Control del ambiente interno

Agua y temperatura

Homeostasis

• Los tejidos, órganos y células animales están rodeados por un líquido intersticial con condiciones físicas y químicas que deben mantenerse dentro de rangos estrechos.

• Lo anterior incluye el balance hídrico, sustancias disueltas y la temperatura.

• Varios sistemas interactúan para mantener esas condiciones.

Balance hídrico

• Durante cada día en animales saludables los incrementos de agua compensan las pérdidas de agua– Incrementos por:

• Ingerir sólidos• Ingerir líquidos (u osmosis)• Metabolismo

– Pérdidas por:• Orina• Heces fecales• Osmosis o evaporación (sudor, exhalación)

Pez de agua dulce

Pez de agua salada

Balance hídrico: animal del desierto

0%10%

4%23%

90%

73%

Balance hídrico: humano

54%33%

8%58%

13%

34%

Balance hídrico

54%33%

8%58%

13%

34%

0%10%

4%23%

90%

73%

Sistema urinario humano

• Sirve para:– Eliminar deshechos metabólicos– Ajustar cantidad de agua– Ajustar concentraciones de sustancias

• Consiste de:– 2 riñones– 2 uréteres– vejiga urinaria– uretra

Riñones

• Consisten de:– Arteria renal– Vena renal– Corteza renal– Medula renal– Pelvis renal– Ureter– Un millón de nefrones

Nefron

• La orina se genera en los nefrones por 3 procesos:– Filtración glomerular

• De los capilares salen agua, iones, aminoácidos, toxinas• Se quedan las células sanguíneas

– Reabsorción tubular• Todos los aminoácidos y glucosa, casi toda el agua, un poco

del sodio y la mitad de la urea se reabsorben al capilar• La bomba de sodio mueve la reabsorción

– Secreción tubular• Hidronios, potasio y urea son extraídos de la sangre a la

orina

Control de cantidad de agua corporal

• Sensación de sed– Aumento en concentración de sustancias en

sangre provoca sequedad en la boca• Sequedad en la boca provoca sed

– Además, osmoreceptores son estimulados por aumento en sodio en la sangre

• Esto provoca la sed

– Ambos procesos incitan a buscar agua

Control de cantidad de agua corporal

• Al estimularse los osmoreceptores el hipotálamo estimula a la pituitaria a secretar hormona antidiurética (HAD)– HAD reduce la pérdida de agua a través de

los riñones

• Otra hormona, la aldosterona, es secretada por las glándulas adrenales– Aldosterona también reduce la pérdida de

agua a través de los riñones

Problemas renales

• Mayormente provocados por diabetes o presión alta sin tratar médicamente; esas condiciones que pueden dañar los riñones

• Además, ciertas sustancias tóxicas, dietas altas en proteínas, y la herencia pueden resultar en problemas renales

Tratamientos mas comunes

• Hemodiálisis: una máquina filtradora se conecta a un vaso sanguíneo y su sangre se devuelve filtrada al sistema circulatorio.

• Diálisis peritoneal: se bombea un fluido filtrador a la cavidad peritoneal y luego se extrae junto con sustancias de deshecho del cuerpo.

• Animación: • Transplante de riñón: un solo riñón es suficiente

para mantener viva a una persona

Control de temperatura corporal

Balance termal

• Cambio en calor corporal = Cc• Calor producido por el cuerpo = P• Calor ganado del exterior = G• Calor perdido al exterior = F• Cc = P + G – F• El cuerpo produce calor (P) mediante el

metabolismo• El cuerpo intercambia calor (G o F) por

radiación, conducción, convección y evaporación.

Tipos de animales según sus interacciones termales

• Ectotermos: dependen del calor ambiental– Ajustan su calor por su comportamiento:

• Se mueven al sol, cambian de color, etc.

– Mas comunes en áreas con temperaturas altas

• Endotermos: generan calor por su metabolismo mas alto– Mas comunes en áreas con temperaturas bajas

• Heterotermos: aunque generan calor a veces reducen su metabolismo y balancean su calor con el de su ambiente

Controles de calor corporal

• Estrés de calor:– Vasodilatación periferal: aumenta el flujo de sangre

hacia la piel– Pérdida evaporativa: sudar lleva agua a la piel y al

evaporarse reduce el calor corporal– Cambios de comportamiento– Jadeo: ventilación rápida

• Estrés de frío:– Vasoconstricción periferal: reduce el flujo de

sangre hacia la piel– Cambios de comportamiento– Temblores

Hipotermia

• Reducción de temperatura corporal por debajo de 95°F por tiempo prolongado.

• Puede ser fatal

Reabsorción tubular

Secreción tubular

Nefron