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Universidad Nacional Autónoma de Honduras Facultad de Ciencias Escuela de Biología Biología Médica (BI-123) Asignación No.1 Sistema de retroalimentación positivo y negativo, conceptos a ejemplos Nancy Gabriela Coello Straube 2014-203-0219 Sección: 1500

Biologia La Mejorada

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Universidad Nacional Autnoma de Honduras

Facultad de Ciencias

Escuela de Biologa

Biologa Mdica (BI-123)

Asignacin No.1 Sistema de retroalimentacin positivo y negativo, conceptos a ejemplos

Nancy Gabriela Coello Straube 2014-203-0219

Seccin: 1500

Ciudad Universitaria 15 Septiembre del 2014 Sistema de retroalimentacin positiva La retroalimentacin positiva sucede cuando mantenemos constante la accin y modificamos los objetivos (desestabilizar una situacin), es decir que trata que una situacin se mantenga en variacin constante en vez de que la accin se termine como la retroalimentacin negativa. Este sistema de control opera en forma opuesta a la retroalimentacin negativa. En lugar de producir constancia acelera el cambio en vez de estabilidad favorece la inestabilidad y en ocasiones la muerte. El sistema de retroalimentacin positiva puede compararse con una reaccin en cadena o un crculo vicioso. Por ejemplo, cuando una persona sangra bruscamente 2 litros la cantidad de sangre del organismo disminuye a un valor tan bajo que no existe sangre suficiente para que el corazn bombee eficazmente. Como resultado la presin arterial deciente y disminuye el flujo de sangre al propio corazn, este se debilita ms el ciclo se repite una y otra vez hasta que se produce la muerte. El estmulo iniciador provoca ms de lo mismo lo cual es una retroalimentacin positiva. El cuerpo ha aprendido a utilizar la retroalimentacin positiva en su beneficio en raras ocasiones. Por ejemplo, la coagulacin sangunea: cuando se rompe un vaso sanguneo se activan varias encimas denominadas factores de coagulacin estas a su vez actan sobre otras enzimas todava inactivas, activndolas y produciendo ms cogulos. Este proceso continua hasta que se tapona el agujero en el vaso y ya no sangra.Ejemplos:

Distensin de la musculatura uterina. El simple estiramiento d las vsceras dotadas de musculatura lisa aumenta fcilmente su contractilidad. Adems, la distensin intermitente, como la que experimenta de forma reiterada el tero con los movimientos del feto, tambin puede inducir contraccionesen el msculo liso. Conviene recordar que los gemelos nacen, por trmino medio, unos 19 das antes que los fetos nicos, lo que resalta la importancia de la distensin mecnica en el estmulo de las contracciones uterinas.Distensin o irritacin del cuello uterino. Hay razones para pensar que el estiramiento o la irritacin del cuello uterino tienen una especial importancia en la produccin de las contracciones uterinas. Por ejemplo, es frecuente que el propio obstetra induzca el parto cuando, al romper las membranas, la cabeza del feto distiende el cuello con ms energa de lo habitual o lo irrita de alguna otra manera. Se desconoce el mecanismo por el que la irritacin del cuello del tero excita al cuerpo de este rgano, pero se ha sugerido que el estiramiento o la irritacin de los nervios del cuello uterino despertaran reflejos que actuaran sobre el cuerpo del tero, aunque este efecto tambin podra deberse, simplemente, a la transmisin migena de las seales desde el cuello hasta el cuerpo uterino.Comienzo del parto: un mecanismo de retroalimentacin positiva para su inicioDurante casi todos los meses del embarazo, el tero experimenta sucesivos episodios de contracciones rtmicas, lentas y suaves, llamadas contracciones de Braxton Hicks. Estas contracciones se hacen cada vez ms intensas hacia el final del embarazo; luego, cambian de un modo bastante brusco, en cuestin de horas, hasta el punto de hacerse excepcionalmente fuertes y de comenzar a distender el cuello del tero primero y de forzar despus el paso del feto a travs del canal del parto y ocasionar el parto. Este proceso se llama parto y las intensas contracciones que llevan al mismo se llaman contracciones del parto. No se sabe la razn por la que el ritmo lento y dbil del tero cambia de manera brusca y da paso a las fuertes contracciones del parto. No obstante, segn la experiencia adquirida de los ltimos aos sobre otras clases de sistemas de regulacin fisiolgica, se ha propuesto una teora que parece explicar iniciacin del parto a travs de la retroalimentacin positiva. Esta teora sugiere que la distensin del cuello uterino por la cabeza del feto acaba adquiriendo la intensidad suficiente para desencadenar un fuerte reflejo que aumenta la contractilidad del cuerpo del tero. Esa contractilidad empuja al feto hacia delante, lo que distiende ms todava el cuello y mantiene el proceso de retroalimentacin positiva. Este proceso se repetir hasta la salida del feto.

En primer lugar, las contracciones del parto obedecen por completo a todos los principios de la retroalimentacin positiva. Es decir, que, en cuanto la potencia de la contraccin uterina sobrepasa un punto crtico, cada contraccin da lugar a nuevas contracciones que se hacen cada vez ms fuertes hasta obtener el efecto mximo. Recordando la exposicin hecha en el captulo 1 sobre la retroalimentacin positiva de los sistemas de regulacin, se ver que esta es la naturaleza exacta de todos los mecanismos de retroalimentacin positiva cuando el aumento de la retroalimentacin rebasa un determinado valor crtico. En segundo lugar, hay dos tipos conocidos de retroalimentacin positiva que aumentan las contracciones uterinas durante el parto: 1) la distensin del cuello uterino hace que se contraiga todo el cuerpo del tero y esta contraccin distiende todava ms al cuello, debido al empuje de la cabeza del feto hacia abajo, y 2) adems, la distensin cervical hace que la hipfisis secrete oxitocina, que es otro mecanismo que aumenta la contractilidad uterina. En resumen, puede admitirse que son muchos los factores que incrementan la contractilidad del tero hacia el final del embarazo. En ltimo trmino, hay una contraccin uterina que s lo bastante fuerte como para irritar al tero, especialmente al cuello, y por tanto aumenta la contractilidad uterina todava ms gracias a un mecanismo de retroalimentacin positiva, por lo que da lugar a una segunda contraccin uterina ms fuerte que la primera, una tercera ms fuerte que la segunda y as sucesivamente. En cuanto estas contracciones se hacen lo bastante intensas como para poner en marcha esta clase deretroalimentacin y cada contraccin sucesiva es mayor que la anterior, el proceso contina hasta completarse, todo ello simplemente porque la retroalimentacin positiva crea un crculo vicioso cuando su ganancia alcanza un punto crtico.Podra preguntarse por la causa de los numerosos casos de partos falsos en los que las contracciones se vuelven cada vez ms fuertes y luego dejan de producirse. Sin embargo, se recordar que, para que un crculo vicioso persista, cada nuevo ciclo de la retroalimentacin positiva debe ser ms potente que el anterior. Si, en cualquier momento despus de iniciarse el parto, algunas contracciones dejan de reexcitar suficientemente al tero, la retroalimentacin positiva podr entrar en un declive retrgrado y las contracciones del parto se desvanecern poco a poco.Contracciones de la musculatura abdominal durante el partoUna vez que las contracciones uterinas se han vuelto ms intensas durante el parto, se inician seales dolorosas tanto a partir del propio tero como del canal del parto. Estas seales, unidas al dolor que originan, despiertan reflejos neurgenos que parten de la mdula espinal y se transmiten a los msculos abdominales, produciendo una intensa contraccin de los mismos. Las contracciones abdominales, a su vez, aumentan mucho la fuerza que produce la expulsin del feto.Mecnica del partoLas contracciones uterinas durante el parto comienzan en la porcin alta del fondo uterino y se extienden hacia abajo, alcanzando al cuerpo del tero. Adems, la intensidad de la contraccin es grande en la parte alta y en el cuerpo, pero dbil en el segmento inferior del tero prximo al cuello. Por tanto, cada contraccin uterina tiende a empujar al feto hacia abajo, en direccin al cuello.En los primeros momentos del parto, las contracciones pueden producirse slo una vez cada 30 min. A medida que el parto avanza, se instauran frecuencias de 1 cada 3 min, su intensidad se acenta mucho y el perodo de relajacin que separa a cada contraccin de la siguiente se hace muy breve. Las contracciones combinadas de la musculatura uterina y abdominal, caractersticas del perodo expulsivo, originan una fuerza de expulsin sobre el feto, dirigida hacia abajo, de unos 12 kg cuando la contraccin es intensa.Por fortuna, las contracciones del parto son intermitentes, porque las fuertes dificultan, o incluso interrumpen a veces, el riego sanguneo de la placenta y podran acarrear la muerte del feto si fueran continuas. Efectivamente, cuando en la clnica se emplean algunos estimulantes uterinos, como la oxitocina, su sobredosis puede provocar un espasmo uterino en lugar de unas contracciones rtmicas y causar entonces la muerte fetal.En ms del 95% de los partos, la primera parte del feto que se expulsa es la cabeza y, en la mayor parte de los casos restantes, la presentacin es de nalgas. La situacin en la que el beb entra en el canal del parto con las nalgas o los pies por delante se conoce como presentacin de nalgas.La cabeza acta como una cua que abre las estructuras del canal del parto a medida que el feto es empujado hacia abajo. El primer impedimento importante a la expulsin del feto es el cuello uterino. Hacia el final del embarazo, el cuello se ablanda, lo que le permite distenderse cuando las contracciones del parto comienzan en el tero. La as llamada primera fase del parto o dilatacin es un perodo de distensin progresiva del cuello que persiste hasta que su dimetro es tan grande como la cabeza del feto. Este perodo suele durar de 8 a 24 h en las primparas, pero con frecuencia slo dura unos minutos cuando la mujer ha tenido muchos embarazos.Cuando el cuello se ha dilatado por completo, suele producirse la rotura de las membranas fetales y el lquido amnitico se evacua bruscamente a travs de la vagina. A continuacin, la cabeza del feto se desplaza con rapidez entrando en el canal del parto y, con la fuerza adicional que lo empuja hacia abajo, contina su camino en cua a travs del canal hasta que se produce el parto. Esta es la llamada segunda fase del parto o expulsivo, que puede durar desde 1 min tan slo, si la mujer ha tenido ya varios partos, hasta 30 min o ms si se trata del primer embarazo.

Inicio de la coagulacin: formacin del activador de la protrombinaAhora que hemos expuesto el propio proceso de coagulacin, debemos dirigirnos a mecanismos ms complejos que inician en primer lugar la coagulacin. Estos mecanismos entran en juego mediante: 1) un traumatismo en la pared vascular y los tejidos adyacentes; 2) un traumatismo de la sangre, o 3) un contacto de la sangre con las clulas endoteliales daadas o con el colgeno y otros elementos del tejido situados fuera del vaso sanguneo. En cada caso, esto conduce a la formacin del activador de la protrombina, que despus convierte la protrombina en trombina y favorece todas las fases siguientes de la coagulacin.Se considera que el activador de la protrombina se forma generalmente de dos maneras, aunque en realidad las dos maneras interactan constantemente entre s: 1) mediante la va extrnseca que empieza con el traumatismo de la pared vascular y de los tejidos circundantes, y 2) mediante la va intrnseca que empieza en la propia sangre.En ambas vas, una serie de protenas plasmticas diferentes, llamadas factores de la coagulacin sangunea, desempean la funcin principal. La mayora de estas protenas son formas inactivas de enzimas proteolticas. Cuando se convierten en formas activas, sus acciones enzimticas causan las sucesivas reacciones en cascada del proceso de la coagulacin.La mayora de los factores de coagulacin, que se presentan en la tabla 36-1, se designan por nmeros romanos. Para indicar la forma activa del factor, se aade una letra a pequea despus del nmero romano, del tipo factor VIIIa, para indicar el estadio activado del factor VIII.Va extrnseca de inicio de la coagulacinLa va extrnseca para iniciar la formacin del activador de la protrombina empieza con un traumatismo de la pared vascular o de los tejidos extravasculares que entran en contacto con la sangre. Esto nos gua por los siguientes pasos, como se muestra en la figura 36-3:1. Liberacin del factor tisular. El tejido traumatizado libera un complejo de varios factores llamado factor tisular o tromboplastina tisular. Este factor se compone por lo general de fosfolpidos procedentes de las membranas del tejido ms un complejo lipoproteico que funciona principalmente como una enzima proteoltica.2. Activacin del factor X: participacin del factor VII y del factor tisular. Este complejo lipoproteico del factor tisular forma complejos con el factor VII y, en presencia de los iones calcio, ejerce una accin enzimtica sobre el factor X para formar el factor X activado (Xa).3. Efecto de Xa sobre la formacin del activador de la protrombina: participacin del factor V. El factor X activado se combina inmediatamente con los fosfolpidos tisulares que son parte de los factores tisulares o con fosfolpidos adicionales liberados por las plaquetas y tambin con el factor V para formar el complejo llamado activador de la protrombina. En unos pocos segundos, en presencia de iones calcio (Ca++), esto divide la protrombina para formar la trombina, y tiene lugar el proceso de coagulacin como se explic antes. Al principio, el factor V presente en el complejo activador de la protrombina est inactivo, pero una vez que empieza la coagulacin y empieza a formarse la trombina, la accin proteoltica de la trombina activa al factor V. Este se vuelve entonces un acelerador fuerte adicional de la activacin de la protrombina. As, en el complejo activador de la protrombina final, el factor X activado es la proteasa real que escinde la protrombina para formar la trombina; el factor V activado acelera mucho esta actividad de proteasa, y los fosfolpidos de la plaqueta actan como un vehculo que acelera ms el proceso. Hay que destacar especialmente el efecto de retroalimentacin positiva de la trombina, que acta mediante el factor V para acelerar todo el proceso una vez que empieza.

Sistema de retroalimentacin negativa Es la ms utilizada en sistemas de control ya que como dice su nombre trata de controlar entre dos elementos. Se dice que un sistema est retroalimentado negativamente cuando tiende a estabilizarse, es decir trata de buscar el equilibrio, la estabilidad de que permanezca constante las dos variables a interactuarse. La mayora de los sistemas de control del cuerpo actan mediante retroalimentacin negativa. Por ejemplo, una elevada concentracin de dixido de carbono en el lquido extracelular es detectada por sensores especializados esta informacin es procesada en los centros integradores del encfalo y en consecuencia los pulmones (efectores) aumentan la ventilacin pulmonar para eliminar el exceso de CO2.En otras palabras la elevada concentracin da lugar a una concentracin disminuida, la cual es negativa con respecto al estmulo iniciador. Por el contrario si la concentracin de CO2 desciende hasta un nivel muy bajo se producir un aumento retroactivo en la concentracin esta respuesta tambin es negativa con respecto al estmulo iniciador. De esta forma la retroalimentacin negativa produce una serie de cambios que hacen retornar las concentraciones de CO2 a un valor medio determinado manteniendo de este modo la homeostasis.Ejemplos:Resumen de la regulacin de la glucemiaLa concentracin de glucemia de una persona sana est sometida a un riguroso control. Habitualmente oscila entre 80 y 90 mg/100 ml de sangre por la maana antes del desayuno y se eleva hasta 120 a 140 mg/100 ml en la primera hora despus de una comida, si bien los sistemas de retroalimentacin la devuelven de inmediato a sus valores normales, casi siempre a las 2 h de la ltima absorcin de hidratos de carbono. Durante el ayuno prolongado, la gluconeogenia heptica suministra la glucosa necesaria para el mantenimiento de los valores de ayuno.Los mecanismos implicados en este control tan riguroso se han expuesto en este captulo y se resumirn a continuacin: 1. El hgado funciona como un importante sistema amortiguador de la glucemia. En otras palabras, cuando la glucemia se eleva hasta una concentracin determinada despus de una comida y el ritmo de secrecin de insulina tambin asciende, hasta dos terceras partes de la glucosa absorbida por el intestino se almacenan de inmediato en el hgado en forma de glucgeno. En las horas siguientes, cuando la concentracin de la glucosa en la sangre y el ritmo de secrecin de insulina empiezan a descender, el hgado devuelve de nuevo la glucosa a la sangre. De esta manera, el hgado reduce las fluctuaciones de la glucemia a una tercera parte de las que ocurriran en ausencia de este mecanismo. De hecho, los enfermos con hepatopatas graves no logran mantener la glucemia dentro de estos lmites tan estrechos. 2. La insulina y el glucagn operan como sistemas de retroalimentacin esenciales para mantener la glucemia dentro de sus lmites normales. Cuando la concentracin de glucosa aumenta demasiado, el aumento en la secrecin de insulina reduce la glucemia hasta valores normales. En cambio, el descenso de la glucemia estimula la secrecin de glucagn; este acta de forma contraria y, en condiciones normales, hace que la glucemia aumente hacia valores normales. El mecanismo de retroalimentacin de la insulina tiene mucha ms importancia que el del glucagn, pero en caso de ayuno o de utilizacin exagerada de la glucosa durante el ejercicio u otras situaciones de estrs, tambin se recurre a este ltimo.3. Adems, en las hipoglucemias graves, el efecto directo del descenso de la glucemia sobre el hipotlamo estimula al sistema nervioso simptico. La adrenalina secretada por las glndulas suprarrenales aumenta la liberacin de glucosa por el hgado. Este mecanismo tambin ayuda a proteger frente a la hipoglucemia intensa.4. Por ltimo, durante unas horas o das, tanto la hormona del crecimiento como el cortisol se liberan en respuesta a la hipoglucemia prolongada. Estas dos hormonas reducen la velocidad de utilizacin de la glucosa en casi todas las clulas del organismo, que empiezan, en cambio, a consumir ms lpidos. De este modo, tambin se ayuda a la normalizacin de la glucemia.

Regulacin de la temperatura corporal: importancia del hipotlamoLa figura 73-6 ilustra lo que sucede con la temperatura central de un cuerpo desnudo despus de varias horas de exposicin a una atmsfera seca entre 0 y 70 C. Las dimensiones precisas de la curva dependen del movimiento del viento, la cantidad de humedad del aire e incluso la naturaleza del entorno. En general, un cuerpo desnudo mantenido en una atmsfera seca entre 12 y 55 C puede mantener una temperatura central normal de 36 a 37,5 C.La temperatura del cuerpo est regulada casi exclusivamente por mecanismos nerviosos de retroalimentacin que operan, en su mayora, a travs de centros termorreguladores situados en el hipotlamo. Para que estos mecanismos de retroalimentacin acten, se necesitan detectores de temperatura que indiquen el momento en que esta aumenta o disminuye en exceso.Importancia de las regiones hipotalmica anterior y preptica en la deteccin termosttica de la temperaturaSe han realizado experimentos para calentar o enfriar zonas minsculas del encfalo animal con un termodo. Este pequeo dispositivo, parecido a una aguja, se calienta mediante electricidad o haciendo pasar agua caliente o bien se enfra con agua fra. Las regiones enceflicas principales en las que el calor o el fro de un termodo influyen en el control de la temperatura corporal son los ncleos prepticos y anteriores del hipotlamo.La zona hipotalmica anterior-preptica contiene multitud de neuronas sensibles al calor y hasta un tercio de neuronas sensibles al fro, de acuerdo con el termodo. Se piensa que estas neuronas actan como sensores trmicos que controlan la temperatura corporal. La velocidad de descarga de las neuronas termosensibles se multiplica de 2 a 10 veces cuando la temperatura corporal aumenta 10 C. En cambio, las neuronas sensibles al fro aumentan la tasa de descarga cuando la temperatura corporal baja. Si se calienta la regin preptica, la piel de todo el organismo empieza a sudar de manera profusa y, al mismo tiempo, todos los vasos sanguneos cutneos experimentan una enorme dilatacin. Esta es una reaccin inmediata para que el organismo pierda calor y la temperatura corporal se normalice. Por otro lado, inhibe todo exceso de produccin calorfica corporal. En definitiva, est claro que las regiones hipotalmica y preptica pueden actuar como centro termosttico regulador de la temperatura corporal.

Mecanismo de aclimatacin del sudor al calor e importancia de la aldosterona. Pese a que una persona sana, pero no aclimatada, no llegue casi nunca a segregar ms de 1 l de sudor cada hora, si se expone a un clima caliente durante 1 a 6 semanas, empezar a sudar cada vez ms y la velocidad mxima de produccin de sudor podr alcanzar hasta 2-3 l/h. La evaporacin de esta cantidad enorme de sudor llega a eliminar el calor del organismo con una velocidad ms de 10 veces superior a la tasa normal de produccin de calor. Esta mayor eficiencia del mecanismo de sudoracin obedece a un cambio dentro de las clulas de las glndulas sudorparas que aumentan su capacidad de secrecin.La aclimatacin tambin reduce la concentracin de cloruro sdico del sudor para conservar cantidades crecientes de esta sal. Casi todo este efecto es consecuencia de una mayor secrecin de aldosterona por las glndulas de la corteza suprarrenal que, a su vez, se inicia por el ligero descenso de la concentracin de cloruro sdico en los lquidos extracelulares y en el plasma. Una persona no aclimatada que sude mucho pierde, a menudo, de 15 a 30 g de sal al da en los primeros das. Despus de 4 a 6 semanas de aclimatacin, la prdida suele ser de 3 a 5 g al da.Prdida de calor con el jadeo Muchos animales inferiores apenas ceden calor por la superficie de su cuerpo por dos motivos: 1) la superficie est cubierta a menudo de pelo y 2) la piel de la mayora de los animales inferiores no contiene glndulas sudorparas, con lo que se evita casi toda la prdida evaporativa de calor de la piel. El mecanismo del jadeo sirve, para muchos animales inferiores, como medio sucedneo para disipar el calor.Este fenmeno del jadeo se activa en los centros termorreguladores del encfalo. Cuando la sangre se calienta en exceso, el hipotlamo inicia las seales neurgenas para reducir la temperatura corporal. Una de ellas desencadena el jadeo. El jadeo real est controlado por un centro del jadeo asociado al centro respiratorio neumotxico de la protuberancia.Cuando un animal jadea, inspira y espira con rapidez, por lo que entran en contacto grandes cantidades de aire renovado del exterior con la parte alta de la va respiratoria; esto enfra la sangre de la mucosa respiratoria debido a la evaporacin de agua de su superficie, en particular, la evaporacin de saliva de la lengua. Sin embargo, el jadeo no aumenta la ventilacin alveolar ms all de lo necesario para un control adecuado de los gases sanguneos, porque cada respiracin es muy superficial; as pues, la mayor parte del aire que entra en los alvolos es aire del espacio muerto, sobre todo de la trquea, pero no de la atmsfera.Regulacin de la temperatura corporal: importancia del hipotlamoLa figura 73-6 ilustra lo que sucede con la temperatura central de un cuerpo desnudo despus de varias horas de exposicin a una atmsfera seca entre 0 y 70 C. Las dimensiones precisas de la curva dependen del movimiento del viento, la cantidad de humedad del aire e incluso la naturaleza del entorno. En general, un cuerpo desnudo mantenido en una atmsfera seca entre 12 y 55 C puede mantener una temperatura central normal de 36 a 37,5 C. La temperatura del cuerpo est regulada casi exclusivamente por mecanismos nerviosos de retroalimentacin que operan, en su mayora, a travs de centros termorreguladores situados en el hipotlamo. Para que estos mecanismos de retroalimentacin acten, se necesitan detectores de temperatura que indiquen el momento en que esta aumenta o disminuye en exceso.Importancia de las regiones hipotalmica anterior y preptica en la deteccin termosttica de la temperaturaSe han realizado experimentos para calentar o enfriar zonas minsculas del encfalo animal con un termodo. Este pequeo dispositivo, parecido a una aguja, se calienta mediante electricidad o haciendo pasar agua caliente o bien se enfra con agua fra. Las regiones enceflicas principales en las que el calor o el fro de un termodo influyen en el control de la temperatura corporal son los ncleos prepticos y anteriores del hipotlamo.La zona hipotalmica anterior-preptica contiene multitud de neuronas sensibles al calor y hasta un tercio de neuronas sensibles al fro, de acuerdo con el termodo. Se piensa que estas neuronas actan como sensores trmicos que controlan la temperatura corporal. La velocidad de descarga de las neuronas termosensibles se multiplica de 2 a 10 veces cuando la temperatura corporal aumenta 10 C. En cambio, las neuronas sensibles al fro aumentan la tasa de descarga cuando la temperatura corporal baja.Si se calienta la regin preptica, la piel de todo el organismo empieza a sudar de manera profusa y, al mismo tiempo, todos los vasos sanguneos cutneos experimentan una enorme dilatacin. Esta es una reaccin inmediata para que el organismo pierda calor y la temperatura corporal se normalice. Por otro lado, inhibe todo exceso de produccin calorfica corporal. En definitiva, est claro que las regiones hipotalmica y preptica pueden actuar como centro termosttico regulador de la temperatura corporal.

Deteccin de la temperatura por los receptores de la piel y de los tejidos corporales profundosPese a que las seales emitidas por los receptores hipotalmicos de la temperatura controlan con gran potencia la temperatura corporal, los receptores de otras partes del cuerpo ejercen una funcin termorreguladora complementaria. As sucede, en particular, con los receptores trmicos de la piel y de algunos tejidos profundos del organismo.Como se recordar de la exposicin sobre los receptores sensitivos del captulo 48, la piel est dotada de receptores para el fro y para el calor. Existen muchos ms receptores para el fro que para el calor; de hecho, a veces se observan hasta 10 veces ms en muchas zonas de la piel. Por eso, la deteccin perifrica de la temperatura se ocupa, sobre todo, de detectar temperaturas fras o muy fras en lugar de calientes.Cuando se enfra la piel de todo el organismo, se desencadenan de inmediato efectos reflejos que aumentan la temperatura corporal por diversas vas: 1) estimulan con intensidad el escalofro, con lo que aumenta la tasa de produccin de calor del organismo; 2) inhiben la sudoracin, si es que esta ya se haba manifestado, 3) inducen una vasoconstriccin de la piel para reducir la prdida del calor orgnico a travs de la misma.Los receptores profundos de la temperatura corporal se encuentran sobre todo en la mdula espinal, en las vsceras abdominales y en o alrededor de las grandes venas de la parte superior del abdomen y del trax. Estos receptores profundos actan de forma diferente a los de la piel, porque estn expuestos a la temperatura central ms que a la temperatura superficial. Sin embargo, al igual que los receptores cutneos, detectan sobre todo el fro ms que el calor. Es muy probable que los receptores cutneos y profundos se ocupen de evitar la hipotermia, es decir, de prevenir un descenso de la temperatura corporal.El hipotlamo posterior integra las seales termosensibles centrales y perifricasMuchas seales que miden la temperatura nacen en los receptores perifricos, pero su contribucin al control trmico se establece principalmente a travs del hipotlamo.La zona del hipotlamo estimulada es la regin hipotalmica posterior, a ambos lados, aproximadamente a la altura de los cuerpos mamilares. Las seales detectoras de temperatura de la regin hipotalmica anterior y preptica tambin se transmiten hasta esta zona hipotalmica posterior. En este lugar, las seales de la regin preptica y de otras partes del organismo se combinan e integran para regular las reacciones productoras y conservadoras del calor corporal.Mecanismos neuronales efectores que reducen o aumentan la temperatura corporalCuando los centros hipotalmicos de la temperatura detectan una temperatura excesivamente alta o baja, desencadenan los procedimientos pertinentes para que la temperatura disminuya o aumente. El lector probablemente conocer casi todos estos procedimientos por su experiencia personal, pero a continuacin se describen ciertos aspectos singulares.Mecanismos para reducir la temperatura cuando el cuerpo alcanza un calor excesivo El sistema termorregulador se sirve de tres mecanismos esenciales para reducir el calor corporal cuando la temperatura del cuerpo es excesiva:1. Vasodilatacin de la piel. Los vasos sanguneos de la piel de casi todas las regiones corporales se dilatan con intensidad, debido a la inhibicin de los centros simpticos del hipotlamo posterior, que produce una vasoconstriccin.La vasodilatacin plena multiplica la tasa de transferencia del calor a la piel hasta ocho veces.2. Sudoracin. El efecto sudorparo del incremento de la temperatura corporal se demuestra por la curva azul de la figura 73-7, donde se aprecia un aumento ntido de la tasa de evaporacin (prdida de calor) resultante de la sudoracin cuando la temperatura central se eleva por encima del valor crtico de 37 C. Todo incremento adicional de 1 C de la temperatura corporal causa la sudoracin suficiente para eliminar 10 veces la tasa basal de produccin corporal de calor.3. Disminucin de la produccin de calor. Los mecanismos que exageran la produccin de calor, como la tiritona y la termogenia qumica, se inhiben de manera poderosa.Mecanismos que aumentan la temperatura cuando el cuerpo se enfra demasiadoSi el cuerpo se enfra en exceso, el sistema termorregulador inicia los procedimientos contrarios, a saber:1. Vasoconstriccin de toda la piel. Los centros simpticos situados en la porcin posterior del hipotlamo estimulan esta reaccin.2. Piloereccin. Piloereccin significa ereccin de la parte terminal del pelo. La estimulacin simptica determina una contraccin de los msculos erectores del pelo, adheridos a los folculos pilosos; por eso, el pelo se endereza.Este hecho carece de inters para el ser humano, pero, en los animales inferiores, la ereccin del pelo permite atrapar una capa densa de aire aislante prxima a la piel, con lo que se reduce mucho la transferencia de calor al entorno.3. Aumento de la termogenia (produccin de calor). La produccin de calor por los sistemas metablicos se eleva con la tiritona, la estimulacin simptica de dicha produccin y la secrecin de tiroxina. Estos mtodos que incrementan el calor requieren una explicacin adicional, que sigue a continuacin.Caractersticas de los sistemas de control Los sistemas de control homeostticos tienen tres componentes principales:1. Un receptor (sensor) que vigila la tasa de produccin de un sistema o la concentracin del producto.2. Un integrador que recibe la informacin del receptor, compara la tasa de produccin o la concentracin del producto con un valor preestablecido y dirige el ajuste que tenga que hacerse.3. Un efecto que hace los ajustes necesarios.

Los receptores sensitivos detectan el estado del cuerpo o el estado del entorno. Por ejemplo: los receptores de cualquier zona de la piel se estimula cada vez que un objeto toca la piel en cualquier punto: los ojos, los odos son tambin rganos sensitivos. El sistema nervioso central (encfalo y medula) constituiran el centro integrador en el cerebro se recibe la informacin y se determina las reacciones que el cuerpo lleva a cabo en respuesta de las sensaciones. Las respuestas apropiadas se transmiten posteriormente a travs de la porcin motora eferente del sistema nervioso hacia los rganos efectores.

El cuerpo humano contiene literalmente miles de sistemas de control. Los ms complejos son los sistemas de control genticos que actan sobre todas las clulas para controlas la funcin intracelular as como las funciones extracelulares. Otros sistemas de control operan en el interior de los rganos para regular las funciones de determinar partes de los rganos, otros actan en todo el cuerpo para controlar las relaciones entre los diferentes rganos. Por ejemplo: el sistema respiratorio acta junto al sistema nervioso para regular la concentracin de CO2 en el lquido extracelular. El hgado y el pncreas regulan la concentracin de glucosa en el lquido extracelular.

Este tipo de sistema de regulacin la informacin respecto a la produccin (salida del producto) o su concentracin se llama retroalimentacin o retroaccin al detectar la salida o la concentracin de genera una accin que retorna al integrador para conservarlo. Esta accin aumenta (positiva) o disminuye (negativa) la descarga del integrador.

Bibliografa

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