martes, 30 de octubre de 2012

Mecanismos homeostáticos


La mayoría de los sistemas homeostáticos funcionan por medio de retroalimenta-ción negativa, esto es que cuando se obtiene el cambio deseado, el sistema homeos-tático se "apaga" o actúa en dirección contraria. Un ejemplo de sistema homeostático es la velocidad de la respiración. Seguramente nos hemos dado cuenta de que si subimos corriendo las escaleras la velo-cidad de nuestra respiración aumenta. Al quedarnos en reposo, la velocidad de la respiración retorna a su ritmo normal.

¿Qué ha sucedido? Existe una red de nervios que comunica los músculos del diafragma y de la caja torácica con el bulbo raquídeo, que es el centro nervioso que controla la respiración. Cuando se realiza ejercicio vigoroso, las células liberan más dióxido de carbono de lo normal, y el nivel de este gas aumenta en la sangre. El centro nervioso detecta ese cambio y hace que la respiración se torne más profunda y más frecuente para eliminar el exceso de este gas. Al disminuir los niveles de dióxido de carbono a un nivel normal, se detiene el estímulo y la respiración vuelve a la normalidad. Aquí ha habido un mecanismo de retroalimentación negativa, ya que al alcanzar el nivel adecuado de dióxido de carbono en la sangre se inhibe el incremento en la respiración y ésta vuelve a su estado normal.

La mayoría de los sistemas homeostáticos funcionan por medio de retroalimenta-ción negativa, esto es que cuando se obtiene el cambio deseado, el sistema homeos-tático se "apaga" o actúa en dirección contraria. Un ejemplo de sistema homeostático es la velocidad de la respiración. Seguramente nos hemos dado cuenta de que si subimos corriendo las escaleras la velo-cidad de nuestra respiración aumenta. Al quedarnos en reposo, la velocidad de la respiración retorna a su ritmo normal.

Deja de producirse el estímulo y el centro respiratorio vuelve a la normalidad
La temperatura corporal también se mantiene constante mediante una serie de sistemas homeostáticos. Los animales vertebrados controlan su temperatura de distintas maneras, como explicaremos enseguida. Los peces, anfibios
Alta Centro respiratorio Aumento de Nivel normal de concentración de aumenta impulsos a profundidad CO2 en CO2 en la sangre músculos respiratorios y frecuencia respiratoria la sangre


y reptiles son animales de "sangre fría", más propiamente llamados poiguilotermos o ectotermos. Estos animales generalmente tienen la misma temperatura que hay en el medio ambiente. En una mañana fría, una lagartija, por ejemplo, difícilmente se mueve porque sus células necesitan de calor para poder funcionar adecuadamente. 
La mayoría de los sistemas homeostáticos funcionan por medio de retroalimenta-ción negativa, esto es que cuando se obtiene el cambio deseado, el sistema homeos-tático se "apaga" o actúa en dirección contraria. Un ejemplo de sistema homeostático es la velocidad de la respiración. Seguramente nos hemos dado cuenta de que si subimos corriendo las escaleras la velo-cidad de nuestra respiración aumenta. Al quedarnos en reposo, la velocidad de la respiración retorna a su ritmo normal.

Conforme el día va calentando, la lagartija comienza a moverse y se queda un buen rato tomando el Sol. De esta manera logra llegar a una temperatura óptima para sus células. Para evitar sobrepasar la temperatura adecuada, la lagartija se esconde por un rato bajo la sombra fresca de alguna piedra, y luego, para no perder demasiado calor, vuelve a tomar el Sol. Este proceso resulta un tanto complica-do, especialmente si consideramos que la lagartija, además de tomar Sol, debe buscar su alimento. Los animales vertebrados más evolucionados, como aves y mamíferos, han resuelto este problema porque son animales homeotermos o endotermos, es decir, logran mantener su temperatura constante, independientemente de la temperatura en derredor suyo. Así, un pingüino de zonas frías mantiene una temperatura similar a la de un correcaminos que vive en el desierto. Algunos mecanismos que tienen las aves y los mamíferos para mantener la temperatura, si la del medio ambiente es alta, son: 
Los mamíferos, entre ellos el ser humano, producen sudor, que actúa como un sistema de refrigeración al evaporarse el agua del organismo. 
  • Para disminuir el calor corporal se envía la sangre hacia vasos superficiales, para que al contacto con el aire se enfríe. Es por eso que en las personas que están acaloradas aparece un rubor o tono encendido en la cara. 
  • En los animales como las liebres, las orejas actúan como su sistema de enfriamiento, mientras más grandes, más enfrían. 
  • Los perros jadean y mantienen la boca abierta y el contacto del aire con la lengua les permite evaporar agua y bajar la temperatura. Y si la temperatura ambiental es baja, es decir, hace frío: 
  • Las plumas o el pelo les ayudan a conservar el calor que el mismo organismo genera como producto de sus reacciones metabólicas. 
  • Una respuesta de muchos animales y del ser humano es tiritar, es decir, temblar. .A hacerlo, los movimientos musculares generan calor. 
  • El metabolismo se acelera, produciendo más calor que lo normal. 
  • Se elevan los pelos o plumas para aumentar la zona que conserva el calor que genera el cuerpo. En el ser humano, dado que nuestros vellos son delgados, se le denomina "carne de gallina". 
  • La sangre se concentra en las zonas internas del cuerpo y por eso la piel se ve pálida. 
  • Existen también entre los animales comportamientos que les ayudan a mantener la temperatura corporal, por ejemplo, los pingüinos recién na-cidos se reúnen y se pegan unos a otros para ayudarse a conservar el calor, o bien se mantienen a los pies de su madre para protegerse del frío.