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 10% 0% 90% 23% 4% 73% Balance hídrico: humano 33% 54% 13% 58% 8% 34% Balance hídrico 10% 0% 90% 23% 4% 73% 33% 54% 13% 58% 8% 34% 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