas de aminoácidos: Tiroxina (T4), triyodotironina (T3), adrenalina.
- Hormonas esteroideas (derivan del colesterol): Cortisol, aldosterona, progesterona, estrógenos, vitamina D, testosterona.
Características Adicionales
- Catecolaminas: Derivan del aminoácido tirosina y se transportan libremente en la sangre.
- Hormonas tiroideas: La T4 se secreta en mayor cantidad, pero la T3 es más activa. Son hidrofílicas y requieren proteínas transportadoras en la sangre.
- Hormonas esteroideas: Son hidrofóbicas y también necesitan proteínas transportadoras.
Regulación de la Secreción Hormonal
- Supresión: El aumento de una hormona en sangre puede inhibir su propia producción, un mecanismo de retroalimentación negativa.
- Estimulación: La disminución de un producto o sustancia regulada por una hormona puede estimular su producción.
Receptores Hormonales
Las hormonas se unen a receptores específicos en las células diana. Estos receptores pueden estar:
- En la membrana celular (hormonas peptídicas y catecolaminas).
- En el citoplasma (hormonas esteroideas).
- En el núcleo (hormonas tiroideas).
Los receptores hormonales son sitios de alta afinidad, la unión hormona-receptor es reversible y altamente específica.
Ejemplos de Hormonas y sus Funciones
Oxitocina
- Sintetizada en el núcleo paraventricular del hipotálamo.
- Receptores en la glándula mamaria y el útero.
- Efectos: Contracciones uterinas durante el parto y eyección de la leche durante la lactancia.
Hormona Antidiurética (ADH) o Vasopresina
- Sintetizada en el núcleo supraóptico del hipotálamo.
- Actúa a través de segundos mensajeros como el IP3.
- Efectos: Disminuye la producción de orina (diuresis), favorece la reabsorción de agua en los riñones, aumenta la sensación de sed.
Hormona del Crecimiento (GH)
- Acromegalia: Exceso de GH en adultos, causa crecimiento de mandíbula, manos y pies.
- Gigantismo: Exceso de GH en la infancia, causa crecimiento excesivo.
- Enanismo: Deficiencia de GH, causa baja estatura.
Glándula Tiroides
Situada sobre el cartílago tiroides, la glándula tiroides está compuesta por folículos y produce hormonas tiroideas.
Funciones Clave
- Estimulada por la TSH (tirotropina) proveniente de la hipófisis.
- Acumula yodo para la síntesis de hormonas tiroideas.
- Células parafoliculares C: Secretan calcitonina, que regula el calcio en sangre.
- Coloide: Líquido folicular que contiene hormonas tiroideas.
Hormonas Tiroideas
- Tiroxina (T4) y Triyodotironina (T3): Se forman a partir del aminoácido tirosina.
- Aumentan el metabolismo basal, el consumo de oxígeno y la producción de calor.
- Estimulan la actividad de la bomba Na+/K+ ATPasa.
Trastornos de la Tiroides
- Bocio endémico: Deficiencia de yodo en la dieta, causa hipotiroidismo.
- Cretinismo: Hipotiroidismo congénito, causa retraso mental y del crecimiento.
- Mixedema: Acumulación de líquido en el tejido subcutáneo, especialmente en la cara, debido a hipotiroidismo.
Páncreas Endocrino
El páncreas tiene funciones endocrinas (producción de hormonas) y exocrinas (secreción de enzimas digestivas).
Hormonas del Páncreas
- Insulina: Producida por las células beta, regula el metabolismo de la glucosa, disminuye los niveles de glucosa en sangre (efecto hipoglucemiante).
- Glucagón: Producido por las células alfa, aumenta los niveles de glucosa en sangre (efecto hiperglucemiante).
- Somatostatina: Producida por las células delta, inhibe la secreción de insulina, glucagón y hormona del crecimiento.
- Polipéptido pancreático: Producido por las células PP, tiene efectos gastrointestinales.
Homeostasis del Calcio
La homeostasis del calcio está regulada por tres hormonas principales:
1,25 Dihidroxicolecalciferol (Calcitriol o Vitamina D)
- Aumenta la absorción de calcio en el intestino.
- Promueve la formación de hueso nuevo.
- Aumenta la reabsorción de calcio en los riñones.
Hormona Paratiroidea (PTH)
- Secretada por las glándulas paratiroides.
- Se libera en respuesta a niveles bajos de calcio en sangre (hipocalcemia).
- Aumenta la liberación de calcio de los huesos.
- Aumenta la reabsorción de calcio en los riñones.
Calcitonina
- Secretada por las células C de la tiroides.
- Se libera en respuesta a niveles altos de calcio en sangre (hipercalcemia).
- Disminuye la liberación de calcio de los huesos.
- Disminuye la reabsorción de calcio en los riñones.
Trastornos del Calcio
- Hipercalcemia: Niveles altos de calcio en sangre.
- Hipocalcemia: Niveles bajos de calcio en sangre.
Funciones del Calcio
- Segundo mensajero intracelular.
- Contracción muscular.
- Excitabilidad neuronal.
- Secreción hormonal y neurotransmisores.
- Coagulación sanguínea.
- Regulación enzimática.
- Componente de huesos y dientes.
Células Óseas
- Osteoblastos: Células formadoras de hueso.
- Osteocitos: Osteoblastos maduros atrapados en la matriz ósea, mantienen el tejido óseo.
- Osteoclastos: Células que reabsorben y remodelan el tejido óseo.
Glándula Adrenal o Suprarrenal
Ubicadas sobre los riñones, las glándulas suprarrenales se dividen en dos partes:
Corteza Suprarrenal
- Origen embrionario: Mesodermo.
- Regulada por el eje hipotálamo-hipofisario.
- Zona glomerular (externa): Produce mineralocorticoides, principalmente aldosterona (regula sodio y potasio).
- Zona fascicular (media): Produce glucocorticoides, principalmente cortisol (regula el metabolismo de la glucosa, respuesta al estrés).
- Zona reticular (interna): Produce andrógenos, como la dehidroepiandrosterona (DHEA).
Médula Suprarrenal
- Origen embrionario: Cresta neural.
- Regulada por el sistema nervioso simpático.
- Secreta catecolaminas: adrenalina (epinefrina) y noradrenalina (norepinefrina).
Hormonas de la Corteza Suprarrenal
- Aldosterona: Regula el equilibrio de sodio y potasio, aumenta la reabsorción de sodio y la excreción de potasio en los riñones.
- Cortisol: Hormona del estrés, aumenta la glucosa en sangre, tiene efectos antiinflamatorios e inmunosupresores.
Hormonas de la Médula Suprarrenal
- Adrenalina y Noradrenalina: Respuesta de lucha o huida, aumentan la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la glucosa en sangre, entre otros efectos.
Otros Conceptos Importantes
- ACTH (Corticotropina): Hormona liberada por la hipófisis que estimula la producción de cortisol en la corteza suprarrenal.
- Angiotensina II: Estimula la liberación de aldosterona, aumenta la presión arterial y la sed.
- Fenómeno de escape (de sodio): Exceso de aldosterona que puede llevar a la pérdida de sodio por la orina.
- Gluconeogénesis: Producción de glucosa a partir de fuentes no carbohidratos.
- Hipotensión ortostática: Caída de la presión arterial al ponerse de pie rápidamente.
- Prolactina: Hormona que estimula la producción de leche en las glándulas mamarias. La dopamina inhibe su liberación.