El Sistema Excretor Humano
Los órganos excretores son: pulmones, piel, hígado y aparato urinario. El aparato urinario está constituido por: riñón, uréter, vejiga y uretra.
Riñones: Estructura y Función
Los riñones son órganos vitales del sistema excretor. El borde interno presenta un orificio denominado hilio. En su parte superior se encuentra la glándula suprarrenal, que es una glándula endocrina.
El riñón presenta una zona cortical o corteza que produce la orina, y una zona medular o médula renal. Cada riñón contiene aproximadamente un millón de nefronas, donde se forma la orina primitiva y se produce la adaptación a la orina definitiva.
La Nefrona y el Corpúsculo de Malpigio
En los riñones penetra la arteria renal, que se ramifica por todo el órgano. Las ramas más finas se aproximan a la nefrona, donde se forma un ovillo de capilares llamado glomérulo. Cada nefrona adquiere forma de saco hueco de doble pared denominado cápsula de Bowman. Las paredes de esta cápsula se adhieren al glomérulo, facilitando la difusión de sustancias. El conjunto de glomérulo y cápsula de Bowman recibe el nombre de corpúsculo de Malpigio.
Funciones Clave de los Riñones
Los riñones desempeñan funciones esenciales:
- Equilibrio de los líquidos del organismo.
- Excreción de sustancias de desecho.
- Secreción de hormonas.
Procesos de Eliminación Renal: Filtración y Reabsorción
El riñón elimina desechos mediante dos procesos principales: la filtración y la reabsorción. El sistema vascular renal recibe aproximadamente 1700 litros de sangre por minuto, de los cuales un 20% se filtran en los capilares glomerulares.
A través de estos capilares, que están en contacto con la pared de la cápsula de Bowman, la sangre se filtra, permitiendo que el agua, las sales, el azúcar, la urea y otros componentes pasen a la cavidad de la cápsula. El líquido filtrado sufre un proceso de reabsorción selectiva en los túbulos de la nefrona, evitando la pérdida de sustancias útiles y previniendo desequilibrios osmóticos.
A lo largo de los túbulos, se reabsorbe la glucosa, parte de las sales y una gran cantidad de agua. Finalmente, el líquido restante contiene compuestos nitrogenados tóxicos y el exceso de agua y sales. Este líquido constituye la orina, que pasa a la pelvis renal, los uréteres y la vejiga.
Composición de la Orina
La orina está compuesta principalmente por:
- 95% agua.
- Sales minerales (cloruro sódico, fosfatos y sulfatos).
- Compuestos nitrogenados: urea, ácido úrico y amoniaco (resultantes del metabolismo de las proteínas).
- Pigmentos: urobilina (responsable del color de la orina).
También pueden eliminarse sustancias tóxicas, hormonas sexuales, glucosa y hematíes.
Uréteres: Conductos de Transporte de la Orina
Los uréteres son conductos de 25 a 30 cm de longitud que transportan la orina desde la pelvis renal hasta la vejiga urinaria. La pared del uréter está formada por dos capas: una muscular externa y otra mucosa interna. La capa muscular, compuesta por fibras anulares y longitudinales, produce ondas peristálticas que impulsan la orina.
Vejiga Urinaria: Almacenamiento y Expulsión de la Orina
La vejiga urinaria asegura el almacenamiento de la orina y su expulsión, con una capacidad de depósito de aproximadamente 500 cc. En la base de la vejiga se abren tres conductos: dos uréteres y la uretra, en una zona triangular llamada trígono vesical. La vejiga está controlada por nervios cerebroespinales y el sistema nervioso vegetativo, lo que permite que la micción sea un acto voluntario.
Uretra: Conducto de Salida de la Orina
La uretra es el conducto por el cual la orina sale de la vejiga al exterior. En el hombre, la uretra permite también la emisión de semen, mide aproximadamente 14 cm y atraviesa la próstata (uretra prostática), el peritoneo (uretra membranosa) y el cuerpo esponjoso del pene (uretra esponjosa).
Equilibrio Ácido-Base en el Organismo
Para un rendimiento óptimo, el contenido de agua y electrolitos del cuerpo debe permanecer relativamente constante. Los iones hidrógeno (H+) son moléculas muy reactivas, y existen múltiples mecanismos para mantener su concentración plasmática estable y en niveles bajos. Los iones H+ provienen de ácidos, que al estar en solución son capaces de liberarlos al medio interno, mientras que las bases captan iones H+.
Ácidos y Bases en el Cuerpo
El ácido más importante es el ácido carbónico (H2CO3). El ión bicarbonato (HCO3-) es una base fuerte, lo que significa que la mayor parte de los iones H+ permanecen unidos a él. Las bases débiles, como el Cl-, tienen poca afinidad por H+, por lo que la mayoría de los iones H+ están disueltos. Otros ácidos importantes son el ácido láctico, fosfórico, sulfúrico y clorhídrico.
El Concepto de pH
La concentración de iones H+ se expresa como pH, que normalmente varía entre 7.36 y 7.44. El aumento de la concentración de H+ se traduce en un pH menor, condición denominada acidosis. La alcalosis, por otro lado, es la disminución de la concentración de H+, lo que produce un aumento del pH. La base más importante en el organismo es el bicarbonato.
Sistemas de Tampones y Regulación del pH
Para mantener estable el pH, el organismo dispone de sistemas tampones (neutralizantes) y de la acción del aparato respiratorio y los riñones. El tampón más importante es el bicarbonato de sodio, que reacciona produciendo ácido carbónico. Este se desdobla en agua y CO2, el cual es eliminado a través de la ventilación.
Papel del Riñón en el Equilibrio Ácido-Base
El riñón contribuye al equilibrio ácido-base a través de dos mecanismos:
- Regulación de las pérdidas urinarias de bicarbonato circulante: El riñón puede excretar los excesos de bicarbonato o reabsorber el bicarbonato filtrado.
- Excreción de iones H+: Estas funciones son lentas, tardando entre 12 y 72 horas.
Papel del Aparato Respiratorio en el Equilibrio Ácido-Base
El aparato respiratorio también juega un papel crucial:
- El aparato respiratorio tiene quimioreceptores.
- La estimulación de estos receptores por acidosis crea un aumento de la actividad respiratoria, lo que produce una mayor eliminación de CO2. La alcalosis induce una menor ventilación.