guia academia I 2010 (D.Diaz)

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MORFOFISIOLOGÍA DE SISTEMAS BIOLÓGICOS
PARTE I
NUTRICIÓN Y NUTRIENTES
La nutrición es el proceso biológico en el que los organismos asimilan y utilizan los
alimentos y los líquidos para su funcionamiento, el crecimiento y el mantenimiento de las funciones
normales.
La nutrición también es el estudio de la relación entre los alimentos y los líquidos con la
salud y la enfermedad, especialmente en la determinación de una dieta óptima.
Aunque alimentación y nutrición se utilizan frecuentemente como sinónimos, son términos
diferentes ya que:
La nutrición hace referencia a los nutrientes que componen los alimentos y
comprende un conjunto de fenómenos involuntarios que suceden tras la ingestión de los
alimentos, es decir, la absorción o paso a la sangre desde el tubo digestivo de sus
componentes o nutrientes, su metabolismo o transformaciones químicas en las células y
excreción o eliminación del organismo.
La alimentación comprende un conjunto de actos voluntarios y conscientes que van
dirigidos a la elección, preparación e ingestión de los alimentos, fenómenos muy relacionados con
el medio sociocultural y económico (medio ambiente) y determinan al menos en gran parte, los
hábitos dietéticos y estilos de vida.
Una nutrición adecuada o equilibrada es aquella que cubre:
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Los requerimientos de energía a través de la ingestión en las proporciones adecuadas de
nutrientes energéticos como los hidratos de carbono y lípidos o grasas.
Estos requerimientos energéticos están relacionados con la actividad física y el gasto
energético de cada persona.
Los requerimientos plásticos, reparadores o estructurales proporcionados por las
proteínas.
Las necesidades de micronutrientes no energéticos como las vitaminas y minerales.
La correcta hidratación basada en el consumo de agua como el gran solvente de la vida.
Metabolismo:
En las células se realizan una gran cantidad de reacciones químicas que permiten la vida,
a esta serie de reacciones se le denomina metabolismo.
El metabolismo basal se refiere al metabolismo mínimo que requiere un organismo para
mantenerse vivo y la cantidad de energía utilizada se le denomina Tasa metabólica basal (TMB).
El metabolismo puede medirse en forma directa a través de un instrumento llamado
calorímetro. La unidad empleada es la caloría. También puede medirse en forma indirecta a partir
del oxígeno consumido; dado que nuestra energía se obtiene principalmente de la oxidación de
nutrientes, existe una relación directa entre el gasto de energía y el consumo de oxígeno.
IMPORTANCIA DE LOS NUTRIENTES
1. Las proteínas:
Sustancias de importancia fundamental para todas las células de los seres vivos por su
acción reparadora o estructural.
Están formadas por cadenas de moléculas muy especiales, llamadas aminoácidos, que
son los componentes que requiere el cuerpo humano para construir tejidos, como los músculos, los
huesos, la piel, los tejidos nerviosos y otros. No olvides que los aminoácidos se clasifican
primordialmente en esenciales y no esenciales, seguramente tú sabes la diferencia entre ellos. Las
proteínas están en alta proporción en los alimentos de origen animal, como las carnes (de
mamíferos, aves y peces), en los huevos, en los lácteos, y en menor proporción en algunos
vegetales, como la soya.
2.Los azúcares o carbohidratos:
Son fuente de energía inmediata para nosotros, se encuentran en la naturaleza en algunos
vegetales como la caña de azúcar, la remolacha o betarraga y en las frutas. Sin embargo su
consumo actualmente proviene del uso directo de azúcar refinada como edulcorante (endulzante)
en postres, tortas, pasteles, frutas en conserva, y especialmente en las bebidas gaseosas.
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Dentro de los hidratos de carbono más consumidos por nosotros está el almidón el que se
encuentra principalmente en los alimentos como el maíz, el trigo, la cebada, el arroz, en los
tubérculos (como la papa) y en las leguminosas (como los porotos, arvejas, habas, etc.).
No olvides que la principal molécula energética para las células es el monosacárido
glucosa, sin este nutriente esencial no podría existir vida celular.
Las fibras:
Las Fibras químicamente poseen un alto contenido de celulosa, un producto que el cuerpo
no puede aprovechar (digerir) pero tienen efectos positivos en la parte mecánica de la digestión de
los alimentos. La mayor parte de celulosa es lignina.
3. Los lípidos o grasas:
Los lípidos, químicamente son productos que contienen ácidos grasos, que pueden ser
saturados o insaturados, lo que tiene importante efecto en la salud. Pueden ser sólidos (como la
mantequilla, el queso, etc.) o líquidos como el aceite.
Son la fuente de energía de largo plazo o energía de reserva para el cuerpo, y para los
vegetales, además son sustancias altamente calóricas. Por eso, la mayoría de las semillas, para
sobrevivir, poseen abundantes lípidos, como el maní, las almendras, las pepas de maravilla y de
uva. Es lo que hace engordar a las personas. También tardan mucho en digerirse por el organismo.
4. Las vitaminas
Las vitaminas son compuestos químicos en general muy complejos, de distinta naturaleza,
pero que tienen en común que cantidades asombrosamente pequeñas son imprescindibles para el
funcionamiento del organismo. La ausencia de algunas vitaminas causa enfermedades que pueden
ser graves, y la ingesta de pequeñísimas cantidades (miligramos) puede subsanar este problema.
Las cáscaras de las frutas son una fuente importante de algunas vitaminas.
Las vitaminas son sustancias químicas no sintetizables por el organismo, presentes en
pequeñas cantidades en los alimentos, que son indispensables para la vida, la salud, la actividad
física y cotidiana.
Las vitaminas no producen energía, por tanto no producen calorías. Estas intervienen
como catalizador en las reacciones bioquímicas provocando la liberación de energía. En otras
palabras, la función de las vitaminas es la de facilitar la transformación que siguen los substratos a
través de las vías metabólicas.
Las vitaminas se dividen en dos grandes grupos:
- Vitaminas Liposolubles:
Vitaminas A-D-E y K
- Vitaminas Hidrosolubles:
Complejo B y vitamina C
I. VITAMINAS LIPOSOLUBLES
1. Vitamina A o retinol :
Las principales fuentes de vitamina A son:
En el reino animal: los productos lácteos, la yema de huevo y el aceite de hígado de pescado.
En los vegetales: En todos los vegetales amarillos a rojos, o verdes oscuros; zanahoria, calabaza,
zapallo, ají, espinacas, lechuga, brócoli, coles , tomate, espárrago
En las frutas: Damasco, durazno, melón, papaya, mango, manzanas
Funciones:
Visión: es fundamental para la visión, ya que el Retinol contribuye a mejorar la visión nocturna,
previniendo de ciertas alteraciones visuales como cataratas, glaucoma, perdida de visión, ceguera
crepuscular ,también ayuda a combatir infecciones bacterianas como conjuntivitis.
Antioxidante: previene el envejecimiento celular y la aparición de cáncer, ya que al ser un
antioxidante natural elimina los radicales libres y protege al ADN de su acción mutagénica
Sistema óseo: es necesaria para el crecimiento y desarrollo de huesos.
Desarrollo celular: esencial para el crecimiento, mantenimiento y reparación de las células de las
mucosas, epitelios, piel, visión, uñas, cabello y esmalte de dientes.
Sistema inmune: contribuye en la prevención de enfermedades infecciosas, especialmente del
aparato respiratorio creando barreras protectoras contra diferentes microorganismos. Estimula las
funciones inmunes, entre ellas la respuesta de los anticuerpos y la actividad de varias células
producidas por la medula ósea que interviene en la defensa del organismo como fagocitos y
linfocitos. Por ello promueve la reparación de tejidos infectados y aumenta la resistencia a la
infección.
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Sistema reproductor: contribuye en la función normal de reproducción, contribuyendo a la
producción de esperma como así también al ciclo normal reproductivo femenino. Debido a su rol
vital en el desarrollo celular, la vitamina A ayuda a que los cambios que se producen en las células
y tejidos durante el desarrollo del feto se desarrollen normalmente.
Consecuencias de la carencia o deficiencia de vitamina A
La carencia de vitamina produce diversas consecuencias entra las que se destacan:
 Alteraciones oculares: puede ocasionar ceguera crepuscular, es decir disminuye la
agudeza visual al anochecer, sensibilidad extrema a la luz como así también resecamiento,
opacidad de la córnea con presencia de úlceras, llamado xeroftalmia, la cual puede
conducir a la ceguera.
 Inmunidad reducida (defensas bajas): aumenta la susceptibilidad a infecciones
bacterianas, parasitarias o virales ya que la vitamina A contribuye al mantenimiento de la
integridad de las mucosas. Al carecer de ella desaparece la barrera contra las infecciones.
Las células del sistema inmunitario también son afectadas lo cual puede llevar a un
aumento de células pre-cancerosas de los tejidos epiteliales de boca, garganta y pulmones
 Alteraciones óseas: inhibe el crecimiento, da malformaciones esqueléticas, aumenta la
probabilidad de padecer dolencias en articulaciones debido a que obstaculiza la
regeneración ósea.
 Alteraciones cutáneas: provoca una hiperqueratinización, es decir la piel se vuelve
áspera, seca, con escamas (piel de gallina, piel de sapo), el cabello se torna quebradizo y
seco al igual que las uñas
El exceso de alcohol irrita el sistema digestivo y así inhibe la absorción de vitamina A
por el organismo
2. Vitamina D o calciferol
Esta vitamina interviene en la absorción del calcio y el fósforo en el intestino, y por tanto
en el depósito de los mismos en huesos y dientes.
Está presente en los alimentos lácteos, en la yema de huevo y en los aceites de
hígado de pescado. Otra forma de sintetizarla es a través de la exposición a la luz solar. Esta
síntesis ocurre convirtiendo el ergosterol de la piel en vitamina D.
Su carencia genera alteraciones óseas, trastornos dentales y alteraciones metabólicas.
Esto se puede ver como raquitismo, y tetania (con síntomas de calambres musculares,
convulsiones y bajo nivel de calcio en sangre).
Su exceso lleva a debilidad, cansancio, cefaleas y nauseas, similares a los de una
presencia excesiva de calcio.
Los requerimientos diarios de vitamina D son de 400 UI por día, cantidad presente en
un vaso de leche de 250 centímetros cúbicos.
Funciones de la vitamina D
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Sistema óseo y dentario: el rol más importante de esta vitamina es mantener los niveles
de calcio y fósforo normales. Estimula la absorción intestinal de calcio y fósforo y su
reabsorción en los riñones. Regula el metabolismo de estos minerales los cuales son
vitales para el crecimiento y desarrollo normal de huesos y dientes.
Crecimiento celular: participa en el crecimiento y maduración celular.
Sistema inmune: fortalece al sistema inmune ayudando a prevenir infecciones.
Hormonas: en conjunto con la hormona paratiroidea ,calcitonina (producida por la glándula
tiroides) y los estrógenos, la vitamina D mantienen los niveles del calcio. La vitamina D
aumenta la liberación de fósforo y calcio desde el hueso. La hormona paratiroidea (PTH o
parathormona, producida por las glándulas paratiroides) aumenta la activación de la
vitamina D en su forma activa en el riñón. Cuando las concentraciones de calcio en la
sangre son bajas induce el aumento en la secreción de PTH, mientras que cuando son
altas se inhibe su liberación. Su acción esta disminuida en caso de carencia de vitamina D.
Así mismo la vitamina D intervendría en la secreción de insulina del páncreas,
posiblemente a través del mantenimiento de los niveles del calcio sérico, el cual es
importante para una adecuada secreción de insulina.
Sistema nervioso: los niveles de calcio son esenciales para la transmisión del impulso
nervioso y la contracción muscular. La vitamina D al regular los niveles de calcio en la
sangre tiene un papel importante en el funcionamiento saludable de nervios y músculos.
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Deficiencia de vitamina D
Como se mencionó anteriormente, la deficiencia de vitamina D conduce al aumento en la
producción de la hormona paratiroidea y a la remoción de calcio de los huesos.
Las consecuencias de la carencia de esta vitamina son:
 Raquitismo en niños: el raquitismo es una enfermedad ósea caracterizada por la
mineralización deficiente de la matriz ósea. Hay pérdida de de calcio y fosfato de los
huesos, lo cual causa la destrucción de la matriz de soporte. Como resultado, los huesos
resultan blandos, con malformaciones y se curvan debido a que no soportan el peso del
organismo.
Entre los síntomas se destacan:
- Deformidades óseas: piernas encorvadas (arqueadas), proyección del esternón hacia delante
(pecho de paloma), protuberancias en el tórax (rosario raquítico), cráneo asimétrico (abultado en la
frente), deformación en columna (escoliosis: curvatura de la columna hacia los lados y cifosis:
arqueamiento de la espalda, postura jorobaza) y deformidades pélvicas.
-Dolor óseo en extremidades, columna y pelvis.
-Aumento en la tendencia a fracturas.
-Deformidades dentales: aumento en la incidencia de caries dentales, retraso en la formación
dentaria, defectos en la estructura de los dientes (malformaciones de esmalte y dentina)
-Crecimiento deficiente: retardo en el crecimiento y desarrollo, baja estatura.
-Calambres musculares, disminución del tono muscular (perdida de la fuerza muscular)
3. Vitamina E o tocoferol
Esta vitamina perteneciente al grupo liposoluble se presenta en 8 diferentes formas
llamadas tocoferoles y tocotrienoles. Cada forma tiene su actividad biológica propia. La forma más
eficaz de la vitamina E es la alfa tocoferol.
La absorción de la vitamina E es relativamente pobre, aproximadamente solo el 20% al 40% de la
ingesta es absorbida. La absorción depende de la capacidad para digerir y absorber los lípidos.
Tanto la bilis como las enzimas pancreáticas son esenciales para su absorción. Se
deposita lentamente en hígado, músculo y principalmente en el tejido adiposo. La vitamina E no es
destruida por la cocción. Su destrucción se ve favorecida ante grasas poliinsaturadas, la exposición
a la luz, las frituras y ante el oxígeno.
La vitamina E usualmente es vendida como suplementos en la forma de acetato de alfa tocoferol.
La forma sintética tiene la mitad de actividad comparada con la forma natural.
Principales fuentes naturales de vitamina E
Aceites vegetales germinales (soja, cacahuate, arroz, algodón y coco).
Vegetales de hojas verdes
Cereales
Panes integrales
Funciones de la Vitamina E
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
Antioxidante: la vitamina E es un antioxidante natural que reacciona con radicales libres
solubles en lípidos de la membrana celular. De esta forma mantiene la integridad de la
misma dando protección a las células ante la presencia de compuestos tóxicos, metales
pesados (plata, mercurio, plomo), drogas y radiaciones. La toxicidad de estos sustancias
extrañas esta dada por los radicales libres que se generan durante la detoxificación
(desintoxicación) del organismo.
Sistema inmune: cumple un rol importante en cuanto al mantenimiento del sistema
inmune saludable, especialmente durante el stress oxidativo y enfermedades virales
crónicas. Induce la proliferación de células de defensa y aumenta la respuesta celular ante
algún daño o infección.
Stress oxidativo: el oxígeno puede ser a veces dañino ya que actúa sobre las moléculas
del organismo haciéndolas muy reactivas. Cuando estas moléculas se vuelven tan
reactivas comienzan a dañar las estructuras celulares de su alrededor. Las células no
utilizan todo el oxígeno que les entra sino que una pequeña porción de ese oxígeno será
convertida en formas químicas nocivas denominadas radicales libres que son muy
inestables y reaccionan con células cercanas provocándole un gran daño, alterándoles su
función, envejeciéndolas y destruyéndolas. Es causado por un desequilibrio entre la
producción de radicales libres y la capacidad del organismo para eliminar el exceso. Su
conocimiento es la base de todas las terapias antioxidantes, incluida la ozonoterapia.
Visión: se cree que la vitamina E entre otros antioxidantes pueden prevenir o retrasar la
formación de cataratas. Se necesitan aún mas estudios para comprobar la participación de
la vitamina E con respecto a este punto.
Envejecimiento: Protege al organismo contra los efectos del envejecimiento eliminando
los radicales libres que causan degeneración de los tejidos como la piel y vasos
sanguíneos. También protege contra los efectos mentales del envejecimiento como la
pérdida de memoria.
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Sistema nervioso: la vitamina E es esencial en el mantenimiento de la integridad y
estabilidad de la membrana axonal (membrana de las neuronas).
Sistema cardiovascular: evita la formación de trombos que hacen difícil la circulación en
los vasos sanguíneos. Por ellos evitan o disminuye el riego de padecer un infarto de
miocardio, angina de pecho o embolias. Previene la aparición de calambres en las piernas
en aquellas personas con mala circulación. La vitamina E puede prevenir o retrasar
enfermedades cardíacas al limitar las oxidación del LDL colesterol o colesterol malo.
Cicatrizante: la vitamina E es importante en la formación de fibras elásticas y colágenas
del tejido conjuntivo. Promueve la cicatrización de quemaduras.
Fertilidad y sistema reproductivo: ciertos estudios en animales indicaron que la vitamina
E es esencial para la reproducción normal en varias especies de mamíferos. Basándose en
esos estudios en animales, la vitamina E se ha usado en la clínica para tratar el aborto
recurrente y la infertilidad en ambos sexos. Así también se ha utilizado en la toxemia del
embarazo, trastornos de la menstruación, vaginitis y síntomas de menopausia. Aun así, no
hay pruebas suficientes que demuestren todos los beneficios en los trastornos antes
mencionados
Cáncer: existe cierta evidencia que la vitamina E protege contra el cáncer aunque los
estudios no han podido demostrar la eficacia de la vitamina E en este aspecto. Se cree que
la vitamina E ayuda a proteger las membranas celulares del daño que producen los
radicales libres, el cual puede conducir al desarrollo de enfermedades crónicas como el
cáncer.
Deficiencia de vitamina E
Irritabilidad
Retención de líquidos
Anemia hemolítica (destrucción de glóbulos rojos)
Alteraciones oculares
Daño en el sistema nervioso
Dificultad para mantener el equilibrio
Cansancio, apatía
Incapacidad para concentrarse
Respuesta inmune disminuída
4. Vitamina K
Ultima de las vitaminas pertenecientes al grupo de las liposolubles, ayuda al mantenimiento
del sistema de coagulación de la sangre. Por tanto permite evitar hemorragias.
Tiene dos variantes naturales. La K1, proveniente de vegetales de hoja verde oscura, el hígado y
los aceites vegetales, también en tomates, cereales integrales y el hígado de cerdo.
La K2 es producida por las bacterias intestinales.
La K3 es una variante sintética de las anteriores, pero que duplica el poder de las anteriores. Esta,
se suministra a personas que no metabolizan adecuadamente las vitaminas K naturales.
Disminuyendo el nivel de vitamina K en el organismo, se reduce el de las sustancias
coagulantes y por tanto los tiempos para coagulación son más prolongados.
De esta forma, su carencia se detecta cuando aparecen hemorragias en los distintos tejidos y
órganos. Los celíacos suelen tener problemas para la absorción de este nutriente.
II. VITAMINAS HIDROSOLUBLES
1) Vitamina B 1 o Tiamina
Esta vitamina participa en el metabolismo de los hidratos de carbono para la generación de
energía, cumple un rol indispensable en el funcionamiento del sistema nervioso, además de
contribuir con el crecimiento y el mantenimiento de la piel.
Se puede encontrar en carnes especialmente en hígado, yema de huevo, cereales
integrales, lácteos, legumbres, verduras y levaduras.
Su carencia, detectable a través de análisis de sangre y orina, genera irritabilidad psíquica,
pérdida de apetito, fatiga persistente, depresión, constipación, adormecimiento de piernas por la
disminución de la presión arterial y temperatura del cuerpo. Una causa que puede generar su
carencia es la ingesta excesiva de bebidas alcohólicas.
Funciones:

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La tiamina interviene en varios procesos de nuestro metabolismo:
en la transformación de los alimentos en energía, puesto que las enzimas que intervienen
en este proceso metabólico necesitan de Vitamina B.
la absorción de glucosa por parte del sistema nervioso: es un proceso donde interviene la
tiamina, y como consecuencia de su deficiencia, se pueden presentar síntomas como la
falta de coordinación y hormigueo en extremidades. Todo ello causado por la degradación
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

de las fibras nerviosas. Cuando se nombra al sistema nervioso se incluye al cerebro, ya
que esta vitamina es esencial para que el mismo pueda absorber la glucosa de manera
adecuada. Si así no sucede, pueden aparecer problemas depresivos, cansancio, poca
habilidad mental, etc.
el buen estado de uno de los sentidos como la vista, también depende de la tiamina, para
funcionar óptimamente, y así no padecer enfermedades como glaucoma (donde se han
detectado niveles muy bajos de esta vitamina).
Las principales fuentes de vitamina B1 las encontramos en:
Alimentos de origen animal : carnes (principalmente en la carne de cerdo y el hígado de ternera)
lácteos
Alimentos de origen vegetal: los frutos secos, los cereales integrales y todos sus derivados
2) Vitamina B2 o Rivoflavina
Interviene en los procesos enzimáticos relacionados con la respiración celular en
oxidaciones tisulares y en la síntesis de ácidos grasos.
Es necesaria para la integridad de la piel, las mucosas y por su actividad oxigenadora de la
córnea para la buena visión. Su presencia se hace más necesaria cuanto más calorías incorpore la
dieta.
Sus fuentes naturales son las carnes y lácteos, cereales, levaduras y vegetales verdes.
Su carencia genera trastornos oculares, bucales y cutáneos, cicatrización lenta y fatiga. A
su vez, la carencia de esta se puede ver causada en regímenes no balanceados, alcoholismo
crónico, diabetes, hipertiroidismo, exceso de actividad física, estados febriles prolongados,
lactancia artificial, estrés, calor intenso y el uso de algunas drogas.
La riboflavina no es almacenada por el organismo, por lo que el exceso de consumo se elimina por
vía urinaria.
3. Vitamina B 6
Esta vitamina hidrosoluble es también conocida como piridoxina, y desarrolla una función
vital en el organismo que es la síntesis de carbohidratos, proteínas, grasas y en la formación de
glóbulos rojos, células sanguíneas y hormonas. Al intervenir en la síntesis de proteínas, lo hace en
la de aminoácidos, y así participa de la producción de anticuerpos. Ayuda al mantenimiento del
equilibrio de sodio y potasio en el organismo.
Se encuentra en la yema de huevos, las carnes, el hígado, el riñón, los pescados, los
lácteos, granos integrales, levaduras y frutas secas.
Su carencia es muy rara dada su abundancia, pero su carencia se puede ver reflejada en
anemia, fatiga, depresión, disfunciones nerviosas, seudoseborreas, boqueras, vértigo, conjuntivitis,
nauseas y vómitos.
Su carencia se puede producir por el consumo de ciertas drogas como ser los
anticonceptivos y algunos otros, mayor demanda metabólica durante el embarazo, errores del
metabolismo o bien por consumo excesivo de proteínas.
Su ingesta por vías suplementarias en forma inadecuada puede llevar a reacciones como
somnolencia y adormecimiento de miembros.
4. Vitamina B 12
Esta Vitamina perteneciente al complejo B se la encuentra en diferentes formas siendo las
mas activas la hidroxicobalamina y la cianocobalamina. Es esencial para que nuestro organismo
funcione bien, ya que sin esta vitamina el cuerpo no puede sintetizar glóbulos rojos.
El sistema nervioso, el corazón y el cerebro no desarrollan bien sus funciones, si la
cobalamina no se encuentra en los niveles adecuados.
La vitamina B12 se almacena en el hígado (80%); el metabolismo la va utilizando a medida
que el organismo lo necesita, las cantidades que se almacenan pueden satisfacer nuestras
necesidades por un periodo de 3 a 5 años.
La cobalamina es obtenida a través de las proteínas de los alimentos de origen animal,
durante el proceso digestivo, para ello es necesaria la participación de las enzimas del jugo
gástrico y de un componente llamado factor intrínseco. Cuando existe una gastritis atrófica o déficit
de factor intrínseco, puede aparecer una carencia de esta vitamina. Esto se produce normalmente
en personas mayores de 50 años y afecta al 40% de las personas mayores de 80 años.
Funciones:
Interviene en la síntesis de ADN, ARN y proteínas
Interviene en la formación de glóbulos rojos.
Mantiene la vaina de mielina de las células nerviosas
Participa en la síntesis de neurotransmisores
Es necesaria en la transformación de los ácidos grasos en energía
Ayuda a mantener la reserva energética de los músculos
Interviene en el buen funcionamiento del sistema inmune
Necesaria para el metabolismo del ácido fólico.
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Fuentes de origen animal: Los alimentos ricos en B12 son las vísceras como el hígado, riñones, y
en general las carnes, huevos y lácteos. De los pescados podemos nombrar el atún y las sardinas
como así también las almejas. Esta vitamina se encuentra presente de forma natural solo en el
reino animal.
Fuentes de origen vegetal: en el reino vegetal, la presencia de vitamina B12 es casi nula, por lo
tanto los vegetarianos estrictos presentan carencia o déficit de esta vitamina, y como consecuencia
de ellos necesitan suplementar su dieta con suplementos vitamínicos.
Vitamina C o ácido ascórbico
Perteneciente junto con las vitaminas B al grupo de las hidrosolubles, la vitamina C
interviene en el mantenimiento de huesos, dientes y vasos sanguíneos por ser buena para la
formación y mantenimiento del colágeno.
Desarrolla acciones anti-infecciosas y antitóxicas y ayuda a la absorción del hierro no hémico en el
organismo.
El ácido ascórbico no es sintetizable por el organismo, por lo que se debe ingerir desde los
alimentos
que
lo
proporcionan:
Vegetales
verdes,
frutas
cítricas
y
papas.
Tal como en el caso de los seres humanos en que el ácido ascórbico no es sintetizable por
el organismo, los animales no pueden sintetizarlo tampoco, por tanto ningún alimento animal
cuenta con esta vitamina.
La vitamina C se oxida rápidamente y por tanto requiere de cuidados al momento de
exponerla al aire, calor y agua. Por tanto cuanto menos calor se aplique, menor será la pérdida de
contenido. Las frutas envasadas por haber sido expuestas al calor, ya han perdido gran contenido
vitamínico, lo mismo ocurre con los productos deshidratados. En los jugos, la oxidación afecta por
exposición prolongada con el aire y por no conservarlos en recipientes oscuros.
Funciones:
Mejora la visión y ejerce función preventiva ante la aparición de cataratas o glaucoma.
Es antioxidante, por lo tanto neutraliza los radicales libres, evitando así el daño que los mismos
generan en el organismo.
Su capacidad antioxidante hace que esta vitamina elimine sustancias toxicas del
organismo, como por ejemplo los nitritos y nitratos presentes en productos cárnicos preparados y
embutidos. Los nitratos y nitritos aumentan la probabilidad de desarrollar cáncer.
Su virtud como antioxidante nos protege ante el humo del cigarrillo, y como mejora el sistema
inmune, es también utilizada en pacientes sometidos a radio y quimioterapia.
Es antibacteriana, por lo que inhibe el crecimiento de ciertas bacterias dañinas para el
organismo.
Reduce las complicaciones derivadas de la diabetes tipo II
Disminuye los niveles de tensión arterial y previene la aparición de enfermedades vasculares
Tiene propiedades antihistamínicas, por lo que es utilizada en tratamientos antialérgicos, contra el
asma y la sinusitis.
Ayuda a prevenir o mejorar afecciones de la piel como eccemas o soriasis.
Es cicatrizante de heridas, quemaduras, ya que la vitamina C es imprescindible en la formación de
colágeno.
Aumenta la producción de estrógenos durante la menopausia, en muchas ocasiones esta vitamina
es utilizada para reducir o aliviar los síntomas de sofocos y demás.
Mejora el estreñimiento por sus propiedades laxantes.
Repara y mantiene cartílagos, huesos y dientes.
Aporte de Vitamina C
Fuentes de origen animal: La vitamina C no aparece en alimentos de origen animal.
Fuentes de origen vegetal: la gran mayoría de las frutas y verduras contienen vitamina C. Los
que tienen mayor contenido de vitamina C son los pimientos, los cítricos, las coles, el coliflor,
espinacas, las patatas (papas) frutas como el plátano, los mangos, la manzana, piña (ananá) y
melón.
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CUADRO RESUMEN DE LAS VITAMINAS
I. VITAMINAS LIPOSOLUBLES
VITAMINA
A o Retinol o
antixeroftálmica
D o calciferol o
Antirraquítica
E o tocoferol o
antiestéril
K
o
Antihemorrágica
Necesaria para
Mantiene saludable
las cubiertas de los
sistemas respiratorio,
digestivo, excretor y
reproductor.
Ayuda al crecimiento
y mantiene ojos y
visión saludables
Crecimiento
y
desarrollo de huesos
y
dientes
Metabolismo
de
calcio y fósforo
Mantiene
el
componente
graso
de las membranas
celulares,
cumple
una
acción
antioxidante en el ser
humano
Coagulación normal
de
la
sangre.
Funcionamiento
normal del hígado
Fuente
alimenticia
Enfermedades por carencia
Productos
lácteos,
yema
de
huevo,
aceite de hígado de
pescado, vegetales
verdes y amarillos.
Piel seca y quebradiza.
Ceguera nocturna. Pobre
visión cuando hay poca luz,
retardo en el crecimiento
Productos
lácteos
fortificados,
aceite
de
hígado
de
pescado,
Legumbres.
En
adultos:
huesos
quebradizos y débiles. En
niños: Raquitismo- huesos de
las
piernas
débiles
y
doblados, caja de las costillas
deformes.
Osteomalacia.
Aceite de germen de
trigo
y
otros
cereales, lechuga y
otros
vegetales
verdes,
carnes,
yema de huevo
Elevación del metabolismo
basal, problemas nerviosos y
musculares,
oxidación
o
irritación de la piel en ser
humano,
infertilidad
en
animales.
Vegetales
verdes,
coliflor, espinaca, La
producen
las
bacterias
intestinales.
Coagulación lenta de la
sangre (puede llevar a una
pérdida seria de sangre)
II. VITAMINAS HIDROSOLUBLES
VITAMINA
Necesaria para
Oxidación
de
los
carbohidratos.
Crecimiento
y
estimulante
del
apetito.Función
adecuada de nervios y
músculos
Respiración
celular,
piel y ojos saludables
B1 o Tiamina
B2 o Riboflavina
Respiración
celular,
función
energética
celular
B3 o Niacina
B12
cianocobalamina
C o Acido ascórbico
o
Fuente
alimenticia
Granos enteros, trigo,
huevos, papas, carnes
levadura,
leche,
corteza de arroz y
cereales
Leche,
huevos,
carnes, germen de
trigo, vegetales verdes
Carnes,
pescados,
hígado
y
granos
enteros,
maní
y
levaduras
Desarrollo adecuado
de los glóbulos rojos
Carnes, leche, hígado
Huesos
y
dientes
saludables. Capilares
fuertes. Ayuda a sanar
Cítricas y otras frutas;
tomates,pimientos,
vegetales verdes.
Enfermedades
por
carencia
Poco
apetito,
desórdenes nerviosos,
Beri beri ,dolor y
rigidez
de
las
extremidades
inferiores, desgaste de
los músculos.
Piel seca, llagas en
los labios y la boca,
sensibilidad a la luz.
Pelagra- piel seca, y
roja que se irrita con
facilidad al contacto
con la luz y el calor,
diarrea,
desórdenes
nerviosos
Pobre
apetito,
debilidad,
Anemia
perniciosanúmero
reducido de Glóbulos
rojos.
Escorbuto-.Encías
hinchadas
y
sangrantes,
dientes
flojos,
salen
moretones
con
facilidad
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Alteraciones humanas por nutrición deficiente
ENFERMEDADES NUTRICIONALES
Una mala nutrición es causada por una insuficiencia o exceso de uno o más nutrientes en
la dieta. Una persona corre riesgo de malnutrición si la cantidad de energía y/o nutrientes de la
dieta no satisface sus necesidades nutricionales.
Una enfermedad nutricional es aquella causada por una carencia o exceso en el consumo
de alimentos que conlleva a situaciones irregulares que afectan al equilibrio psíquico y emocional
de la persona y además trastornos orgánicos de consideración.
Enfermedades por Insuficiencia Alimenticia
1) Desnutrición:
La desnutrición es una enfermedad causada por la carencia de algunas sustancias
nutritivas, indispensables para el buen funcionamiento del organismo. Si el déficit principal
corresponde a sustancias energéticas (hidratos de carbono y líquidos), se produce pérdida de peso
corporal, enflaquecimiento, disminución de las masas musculares, falta de energía, irritabilidad,
debilitamiento de la memoria y de la concentración. Cuando la desnutrición se origina en un déficit
preferente de proteínas en la dieta, con normalidad del aporte energético, los síntomas más
destacados son: retardo del crecimiento en el niño y el adolescente, alteraciones psíquicas (apatía,
indiferencia, memoria dispersa, etc.) y presencia de edemas que son hinchazones ocasionadas
por el aumento del líquido extra celular en los tejidos.
Además de la desnutrición calórica y proteica, hay otras enfermedades ocasionadas por
déficit de factores específicos como las "hipovitaminosis" (deficiencias en vitaminas), "bocio
endémico" (carencia de yodo) y "caries dentales" (escasez de flúor en el agua potable)
Los individuos desnutridos están propensos a adquirir enfermedades infecciosas
con mayor facilidad, debido a que no tienen protección natural, consecuente con una alimentación
adecuada. El problema es particularmente importante en los niños, que son los que requieren
mayor cantidad de nutrientes para crecer y desarrollar sus propios mecanismos de defensa.
Inanición:
La inanición corresponde por grado más avanzado de la desnutrición y termina
generalmente en la muerte. Durante la inanición toda la energía necesaria para el consumo se
deriva de los propios tejidos del organismo. La característica más típica de la inanición es una
debilidad progresiva, acompañada de una gran pereza para emprender el menor esfuerzo físico o
mental.
Otros trastornos del comer por déficit nutritivos : Anorexia y Bulimia
Los trastornos de la conducta alimentaria
Es muy común que las personas -especialmente las mujeres- se encuentren insatisfechas
con su peso y su figura. Desde los medios de comunicación, la presión es constante para que
creamos que “flaco” significa lindo, exitosos, feliz y “gordo” significa “poco atractivo e indeseable”.
Además recibimos más y más consejos acerca de que tipo de comida es buena para nosotros y
como debe ser nuestra figura, por lo que no es raro que muchos estemos cada vez más pendiente
de nuestra apariencia o de lo que comemos.
Pero quien sufre un trastorno de la conducta alimentaria se da cuenta que su vida
comienza a girar alrededor de la comida, planeando que va a comer, como evitar comer, o como
compensar lo que ha comido. Esta preocupación por la comida puede parecer la única forma de
manejar el estrés o la incertidumbre, provocándose una gran confusión.
Los trastornos del comer afectan también a los varones aunque en menor escala, porque la
presión de esta estética particular esta mas dirigida hacia las mujeres. Cuando el peso disminuye
mucho u oscila constantemente a causa de las dietas:
La Anorexia Nerviosa
Esta forma de trastorno del comer es más común entre mujeres adolescentes o jóvenes en
el umbral de la adultez ( hasta los 18 años) , aunque puede afectar a personas de diferentes
edades. También varones jóvenes parecen cada más propensos a sufrirla.
La anorexia consiste en un trastorno de la conducta alimentaria que supone una pérdida de
peso provocada por el propio enfermo y lleva a un estado de inanición. La anorexia se caracteriza
por el temor a aumentar de peso, y por una percepción distorsionada y delirante del propio cuerpo
10
que hace que el enfermo se vea gordo aun cuando su peso se encuentra por debajo de lo
recomendado. Por ello inicia una disminución progresiva del peso mediante ayunos y la reducción
de la ingesta de alimentos.
Normalmente comienza con la eliminación de los hidratos de carbono, ya que existe la
falsa creencia de que engordan. A continuación rechaza las grasas, las proteínas e incluso los
líquidos, llevando a casos de deshidratación extrema. A estas medidas drásticas se le pueden
sumar otras conductas asociadas como la utilización de diuréticos, laxantes, purgas, vómitos
provocados o exceso de ejercicio físico. Las personas afectadas pueden perder desde un 15 a un
50 por ciento, en los casos más críticos, de su peso corporal.. Esta enfermedad suele asociarse
con alteraciones psicológicas graves que provocan cambios de comportamiento, de la conducta
emocional y una estigmatización del cuerpo.
Síntomas
Esta patología se caracteriza por una pérdida significativa de peso provocada por el
enfermo y por una percepción errónea del propio cuerpo. En consecuencia, los problemas
endocrinos se hacen evidentes en un espacio de tiempo relativamente corto. Los principales
síntomas que determinan la aparición de la enfermedad son los siguientes:
 Rechazo a mantener el peso corporal por encima del mínimo adecuado para la edad y talla
del enfermo.
 Miedo al aumento de peso o a la obesidad incluso cuando el peso se encuentra por debajo
de lo recomendable.
 Percepción distorsionada del cuerpo, su peso y proporciones.
 Ausencia de tres ciclos menstruales consecutivos en las mujeres (amenorrea). Los
anoréxicos pueden experimentar una serie de síntomas muy variados: estreñimiento,
amenorrea, dolor abdominal, vómitos, etc.
 Preocupación excesiva por la composición calórica de los alimentos y por la preparación
de los alimentos
 Constante sensación de frío
 Reducción progresiva de los alimentos
 Obsesión por la imagen, la báscula, los estudios y el deporte
 Utilización de trampas para evitar la comida
 Hiperactividad
No debemos confundirnos y considerar a la anorexia nerviosa como una forma excesiva de
delgadez y nada más. Es mucho más que eso.
Nuestra adolescencia es un momento de crecimiento y cambios. La vida puede parecernos
amenazante y muy incierta. Podemos sentirnos presionados por exigencias y expectativas
nuestras o de nuestros padres:
Sociales, porque elegimos nuestras amistades y somos elegidos, y eso implica otro tipo de
compromiso y de riesgo a nivel afectivo.
Sexuales, porque cambia nuestro cuerpo y comienza la exploración y el descubrimiento de
nuestras necesidades físicas en las relaciones cercanas.
La Bulimia Nerviosa
Esta forma de trastorno del comer es menos evidente que la anorexia nerviosa, porque el
aspecto exterior no se modifica tanto. Las personas que nos rodean pueden no darse cuenta de
nuestro malestar, porque presentamos no tener problemas para encarar la vida y solemos parecer
felices y confiados cuando en verdad nos sentimos muy distintos.
Mientras estamos sufriendo de bulimia nerviosa, nos ponemos a menudo muy inseguros y
tenemos mucho miedo de no alcanzar lo que se espera de nosotros. Eso nos vuelve más
vulnerables en una etapa de incertidumbre y cambios.
La sensación es la de estar atrapado en un circuito infernal. No vemos la salida, nos
sentimos avergonzados e involucrados en una forma caótica de vida. Cada vez nos apartamos
mas de las otras personas, y ese aislamiento sólo nos confirma que somos indeseables y poco
atractivos.
El comer compulsivo
Algunos de nosotros podemos encontrar difícil regular lo que comemos, sobre todo en las
ocasiones en las que nos sentimos descolocados o bajo estrés. Nos volcamos a comer para
aliviarnos de los sentimientos que nos perturban, comiendo tal vez grandes cantidades de comida
de una vez, tengamos o no tengamos hambre.
La bulimia es una enfermedad que se define por comilonas o episodios recurrentes de
ingestión excesiva de alimento, acompañados de una sensación de pérdida de control. Luego, la
persona utiliza diversos métodos, tales como vomitar o consumir laxantes en exceso, para prevenir
el aumento de peso.
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En la bulimia, pueden presentarse episodios de ingestión excesiva de alimentos con una
frecuencia de varias veces al día durante muchos meses. Dichos episodios provocan una
sensación de autorrechazo, que lleva a la adopción de comportamientos compensatorios, como el
vómito provocado o el ejercicio excesivo. Una persona con bulimia consume también laxantes,
diuréticos o enemas en forma excesiva con el fin de evitar el aumento de peso.
Tales comportamientos pueden ser muy peligrosos y llevar a que se presenten
complicaciones médicas graves con el tiempo. Por ejemplo, el ácido estomacal que se introduce en
el esófago (el tubo que va de la boca al estómago) durante los vómitos frecuentes puede causar
daños permanentes en esta área.
Muchas más mujeres que hombres padecen de bulimia y el trastorno es más común en
niñas adolescentes. La persona afectada generalmente es consciente de que su patrón de
alimentación es anormal y puede experimentar miedo o culpa asociada con los episodios de
ingestión excesiva de alimento y purgas. Aunque el comportamiento generalmente es secreto, las
claves para descubrir este trastorno incluyen actividad excesiva, hábitos o rituales de alimentación
peculiares y verificación frecuente del peso.
El peso corporal usualmente es normal, aunque la persona se puede percibir a sí misma
con sobrepeso. Si la bulimia está acompañada de anorexia, el peso corporal puede ser
extremadamente bajo.
Se desconoce la causa exacta de la bulimia, pero los factores genéticos, del organismo en su
conjunto, psicológicos, traumáticos, familiares, sociales o culturales pueden jugar un papel. Un
caso dado probablemente se debe a más de un factor.
Consiguiendo ayuda
Suele ser muy difícil aceptar que nos pasa algo que necesitamos ayuda para afrontar el
problema. Cuando más preocupados por nosotros están los que nos rodean mas nos presionan, y
las propuestas que nos hacen suelen amenazar el frágil equilibrio que hemos tratado de mantener.
Hay distintas posibilidades de ayuda y niveles de tratamiento según las necesidades de cada
persona.
El cuidado del cuerpo
El primer paso debe ser siempre ponernos en manos de un médico general que pueda
evaluar, a través de un completo chequeo médico, la situación clínica y los efectos que la mala
alimentación nos ha causado.
Cuando el medico conoce este tipo de trastornos, puede ocuparse el mismo de la
orientación nutricional.
De lo contrario, es aconsejable atenderse con algún especialista en nutrición,
experimentado en la recuperación de personas con trastornos del comer, y en dar la orientación
necesaria a nuestros padres o quienes van a ayudarnos.
Tratamiento psicológico
Es muy difícil vencer los miedos y sostener los cambios que van surgiendo durante nuestra
recuperación sin un apoyo psicológico para nosotros y nuestra familia. Este apoyo puede abarcar
formas de terapia individual, familiar y grupal.
Reunirnos con otra gente que ha pasado o esta pasando por dificultades similares a las
nuestras puede ser de gran ayuda. De lo contrario, es muy fácil caer en el aislamiento y creer que
uno es lo único en el mundo que se siente y actúa de esa manera. Ser parte de un grupo nos
brinda una red de contención importante, nos da la posibilidad de compartir la experiencia sin
culpa, sentirnos aceptados y comprendidos y ayudar a otros.
Medicación
La utilización de medicación puede resultar de utilidad en ciertas ocasiones para ayudarnos
a atravesar momentos particularmente difíciles, a manejar ciertos síntomas insidiosos u otros
problemas que pudieran estar relacionados con el trastorno del comer. La elección del fármaco
adecuado depende de gran medida de cada persona y sólo puede ser formulada por el médico que
es quién regula las dosis y la conveniencia de mantener, disminuir o suspender el uso.
La medicación no hace milagros ni puede reemplazar aquello que sólo sé lora cuando hay ganas
de estar mejor, y por lo mismo es importante que sea parte de un programa terapéutico amplio.
Ayuda de familiares y amigos: un factor clave
Como familiares o amigos podemos hacer mucho por alguien que esta sufriendo un
trastorno de la conducta alimentaria, aunque al principio sea difícil imaginar la salida.
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La preocupación por la salud de la persona que queremos nos puede llevar a presionarla
demasiado para que acepte ayuda. Las confrontaciones se vuelven permanentes y lo único que
logran es aumentar la resistencia.
Es preciso tratar de entender que las conductas que nos parecen sin sentido o sumamente
perturbadoras, son parte de otras dificultades más amplias de su vida, y se han vuelto para la
persona que queremos, un modo de afrontarlas.
Otras enfermedades relacionadas con la nutrición:
Anemia:
El nombre proviene del griego “sin sangre”- Enfermedad de la sangre caracterizada por
una disminución anormal en el número de glóbulos rojos (eritrocitos o hematíes) o en su contenido
de hemoglobina. Los hematíes son los encargados de transportar el oxígeno al resto del
organismo, y los pacientes anémicos presentan un cuadro clínico causado por el déficit de oxígeno
en los tejidos periféricos. La anemia puede deberse a:
1) defecto en la formación de glóbulos rojos, ocasionado por déficit de nutrientes, hormonas,
enfermedades crónicas u otras situaciones;
2) excesiva destrucción de glóbulos rojos, habitualmente por determinadas enfermedades
hereditarias, y
3) sangrado excesivo (traumático, quirúrgico, por hemorragia interna).
Los síntomas más comunes de la anemia son palidez, disnea, fatiga, astenia, falta de
vitalidad, mareos y molestias gástricas. La anemia más frecuente es la ferropénica, por déficit de
hierro, elemento esencial para la fabricación de glóbulos rojos; se produce cuando aumentan las
demandas de hierro del organismo para otras funciones, como en la infancia, adolescencia y
gestación, o cuando existe un déficit de hierro en la ingesta. La anemia perniciosa se produce por
un déficit de vitamina B12, esencial para la fabricación de hematíes, habitualmente por defectos de
absorción intestinal de la B12 en mayores de cuarenta años, a veces por carencias alimenticias. La
anemia de células falciformes se debe a un defecto hereditario en la síntesis de hemoglobina.
Raquitismo:
Enfermedad producida por déficit nutricional, caracterizada por deformidades esqueléticas.
El raquitismo está causado por un descenso de la mineralización de los huesos y cartílagos debido
a niveles bajos de calcio y fósforo en la sangre. La vitamina D es esencial para el mantenimiento
de unos niveles normales de calcio y fósforo. El raquitismo clásico, enfermedad carencial de la
infancia caracterizada por desarrollo inadecuado o fragilización de los huesos, está producido por
una cantidad insuficiente de vitamina D en la dieta, o por ciertas enfermedades que impiden la
asimilación de las sales de calcio. En adultos, la deficiencia de vitamina D se manifiesta como
osteomalacia (reblandecimiento de los huesos), trastorno debido a la mineralización inadecuada
del hueso. El tipo de deformidad esquelética depende en gran medida de la edad del niño cuando
se produce la deficiencia de vitamina D. En general, se deforman los tobillos y las muñecas y
aparecen abultamientos en las costillas formando el llamado rosario raquítico; la cabeza se
agranda y el tórax se estrecha. Un niño que todavía no ha aprendido a andar desarrolla
deformidades vertebrales, mientras que un niño que ya anda las desarrolla en las piernas.
Bocio
Enfermedad de la glándula tiroides caracterizada por un aumento de su tamaño que se
visualiza externamente como una inflamación en la cara anterior del cuello. El bocio simple se
caracteriza por un aumento global de la glándula, o de uno de sus lóbulos, que suele estar causado
por un déficit dietético de yodo. La aparición de la enfermedad es más frecuente en adolescentes.
La administración de yodo, o de tiroxina, la hormona que contiene yodo, previene de forma eficaz
la enfermedad. Las medidas de salud pública, que incluyen la adición de yodo a los suministros de
agua o a la sal de mesa, han ayudado a reducir la incidencia de bocio simple en determinadas
zonas.
Otro problema muy serio en el mundo actual : La obesidad
La obesidad, o sea la acumulación de un exceso de grasa corporal, es una forma grave de
malnutrición y ha llegado a constituir un problema de proporciones epidémicas en las sociedades
ricas de los países industrializados.
El peso excesivo impone una carga extra al corazón y puede causar cardiopatía grave y
otros trastornos. Las personas obesas generalmente mueren a menor edad que las de peso
normal. Según estadísticas de las compañías aseguradoras, los varones con 20% de o más de
sobrepeso tienen mayor riesgo de morir por cardiopatía (43%), hemorragia cerebral (53%) y
diabetes (133%) que los que tienen peso normal.
Un hombre con 20% de sobrepeso tiene 30 % mayor probabilidad de morir antes de la
edad de jubilación que si su peso fuera normal. Y, sin embargo, un tercio de la población
trabajadora en estados unidos tiene sobrepeso de 25% o más.
13
La obesidad puede resultar de un incremento en el tamaño o el número de adipocitos
(células adiposas)o ambas cosas. Al parecer, el número de adipocitos en el adulto es determinado
principalmente por la cantidad almacenada durante la lactancia y la infancia. Cuando lactantes o
niños pequeños son alimentados en exceso, se forman cantidades anormalmente grandes de
adipocitos. Mas tarde en la vida estas células pueden llenarse de un exceso de lípidos o
encogerse, pero siempre están presentes. Se piensa que las personas con tales cantidades
aumentadas de adipocitos son más susceptibles a la obesidad que aquellas que tiene cantidades
de normales.
La mayoría de las personas con sobrepeso comen en exceso debido a una combinación de
malos hábitos alimentarios y factores psicológicos. Cualesquiera que sean las causas subyacentes,
comer excesivamente es la única forma de hacerse obeso. Dado que muchas personas tiene
exceso de peso, las dietas han venido a constituir una industria multimillonaria de dólares que
incluye alimentos especiales, formulaciones de complementos, píldoras, libros, clubes, aparatos
para adelgazar e incluso procedimientos quirúrgicos como el engrapado del estómago y la
inserción dentro de éste de burbujas de plástico. Por desgracia, la obesidad no tiene una cura
mágica. La única forma segura (y sana) de perder peso es restringir la ingestión de alimento
(energía) de modo que sea menor que la salida de energía. Esto obliga a organismo a tomar de
sus depósitos de grasa las calorías faltantes, y dado que la grasa se moviliza y quema, el peso
corporal disminuye. Esto puede lograrse mejor mediante una combinación de aumento en el
ejercicio y disminución de la ingestión calórica (para personas moderadamente obesas se
recomienda una dieta de con 1000 a 1500 kcal). La mayoría de los nutricionistas concuerdan en
que la mejor dieta reductiva es una bien balanceada que aporte calorías, principalmente en la
forma de carbohidratos complejos.
Debido a que la obesidad está considerada por muchos como una alteración en los hábitos
alimenticios de quienes la padecen, hay terapias que tratan de modificar este comportamiento
patológico. Se enseña a los pacientes a comer sólo en determinados momentos del día o en
lugares específicos, a comer despacio, y a llevar relación escrita de los alimentos ingeridos. Sólo
un 15% de los pacientes así tratados consiguen una pérdida de peso aceptable y mantenida.
14
PARTE II.
SISTEMA DIGESTIVO EN EL SER HUMANO
Está constituido por el tubo digestivo y las estructuras anexas.
a)
TUBO DIGESTIVO: Es un largo tubo que se inicia en la cavidad bucal y termina en el ano.
Está constituido por paredes musculares lisas en su mayor parte, revestidas internamente por
mucosas altamente especializadas. Constituyentes:
1.–
2.–
3.–
4.–
5.–
Boca o cavidad bucal
Faringe
Esófago
Estómago
Intestino delgado:
• Duodeno
• Yeyuno
• Ileon
6.–
Intestino grueso:
• colon ascendente
• colon transverso
• colon descendente
 Recto
• ciego y apéndice
7.–
b)
Ano
GLANDULAS ANEXAS:
• Gládulas salivales
• Hígado
• Páncreas
El proceso digestivo se puede dividir en cuatro etapas:
INGESTION: es el ingreso de los alimentos al tubo digestivo.
DIGESTION: es la degradación de compuestos químicos complejos, presentes en los alimentos,
en otros más simples.
ABSORCION: es la asimilación por el organismo de las sustancias simples obtenidas como
consecuencia de la digestión de los alimentos.
EGESTION: es la eliminación de desechos que resultan del proceso digestivo.
ESTRUCTURA Y FUNCIONALIDAD DE LOS ORGANOS DIGESTIVOS
1) CAVIDAD BUCAL: Constituye el primer segmento del tubo digestivo en el cual los
alimentos reciben un tratamiento mecánico por la masticación, y un tratamiento químico
por acción del primer jugo digestivo secretado a este nivel: la saliva.
15
•
Composición de la saliva: Es una solución acuosa en que encontramos sales minerales,
iones tales como calcio, fósforo y sodio, enzimas como la ptialina e incluso encontramos
inmunoglobulinas. El pH salival oscila entre 6.5 y 7..0 por esto se reconoce como neutra.
Ptialina: Se conoce también como amilasa salival. Cataliza la transformación de almidón
a maltosa, Actúa preferentemente a pH neutro o ligeramente ácido.
•
Control nervioso: Está dado por el sistema nervioso autónomo:
S.N. Parasimpático
:
una secreción abundante y de predominio acuoso.
S.N. Simpático
:
estimula la secreción en menor cantidad y de predominio mucoso.
• Masticación: Se denomina al acto voluntario resultante de la acción mecánica de las piezas
dentarias y estructuras bucales que culmina con la transformación de los alimentos en el llamado
bolo alimenticio. Los músculos depresores y elevadores movilizan la mandíbula, constituyéndose
este en el único hueso móvil del cráneo, permitiendo la acción de las piezas dentarias, que
sumadas a la acción de la saliva y de la lengua permiten el trozamiento de los alimentos y la
formación del bolo que será empujado por la lengua hacia la faringe.
FUNCION DIGESTIVA DE LA SALIVA
La saliva es secretada por tres pares de glándulas. La saliva producida por estas glándulas
contiene principalmente agua, algunas sales minerales, una sustancia viscosa llamada mucina y
amilasa salival, que es la enzima que usted empleó para investigar la influencia de la temperatura y
del pH en la actividad enzimática. La amilasa salival se conoce también con el nombre de ptialina.
La amilasa salival hidroliza al almidón transformándolo en maltosa, un disacárido. Su pH óptimo es
de 6 a 7. Como el alimento permanece en la boca muy poco tiempo, la amilasa continúa su acción
digestiva en el estómago hasta ser inhibida por el pH de ese segmento.
Regulación de la secreción salival.
La regulación de
la secreción salival es un acto reflejo, es decir, se efectúa
automáticamente, sin intervención de la voluntad. La presencia de la comida en la boca estimula
los receptores gustativos de la lengua al “centro regulador de la secreción salival”, localizado en el
bulbo raquídeo, porción inferior del encéfalo.
DEGLUCION: en la boca, la masticación y la insalivación del alimento dan lugar a la formación del
bolo alimenticio, masa blanda que es propulsada a través de la faringe hasta el estómago, proceso
llamado deglución
2)FARINGE
La faringe se comunica por debajo con dos conductos: el esófago que termina en el
estómago y la laringe, que conduce el aire hacia los pulmones. Para que los alimentos no entren
en el tubo que va a los pulmones, la respiración se detiene durante la deglución, la laringe se eleva
hasta la base de la lengua y su abertura queda atrapada por la epiglotis, una válvula cartilaginosa
que protege la entrada del conducto respiratorio. De este modo, al deglutir la epiglotis desvía la
comida de la ruta hacia los pulmones y la dirige hacia el esófago.
3. EL ESÓFAGO:
El esófago es un tubo muscular de unos 25 a 30 cm de largo aproximadamente. Cuando el
bolo alimenticio ingresa a su interior, se generan ondas sucesivas de contracción muscular,
conocidas como movimientos peristáticos o peristaltismo. Estos movimientos desplazan los
alimentos hacia el estómago, lugar donde el bolo alimenticio debe continuar el proceso digestivo.
El esófago presenta dos esfínteres que regulan el ingreso y salida del bolo alimenticio. El
superior se denomina faringe esofágico y es voluntario. El inferior es llamado Gastroesofágico o
cardias y es involuntario.
El esófago sólo presenta glándulas que secretan mucus que ayuda a lubricarlo y así
facilitar el paso del bolo alimenticio. No hay secreción de enzimas en este órgano.
A nivel del esófago se inicia el movimiento peristáltico que hace avanzar el alimento a lo
largo del tubo digestivo.
16
4. ESTÓMAGO: Es un saco muscular de paredes gruesas ubicado en la parte superior izquierda
del abdomen. Se distinguen en él las siguientes regiones:
- Fondo
- Cuerpo
- Antro pilórico
El estómago es una dilatación del tubo digestivo. Esta dividido en fondo, cuerpo y antro.
Externamente se encuentra cubierto por el peritoneo visceral. Tiene capas de musculatura
longitudinal, circular y oblicua que facilita los movimientos necesarios para mezclar los alimentos
con los jugos gástricos. Internamente, está formado por una mucosa en la que se localizan las
glándulas gástricas formadas por dos tipos de células: las principales, que
producen
pepsinógeno y las parietales u oxínticas que secretan ácido clorhídrico.
El estómago es una porción ensanchada del tubo digestivo, situada en la cavidad
abdominal directamente debajo del diafragma, al lado izquierdo. El cardias es su orificio de
entrada; el píloro es el orificio de salida, controlado por el esfínter pilórico. Si está vacío, el
estómago es un simple tubo cilíndrico, cuyo lumen es poco mayor que el del intestino delgado. Al
llenarse con el alimento, el órgano se relaja y adquiere una forma de saco.
Un análisis microscópico revela que en el interior del estómago hay numerosas glándulas,
formadas por distintos tipos de células. Estas secretan enzimas, hormonas y sustancias ácidas que
participan directa o indirectamente en la digestión estomacal de los alimentos.
Las células de las regiones cercanas al cardias y al píloro producen moco y las del fondo
del cuerpo, liberan ácido clorhídrico. El moco facilita el avance de los alimentos a través del tubo
digestivo; el ácido clorhídrico cumple importantes funciones: contribuye a eliminar las bacterias
presentes en los alimentos y activa el funcionamiento de las enzimas gástricas. Estas secreciones
en conjunto forman el jugo gástrico, que tiene un pH extremadamente ácido. Al mezclarse con los
alimentos la acidez del jugo gástrico disminuye.
Por su capacidad de dilatación, el estómago puede almacenar, momentáneamente, una
considerable cantidad de alimentos en una sola comida. Durante ese tiempo, la capa muscular
externa – reforzada con fibras oblicuas – comienza a contraerse con progresiva intensidad,
agitando el contenido estomacal. Como el cardias y el píloro se hallan cerrados, el alimento no
puede seguir hacia el intestino ni retroceder al esófago. En tales condiciones, las materias
alimenticias se mezclan con as secreciones gástricas hasta formar una masa semilíquida,
denominada quimo. De las propiedades químicas y físicas del quimo, depende en gran parte, la
velocidad del vaciamiento gástrico, que puede ser muy rápido o tardar varias horas. Cuando el
quimo reúne las condiciones apropiadas, el esfínter pilórico se relaja y contrae alternativamente,
permitiendo que el contenido gástrico se vacíe de a poco, impulsado por contracciones
peristálticas que avanzan en dirección al píloro.
Formación del Quimo: Cuando el bolo ingresa al estómago, éste se relaja para dar cabida a los
alimentos.
Esto es una acción refleja llamada relajación receptiva. Luego se produce una serie de
contracciones que aumentan de intensidad en forma progresiva, que terminan transformando el
bolo en una sopa mezclada con jugo gástrico llamado Quimo. El quimo pasa al intestino delgado
por la relajación del esfínter pilórico. Después de 2 a 3 horas el quimo abandona totalmente el
estómago.
17
En el estómago existen 2 esfínteres involuntarios que regulan el ingreso y salida del bolo y
quimo respectivamente. El esfínter superior se denomina cardias y el inferior píloro.
El contacto del quimo con la pared duodenal, determina que se cierre el píloro, de manera que no
pasa temporalmente alimento semidigerido desde el estómago al intestino delgado.
La acidez del quimo es neutralizada por la secreción pancreática. Producida dicha
neutralización, el esfínter pilórico vuelve a relajarse.
•
Jugo Gástrico
Líquido producido por las células glandulares del epitelio gástrico. Tiene un pH muy bajo,
es decir, es muy ácido; cantidad 3.000 ml/día.
Componentes:
i)
Ácido clorhídrico: da el carácter ácido al jugo gástrico, facilitando con esto la acción de
las enzimas;
también cumple una función antiséptica. Es producido por las células parietales
del antro.
ii)
Mucus: Producido por las células caliciformes, es una sustancia viscosa y mucosa que
protege el
estómago de la acción del ácido clorhídrico.
iii) Enzimas digestivas:
Proteasa láctea o proteasa láctica o caseína: actúa sobre la caseína (proteína soluble
de la leche), la transforma en cuajo al coagularla, y permite así la acción más prolongada de la
pepsina, al
permanecer ella más tiempo en el estómago.
Pepsina: Principal enzima secretada por las células principales del fondo gástrico. Rompe
las cadenas
proteicas y las transforma en polipéptidos. Esta enzima inicia la digestión de
proteínas y actúa en un medio ácido ( pH 2 ). Se secreta en forma de pepsinógeno que es su forma
inactiva y el ácido clorhídrico la transforma en pepsina activa.
•
Control de la secreción gástrica
i.
Control neurovegetativo: La olfación o visión de comida apetitosa se hace conciente en
la corteza cerebral, ésta actúa sobre centros del sistema nervioso Parasimpático que a través del
nervio vago estimula la secreción de jugo gástrico. Se conoce esta etapa como fase cefálica de la
secreción.
Este fenómeno fue demostrado por un fisiólogo ruso llamado Pavlov. Sus experimentos
demostraron que el jugo gástrico se secretaba aún cuando no llegara alimento al interior de la
bolsa gástrica. Pavlov cortaba la unión entre esófago y estómago, impidiendo así que el alimento
ingresara al estómago.
ii.
Control endocrino: Ante la presencia del bolo alimenticio, las células G de la mucosa del
antro pilórico secretan una hormona llamada Gastrina que estimula la secreción gástrica. Se
conoce también este efecto como fase gástrica de la secreción. Además se produce relajación
receptiva.
La llegada normal del quimo al intestino delgado a nivel duodenal estimula la liberación por
parte de este último de una hormona llamada secretina y enterogastrona que inhiben la
secreción del jugo gástrico. Se conoce también como fase Intestinal de la secreción.
En el estómago se absorben sustancias como el alcohol. El resto de los nutrientes deberá
continuar el proceso digestivo. Ocasionalmente, las personas pueden sufrir una serie de
enfermedades relacionadas con el funcionamiento de la digestión estomacal.
ULCERAS GASTRICAS
El síntoma característico es dolor después de las comidas, sensación de peso y ardor
localizado en la boca del estómago, desde donde se irradia a otros sectores. El dolor desaparece
sólo después de la ingestión de pequeñas cantidades de alimento no irritantes como galletas o
leche.
La dieta es un factor determinante en la prevención de enfermedades gástricas.
Entre las enfermedades o patologías más comunes que afectan al estómago está la úlcera.
Una úlcera es una “herida” de la mucosa gástrica originada por factores externos como
café, alcohol y tabaco; o interno como el estrés. En ambos casos se altera la renovación de las
células de la mucosa gástrica, con lo cual el jugo gástrico comienza a dirigir las paredes del
estómago, provocando la úlcera.
Se ha observado que la producción de gastrina en pacientes con úlcera, es mayor que en
personas sanas. Esto ocasiona mayor producción de jugo gástrico, especialmente ácido
clorhídrico, que causa el daño en la mucosa del estómago.
18
5. INTESTINO DELGADO:
Es un tubo muscular ubicado a continuación del estómago. Mide aproximadamente 8
metros y se extiende hasta su unión al intestino grueso donde se ubica la válvula ileocecal.
Presenta 3 porciones: La primera llamada duodeno mide 25 centímetros y tiene la forma de
una letra C. La segunda porción se denomina Yeyuno y la tercera, íleon.
Al corte histológico presenta 3 capas:
1.
Capa interna Está formada por la mucosa y submucosa. La mucosa es altamente
especializada pues presenta una serie de estructuras que le permiten aumentar la superficie de
absorción:
i)
ii)
Vellosidades intestinales: Son formaciones digitiformes que sobresalen de la línea
basal de la mucosa. En su interior se encuentran capilares sanguíneos y linfáticos
que reciben los nutrientes absorbidos por la mucosa.
Las células de la mucosa presentan microvellosidades lo que incrementa
enormemente la superficie celular.
Válvulas conniventes o pliegues de Kerchering: corresponden a grandes
plegamientos de la mucosa.
La mucosa presenta células caliciformes productoras de mucus que la revisten,
protegiéndola de los elementos que transitan el lumen intestinal.
También se encuentran glándulas de Lieberkühn que corresponden a profundizaciones del epitelio
mucoso.
2. Capa Media: Está constituida por musculatura lisa que se dispone en 2 capas – circular interna
y longitudinal externa–. Estan inervadas por fibras nerviosas pertenecientes al plexo de Auerbach
correspondiente al sistema nervioso parasimpático que se dispone también en esta capa.
3.
Capa Externa: Está constituida por una serosa que es un repliegue de peritoneo que lo
envuelve formando el mesenterio y lo fija a la pared posterior del abdomen.
El proceso digestivo se inicia con los movimientos peristálticos que determinan el paso del
quimo desde el estómago al duodeno. En este lugar, el quimo recibe las secreciones de dos
órganos: el hígado y el páncreas. Por encontrarse estos órganos fuera del tubo digestivo, al igual
que las glándulas salivales, reciben el nombre de glándulas anexas.
FORMACIÓN DEL QUILO:
El quimo ácido que llega al duodeno es mezclado con la secreción pancreática y con la
bilis, de esta forma se transforma en quilo, con la importante participación del jugo intestinal. En
esta etapa es importante la motilidad intestinal que es de 2 tipos:
i. Peristaltismo: Mueven el quimo a lo largo del intestino mediante una onda de contracción anular
viajera que recorre todo lo largo del intestino desde proximal a distal. Se inicia cuando el quimo
distiende la pared del intestino relajando la musculatura lisa. Esto provoca una respuesta refleja
llamada reflejo mientérico consistente en una onda circular que se desplaza por el intestino y
hace avanzar el alimento.
ii. Segmentación: Corresponden a contracciones que se producen en diversos segmentos
intestinales simultáneamente.
19
Con estos movimientos el quimo es obligado a tomar contacto con los jugos intestinales y con la
mucosa favoreciendo la digestión y absorción.
GLANDULAS ANEXAS QUE INTERVIENEN EN EL INTESTINO DELGADO
a) HÍGADO
Es uno de los órganos más voluminosos que existen. Pesa aproximadamente 1500 a 2000
gramos. Se ubica en la parte superior derecha del abdomen, por debajo del diafragma, y cubre el
estómago en parte. Tiene una coloración roja oscura y, si se le mira muy de cerca, parece estar
constituido por una serie de pequeños granulillos. Cada uno de ellos es un "lobulillo hepático",
unidad estructural y funcional del hígado.
Aunque cumple un rol sumamente importante en la digestión de las grasas, tiene
muchas otras funciones (casi 2.000). Entre ellas podemos nombrar:
i)
Produce glóbulos rojos durante la vida intrauterina (función eritropoyética).
ii)
Almacena glucosa en forma de glucógeno para momentos de stress o ayuno prolongado.
iii)
Sintetiza algunos de los factores de la coagulación (6).
iv)
Es el responsable de la inactivación de sustancias tóxicas por medio de sus sistemas
enzimáticos.
v) Degrada hormonas
vi) Sintetiza bilis
Destruye los glóbulos rojos liberando hemoglobina. Este pigmento rojo es degradado a
biliverdina y
posteriormente a bilirrubina ,que también es un pigmento, tiene color amarillo y es
un producto tóxico,
que por lo tanto debe ser eliminado. Para ello, es transportada hasta el
hígado, donde sufre algunas
transformaciones en su estructura química, pasando a formar parte
de un líquido llamado bilis.
• Bilis: La bilis se forma en todo el hígado y es recolectada por un sistema de canalículos que van
confluyendo hasta formar conductos de mayor calibre. Finalmente, de cada lóbulo hepático emerge
un solo conducto: el hepático derecho y el hepático izquierdo. Después de un corto trayecto,
ambos se unen para formar el hepático común. La bilis es almacenada en la vesícula, la que se
encuentra por debajo del hígado.
El contenido de la vesícula biliar es vaciado a través del conducto cístico, el cual, al unirse con el
conducto hepático común, pasa a formar el colédoco.
El colédoco desemboca en el duodeno, en la papila duodenal a nivel del esfínter de
Oddi. Cuando el alimento semidigerido llega al duodeno, se vierte una cierta cantidad de
bilis. En los períodos interdigestivos (entre una comida y otra), la bilis efectúa el trayecto
sólo hasta el conducto cístico por el cual llega a la vesícula, donde es concentrada y
almacenada.
El flujo biliar fluctúa entre 500 y 1.000 ml al día.
La bilis se compone de:
–
sales biliares
–
colesterol
–
lecitina
–
agua e iones
–
pigmentos biliares (bilirrubina)
–
no posee enzimas digestivas.
Tiene un color amarillento verdoso dado por los pigmentos biliares, por lo que, cuando hay
un obstáculo al flujo y se acumulan en los tejidos, les da una tonalidad amarilla. Este fenómeno se
denomina Ictericia. En el intestino, los pigmentos biliares sufren transformaciones químicas por la
flora bacteriana y son convertidos en los pigmentos pardos que le dan el color a las heces.
La ausencia de pigmentos en el contenido intestinal imparte a las heces una coloración
blanquecina.
La bilis no contiene enzimas digestivas, pero es alcalina y ayuda a la digestión
neutralizando el quimo ácido proveniente del estómago. Las enzimas secretadas por el páncreas y
las glándulas intestinales actúan mejor a pH en la escala neutra o ligeramente alcalina. Las sales
de la bilis actúan como detergente y emulsifican las grasas en el intestino, formando una
suspensión de pequeñas gotitas de grasa, lo que favorece la acción de la lipasa pancreática y
gástrica.
Además, las sales biliares se combinan con los lípidos y facilitan su absorción a través de
la mucosa del intestino. Cuando se obstruye el conducto biliar, y las sales biliares están ausentes
del intestino, se dificulta la digestión y absorción de las grasas y gran parte de la grasa ingerida es
excretada en las heces. Las sales biliares son cuidadosamente conservadas por el cuerpo: son
reabsorbidas en la parte inferior del intestino delgado y transportadas de nuevo al hígado por el
20
torrente sanguíneo para ser reutilizadas. Otro constituyente de la bilis, el colesterol, es muy poco
soluble en agua. Por este motivo, la reabsorción de agua de la bilis en la vesícula puede
concentrar el colesterol hasta el punto en que se precipita junto a las sales biliares, originando
duras bolitas llamadas cálculos biliares. Estos pueden obstruir el conducto biliar y detener la
circulación de la bilis.
FUNCION DESTOXIFICADORA DEL HIGADO
Las células hepáticas tienen la capacidad de captar muchos fármacos y toxinas desde el
torrente sanguíneo con el fin de convertirlas en sus formas inactivas. Como resultado de las
transformaciones químicas, las sustancias nocivas se hacen más solubles en agua, lo cual facilita
la excreción por los riñones. Algunos antibióticos como la penicilina y la ampicilina son excretados
junto a la bilis.
b) PÁNCREAS
Es una glándula mixta, endocrina y exocrina. Como glándula endocrina secreta las
hormonas insulina, glucagón y somatostatina de la que no nos ocuparemos por el momento.
Como glándula exocrina libera el jugo pancreático que se vierte al duodeno a través del conducto
de Wirsung o conducto pancreático principal, pero también posee otro conducto llamado
conducto pancreático accesorio.
El páncreas se ubica en el abdomen superior por detrás del estómago entre el bazo y el duodeno.
Tiene una forma aplanada y se dispone en dirección horizontal. Consta de 3 segmentos:
–
cabeza
–
cuerpo
–
cola
La unidad anátomofuncional pancreática es el acino pancreático con células que poseen un gran
desarrollo del RER y del Golgi necesarios para la secreción de sustancias proteicas por exocitosis.
•
Jugo Pancreático
Se produce en un volumen aproximado a los 800 ml. en 24 horas, y tiene 2 objetivos principales:

Secreción de enzimas digestivas.

Secreción de bicarbonato para neutralizar el quimo ácido.
La función exocrina del páncreas, se relaciona directamente con el proceso digestivo.
El páncreas es un órgano complejo. Mide unos 15 cm de longitud, 4 de ancho y unos 2 cm
de espesor. Sus funciones exocrinas son producir enzimas y bicarbonato de sodio.
Las enzimas pancreáticas son segregadas por un conjunto de células llamadas acinos,
que se disponen formando racimos.
21
La enzimas digestivas producidas por el páncreas son: amilasa pancreática, que degrada
hidratos de carbono con excepción de la celulosa; la lipasa pancreática, que participa en la
digestión de grasas; estearasas, que degradan compuestos relacionados con el colesterol;
ribonucleasas y desoxirribonucleasas, que degradan RNA y DNA respectivamente, y las enzimas
proteolíticas tripsina, quimotripsina y caboxipeptidasa.
Todas las enzimas que actúan sobre proteínas son liberadas en su forma inactiva. Esto
constituye un mecanismo de defensa, el cual evita que digieran la glándula que las produce.
La capacidad catalítica de las enzimas proteolíticas se recupera por la acción de otra
enzima: la enteroquinasa, producida por glándulas intestinales.
La digestión química de los alimentos continúa en el intestino, lugar donde el bolo
alimenticio se llama quilo.
Las enzimas producidas en los ácidos pancreáticos facilitan la digestión de los nutrientes
de la naturaleza proteica, lipídica o de hidratos de carbono en el duodeno. El bicarbonato
neutraliza el pH ácido del líquido estomacal y ofrece el ambiente químico adecuado para la acción
enzimática.
La función endocrina se realiza en un grupo de células llamadas Alfa y Beta, las cuales
producen glucagón e insulina , respectivamente.
El jugo pancreático es un líquido alcalino, de pH 8, que neutraliza convenientemente al
quimo ácido proveniente del estómago. Contiene bicarbonato de sodio, responsable de la
alcalinidad y tres enzimas muy importantes: tripsina, amilasa pancreática y lipasa pancreática.
La tripsina es secretada en una forma inactiva llamada tripsinógeno. Esta sustancia es
activada, transformándose en tripsina, al mezclar con la enteroquinasa, una coenzima que existe
en el jugo intestinal. La tripsina actúa sobre las albumosas y peptonas, productos de la digestión
gástrica, reduciéndolas a polipéptidos más simples que aquellos. También reduce el tamaño de las
proteínas que no fueron atacadas por la pepsina.
La amilasa pancreática, o amilopsina, hidrolizalos carbohidratos que escaparon a la
acción de la ptialina. En consecuencia, dirige parcialmente los almodones y otros polisacáridos,
transformándolos en disacáridos del tipo maltosa.
La lipasa pancreática, o esteapsina, desdobla las grasas emulsionadas por la bilis, convirtiéndolas
en ácidos grasos y glicerol, productos finales de la digestión de estos lípidos.
JUGO INTESTINAL
La mucosa que tapiza el intestino delgado, contiene gran abundancia de glándulas que
secretan el jugo intestinal. Esta secreción de pH entre 7 y 8, incluye varias enzimas destinadas a
completar la digestión de las proteínas, lípidos y carbohidratos.
La erepsina desdobla a los polipéptidos en aminoácidos. La lipasa intestinal hidroliza
las grasas no digeridas por la esteapsina, transformándolas en glicerol y ácidos grasos.Existen
además, otras enzimas que convierten los disacáridos en monosacáridos: la maltasa cataliza la
conversión de la maltosa en glucosa; la sacarosa degrada la sacaros a glucosa y fructosa; la
lactasa descompone a la lactosa o azúcar de la leche en glucosa y galactosa.
Con la intervención del jugo intestinal culmina la serie de transformaciones químicas que
conducen a simplificar la estructura molecular de los compuestos nutritivos orgánicos. Las
proteínas han sido transformadas en aminoácidos, los carbohidratos en monosacáridos, y los
lípidos en glicerol y ácidos grasos. Esta mezcla de sustancias relativamente simples, solubles y
disolubles, sumada a las vitaminas, agua y sales minerales, constituyen una solución nutritiva,
llamada quilo, la que es absorbida, en su mayor parte, a nivel del intestino delgado.
Además de secretar enzimas, el intestino produce dos hormonas que regulan el proceso
digestivo: la secretina y la colecistocinina.
La secretina se segrega debido al ingreso del quimo al intestino. El ácido clorhídrico
presente en el bolo alimenticio estimula a las células del duodeno para que liberen secretina hacia
la sangre. Su función es estimular la secreción de bicarbonato producido por el páncreas, para
neutralizar el pH ácido, y a la vez, activar la secreción de bilis almacenada en la vesícula biliar.
La secreción de colecistocinina se desencadena ante la presencia de grasas en el
intestino. Su función es estimular la contracción de la vesícula biliar para que segregue bilis hacia
el duodeno, a la vez que induce la liberación de las enzimas pancreática. De esta forma, la bilis
emulsiona las grasas facilitando la acción de las enzimas pancreáticas.
22
Las hormonas, enzimas y demás secreciones digestivas, contribuyen a degradar las
proteínas convirtiéndolas en aminoácidos; los hidratos de carbono en monosacáridos; y los lípidos
en glicerol y ácidos grasos, obteniéndose sustancias más simples que las ingeridas. Luego de las
transformaciones químicas pueden ser absorbidas y transportadas por la sangre a todas las células
del cuerpo, para aportar la energía necesaria en el desarrollo de las funciones vitales.
EL MECANISMO DE LA ABSORCIÓN
Es el último paso que deben sufrir los alimentos al ser ingeridos, y consiste en el paso de
moléculas simples a través de la pared intestinal, ya sea hacia la sangre o hacia la circulación
linfática.
Existen 3 tipos de moléculas orgánicas energéticas aprovechables dentro de los alimentos:
–
proteínas
–
hidratos de carbono
–
grasas (lípidos)
a)
Proteínas
Se encuentran tanto en las células animales como en las vegetales. El requerimiento
promedio es un 1g/kg de peso corporal. Su digestión se inicia en el estómago, bajo la acción
de la pepsina. Las proteínas se fragmentan en trozos de cadenas aminoacídicas más o menos
grandes, llamadas polipéptidos. El pH ácido ayuda a que la pepsina actúe en óptimas
condiciones. Posteriormente, las proteínas no digeridas y los polipéptidos resultantes de la acción
de la pepsina pasan al intestino delgado. Es aquí donde se realiza verdaderamente la digestión
proteica. Como sabemos, existen 2 glándulas que vierten su secreción hacia el duodeno: el hígado
y el páncreas.
El jugo pancreático es el más importante en la digestión proteica, ya que contiene varias
clases de proteasas: tripsina, quimotripsina, colagenasa, elastasa.
Estas enzimas actúan sobre los polipéptidos, reduciéndolos a fragmentos muy pequeños:
(di o tripéptidos). Finalmente, las enzimas de las microvellosidades o peptidasas, rompen estos
dipéptidos, y los aminoácidos resultantes se absorben hacia la circulación sanguínea. El
transporte a través de la célula intestinal se realiza mediante un mecanismo activo
dependiente del Na+.
El nivel de absorción de las proteínas es el duodeno y la parte alta del yeyuno.
b)
Hidratos de Carbono (Glúcidos)
El hombre ingiere diariamente 350 grs. de hidratos de carbono. El 60% viene en forma de
almidón (cereales, tubérculos). El 30% se ingiere como sacarosa (azúcar de caña), disacárido
compuesto por glucosa y fructosa. El 10% de los glúcidos de la dieta vienen como lactosa,
disacárido de la leche compuesto por glucosa y galactosa. La glucosa libre se ingiere en un
porcentaje muy bajo: 3%.
La digestión del almidón comienza en la boca, con la amilasa salival (es lo mismo que
ptialina salival), cuyo efecto, en realidad, carece de importancia. Después, los glúcidos no sufren
ningún cambio, hasta que se encuentran en el duodeno con el jugo pancreático. La amilasa
pancreática realiza casi todo el trabajo de digestión de los carbohidratos, y el producto final lo
constituyen la maltosa (disacárido) y las dextrinas. Los carbohidratos que se ingieren como
disacáridos (sacarosa y maltosa) Antes de ser absorbidos, los disacáridos son transformados en
monosacáridos por enzimas que se encuentran en el ribete estriado (disacaridasas).
23
La maltasa desdobla la maltosa a dos moléculas de glucosa. La sacarasa desdobla la
sacarosa a glucosa y fructosa, y la lactasa desdobla la lactosa a glucosa y galactosa. Por lo tanto,
los productos finales de la digestión de los carbohidratos son 3 monosacáridos:
–
glucosa
–
galactosa
–
fructosa
La absorción de glucosa y galactosa (monosacáridos), se efectúa por transporte activo, no
así otros monosacáridos que lo harían por difusión facilitada.
c) Lípidos o Grasas
La ingesta de grasa normal es de aproximadamente 60-100 grs en forma de grasas
neutras y triglicéridos. El 90% de las grasas neutras son de cadena larga (con más de 14 carbonos
en su molécula).
En la dieta existen dos tipos de grasas:
1.Saturadas: Se caracterizan por no presentar dobles enlaces entre sus carbonos moleculares.
Este tipo de grasas es altamente perjudicial para el organismo pues favorecen la síntesis de
colesterol e incrementan grasas de depósito; con esto hay una mayor predisposición para la
artereoesclerosis.
Se encuentran en grasas animales como vísceras, carnes grasas, huevo y mantequillas.
2) Insaturadas: Corresponden a aquellas grasas que poseen uno o más dobles enlaces en su
molécula. Esto las hace más digeribles al presentar más sitios de ataque enzimático. Por esta
razón, este tipo de grasas no favorecen los depósitos ni el aumento del colesterol. Asimismo, el
consumo de este tipo de grasas predispone mucho menos a la artereoesclerosis.
Se encuentran principalmente en los alimentos vegetales como el aceite de olivo, de maíz,
de pepa de uva, margarinas y también podemos encontrarlos en las carnes de pescado.
La digestión de las grasas comienza cuando el quimo ácido contacta con la bilis. A nivel
estomacal, las grandes vacuolas de grasa son transformadas en gotitas más pequeñas, gracias a
la acción de las contracciones musculares de dicho órgano. A nivel del duodeno, entonces, la bilis
estabiliza la suspensión de gotitas de grasa y las transforma en una emulsión estable (son gotitas
más pequeñas). Sobre dicha suspensión va a actuar la lipasa pancreática.
d)
Agua y electrolitos
El adulto ingiere más o menos
diferentes órganos:
—
glándulas salivales
—
estómago
—
hígado
—
páncreas
—
intestino
2.000 ml. de H2O diarios. Además existe secreción endógena por
:
:
:
:
:
secretan 1.500 ml. diarios
2.000 – 2.500 ml. diarios
500 ml. de H2O diarios
1.500 ml. diarios
1.000 ml. diarios
En total, ingresan 9 lts. de H2O al intestino. Como por las heces sólo se eliminan 200 ml,
los 8.8 lts. restantes deben ser reabsorbidos. En el duodeno y yeyuno se absorben 5.5 lts., en el
íleon 2.000 ml., y en el colon 300 ml.
e)
Absorción de vitaminas
La absorción de vitaminas hidrosolubles es rápida, y la de liposolubles depende de las enzimas
pancreáticas y de la secreción biliar, lo mismo que para la absorción de grasas. Sin embargo, la
vitamina B es absorbida en el íleon.
VIAS DE ABSORCION
Los quilíferos de las vellosidades se unen en vasos linfáticos más grandes que confluyen a un
canal común, el conducto torácico, este asciende por delante de la columna vertebral y termina
en la vena subclavia izquierda, donde vacía a la sangre las materias que contiene.
Los capilares de las vellosidades se fusionan progresivamente el terminan al fin en una
vena porta, vaso que lleva sangre al hígado. Aquí, las células hepáticas trabajan activamente para
mantener constante la concentración de algunos componentes del líquido sanguíneo,
especialmente la glucosa. Después la digestión de una comida, la sangre que llega al hígado
desde el intestino, contiene un porcentaje de glucosa mayor de lo normal, que es 0,1%. El hígado
retira la glucosa en exceso y la transforma en glucógeno, polisacárido que queda almacenado
como material de reserva.
Debido a esta conversión, la sangre que sale del hígado, después de cada comida,
contiene menos glucosa que la recibida por él a través de la vena porta. Durante el período
interdigestivo, cuando el contenido de glucosa en la sangre comienza a descender, el hígado
transforma el glucógeno en glucosa y restaura así, el nivel normal de la misma.
24
Si por alguna circunstancia disminuye el abastecimiento de glucógeno o glucosa, el hígado
puede convertir los aminoácidos en glucosa, proceso durante el cual también se forma “urea”, un
producto de excreción. La urea pasa a la sangre y es eliminada por los riñones. Normalmente, las
células hepáticas aprovechan los aminoácidos para sintetizar algunas proteínas (seroalbúmina,
seroglobulina, fibrinógeno y heparina) que cumplen importantes funciones dentro de la sangre.
Después de circular por el hígado, la sangre penetra a los vasos sanguíneos encargándose
de transportarla a todas las células del organismo. Cuando llega a éstas, los onosacáridos, los
aminoácidos, las grasas (incorporados a la sangre en la subclavia), las vitaminas y algunas sales
minerales, salen de los capilares e ingresan a las células, donde son metabolizadas para integrar
la materia viviente (asimilación), liberar energía (respiración celular) o regular los procesos
bioquímicos.
NUTRIENTES Y SUS MECANISMOS DE ABSORCION
Principio nutritivo
Hidratos de carbono
Lípidos
Proteínas
Acidos nucleicos
Vitaminas liposolubles
Producto de la digestión
Monosacáridos
Acidos grasos
Glicerol
Aminoácidos
Nucleótidos
Mecanismos de absorción
Difusión facilitada
Absorción sin gasto de energía
Transporte activo
Transporte pasivo
Pinocitosis
6) INTESTINO GRUESO : Es un tubo muscular ubicado a continuación del íleon. Presenta un
lumen mayor que el intestino delgado y su diámetro no es constante pues presenta unos
abollonamientos llamados Haustros.
Esta constituido por las siguientes partes:
—
Ciego y apéndice
—
Colon ascendente
—
Colon transverso
—
Colon descendente
—
Colon sigmoideo
A) El ciego es la porción inicial del colon, tiene la forma de un saco y de él cuelga una
prolongación delgada como un dedo de guante llamada apéndice vermiforme, sin función
conocida.
El intestino grueso no secreta enzimas digestivas.
La principal función de este segmento es la de absorber el agua de las materias sin ingerir,
procedentes del intestino delgado. La absorción de agua contribuye a aumentar la consistencia
del contenido intestinal, hasta que éste adquiere el estado semisólido característico de las materias
fecales normales.
El intestino grueso es la porción del tubo digestivo que participa activamente en la
formación de los materiales de desecho o heces o fecales.está dividido en cuatro fracciones:
colon ascendente, colon transverso, colon descendente y recto.
El colon ascendente tiene una válvula llamada válvula ileocecal, que evita el retorno de
las materias fecales hacia el intestino delgado.
La primera porción del colon es el ciego, del que se origina una proyección delgada
llamada: apéndice.
25
El apéndice es una estructura vestigial que no tiene función aparente en el ser humano. En
mamíferos y herbívoros, tiene por función degradar la celulosa que contienen los alimentos de
origen vegetal. Su presencia en el sistema digestivo humano se considera como una reminiscencia
evolutiva de esta especie. Nuestros antepasados tuvieron una dieta basada en preferentemente
en vegetales y, la celulosa que contenían era digerida en este segmento del intestino grueso.
El intestino grueso cumple con las siguientes funciones: su primera mitad absorbe agua e
iones presentes en el quilo; la segunda mitad almacena las materias fecales hasta el momento de
su expulsión o avance.
El vaciamiento del intestino grueso de las heces está controlado por el reflejo de
defecación. Este se activa cuando las heces entran al recto, última porción del intestino,
generando distensión de las paredes intestinales. Lo anterior produce impulsos nerviosos que
estimulan la generación de ondas peristálticas en el colon descendente, las que impulsan las heces
hacia el recto, para su posterior eliminación.
La defecación o vaciamiento del intestino grueso, es un
reflejo cuyo estímulo
desencadenante es la distensión de las paredes del recto por acumulación de las paredes fecales.
Cuando ese reflejo se hacer presente, aparecen ondas peristálticas en el color terminal y recto, que
reflejan el esfínter anal interno. Si el esfínter anal externo es relajado voluntariamente, se produce
la defecación.
Las materias fecales o heces contienen agua, alimentos no digeridos, ciertas sustancias
excretadas por el organismo (pigmentos biliares por ejemplo), y una gran cantidad de bacterias
muertas. La presencia de estas últimas se explica porque el intestino grueso aloja una enorme
población de bacterias no infecciosas que forman la llamada flora bacteriana normal. De estas
bacterias, la más común es Escherichia coli, una especie que los biólogos utilizan a menudo en
sus experimentos de genética y bioquímica.
En el intestino grueso, la flora bacteriana normal metaboliza los desechos orgánicos que le
sirven de alimento, dando lugar a procesos de putrefacción y fermentación que generan los gases
intestinales y contribuyen a producir el olor peculiar de los excrementos. Estas bacterias también
sintetizan algunas vitaminas del complejo B, que luego son absorbidas por el intestino grueso. Es
importante recordar que los antibióticos, administrados por vía oral, pueden perturbar la proporción
natural de la flora bacteriana, lo que posibilita el desarrollo de otras bacterias capaces de provocar
trastornos orgánicos.
EGESTION
Una vez incluida la digestión y absorción de las sustancias es necesario eliminar los
materiales de desecho. La egestión es el proceso por el cual estas sustancias son eliminadas.
RESUMEN DE LAS ENZIMAS DIGESTIVAS Y SUS ACCIONES
COMPONENTES
DEL SISTEMA
Boca
SECRECIONES
ENZIMAS
SUSTRATOS
Saliva
Almidón
Estómago
Jugo gástrico
Amilasa
(ptialina)
Renina
Pepsina
¿Lipasa?
Intestino delgado
Bilis
Jugo pancreático
Jugo intestinal
-Lipasa
(esteapsina)
Tripsina
Amilasa
(Amilopsina)
Erepsina
Lipasa
Maltasa
Sacarasa
Lactasa
Caseína
Proteínas
Grasas
parcialmente
emulsionadas
-Grasas
emulsionadas
PRODUCTOS
TERMINALES
Maltosa
Caseínas precipitada
Albumosas
y
peptosas
Glicerol y ác. Grasos
Grasas emulsionadas
Glicerol y ác. Grasos
Polipéptidos simples
Albumosas
Peptonas
Almidón
Polipéptidos
Grasas
emulsionadas
Maltosa
Sacarosa
Lactosa
Maltosa
Aminoácidos
Glicerol y ác. Grasos
Glucosa
Glucosa y fructosa
Glucosa y galactosa
26
PARTE III
CIRCULACION EN EL SER HUMANO
FUNDAMENTOS DE LA CIRCULACION
Los procesos metabólicos de toda célula, necesitan el constante aporte de sustancias
nutritivas y oxígeno y al mismo tiempo la eliminación constante de productos metabólicos tales
como dióxido de carbono, urea, ácido úrico, etc.
La circulación es el proceso en el cual, las sustancias absorbidas en el sistema digestivo
pueden llegar hasta cada una de las células del organismo para su correspondiente nutrición.
El sistema interconectado de conductos, una bomba impulsora y vehículos de transporte que
ingresan, transportan y eliminan sustancias del organismo, se le conoce básicamente como
sistema cardiovascular, el cuál está constituido básicamente por el corazón, los vasos sanguíneos,
la sangre, la linfa y los vasos linfáticos.
Características, Componentes y Funciones de la Sangre.
La sangre es un tejido formado por una fase sólida y una fase líquida. La fase sólida está
constituida por pequeños corpúsculos microscópicos, denominados en conjunto “elementos
figurados”, que se hallan incorporados en un medio líquido denominado plasma sanguíneo.
















Componentes sanguíneos


Se ha calculado que por cada Kg de peso en el ser humano existe un promedio de 78 cc de sangre,
de los cuales, 37 cc corresponden a los elementos figurados (entre el 40% al 45% ) y los 41 cc restantes
corresponden al plasma sanguíneo o parte líquida de la sangre. ( entre el 55 al 60 %)

A) Plasma Sanguíneo.
El plasma, es la porción líquida de la sangre, de naturaleza viscosa. Posee una presión
osmótica similar a la del líquido tisular o intersticial. Corresponde aproximadamente al 60% del
volumen sanguíneo total (VOLEMIA).
El plasma sanguíneo, está formado por un 90% de H 2 O y numerosas sustancias
inorgánicas y orgánicas, entre ellas se encuentran:
1) Sales minerales; como bicarbonato, cloruros, sodio, calcio, magnesio y potasio entre otras.
2)Sustancias nutritivas orgánicas; incorporadas por absorción intestinal, tales como glucosa,
aminoácidos, glicerol, ácidos grasos y vitaminas.
3) Proteínas plasmáticas; corresponden al 7% - 8% del plasma. Cumplen un papel fundamental
en la conservación de la viscosidad de la sangre, que le confiere a la sangre cierta presión; algunas
de ellas son:
a)Albúminas, que están vinculadas al transporte de sustancias dentro de la sangre (hormonas,
vitaminas, ácidos grasos, etc.).
b)Globulinas, participan en la defensa o protección específica del organismo, contra agentes
patógenos causantes de enfermedades; integrando anticuerpos como las gamma globulinas, que
son la base de la inmunidad humoral del ser humano.
27
c)Fibrinógeno, es una proteína plasmática, destinada al proceso de coagulación.
Tanto las albúminas como el fibrinógeno son proteínas sintetizadas por el hígado. Las
inmunoglobulinas, en cambio son sintetizadas por un tipo especial de leucocitos, denominados
linfocitos.
4) Desechos metabólicos; producidos durante la degradación de proteínas, bases nitrogenadas y
aminoácidos (urea, ácido úrico-sales de amonio y otros), en los procesos metabólicos y conducidos
por el plasma al riñón donde son eliminados del organismo.
Si se extrae sangre desde un vaso sanguíneo y se deja reposar en un tubo de ensayo por un
tiempo, se puede ver la separación de la porción líquida de la sangre y la fase sólida (elementos
figurados). Si de deja reposar algunos minutos se ve que en el fondo del tubo se forma un coágulo,
y en la superficie se observa un líquido amarillento desprovisto de fibrinógeno al que se denomina
suero.
El suero tiene la misma composición del plasma, sin embargo no posee el factor de
coagulación (fibrinógeno), que se encuentra formando parte del coágulo.
B.- ELEMENTOS FIGURADOS.
Forman parte de la porción sólida de la sangre, y constituyen aproximadamente el 40% del
volumen sanguíneo total, todos derivan de una célula madre de la médula ósea denominada célula
totipotencial.
Fig. 6.2 Hematopoyesis
Existen tres tipos de células sanguíneas :
1)
2)
3)
GLÓBULOS ROJOS, HEMATÍES O ERITROCITOS.
GLÓBULOS BLANCOS O LEUCOCITOS.
PLAQUETAS O TROMBOCITOS.
28
Cada uno de ellos, tiene una estructura diferente y cumple una función determinada.
1) - GLÓBULOS ROJOS O ERITROCITOS O HEMATIES:
Son células en forma de disco bicóncavo, muy elásticas, con un diámetro aproximado de 7 a
8 micras y 2 micras de espesor en la periferia y de 1 micra de espesor en el centro.
Los eritrocitos en circulación se caracterizan por no poseer núcleo, mitocondrias y el
retículo endoplasmático se encuentra muy disminuido. Durante su proceso de formación
denominado Eritropoyesis los eritrocitos han debido pasar por varias etapas, en las cuales,
pierden su núcleo y los organelos más importantes y solo sintetizan la Hemoglobina que les ayuda
a cumplir su única función: El transporte de gases atmosféricos por la sangre del organismo.
Los glóbulos rojos circulan en un número enorme de 5.000.000 por milímetro cúbico de
sangre en el hombre y 4.500.000 en la mujer, aproximadamente.
Hay factores que regulan la producción de glóbulos rojos, de tal forma que siempre hay un
número adecuado de eritrocitos papa proporcionar oxígeno suficiente a los tejidos. Por lo tanto
cualquier situación que haga que el oxígeno transportado a los tejidos disminuya, induce la
producción de hematíes.
Así por ejemplo: Anemias, Grandes alturas, Insuficiencia cardiaca prolongada y
Enfermedades pulmonares.
Los ejemplos anteriormente nombrados, tienen como factor común, la hipoxia, siendo ella la
responsable del aumento de producción de glóbulos rojos, al estimular la activación de una
glucoproteína denominada Eritropoyetina.
La Eritropoyetina, denominada también Factor estimulante eritropoyético, aparece en la
sangre en respuesta a la hipoxia, la produce cada uno de los riñones y una vez producida actúa
sobre la médula ósea roja aumentando la producción de glóbulos rojos.
Los eritrocitos poseen una coloración rojiza, y se debe a la presencia de un pigmento
proteico denominado Hemoglobina. La síntesis de Hemoglobina (Hb)
comienza en los
eritroblastos (uno de las células antecesoras de los glóbulos rojos). Cuando estos abandonan la
médula ósea y entran en circulación se siguen formando pequeñas cantidades de hemoglobina
durante uno o dos días.
La hemoglobina es una proteína compuesta por cuatro cadenas peptídicas (dos cadenas alfa
y dos cadenas beta, a la cual están unidos átomos de hierro, cada uno en el centro de un
compuesto orgánico llamado hem).
La característica más importante de hemoglobina, es su capacidad para combinarse con
oxígeno (O2), en forma reversible formando un compuesto inestable denominado oxihemoglobina
a nivel pulmonar, y además se puede unir al CO 2 formando carbaminohemoglobina, a nivel
tisular.
Ahora bien, ambos compuestos son inestables, lo que quiere decir que al variar las
condiciones del medio pueden disociarse con facilidad. Por ejemplo, la oxihemoglobina en un
medio muy pobre en O2 tenderá a disociarse formando Hb + O2. El oxígeno liberado, enriquecerá
el medio pobre en él. La hemoglobina formada seguirá circulando (siempre en el interior del glóbulo
rojo) hasta que se encuentre en un medio rico en O 2 y nuevamente formará oxihemoglobina
(HbO2).
Sin embargo, el monóxido de carbono (CO), también puede unirse a la hemoglobina,
formando un compuesto más estable, y por lo tanto difícil de disociar denominado
carbohemoglobina o carboxihemoglobina. Así el sitio de unión del O2 queda ocupado por el CO,
por consiguiente la hemoglobina queda imposibilitada para transportar oxígeno, y se produce el
estado de HIPOXIA, (porque no llega oxígeno los tejidos).
29
Cuando los glóbulos salen de la médula y penetran al torrente sanguíneo, normalmente
circulan 120 días antes de ser destruidos.
Los glóbulos rojos envejecen progresivamente, debido al desgaste de sus procesos vitales.
Esto trae consigo, la fragilidad celular general, y por lo tanto son conducidos al bazo, hígado,
ganglios linfáticos para ser destruidos por fagocitosis.
En el bazo, células reticuloendoteliales, fagocitan eritrocito y hemoglobina. De esta forma el
hierro de la hemoglobina regresa a la médula ósea, transportado por una enzima específica, para
la producción de nuevos eritrocitos, o bien al hígado u otros tejidos para participar en importantes
procesos metabólicos.
Por otro lado la hemoglobina es desdoblada a biliverdina y posteriormente a bilirrubina,
pigmento de color amarillo; y producto tóxico que debe ser eliminado. Para ello es transportado
hasta el hígado, donde sufre algunas degradaciones químicas y se excreta por la bilis en forma de
pigmentos biliares. Estos pigmentos biliares, sufren otras reacciones con las bacterias intestinales
hasta ser definitivamente eliminados con los materiales fecales.
Una vez analizada la formación, función y destrucción de los glóbulos rojos, es necesario
hacer notar que estos cumplen otras funciones tales como: determinar los grupos sanguíneos y
sistema Rh.
Un dato de importancia médica es el hematocrito que corresponde a la cantidad de
eritrocitos en relación a la cantidad de plasma ( Hematocrito) . Si los eritrocitos se encuentran en
menor cantidad a lo normal se habla de anemia u oligocitemia y si se encuentran en mayor
cantidad se denomina policitemia
OTRA FUNCION DE LOS ERITROCITOS : LOS GRUPOS SANGUÍNEOS.
Además de su importante función transportadora de gases atmosféricos por el organismo
los eritrocitos también cumplen la función de clasificar a nuestra sangre en los grupos de sangre.
Actualmente la sangre de los seres humanos y la de todos los animales puede clasificarse
en grupos sanguíneos, cada grupo obedecegenéticamente a la existencia de proteínas
características en la membrana de los glóbulos rojos (los Aglutinógenos) y otras proteínas
presentes en el plasma sanguíneo (las Aglutininas)
El estudio y descubrimiento de los grupos de sangre en el ser humano comenzó con los
trabajos realizados por el Biólogo Sueco Karl Landstainer, el cuál trabajo con la sangre de unos
monos del género Rhessus (de ahí el nombre del factor RH), la sangre de éstos monos fue
separada en grupos que resultaron ser semejantes a la de los seres humanos, por tanto, los
trabajos de Landstainer fueron la base en el conocimiento de los grupos de sangre en el ser
humano.
Así, en la membrana celular de los eritrocitos existen ciertas proteínas llamadas
aglutinógenos (antígenos), que pueden ser de 2 tipos:
 Aglutinógeno A.
 Aglutinógeno B.
Estas proteínas pueden combinarse en cuatro formas diferentes, dando origen a los cuatro
tipos de grupos sanguíneos.
30
Grupo A: a este grupo pertenecen los individuos cuyos glóbulos rojos poseen aglutinógenos
del tipo A.
Grupo B: a este grupo pertenecen las personas cuyos glóbulos rojos poseen sólo
aglutinógenos del tipo B.
Grupo AB: a este grupo pertenecen individuos cuyos eritrocitos poseen dos aglutinógenos, A y
B.
Grupo O: pertenecen a este grupo individuos cuyos glóbulos rojos no poseen aglutinógenos.
A su vez, en el plasma sanguíneo existen anticuerpos, o moléculas complementarias a los
aglutinógenos. Estas moléculas llamadas Aglutininas, son capaces de reconocer al Aglutinógeno,
uniéndose a él. Existen Aglutininas de dos tipos:
*
*
Alfa o Anti a: se unen al aglutinógeno A.
Beta o Anti b: se unen al aglutinógeno B.
Al reaccionar con el aglutinógeno específico producen aglutinación de los glóbulos rojos
respectivos (agrupación o apilamiento de ellos con la consiguiente formación de grumos, que
pueden incluso llegar a obstruir los vasos sanguíneos).
Las personas de un determinado tipo sanguíneo poseen aglutininas en su plasma
opuestas al aglutinógeno presente en las membranas de sus glóbulos rojos. (Así se evita la
autoaglutinación). De este modo una persona del grupo O, cuyos glóbulos rojos no poseen
aglutinógenos, podrá tener aglutininas Anti a y Anti b, sin peligro de aglutinación.
En cambio una persona del grupo AB no podrá tener aglutininas, ya que sus eritrocitos
poseen los dos aglutinógenos. De estos se infiere fácilmente que una persona del grupo A que
tiene por lo tanto aglutinógeno A, sólo puede tener aglutinina anti b. Asimismo, las personas del
grupo B, sólo poseerán aglutininas anti A.
Observa el siguiente cuadro:
GRUPO
2
3
1
4
A
B
AB
O
AGLUINÓGENO
(Eritrocito)
AGLUTININA
(Plasma)
A
B
A yB
Ninguno
Beta o anti b
Alfa o anti a
no posee
Anti a y Anti b
O
A
B
AB
Transfusiones Sanguíneas:
Una transfusión es una inyección endovenosa de sangre de un individuo llamado dador
hacia un individuo llamado receptor, entre cuya sangre existe compatibilidad.
31
Para que una transfusión se realice sin riegos para el receptor, es decir, sin aglutinación de
los eritrocitos transfundidos, es necesario saber qué clase de aglutinógeno tiene el dador y qué
clase tiene el receptor, no interesando la aglutinina del dador, pues se diluye en el plasma del
receptor.
Cada grupo sanguíneo puede recibir sangre de una persona de su mismo grupo. El O dador universal- no presenta aglutinógenos en la membrana del glóbulo rojo, por lo tanto no es
aglutinado por ningún grupo. Sin embargo sólo puede recibir sangre de sí mismo. El grupo AB, en
cambio es receptor universal ya que no posee aglutininas y por lo tanto no puede aglutinare la
sangre del dador, no importando los aglutinógenos que éste tenga; pero como posee los dos tipos
de aglutinógenos, la sangre del grupo AB será aglutinada por todos los demás grupos.
OTRO TIPO DE CLASIFICACIÓN SANGUÍNEA: EL SISTEMA RH EN LOS ERITROCITOS.
Se ha encontrado además, en la superficie del eritrocito, otras moléculas (antígenos) que
constituyen un marcador específico Rh. Cuando existe este marcador, la sangre es Rh+ y cuando
no se encuentra esta molécula en la superficie de los eritrocitos, la sangre es Rh-.
Si la sangre es Rh+, no existen anticuerpos anti Rh (moléculas similares a las aglutininas; se
encuentran en el plasma y reaccionen específicamente con el marcador Rh, provocando
aglutinación y lisis en los eritrocitos).
Cuando la sangre es Rh-, en el plasma circulan anticuerpos anti Rh que no tienen efectos en
los glóbulos rojos Rh-; pero sí aglutinarán la sangre de un dador Rh+.
La presencia del factor Rh está determinado por la constitución genética del sujeto.
En general la gran mayoría de la población (85%) posee el factor Rh. la sangre Rh-, en
cambio, es mucho más escasa y sólo un 15% de la población no posee el factor Rh.
Este sistema adquiere gran importancia en el caso de transfusiones y embarazo.
En una transfusión en donde el receptor es Rh- se debe tener presente que este tiene
anticuerpos Anti Rh; por lo tanto, nunca debe transfundirse sangre Rh+ a un receptor Rh-; ya que
este aglutinará la sangre del dador. Esto es a veces difícil de cumplir, ya que como se dijo
anteriormente la sangre Rh- es escasa y por lo tanto difícil de conseguir. Por este motivo se han
creado los bancos de sangre, en estos se almacena sangre de todos los grupos, lista para ser
utilizada en una emergencia. Inclusive existen asociaciones Rh-, en las que los miembros se
comprometen a donar sangre una vez cada seis meses, y a su vez tener acceso a las reservas de
sangre si lo necesitan.
32
INCOMPATIBILIDAD FETO MATERNO: EL PROBLEMA DE LOS RH DIFERENTES
Por último, también con relación al sistema Rh, existe una situación muy particular. Es la de
aquellas mujeres que son Rh- y tienen un hijo Rh+. Durante el embarazo, es posible que
algunos glóbulos rojos del niño pasen a través de la placenta, tomando contacto con la sangre de
la madre que por ser Rh- contiene anticuerpos Rh.
Estos anticuerpos pueden aglutinar la sangre fetal, pero como la cantidad que cruza la
placenta es tan ínfima, este fenómeno no tiene gran significancia. El verdadero problema es que
los glóbulos rojos Rh+ del feto son capaces de inducir la formación de más anticuerpos anti Rh. En
estas condiciones el segundo hijo, si resulta también Rh+ se encuentra en una situación bastante
adversa ya que la madre ha formado una verdadera batería de anticuerpos Rh (está sensibilizada).
Estos anticuerpos son capaces de atravesar la placenta en grandes cantidades, desde la sangre
materna hacia la del niño, produciendo aglutinación y destrucción de los glóbulos rojos del feto
(HEMÓLISIS). De esta forma, al destruirse constantemente los eritrocitos fetales, se produce
anemia fetal, con el consiguiente compromiso del transporte de oxígeno y todas las consecuencias
que esto trae.
Este fenómeno es a veces de tal magnitud que requiere transfusión mientras el niño está en
el útero, e inclusive se hace recambio total de sangre (exanguíneo-transfusión) en recién nacidos
muy graves. Al recambiar la sangre hemolizada; se retiran los anticuerpos anti Rh circulantes y
mejora el estado del niño. A toda la situación planteada se le denomina Eritroblastosis Fetal.
Luego del nacimiento, la destrucción de los glóbulos rojos puede continuar. Los problemas pueden
incluir los siguientes:
 Ictericia
severa
El hígado del bebé es incapaz de controlar la gran cantidad de una sustancia llamada
bilirrubina, producida por la degradación de los glóbulos rojos. Por lo general, el hígado del
bebé sufre hepatomegalia y la anemia continúa.
 Kernicterus
(o
encefalopatía
por
hiperbilirrubinemia)
Es la forma más severa de exceso de bilirrubina y se produce por la acumulación de bilirrubina
en el cerebro. Puede provocar convulsiones, dañar el cerebro, producir sordera y la muerte.
¿Cuáles son los síntomas de la enfermedad Rh?
Un bebé Rh positivo puede tener problemas si su madre, aun cuando ésta no presenta síntomas
de la enfermedad Rh, ha desarrollado anticuerpos. A continuación se enumeran los síntomas más
comunes de la enfermedad Rh en el feto. Sin embargo, cada embarazo puede experimentar
síntomas diferentes del trastorno. Los síntomas pueden incluir:

Con amniocentesis, el líquido amniótico puede tener coloración amarilla y contener
bilirrubina.

La ecografía del feto muestra hepatomegalia, esplenomegalia o cardiomegalia, y una
acumulación de líquido en el abdomen del feto.
Los síntomas de la enfermedad Rh pueden parecerse a los de otros trastornos o problemas
médicos. Consulte siempre a su médico para obtener un diagnóstico.
33
2. GLÓBULOS BLANCOS O LEUCOCITOS
Los leucocitos son las unidades móviles de la sangre, poseen núcleo, no tienen una forma
definida y son de un tamaño ligeramente mayor que los glóbulos rojos. Sin embargo el número de
ellos que circula es menor (5.000 a 7.000 por mm3 de sangre).
En general, cumplen un importante papel en la defensa del organismo contra las diversas
infecciones producidas por microorganismos. Cuando alguna bacteria u otro agente patógeno
ingresa al organismo humano, se liberan ciertas sustancias químicas que tienen la facultad de
atraer a los leucocitos, este fenómeno se ha denominado quimiotaxis. Por otro lado para que el
leucocito logre llegar al lugar en que se está multiplicando la bacteria, estos deben atravesar la
pared de los vasos sanguíneos, por un proceso llamado diapedesis. Finalmente los glóbulos
blancos, en el lugar de infección, fagocitan el agente patógeno. La acumulación de células
muertas glóbulos blancos y bacterias, da lugar a los glóbulos de pus.
Morfológicamente se distinguen dos grupos de leucocitos.
I
Granulocitos o polimorfonucleares: en los cuales se observa pequeños gránulos
citoplasmáticos y núcleos con varios lóbulos al microscopio óptico. Los gránulos corresponden a
lisosomas condensados. Con el uso de colorantes, se tiñen de colores diferentes, lo que permite
diferenciar tres categorías de granulocitos.
•
Eosinófilos: son aquéllos que presentan afinidad tintorial por los colorantes ácidos
(Eosina), y sus gránulos se tiñen de color rojo anaranjado. Su núcleo puede ser bi o trilobulado.
Constituyen el 1 a 3% de todos los glóbulos blancos. Son fagocitadores poco intensos y presentan
quimiotaxis moderada. Por lo general, se les encuentra reunidos en sitios de reacciones antígenoanticuerpo en tejidos y una vez que el proceso inmune se ha llevado a cabo, los fagocita y digiere.
Participan de la defensa contra parásitos y alergias.
•
Neutrófilos: son aquellos leucocitos que presentan afinidad con colorantes de Ph neutro, y
los gránulos tiñen de color lavanda pálido; son los más númerosos, pues representan el 65% de
los glóbulos blancos y los más activos en cuanto a defensa contra infecciones, manteniendo la
asepcia de los tejidos.
•
Basófilos: granulocitos que presentan afinidad por colorantes básicos (azul de metileno),
les dan color azul intenso a los gránulos del citoplasma. Son de poca movilidad, ya que su función
principal es liberar alguna sustancia hacia la sangre; tales como heparina,sustancia que evita la
coagulación sanguínea, histamina, bradicina, serotonina y diversas enzimas lisosómicas,
importantes en algunos tipos de reacciones alérgicas, tal que el antígeno al unirse al anticuerpo,
provoca lisis del basófilo y mayor liberación de las sustancias antes nombradas. Su proporción en
la sangre es de 0,4%.
II
Agranulocitos o Mononucleados: son aquellos leucocitos que no contienen gránulos en
su citoplasma,y sus núcleos no son lobulados.
Se clasifican en dos grupos:
•
Monocitos: tienen un núcleo grande en forma arriñonada o herradura, que tiñe de color
púrpura sucio con colorante de Wright. Son de gran tamaño 12 a 20 micras. Juegan un papel
importante en las inflamaciones e infecciones crónicas, ya que son fagocitadores activos
(macrófagos), los cuales presentan gran movilidad. Su concentración sanguínea es de un 5%
aproximadamente.
•
Linfocitos: son células de tamaño aproximado a los hematíes, de núcleo redondo, grande
y citoplasma escaso. Son muy abundantes en la linfa y representan del 25% a 30% de los glóbulos
blancos en la sangre normal. Tiñen de color púrpura con el reactivo de Wright.
Están implicados también en la defensa del organismo, pero actúan en forma más específica. Esto
se debe a la secreción de sustancias llamadas inmunoglobulinas (anticuerpos).
34
Cuando penetra al organismo cualquier antígeno (entendiendo por antígeno cualquier
molécula extraña al propio organismo), éste estimula la proliferación de una línea celular de
linfocitos (CLON), y todos ellos comienzan a secretar inmunoglobulinas que reconocen
específicamente al antígeno y se unen a él formando un complejo antígeno-anticuerpo.
Esto desencadena una serie de reacciones muy complejas, que llevan finalmente a la inactivación
del antígeno.
Antígeno: toda molécula (generalmente extraña al organismo) capaz de inducir la formación de
anticuerpos.
Anticuerpo: toda molécula capaz de reconocer específicamente a un sólo antígeno y reaccionar
con él, formando un complejo antígeno- anticuerpo (inmunoglobulina).
Del análisis y caracterización de los leucocitos, se desprende que si bien todos los glóbulos
blancos son vitales en la defensa del organismo contra agentes patógenos, existen dos grandes
líneas de acción.
1.
Defensa Inespecífica: actúan en bloque contra cualquier antígeno. Este tipo de defensa
está representada por los leucocitos polimorfonucleados y monocitos (que se activan en las
inflamaciones crónicas, es decir, en aquéllas en que la primera barrera estructural de defensa (piel)
no ha actuado en forma eficiente).
2.
Defensa Específica: representada por los linfocitos. Demora más en activarse, sin
embargo es eficaz, ya que actúa concretamente sobre un sólo antígeno (el que está produciendo la
inflamación o infección).
Las diferentes clases de glóbulos blancos tienen origen distinto. Las células
polimorfonucleares y monocitos normalmente se producen en la "médula ósea". Por otro lado los
linfocitos se producen en ganglios linfáticos, amígdalas, bazo y timo.
Algunos leucocitos formados en la médula ósea (granulocitos) se almacenan en la misma
hasta que son necesarios en el sistema circulatorio. Lo mismo sucede con los linfocitos pero su
lugar de almacenamiento son los diversos órganos linfógenos. Aunque los leucocitos están
provistos de núcleo, los que entran en la circulación no se dividen, con excepción de los linfocitos.
Luego que los leucocitos cumplen su función defensiva, pueden ser destruídos por bacterias o bien
pueden ser expulsados en las materias fecales y orina.
LOS LINFOCITOS: LO MÁXIMO EN LA ORGANIZACIÓN DEFENSIVA
La categoría de los linfocitos dentro de los glóbulos blancos representan la
inmunidad de tipo
específica. De un modo general hay dos clases de lnfocitos: B y T . Los
linfocitos B participan de la
llamada inmunidad humoral, es decir aquélla en la que participan
sustancias químicas como los anticuerpos (inmunoglobulinas). Los linfocitos T participan de la
inmunidad celular, tipo de defensa
mediada por las células.
De los linfocitos B derivan las llamadas células plasmáticas y los linfocitos B "memoria".
Las primeras se encargan de producir una gran cantidad de inmunoglobulinas, mientras que las
segundas permanecen latentes luego de la infección por un largo período lo que proporciona
inmunidad de tipo activa.
Los linfocitos T son de 4 tipos: inductores, citotóxicos o asesinos, supresores y memoria.
Por el marcador que poseen en su superficie los linfocitos pueden ser de dos clases T4 o
inductores y T8 citotóxicos y supresores.
Los linfocitos B proporcionan protección contra infecciones bacterianas y los linfocitos T
participan de las reacciones alérgicas y de rechazo a transplantes, además de proporcionar
inmunidad contra infecciones virales y por hongos.
35
-
3) PLAQUETAS O TROMBOCITOS: LOS ELEMENTOS DE LA COAGULACIÓN
Constituyen el tercero de los elementos figurados de la sangre. Son las células más
pequeñas, ya que miden sólo 2 a 4 micrones.
Existen aproximadamente 300.000 por mm3 de sangre.
No constituyen células en el sentido estricto de la palabra, ya que se originan por división
del citoplasma de células hematopoyéticas, formadas en la médula ósea roja, denominadas
megacariocitos, (no son células verdaderas ya que les falta el núcleo).
Al segmentarse el citoplasma granular de los megacariocitos las plaquetas resultantes,
poseen en toda su extensión gran cantidad de gránulos, con sustancias tales como ADP,
serotonina, epinefrina, Ca+2 importantes agentes en la formación del tapón plaquetario,
durante el proceso de coagulación sanguínea.
Su vida media es de aproximadamente 4 días. No se conoce aún el lugar del organismo
donde son destruidas.
De lo anteriormente expuesto, se desprende que las plaquetas cumplen un rol de suma
importancia en la coagulación sanguínea.
La coagulación sanguínea tiene por finalidad mantener la Hemostasia (prevención de la
perdida de sangre) cuando un vaso sanguíneo se corta o desgarra.
Cuando se produce este tipo de evento, se desencadenan en el organismo una serie de
reacciones conocidas con el nombre de cascada de coagulación, que llevarán a la mantención de
la Hemostasia.
Los eventos involucrados en la cascada de coagulación son los siguientes:
i)
Espasmo vascular
ii)
Formación de un tapón de plaquetas
iii)
Coagulación sanguínea
iv)
Retracción del coágulo
36
i)
Espasmo vascular
Cuando se rompe o lesiona un vaso sanguíneo, la respuesta inmediata es la constricción, de larga
duración en venas y arterias mayores.
El espasmo inicial es independiente de las plaquetas o el proceso de coagulación, y es
probable que la ruptura del vaso estimule directamente el músculo liso o los nervios que llegan a él;
conduciendo a una adhesividad entre las superficies endoteliales del vaso lesionado, que se puede
mantener aún después de comenzar a desaparecer la vasoconstricción activa.
ii)
Formación de un tapón de plaquetas
Como resultado de la adhesión de las superficies endoteliales del vaso lesionado, se
expone tejido conjuntivo con moléculas de colágeno. Las plaquetas se adhieren fuertemente al
colágeno, ésto desencadena la liberación de sustancias químicas desde los gránulos de las
plaquetas. Sustancias tales como ADP, que hace que la superficie de las plaquetas adquieran
mayor adhesividad, de tal manera que a estas plaquetas, se le adhieran otras, constituyendo así un
agregado o tapón plaquetario.
Por otro lado, los gránulos de las plaquetas, liberan también serotonina y epinefrina,
durante la formación del tapón plaquetario. Estas sustancias, son poderosos vasoconstrictores,
que tienen por función prolongar la vasoconstricción inicial, hasta la formación del coágulo.
iii)
Coagulación sanguínea:
Es el evento que transforma la sangre en un gel sólido. Esto se lleva a cabo a través de la
conversión de la proteína plasmática fibrinógeno en fibrina, reacción que es catalizada por una
enzima denominada trombina.
En el plasma, existe una serie de proteínas llamadas factores de coagulación, que al
activarse llevan a la formación de fibrina. Estos factores son 13, y circulan en el plasma como
profactores (inactivos).
Es necesario hacer notar que el ion calcio (Ca+2) es imprescindible para que se lleve a cabo la
coagulación de la sangre.
iv)
Retracción del coágulo:
Cuando se extrae sangre desde un vaso sanguíneo y se coloca en una probeta de vidrio, la
coagulación ocurre entre los 5 a 8 minutos después, presentándose como un gel coagulado. Sin
embargo durante los 30 minutos siguientes el coágulo se contrae desalojando un líquido, que
formará parte del gel. El resultado final es un coágulo pequeño y duro en el fondo del tubo, y un
volumen de suero que flota en la parte superior. En el cuerpo este fenómeno se denomina
retracción del coágulo.
•
Mecanismos anticoagulantes
Como constantemente se están rompiendo pequeños vasos (al moverse, respirar, etc.), el
mecanismo de coagulación está permanentemente activado. Para evitar entonces que se
produzcan coágulos intravasculares que puedan tapar los vasos e impedir la circulación, existen
mecanismos que disuelven la fibrina formada (fibrinolisina). También hay sustancias
anticoagulantes como la Heparina, producida en células localizadas en el tejido conectivo
especialmente del pulmón e hígado; bloquea la conversión de protrombina en trombina.
37
LA BOMBA IMPULSORA DE SANGRE: EL CORAZÓN
Es un órgano de naturaleza muscular, que se encarga de bombear sangre hacia los
diferentes tejidos del cuerpo. Está situado en el centro de la cavidad torácica entre los
pulmones, en un espacio llamado mediastino con su extremo inferior algo inclinado hacia
adelante y hacia la izquierda. Su forma y tamaño son similares a la de un puño.
El corazón se contrae rítmicamente durante toda la vida, y no está sujeto al control de la
voluntad (sistema nervioso autónomo). En un individuo adulto, la frecuencia cardiaca es de
aproximadamente 60-90 latidos por minuto en reposo.
Se encuentra revestido exteriormente por una especie de saco de doble pared
membranosa y serosa, llamada pericardio, que consta de una hoja visceral (en contacto con
el corazón) y una hoja parietal (por fuera de la anterior). En condiciones normales, el espacio
entre las dos capas del pericardio contiene una pequeña cantidad de líquido, destinado a
disminuir el roce de ellas al latir el corazón.

Anatomía
El corazón se encuentra formado por 3 capas:
•
Epicardio: es una membrana delgada que se adhiere a la superficie externa del corazón,
inmediatamente debajo de la hoja visceral de pericardio.
•
Miocardio: es la capa que constituye verdaderamente la estructura del corazón. Es una
gruesa capa, formada por fibras musculares que se enrollan en forma espiral, alrededor del
corazón. Son fibras musculares estriadas que actúan independientemente de la voluntad. Se le
clasifica como músculo cardiaco.
•
Endocardio: es el revestimiento interno del corazón; que recubre todos sus recovecos y
forma los velos de las válvulas cardíacas. Su estructura es similar a la del endotelio de los vasos
sanguíneos (un estrato de células delgadas y aplanadas), cuya función es impedir que la sangre
coagule dentro de los vasos.
La sección longitudinal del corazón muestra que está formado por cuatro cavidades centrales: las
dos superiores o aurículas o atrios y las dos inferiores o ventrículos.
Por consiguiente, se distinguen dos entidades independientes entre sí:
a)
Corazón izquierdo:
- Aurícula izquierda
- Ventrículo izquierdo
b)
Corazón derecho:
- Aurícula derecha
- Ventrículo derecho.
Las cavidades derechas están separadas de las izquierdas por el tabique interauricular e
interventricular respectivamente.
38
Cada aurícula comunica con el ventrículo del mismo lado a través del orificio aurículoventricular. (derecho e izquierdo respectivamente). Estos orificios auriculo-ventriculares, poseen
válvulas que se abren hacia los ventrículos. Ambas válvulas se denominan válvulas aurículo
ventriculares. La derecha por estar formada por tres velos, se denomina válvula tricúspide. La
izquierda, en cambio, presenta dos velos y es conocida como válvula bicúspide o mitral por su
semejanza con la mitra de los obispos.
A continuación se describirá la constitución general de cada una de las cavidades cardíacas.
AURÍCULAS O ATRIOS
Son dos pequeños sacos musculares, de paredes delgadas. Cada una está en comunicación con
el respectivo ventrículo a través del orificio auriculo-ventricular.
• Aurícula derecha: cavidad cardíaca en la que desembocan las venas cavas superiores e
inferiores, que traen la sangre, rica en desechos metabólicos de todo el cuerpo de vuelta al
corazón. En la región inferior de ésta se encuentra el orificio auriculoventricular derecho, con
su respectiva válvula, llamada tricúspide. También desemboca la vena coronaria.
• Aurícula izquierda: es la cavidad cardíaca en la que desembocan las cuatro venas
pulmonares, que traen la sangre oxigenada desde el pulmón. Desde ahí, pasa al ventrículo
izquierdo, a través de la válvula mitral.
VENTRÍCULOS
Son cavidades musculares de paredes más gruesas, apropiadas para expulsar la sangre hacia
todo el organismo.
• Ventrículo derecho: es un poco más pequeño y de menor espesor con respecto al
ventrículo izquierdo.
Esto se debe a que este ventrículo impulsa la sangre sólo hacia el pulmón. La superficie que
reviste el interior de la cavidad ventricular, presenta eminencias carnosas, llamadas músculos
papilares. De ellos se desprenden finas cuerdesillas, denominadas cuerdas tendinosas, que
se insertan en las válvulas aurículo- ventrículares y que impiden que las valvas se vuelvan
hacia la aurícula.
Además en este ventrículo, se encuentra el orificio de salida de la sangre hacia el pulmón por la
arteria pulmonar. Este orificio posee una válvula, denominada válvula sigmoídea pulmonar.
• Ventrículo izquierdo: es de paredes más gruesas que el ventrículo derecho, ya que debe
expulsar la sangre hacia todos los tejidos del cuerpo (circulación mayor). Los músculos
papilares, se encuentran más desarrollados. Por último, un poco hacia la derecha, está el
orificio de salida de la arteria aorta, cerrado por la válvula sigmoídea aórtica.
AUTOMATISMO CARDIACO
Se compone de los nódulos o nodos cardiacos: Nódulo Sino auricular o SA en la pared
superior de la aurícula derecha y el nódulo Aurícula ventricular ubicado en el tabique
interauricular.
Las redes conductoras Haz de Hiss y la Red de Purkinge
Las células del miocardio propiamente tal que son las responsables de las contracciones y
relajaciones
39
A continuación se describe en forma breve y simple los eventos del ciclo cardíaco y el
recorrido de la sangre en el corazón.
CICLO CARDIACO
Los eventos que se producen en el corazón como resultado de la alternancia entre los movimientos
de sístole y diástole se denominan en conjunto ciclo cardiaco.
La sangre rica en desechos metabólicos (tales como CO 2 y vapor de agua) llega al corazón a
través de las venas cavas superior e inferior.
Estas transportan la sangre de la región superior e inferior del cuerpo respectivamente hacia la
aurícula derecha (diástole auricular); desde aquí por acción de varios factores como la fuerza de
gravedad, diferencia de presiones que se establece entre aurícula y ventrículo y por la contracción
auricular originada en el nódulo sinusal la sangre pasa al ventrículo derecho (sístole auricular)
luego de la apertura de la válvula tricúspide.
Una vez que la sangre se encuentra en el ventrículo derecho, (díastole ventricular), comienza
la contracción de éste (sístole ventricular) debido a la propagación del potencial de acción
generado momentos antes en el nódulo sinusal. Como consecuencia de esto se cierra la válvula
tricúspide y se abre la válvula sigmoídea pulmonar, saliendo la sangre expelida hacia la arteria
pulmonar. Esta sangre llega a los alvéolos pulmonares, donde se produce el intercambio
gaseoso (se enriquece de O2 y libera CO2 y vapor de agua).
De esta forma se oxigena y vuelve al corazón por las 4 venas pulmonares. Una vez que la
sangre oxigenada se encuentra en la aurícula izquierda (diástole aurícular), se abre la válvula
mitral y comienza a pasar la sangre al ventrículo izquierdo. Finalmente la aurícula izquierda se
contrae (sístole auricular) expulsando el último remanente de sangre al ventrículo izquierdo. Hay
que considerar que a la entrada de las auriculas no hay válvulas, por lo que la llegada de sangre a
ellas es continua.
Después de la sístole auricular, la válvula mitral se cierra comenzando así el sístole ventricular
que culmina con la apertura de la válvula sigmoídea aórtica, con lo que la sangre sale con gran
presión por la aorta y se dirige a todos los tejidos del organismo para el suministro de O2 necesario
en los procesos metabólicos.
Una vez finalizada la sístole ventricular, los ventrículos se relajan, con lo cual todo el corazón
queda en reposo durante 0.4 segundos hasta que se genere un nuevo potencial de acción en el
nódulo sinusal y comienza con un nuevo ciclo de contracción y relajación del corazón.
Debido al díastole ventricular, parte de la sangre que penetró en la arteria aorta y pulmonar,
tiende a volver a los ventrículos, y al hacerlo, choca con las válvulas semilunares lo que favorece
su cierre.
RUIDOS CARDÍACOS
El corazón provoca durante cada ciclo cardíaco, sonidos característicos, fácilmente
detectables.
En los individuos normales es posible detectar dos ruidos en cada ciclo cardiaco. El primero
es de tono bajo, de poca intensidad y de larga duración (lub); se debe al cierre de las válvulas
aurículo ventrículares (tricúspide y mitral) y a la contracción de los ventrículos (investigaciones
han arrojado que toda contracción muscular es seguida de un ruido). El segundo se produce
inmediatamente después del primero y es debido al cierre de las válvulas semilunares (dub)
(pulmonar y aórtica) y por el choque de la sangre en estas válvulas cerradas durante el diástole
ventricular, es de tono alto, más intenso y de corta duración.
40
El ELECTROCARDIOGRAMA ( ECG)
Serie secuenciada de ondas que describen la actividad eléctrica del corazón, estas ondas son el
producto de cada uno de los eventos que participan en el ciclo cardiaco:
1) La onda P = sìstole auricular ( 0,1 s)
2) El complejo QRS = Sístole ventricular ( 0,3 s)
3) La onda T = Diàstole ventricular ( 0,5 s)
El evento que no se detecta es la diàstole auricular que està enmascarada por la sístole de
ventrículos y que tiene una duraciòn de 0,7 s
LOS VASOS SANGUÍNEOS
En el hombre y otros vertebrados, hay tubos de diversos calibres, cuya función es
transportar la sangre (y por lo tanto O2) a todos los tejidos del organismo. A estos tubos de diverso
calibre, se les llama en conjunto vasos sanguíneos y los hay de tres tipos:
Arterias
Capilares
Venas
Arterias: son vasos sanguíneos que sacan sangre del corazón. En general conducen
sangre pura (rica en oxígeno), salvo la arteria pulmonar y arterias umbilicales.
La arteria principal del cuerpo es la arteria Aorta, que sale del ventrículo izquierdo. Es la
encargada de irrigar y oxigenar la mayoría de los órganos, y va dando ramas específicas para cada
uno de ellos. Al penetrar dentro de un órgano, la arteria va perdiendo espesor y calibre con cada
bifurcación, transformándose primero en una arteriola y finalmente en un capilar.
Al observar al microscopio óptico un corte transversal de arteria, se distinguen tres capas (de
adentro hacia afuera):
Capa íntima o túnica interna: es una capa delgada, compuesta por endotelio (un sólo
estrato de células aplanadas), viene a ser la prolongación del endocardio. Su función es
reducir al máximo la fricción de la sangre con la superficie interior del vaso. Por encima del
endotelio (hacia la superficie externa) se observa un tejido de relleno, denominado subendotelio y
más al exterior una fina línea de fibras elásticas denominada membrana elástica interna.
Capa o túnica media: se caracteriza por presentar fibras musculares lisas y numerosas
fibras elásticas recubriendo la musculatura. Es este conjunto de fibras elásticas la que le confiere la
propiedad de elasticidad a las arterias. El grado de contracción de la musculatura lisa regula el
calibre de la arteria.
Adventicia o túnica externa: es la capa más externa de la arteria, y se caracteriza por
estar formada por tejido conjuntivo (de relleno) laxo. La recorren numerosas arteriolas y capilares
que aseguran la alimentación de la arteria misma.
Esta capa es la más fuerte y resistente, características óptimas para evitar la ruptura de la arteria
cada vez que aumenta la presión de la sangre en su interior.
Capilares: son vasos sanguíneos, de unos 7 micrones de diámetro con una longitud media
cercana a un milímetro. Están constituidos por un tubo de endotelio. Las células del endotelio son
planas y dejan espacios entre sí, lo que facilita el intercambio de gases y solutos a este nivel,
además de ser la circulación en esta región muy lenta. Nacen de la última división de las arteriolas,
ramificándose luego muchas veces, sin cambiar de calibre. A este nivel se unen para formar una
red, llamada lecho capilar, después de lo cuál confluyen a un conducto común o vénula.
41

•
Por lo tanto cada lecho capilar, tiene dos extremos: uno arterial y el otro venoso.
Venas: después de haber efectuado el intercambio de gases y solutos, los capilares
confluyen en vaso que van aumentando de calibre y constituyen finalmente las venas. Al
igual que las arterias, constan de tres capas.
Capa íntima o túnica interna, es similar en venas y arterias al igual que la Adventicia.
Sin embargo la capa o túnica media, es más delgada que la de las arterias, por tener menos
cantidad de fibras musculares lisas. Otra diferencia importante es que el endotelio forma
repliegues, llamadas válvulas, que impiden el flujo retrogrado de la sangre.
El calibre de los vasos depende de las fibras musculares de la capa media, y están inervadas por
el sistema nervioso autónomo.
Por otra parte la contracción del músculo esquelético, por donde pasan las venas, produce
una compresión en la pared venosa, determinando la propulsión de la sangre en dirección que abre
las válvulas. Cuando el músculo se relaja, la sangre tiende a regresar, pero el cierre de la válvula
impide el reflujo.
La sangre que circula por los distintos vasos sanguíneos describe dos circuitos bien
definidos que se denominan:
- Circulación mayor o sistémica
- Circulación menor o pulmonar
a)
Circulación mayor o sistémica
En forma resumida se puede decir que en este sistema, la sangre es impulsada desde el ventrículo
izquierdo hacia la aorta, que la distribuye hacia todo el organismo, llevando nutrientes, oxígeno,
etc. Finalmente, la sangre, ya empobrecida en estas sustancias, regresa al aurícula derecha por la
vena cava superior e inferior.
b)
Circulación menor o pulmonar
Este circuito comienza en el ventrículo derecho, impulsa la sangre llegada desde la periferia hacia
la arteria pulmonar.
42
En el interior del parénquima pulmonar, ésta arteria se ramifica, y finalmente los capilares
se ponen en contacto con los alveólos pulmonares. En esta forma, la sangre queda separada del
medio rico en O2 que existe dentro de los alveólos, por una muy pequeña distancia. Esto le permite
abastecerse de O2 y excretar CO2, para volver por las 4 venas pulmonares hacia la aurícula
izquierda. Desde ahí pasa al ventrículo izquierdo para salir por la aorta, entrando nuevamente al
circuito mayor.
La circulación sistémica incluye varios circuitos más cortos, uno de los cuales es el
sistema portahepático.
43
PARTE IV
RESPIRACIÓN E INTERCAMBIO GASEOSO EN EL SER HUMANO
La respiración es el proceso por el cual se capta, transporta, entrega y utiliza el oxígeno
atmosférico en las células, eliminándose el dióxido de carbono por un proceso inverso.
La respiración puede dividirse en cuatro etapas:
a. Ventilación pulmonar: es la captación del aire y su movilización hasta los alvéolos
pulmonares. También se llama respiración externa.
b. Intercambio gaseoso: es la difusión del O2 desde el alvéolo hacia la sangre y del CO2
desde la sangre hacia el alvéolo pulmonar. Se denomina hematosis.
c. Transporte gaseoso: Se refiere a la movilización del CO2 y O2 por la sangre. El O2 se
transporta desde el pulmón hasta las células. El CO 2 se moviliza desde las células hacia el
pulmón.
d) Respiración celular: es la utilización del O2 por la célula (mitocondria), para así obtener
energía.
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DE UN SISTEMA RESPIRATORIO
Entre las diversas especies de organismos pluricelulares es posible encontrar una gran variedad de
sistemas respiratorios; no obstante, todos ellos tienen en común dos condiciones que por lo
general son invariables:
a. Un sistema de transporte: que permita una efectiva llegada del aire hasta el interior del
organismo.
b. Una superficie epitelial extensa: que permita una rápida penetración del oxígeno en el
sistema de transporte sanguíneo y al mismo tiempo una rápida eliminación del dióxido de
carbono.
c. Una amplia irrigación de la superficie epitelial.
MORFOLOGÍA DEL SISTEMA RESPIRATORIO
En el hombre el sistema respiratorio incluye dos grandes sectores:
Vías aéreas (zona de conducción)
Pulmones (zona de intercambio)
a) Zona de conducción
Las principales estructuras pertenecientes a la zona de conducción aparecen en el
esquema siguiente:
1)Fosas Nasales. Conductos de entrada al sistema respiratorio.
2)Faringe : Örgano mixto que permite el paso de aire y de alimentos
3)Laringe : Organo de la voz, en su interior se encuentran las cuerdas vocales que permiten
emitir los sonidos
44
4) Tráquea: Se localiza bajo la laringe y delante del esófago. Es un tubo que mide de 11 a 12 cm.
de largo y 2,5 cm. de diámetro. Está formada por una serie de anillos cartilaginosos incompletos en
su parte posterior que le dan firmeza a la pared y permiten mantener constante el lumen de la
tráquea. La pared se cierra mediante músculo liso, cuya contracción regula el diámetro de la
tráquea. Su interior está revestido por una mucosa ciliada.
La tráquea forma parte de las vías aéreas superiores por las cuales pasa el aire en dirección a los
pulmones.
5) Bronquios
Al final de su trayecto, la tráquea se bifurca dando origen a los bronquios derecho e izquierdo.
La estructura de los bronquios es similar a la tráquea, es decir, poseen anillos cartilaginosos
incompletos, revestidos internamente por mucosa ciliada.
Cada bronquio penetra en el pulmón a nivel de su borde interno por una escotadura
llamada hilio. Cabe consignar que por el hilio también ingresan los vasos arteriales, venosos y
linfáticos.
El pulmón derecho tiene tres lóbulos y el izquierdo dos. Así, el bronquio derecho se divide
en tres ramas principales, una para cada lóbulo antes de seguir subdividiéndose; mientras que el
bronquio izquierdo se divide en dos ramas principales.
A medida que los bronquios se van ramificando en tubos de menor diámetro (división dicotómica),
los anillos cartilaginosos son reemplazados progresivamente por placas cartilaginosas aisladas e
irregularmente distribuidas. Cuando los bronquios más pequeños llegan a tener menos de 1 mm de
diámetro, el cartílago desaparece y los tubos pasan a llamarse bronquíolos, cuyas paredes están
constituidas por fibras musculares lisas circulares.
El diámetro de los bronquíolos es regulado por los nervios simpáticos y parasimpáticos
(que producen broncodilatación y broncoconstricción respectivamente). Cada bronquíolo al
dividirse origina los conductos alveolares, los que a su vez desembocan en los sacos
alveolares.
b)
Zona de intercambio (pulmones) Corresponde al parénquima pulmonar y más
específicamente al alvéolo. En ellos ocurre el importante proceso denominado hematosis,
proceso por el cual la sangre traspasa al aire alveolar sus productos de excreción (representados
por el CO2) y a la vez se aprovisiona de O2 para transportarlo a todo el organismo.
Anatomía
El pulmón es un órgano par, de color rosa-grisáceo, de forma cónica y con propiedades
elásticas, que se aloja en la cavidad torácica, dentro de la jaula ósea formada por las costillas.
Su vértice sobrepasa levemente a las clavículas y su base descansa sobre el diafragma. Entre
ambos pulmones se delimita un espacio llamado mediastino. En él encontramos diversos
órganos de gran importancia: tráquea, bronquios principales y corazón.
Exteriormente, ambos pulmones están recubiertos por una membrana serosa; la pleura
pulmonar. Esta pleura consta de dos hojas; la visceral se adhiere íntimamente al pulmón,
cubriéndolo completamente. Cuando llega a nivel del hilio se refleja, cubriendo la superficie
interna de la cavidad torácica, constituyendo la hoja parietal. La superficie de ambas hojas
parietales presenta una capa de células aplanadas que producen un líquido similar a la linfa,
cuya función es lubricar y permitir la expansión pulmonar con un mínimo de fricción.
Entre ambas hojas pleurales hay un espacio dentro del cual existe una presión negativa
que permite la expansión del pulmón (espacio intrapleural).
- Arquitectura pulmonar
El interior de cada pulmón está constituido por tubos de diámetro decreciente que constituyen
el árbol bronquial y sirven como distribuidores del aire.
El resto del pulmón o parénquima pulmonar propiamente tal, está formado casi
enteramente por alvéolos.
45
Ya hemos mencionado que el pulmón se divide en lóbulos (tres lóbulos el pulmón derecho y
dos el izquierdo). Además, cada lóbulo se organiza en lobulillos que constituyen la unidad
funcional del pulmón. Cada lobulillo tiene la forma de una pirámide cuya base mira hacia la
superficie externa del pulmón. Estos lobulillos están separados por tabiques interlobulillares. A
cada lobulillo llega un bronquíolo que penetra por el vértice para ramificarse en su interior.
Finalmente, los alvéolos se ponen en contacto con los capilares que irrigan al lobulillo y de
esta forma los gases se difunden en ambos sentidos.
Cada lobulillo tiene en su interior las siguientes estructuras: bronquíolos, arteria pulmonar,
vena pulmonar, vasos linfáticos, conductos alveolares y alvéolos.
FISIOLOGÍA DE LA RESPIRACIÓN
a) Mecánica respiratoria
La mecánica respiratoria es el conjunto de movimientos que permiten el paso de aire hacia y
desde los pulmones. Consiste en dos movimientos: Inspiración y Espiración.
En primer lugar se debe señalar que el flujo de aire se produce por una gradiente de
presión, es decir, el aire se mueve desde zonas de alta presión hacia zonas de presión mas
bajas. Por lo tanto la mecánica respiratoria depende de la existencia de un gradiente de
presión entre el ambiente (presión ambiental) y la cavidad toráxica (presión intratoráxica), la
que está directamente relacionada con la presión al interior de los pulmones (presión
intrapulmonar). Como la presión ambiental es mas o menos constante, la diferencia es
provocada por cambios a nivel de la presión intratoráxica. Esto es realizado gracias a la acción
de los dos principales músculos inspiratorios, diafragma e intercostales externos, los que
cambian el tamaño de la cavidad torácica.
Después de una inspiración, la presión atmosférica es igual a la presión intrapulmonar, por
lo que no hay flujo de aire. Sin embargo, la presión intratoráxica es levemente menor que la
presión atmosférica, debido a la elasticidad del pulmón y la presencia de las pleuras . Durante
la inspiración, la contracción del diafragma e intercostales (proceso activo) ante la estimulación
del nervio frénico, aumenta el largo y el diametro del tórax. Al aumentar el volumen toráxico,
la presión intratoráxica disminuye. En ese momento los pulmones se expanden y la presión
intrapulmonar se hace menor que la atmosférica, generándose así un gradiente de presión que
lleva el aire hacia los pulmones.
46
Luego de la inspiración, la relajación de los músculos inspiratorios provoca un aumento de
las presiones intratoráxicas e intrapulmonar por lo que el aire sale de los pulmones a través de
un proceso pasivo. A pesar de esto, la espiración puede ser activa si se fuerza la salida de aire
(espiración forzada), en este caso la contracción de los músculos intercostales internos y
abdominales, producen un aumento mucho mayor de la presión intratoráxica e intrapulmonar y
el aire sale con más fuerza de los pulmones.
INTERCAMBIO DE GASES RESPIRATORIOS A NIVEL ALVEOLAR
Si se analiza el siguiente cuadro que dice relación con el aire inspirado (aire atmosférico) y
espirado, se comprobará que existe evidentemente una diferencia, especialmente en cuanto a las
concentraciones de O2 y CO2.
Gases
Aire Inspirado
Aire Espirado
Diferencia
Oxígeno
21 %
17 %
– 4%
Dióxido de Carbono.
0,03%
4%
+4%
Nitrógeno
78 %
78 %
-----
Vapor de Agua
Variable
Casi saturado
-----
Lo anterior demuestra, sin lugar a dudas, que ha habido un intercambio gaseoso
(Hematosis) entre el alvéolo y el capilar. La hematosis se ve favorecida por el íntimo contacto que
existe entre el alvéolo y el capilar (membrana alvéolo-capilar).
Finalmente conviene destacar las condiciones anatómicas que facilitan la difusión de gases
respiratorios, entre el alvéolo y la sangre:

Las paredes de los alvéolos y de los capilares forman una barrera muy delgada que es
fácilmente superada por los gases.

La superficie alvéolo-capilar total que se encuentran en contacto es muy extensa,
aproximadamente 70 m 2.

Los capilares pulmonares, en conjunto, en un momento dado poseen un gran volumen de
sangre (cerca de 900 ml).

La sangre está distribuida en los capilares en capas muy delgadas (cercana al diámetro de
un eritrocito), lo que permite que cada glóbulo rojo quede muy cerca del aire alveolar.
TRANSPORTE DE GASES RESPIRATORIOS
Al inicio de este tema se señaló que el sistema de transporte era una condición estrictamente
necesaria para que el proceso respiratorio se llevara a cabo normalmente.
a)
Transporte del oxígeno
Una pequeña parte del oxígeno que ingresa a la sangre, a través de la membrana alvéolo-capilar,
se disuelve en el plasma sanguíneo (1%), el cual lo transporta hacia las células y tejidos; el resto,
es decir, la mayor cantidad de oxígeno (99%), se combina con la hemoglobina en el interior de los
47
glóbulos rojos, formando así un compuesto intermedio, la oxihemoglobina (HbO2). Para que esta
unión se efectúe el oxígeno debe difundir desde el plasma hacia los glóbulos rojos, donde se
establece la asociación entre el O2 y el grupo hem de la hemoglobina:
La captación de O2 por la hemoglobina se ve favorecida por el aumento de la presión parcial de
este gas en el plasma.
b) Transporte del dióxido de carbono
El dióxido de carbono tiene tres mecanismos de transporte en la sangre:
–
Un 60% se transporta como ion bicarbonato (HCO3–)
–
Un 30% se transporta unido a la parte proteica de la hemoglobina (Carbaminohemoglobina).
–
El restante lo hace disuelto en el plasma.
Principalmente el CO2 se combina con el H2O del plasma para formar un compuesto
inestable que es el ácido carbónico (H2 CO3), compuesto que de inmediato se disocia en ion
bicarbonato más hidrógeno (H+):
Las reacciones 1 y 2 son catalizadas por una enzima, la anhidrasa carbónica.
Cuando la sangre llega a las proximidades de los alvéolos la reacción se hace inversa, vale
decir, el ion bicarbonato se une al H+ para formar ácido carbónico, el que se disocia en el agua
más CO2 y este último difunde a los alvéolos.
Cabe señalar que a través del manejo del CO 2 el sistema respiratorio puede regular el pH
sanguíneo.
Un aumento del CO2 sanguíneo determina un incremento en la concentración de H+,
produciéndose una disminución del pH, fenómeno conocido como acidosis respiratoria (porque
se debe al aumento de un gas respiratorio el CO 2). Frente a esto, el sujeto responde aumentando
la frecuencia respiratoria y con ello la ventilación pulmonar, eliminando así una mayor cantidad de
CO2 , con lo cual se produce un desplazamiento de la reacción en el sentido inverso:
Sin embargo si este efecto es muy prolongado (por ejemplo durante una hiperventilación),
se produce el fenómeno inverso, es decir, la cantidad de CO 2 disminuye por lo que la cantidad de
protones también disminuye y el pH aumenta; produciendo la alcalosis respiratoria.
48
PARTE V
EL SISTEMA EXCRETOR Y LA ELIMINACION DE METABOLITOS
Este sistema está constituido por los dos riñones, los dos uréteres, la vejiga urinaria y la
uretra.
Tiene la misión de mantener relativamente constante la composición del plasma, lo que se
logra a través de: eliminación de sustancias que ya no son útiles al organismo y que derivan del
metabolismo celular; la regulación del equilibrio mineral y acuoso; el mantenimiento de la presión
osmótica y la concentración de H+ (pH) de la sangre dentro de limites normales.
En los riñones, los productos de desecho son eliminados constantemente de la sangre y
sacados de ésta, a través de unos conductos denominados uréteres, los cuales desembocan en la
vejiga urinaria, donde son almacenados hasta que el organismo los evacúa voluntariamente a
través de un tubo único denominado uretra.
EL GLOMÉRULO Y LOS TUBULOS RENALES : LOS NEFRONES
1.Glomérulo: estructura especializada en la función de filtración; tiene 150 a 200 micrones de
diámetro. Está constituido por un Ovillo de Capilares, los que están rodeados por el primer
segmento del túbulo renal, la cápsula de Bowman.
Esta disposición resulta de que el ovillo capilar presiona sobre el extremo ciego de los túbulos,
que cede, y al hundirse forma una cápsula a su alrededor. Esta cápsula queda constituida por
dos hojas: la visceral, que se adosa a los capilares, y la parietal, que se continúa con la pared
del túbulo.
Entre ambas hojas queda un espacio que se continúa con el lumen del túbulo. A esta
disposición de los capilares más la cápsula de Bowman se le denomina Corpúsculo de
Malpighi.
La región interna del corpúsculo, vale decir el glomérulo, resulta de la ramificación de la
arteria renal que irriga al riñón; luego de penetrar en el hilio se ramifica en arteriolas cada vez
más pequeñas, hasta formar la Arteriola Aferente, que penetra al hueco central de la cápsula
de Bowman y se ramifica en múltiples capilares, que luego se reúnen en una arteriola de salida
–Arteriola Eferente-. Esta arteriola (que sale del glomérulo) se ramifica en una red en torno al
túbulo renal, llamados capilares peritubulares. Estos vasos confluyen en venas, que se unen
a otras mayores hasta terminar en la vena renal que desemboca en la vena cava inferior.
– Túbulos: la cavidad de la cápsula de Bowman se continúa con el lumen del túbulo. Este se
divide en:
.
Túbulo contorneado proximal
.
Asa de Henle
.
Túbulo contorneado distal
.
Túbulo colector
49
1) Túbulo contorneado proximal: es la continuación de la cápsula de Bowman. Se encuentra
ubicada en la corteza renal y, como su nombre lo indica, sigue un trayecto tortuoso en la zona
cortical para introducirse luego en forma rectilínea en la médula.
2) Asa de Henle: es el segmento intermedio entre el túbulo proximal y el distal. Su longitud
varía según si el glomérulo está en relación a la corteza o más hacia la médula. Consta de una
rama descendente y otra ascendente (segmento grueso), siendo la parte inferior el segmento
delgado. La rama descendente del asa de Henle baja a la médula, y la rama ascendente
retorna luego hacia la corteza, continuándose en el túbulo distal.
3)Túbulo contorneado distal y colector: el túbulo distal se encuentra en la corteza y
siguiendo un trayecto tortuoso desemboca finalmente en el túbulo colector , que reúne el
filtrado de varios nefrones, desembocando junto a otros en la Papila Renal.
Estos conductos son comunes a muchos túbulos.
FUNCIÓN RENAL: FORMACIÓN DE ORINA
Para lograrlo, el riñón se vale de tres importantes procesos:
a)
Filtración Glomerular
b)
Reabsorción tubular
c)
Secreción tubular
a) Filtración Glomerular
La cantidad de sangre que pasa por el riñón en un minuto es de 1.250 cc, esto es la cuarta
parte del gasto cardíaco (cantidad de sangre expulsada por el corazón en un minuto). Esta
sangre llega al glomérulo por la arteriola aferente, ésta se ramifica en capilares y sale por la
arteriola eferente. La sangre que entra a los glomérulos posee una presión bastante alta en
comparación con la presión en los capilares del resto del cuerpo.
Esto se debe en parte a que el diámetro de la arteriola aferente es mayor que el diámetro
de la arteriola eferente, encontrando el flujo sanguíneo una gran resistencia a nivel de
glomérulo. La presión útil de filtración es de 14 mm Hg, por lo mismo, la sangre tiende a
Filtrarse a medida que avanza por el glomérulo (es como si cayera un "chorro" de líquido con
gran fuerza sobre un colador con orificios muy pequeños). Así, se filtra a través de la
membrana glomerular un gran número de sustancias tales como la úrea, glucosa,
aminoácidos, sales y agua. Todas ellas caen a la cápsula de Bowman, pasando a constituir el
Filtrado Glomerular.
Por mucho tiempo se pensó que el filtrado glomerular no contenía proteínas, sin embargo
actualmente se ha comprobado que algunas proteínas de tamaño molecular inferior al de los
poros de la membrana filtrante (células epiteliales de la Cápsula de Bowman más las células
endoteliales de los capilares), pueden atravesarla y encontrarse en el filtrado.
Si bien la cantidad de proteínas filtradas es pequeña, cabe destacar que la mayor parte de
ellas es reabsorbida por los túbulos.
Se puede decir entonces, que el filtrado glomerular está compuesto por plasma con
pequeñas cantidades de proteínas y solutos, sin elementos figurados y lípidos.
50
El proceso de filtración glomerular es enteramente pasivo e idéntico al descrito para los
capilares (Sistema Cardiovascular).
El gran problema es que, aunque la sangre ha sido depurada de sus residuos tóxicos,
también ha sido despojada de muchos nutrientes y sales esenciales para el organismo. De
esta manera, se comprende la importancia del proceso de REABSORCION TUBULAR, que se
encarga de recuperar las sustancias útiles que vuelven a la circulación, dejando que las tóxicas
continúen su trayecto a través del riñón.
b) Reabsorción Tubular
Una vez que el filtrado glomerular está en la cápsula de Bowman, continúa por los túbulos;
los desechos metabólicos obviamente no son reabsorbidos, sin embargo los elementos
fundamentales como electrolitos y agua vuelven a pasar al plasma de los capilares
peritubulares. (Reabsorción Selectiva).
Este proceso se cumple a través de transportes activos o por simple difusión pasiva a
favor de gradientes de concentración.
El sodio (Na+) es el principal catión absorbido en forma activa desde la luz del túbulo
proximal hasta el capilar peritubular.
Su absorción activa produce el arrastre pasivo de aniones Cl- , fosfatos y agua.
Otras sustancias que también son absorbidas en forma activa a través de los capilares
peritubulares son: aminoácidos, glucosa, iones calcio, fosfatos, Vitaminas C y B12.
La reabsorción de la Glucosa y Aminoácidos se realiza en forma total en el túbulo proximal.
En este sector se absorbe también alrededor del 80% del sodio y agua filtrada.
La capacidad de transporte activo de los túbulos es limitada y cuando la cantidad de una
sustancia por reabsorber sobrepasa esa capacidad, el exceso es eliminado por la orina. A este
fenómeno se le llama Transporte Máximo. Este depende directamente del Umbral Plasmático
Renal, que es la máxima cantidad permitida de una sustancia en la sangre, para que ésta no
aparezca en la orina.
El hecho de que el túbulo proximal y el distal se registren principalmente transportes
activos en la reabsorción de solutos, puede estar en relación a la alta cantidad de mitocondrias
que sus células presentan a diferencia del asa de Henle y el túbulo colector donde son
escasas.

Absorción pasiva de agua
Al ser transportados algunos solutos desde los túbulos renales hacia los capilares
peritubulares la concentración de ellos baja en forma considerable en el lumen tubular,
aumentando en el plasma. El fenómeno descrito provoca osmosis en la misma dirección en la
que se movilizan los solutos, registrándose este movimiento de agua, también en el asa de
Henle, cuya rama ascendente y descendente es impermeable a agua en ausencia de ADH.
Al llegar la orina al tubo colector se produce reabsorción de agua regulada por la hormona
antidiurética o vasopresina (ADH) liberada por la neurohipófisis. La falta de esta hormona
determina una enfermedad denominada diabetes insípida. La secreción de ADH está en
estricta relación con las necesidades del organismo. Si la sangre experimenta un aumento de
osmolaridad (un aumento de solutos con respecto al agua) aumenta la secreción de ADH que
actúa en el tubo colector estimulando la reabsorción de agua, lo que determina una
concentración de la orina.
51
Lo contrario ocurre cuando el organismo está en estado de sobrehidratación. Lo descrito
permite inferir que el riñón cumple una importante función en la regulación del volumen
circulante (volemia), y por lo tanto de la presión arterial a través de la reabsorción de agua.
c) Secreción Tubular y Equilibrio Ácido Base.
Dentro de las sustancias secretadas (especialmente en el túbulo distal), vale decir las que
pasan de las células epiteliales al lumen tubular, se encuentran el ion K+, H+ (ambos a través
de transporte activo) y NH4+ (difusión pasiva).
La excreción de H+ y K+ está asociada a movimientos inversos al Sodio, siendo la excreción
de H+ importante en la regulación del pH de la orina (4-7.5), lo que a la vez mantiene el
equilibrio ácido -base en el medio interno.
Modificaciones breves en la concentración de H+ pueden ocasionar graves trastornos en el
organismo, inclusive la muerte del individuo.
Junto con esto, el riñón reabsorbe bicarbonato de la orina, logrando de este modo
mantener el pH de la sangre dentro de sus valores fisiológicos normales, 7.35 en la sangre
venosa y 7.45 en la sangre arterial, siendo el límite mínimo para la vida humana (no por más
de algunos minutos) 7.0 y el límite máximo 7.8.
• La creatinina (desecho metabólico nitrogenado) es otra sustancia que se elimina
parcialmente por secreción. Muchos compuestos exógenos (medicamentos) son eliminados
también en los túbulos, especialmente el proximal, donde se excretan estas y otras sustancias
extrañas al organismo.
Como se ha visto, la orina, durante el trayecto por el riñón, se va concentrando por la gran
reabsorción de agua y secreción de nuevas sustancias al lumen tubular.
52
PARTE
VI
SISTEMA ENDOCRINO Y LA REGULACION HORMONAL
Es un conjunto de glándulas sin conductos secretores y que vierten su secreción
directamente a la sangre, encargadas de la regulación e integración de las funciones corporales
mediante mensajeros químicos llamados hormonas, que permiten la mantención del medio interno
constante y en equilibrio.
Funciones del Sistema Endocrino.
El sistema endocrino es fundamentalmente un sistema regulador de múltiples procesos
biológicos. Regulación significa mantener un cierto nivel de normalidad influyendo sobre gran
cantidad de funciones celulares.
Llevando esto a términos concretos, podemos visualizar cinco tipos de grandes
funciones:
1.- Mantención de la homeostasis y constancia del medio interno: Esto se traduce en una variedad
de índices que el organismo mantiene constante: el contenido de agua, el contenido y los niveles
sanguíneos de elementos minerales como Na, Ca, P, Mg, etc.
2.- Regulación del metabolismo energético y de la producción de calor: Esto se efectúa en parte
como regulación de las velocidades de múltiples reacciones del organismo (función tiroidea) y en
parte regulando la concentración de sustancias químicas como las glucosa, que significa un
importante aporte y sustrato de energía.
3.- Estimulación del crecimiento y mantención de estructuras: En esta función intervienen la
hormona del crecimiento, lasa hormonas tiroideas y los andrógenos entre otras.
4.- Regulación de la capacidad reproductiva y la lactancia: En esta función participan las
gónadotrofinas, los estrógenos, la progesterona los andrógenos y la prolactina en forma primordial.
5.- Estimulación y control de las funciones de otros sistemas, órganos y tejidos: Entre ellos cabe
mencionar el sistema cardiovascular, el digestivo y la función renal.
Glándulas y sistema endocrino:
En nuestro organismo existen 3 tipos de glándulas:
1.- Exocrinas: son aquellas que vierten su contenido al exterior o a una cavidad (intestino,
estómago), a través de un conducto especial o directamente: glándula. Salival, Sudorípora,
Sebáceas.
2.- Endocrinas: Son aquellas que vierten su contenido llamado hormona directamente a la
sangre y ésta las transporta al resto de nuestro organismo.: glándula Hipófisis, glándula Tiroides,
etc.
3.- Mixtas o Anficrinas: Son aquellas que poseen actividad endocrina y exocrina. Ejemplo:
Páncreas, Gónadas, etc.
53
Hormonas.
Son sustancias de naturaleza química variable (peptídicas, lipídicas, glicoproteicas, etc.)
secretadas por las glándulas endocrinas al torrente circulatorio, que actúan sobre órganos
modificando su función (órganos blanco), estimulando o inhibendo procesos metabólicos.
Características generales de las Hormonas:
- Actúan en pequeñas cantidades.
- Actúan en forma específica en determinados órganos y determinadas células (“células blanco”).
- Actúan a distancia, en órganos o zonas lejanas a su lugar de síntesis.
-Son producidas en células de glándulas endocrinas.
.
Clasificación de Hormonas.
Según su naturaleza química y su mecanismo de acción las podemos dividir como sigue:
1) Hormonas Peptídicas: Son de naturaleza proteica (péptidos o polipéptidos) y actúan uniéndose
a un receptor específico de la membrana plasmática de la célula blanco. El complejo “HormonaReceptor” recién formado recibe el nombre de 2° mensajero ( AMP Cíclico ) el cuál desencadena la
liberación de mediadores citoplasmáticos que provocan un cambio metabólico en la célula
responsable definitivo de la función hormonal en ese órgano.
Ej.: Hormonas Hipofisiarias, Tiroideas, Hipotalámicas, etc.
2) Hormonas Esteroidales: Son de naturaleza lipídica. Derivan del colesterol y actúan
introduciéndose al citoplasma de la célula uniéndose a un receptor específico a nivel nuclear. El
complejo Hormona-Receptor formado actúa modificando la síntesis de RNAm y de esta forma
modifica la síntesis de proteínas, que son las responsables del cambio metabólico o función
hormonal.
Ej.: Hormonas Corticosuprarrenales, Hormonas sexuales: Estrógenos, Progesterona y
Testosterona.
54
3) Derivadas de aminoácidos: Resultan de la transformación de uno o más de los grupos
funcionales de un determinado aminoácido.
Ejemplo. Tiroxina, T3, Adrenalina y Nor adrenalina.
4) Derivados de ácidos grasos libres: Son las hormonas ,más pequeñas y de gran rapidez de
acción
Ejemplo: Prostaglandinas
REGULACIÓN DE LA FUNCIÓN ENDOCRINA.
Las hormonas están encargadas de mantener el equilibrio de algunas variables
corporales; por esta razón su secreción está cuidadosamente controlada mediante dos formas de
regulación:
*
*
Regulación Humoral( sanguínea ).
Regulación Nerviosa.
a.- Regulación Humoral: Se define así al control ejercido por hormonas presentes en la sangre
sobre la glándula endocrina que determinado mayor o menor secreción por parte de ésta. También
pueden ejercer regulación humoral diversas sustancias no hormonales como la glucosa y el calcio
sanguíneo.
Los mecanismos en que se ejerce esta regulación son:
1) Feed-Back Negativo.
Ejemplo: El aumento de los niveles plasmáticos de glucosa determina la liberación de
insulina por el páncreas. esta hormona hace bajar los niveles de glicemia a sus niveles normales;
cuando esto ocurre cesa el estímulo para el páncreas, el cual no secreta más insulina.
En este ejemplo se establece un circuito de retroalimentación negativa en que el
resultado final del sistema actúa inhibiendo el inicio del mismo. Representan la mayoría de los
sistemas de retroalimentación.
En este caso la producción de oxitocina por parte del hipotálamo se libera por la
neurohipófisis y actúa en el útero generando la dilatación del cuello uterino. La dilatación cervical
produce estimulación neural que determina una mayor liberación de oxitocina a nivel hipofisiario.
b.- Regulación nerviosa: El sistema nervioso está íntimamente relacionado con el sistema
endocrino. A nivel de estructuras cerebrales, como son los núcleos basales hipotalámicos, se
producen péptidos con acción endocrino que actúan o se liberen en la hipófisis. Asimismo la
corteza cerebral influye en la liberación de péptidos hipotalámicos. En la médula suprarrenal
también se da un caso de regulación neuro endocrina ante los estados de alarma, en que a través
del sistema nervioso simpático se estimula la liberación de catecolaminas. Es así como el miedo, la
angustia y el stress influyen en la actividad endocrina.
ORGANIZACIÓN Y COMPONENTES DEL SISTEMA ENDOCRINO.
El sistema endocrino se compone de numerosas glándulas y de tejidos no glandulares que
presentan células con secreción endocrina. Estos son: hipotálamo, hipófisis, gónadas, tiroides,
paratiroides, páncreas, mucosa gástrica, mucosa intestinal, placenta, timo, glándula pineal y
riñón.
1) Hipotálamo.
Está constituido por varios núcleos de sustancia gris ubicados en la base cerebral, por
sobre la región de donde cuelga la hipófisis y por debajo del tálamo.
El hipotálamo produce dos hormonas directamente en los núcleos Supra-Óptico y
Paraventricular; la oxitocina y la vasopresina u hormona antidiurética (ADH). Las neuronas de
estos núcleos proyectan sus largos axones hacia la neuro-hipófisis, que es una verdadera
55
prolongación cerebral en la cual se almacenan estas hormonas hasta que son liberadas a la
sangre.
El hipotálamo produce también una gran cantidad de sustancias con acción hormonal
sobre la hipófisis anterior o adenohipófisis. Estas sustancias pueden estimular la secreción de
hormonas hipofisiarias o pueden inhibir la secreción de éstas. Reciben el nombre de factores
liberadores hipotalámicos si es que su naturaleza química es desconocida, y si en cambio esta
sustancia ya es conocida químicamente se le denomina hormona liberadora hipotalámica. Cuando
inhiben la secreción hipofisiaria se habla de hormonas o factor inhibidor hipotalámico.
Estas sustancias hipotalámicas viajan a través de un sistema de “circulación portal
Hipofisiario” hasta la hipófisis, donde ejercen su acción. Un sistema de circulación portal es aquel
que presenta dos capilarizaciones entre una arteria y una vena. En la primera capilarización los
factores pasan del hipotálamo a la sangre y en la segunda capilarización las hormonas pasan
desde la sangre a la adenohipófisis.
Existe un factor hipotalámico estimulador para cada una de las hormonas
adenohipofisiarias; en cambio existen sólo dos inhibidores, uno para la protactina y otro para la
hormona de crecimiento.
Estos se analizarán al referirse a las hormonas hipofisiarias.
2) Hipófisis o Pituitaria.
Es una pequeña glándula ubicada en la base del cerebro, del cual pende mediante el tallo
pituitario. Está protegida por una depresión ósea que la aloja en la base del cráneo, llamada silla
turca.
Está constituida por una parte anterior o adenohipófisis que deriva embriológicamente de
la faringe, y una parte posterior llamada neurohipófisis proveniente embriológicamente del cerebro
(de hecho está constituida por un sinnúmero de axones y terminaciones neuronales).
En medio de ambas partes se ubica el lóbulo medio (muy delgado) llamado Parts
Medialis. En total la hipófisis secreta nueve hormonas pero sólo seis se sintetizan en lóbulo
anterior y una en lóbulos medio, las otras dos son producidas en el hipotálamo, almacenadas en la
neurohipófisis y liberadas por ésta.
A) Adenohipófisis: las hormonas que produce son variadas y se dividen en dos grupos:
I.- Tróficas , trofinas o estimuladoras: Son aquellas que estimulan la producción hormonal
de otra glándula endocrina y además estimulan el crecimiento y desarrollo de ésta (trofismo).
56
*
*
*
Entre éstas tenemos:
Tirotrofina (TSH)
Adenocorticotrofina (ACTH)
Gónadotrofinas.
a) Hormona folículo estimulante (FSH)
b) Hormona luteinizante (LH)
II.- No tróficas: Son aquellas que actúan sobre otros tejidos no endocrinos, produciendo efectos
metabólicos definidos en ellos. Entre éstos tenemos:
*
GH o Somatotrofina u Hormona del crecimiento
*
Hormona prolactina (PRL) o luteotrófica
HORMONAS DE LA ADENOHIPÓFISIS:
1) Tirotrofina (TSH): Hormona de naturaleza glucoproteica: Estimula la producción de hormonas
tiroideas (T3 y T4) y estimula el trofismo de la glándula tiroides.
La secreción de TSH depende de los niveles sanguíneos de T3 y T4 de la producción
hipotalámica de la hormona liberadora TRH:
Cuando disminuye T3 y T4 se elimina la inhibición y la hipófisis libera mayor cantidad de
TSH, la cual estimula a la tiroides para que libere mayor cantidad de T3 y T4 hasta alcanzar los
niveles normales.
La hiperprodución de TSH provoca hipertiroidismo (aumento de T3 y T4), La producción
disminuida de TSH provoca hipotiroidismo, con disminución de los niveles sanguíneos de T3 y T4.
2) Adenocorticotrofina (ACTH): hormona polipeptídica encargada de estimular la producción de
hormonas de la corteza suprarrenal, especialmente de cortisol.
La secreción de ACTH depende de los niveles de cortisol plasmático y de la producción
de corticotrofina (CRH)
La regulación de la secreción de ACTH es por feed-back negativo, principalmente con
cortisol. Cuando éste está en baja concentración sanguínea, se elevan la secreción de ACTH y de
CRH, lo que culmina con una mayor producción de hormonas de la corteza suprarrenal.
La hipersecreción de ACTH provoca aumento de hormonas corticosuprarrenales,
originando la enfermedad de Cushing. la hiposecreción de ACTH provoca la enfermedad de
Addison por disminución de hormonas corticosuprarrenales.
Las Gónadotrofinas y su función .
Las gónadotrofinas (FSH) y (LH): Las hormonas de naturaleza glicoproteica que
presentan efectos diferentes según el sexo en que actúan.
3. La folículo-estimulante (FSH)
En el hombre estimula la producción de espermios a nivel de los túbulos seminíferos
testiculares.
En la mujer la FSH estimula la folículo-génesis y maduración folicular. También estimula la
producción de estrógenos por el folículo ovárico.
4. La hormona luteinizante o luteotrópica (LH)
En el varón estimula la producción de testosterona en las células de Leyding intersticiales
del testículo.
En la mujer estimula la producción de progesterona y estrógenos en el cuerpo lúteo y
estimula la mantención a nivel del ovario.
Existe una hormona hipotalámica liberadora de gónadotrofinas, llamadas GnRH o LHRH,
que estimula la liberación de gónadotrofinas por la hipófisis; la LH de la acción de las células de
Leydig provocando la liberación de testosterona la que es responsable de las características y
funciones masculinas del sujeto y de la mantención de la espermatogénesis por el túbulo
seminífero.
La FSH estimula la fabricación de espermatozoides por los túbulos y la producción de
una hormona en la célula de Sertoli, llamada inhibina.
5. Hormona del crecimiento (GH):
Hormona proteica encargada de estimular el crecimiento y desarrollo del organismos, para
lo cual actúa en el sistema músculo-esquelético promoviendo el crecimiento,y , sobre los órganos
en general, estimulando su crecimiento, reparación y cicatrización.
57
También tiene efectos metabólicos:
- Estimula la síntesis de proteínas.
- Hiperglicemiante. Efecto anti-insulínico
- Disminuye las reservas de grasas y aumenta la utilización de ácidos grasos en vez de glucosa.
La GH actúa directamente en la mayor parte de los tejidos corporales, pero en el hueso y
cartílago actúa indirectamente ya que estimula la síntesis de unas proteínas especiales fabricadas
por el hígado llamadas somatomedinas que ejecutan la acción de estimular el crecimiento
esquelético.
El sitio de acción en el hueso es el cartílago de crecimiento.
Regulación de la Secreción de GH.:
El hipotálamo produce una hormona liberadora y una hormona inhibidora que regulan la
secreción hipofisiaria de hormona del crecimiento. La GH actúa directamente sobre los órganos a
través de las somatomedinas.
Un exceso de hormona del crecimiento en el niño provoca gigantismo. Un déficit de
hormona del crecimiento en el niño provoca enanismo, que no afecta la intelectualidad del sujeto.
Un exceso de GH en el adulto provoca acromegalia, caracterizado por el crecimiento
exagerado de manos, pies y la mandíbula, sitios en los cuales hay restos de cartílago de
crecimiento.
6. Prolactina (PRL):
Es una hormona proteica encargada de estimular la producción de leche en la glándula
mamaria. A nivel hipotalámico produce un factor inhibidor y otro liberador de prolactina que actúan
en la hipófisis regulando la liberación de dicha hormona.
B) Parts Intermedalis o Lóbulo intermedio de la hipófisis
El lóbulo medio de la hipófisis produce una hormona llamada MSH, hormona estimulante
de los melanocitos, también conocida como Intermedina, hormona melanóforodispersante.
La función no está muy clara en el humano, pero en otros animales se le asigna la función regular
la pigmentación de la piel en la cual están involucradas las células pigmentación de la piel en la
cual están involucradas las células pigmentarias llamadas melanocitos.
C) Neurohipófisis o Parte Posterior de la Hipófisis: Formada por neuronas como continuación
del hipotàlamo:
Libera dos hormonas sintetizadas en el hipotálamo:
Antidiurética o vasopresina (ADH)
Oxitocina
Se producen en los núcleos supraópticos y
neurohipófisis.
*
*
paraventricular y se secretan por la
1) Hormona Antidiurética (ADH):
Hormona proteica que actúa estimulando la reabsorción de agua fundamentalmente a nivel
del túbulo colector del nefrón. La ADH se une a un receptor de la membrana celular de las células
del túbulo colector, incrementando el número de poros o abriéndolos, con lo cual ingresa más agua
al intersticio para su reabsorción.
A grandes concentraciones la ADH presenta un efecto vasoconstrictor, con lo cual influye
en la elevación de la presión arterial.
Estímulos: Cuando hay una disminución importante de la volemia se estimulan los
receptores auriculares de presión, los que envían información al hipotálamo determinando la
liberación de ADH.
Cuando hay aumento de osmolaridad plasmástica se estimulan los osmorreceptores de la
región ventral hipotalámicos los que determinan la liberación de ADH.
El déficit de secreción de ADH provoca una enfermedad conocida como Diabetes
insípida, en la cual existe una secreción continua y aumentada de orina (Poliuria); la pérdida de
agua determina la necesidad del sujeto de aumentar la ingesta en forma exagerada (Polidipsia).
2.Oxitocina: hormona peptídica femenina producida en estado gràvido que ejerce su
acción a dos niveles:
1.- En el útero grávido estimula las contracciones uterinas al final de la gestación. Tiene
activa participación durante el parto, en que se caracteriza por su regulación tipo feed-back
positivo.
58
2.- En la glándula mamaria actúa sobre células de musculatura lisa que rodean la
glándula y los conductos galactóforos. Al estimular estas células mioepiteliales determina la
eyección de la leche.
Cuadro resumen hormonas de la Adenohipófisis
Hormona
H.
del
Crecimiento
o
Somatotrofina
(GH)
Naturaleza
Química
Proteína
Prolactina
o
luteotrófica ( LTH) Proteína
Función
Estimula
síntesis
de
proteínas en cartílago y
hueso.
Estimula lipólisis (tej.graso)
Aumento de la glicemia
Estimula
absorción
de
sales.
Estimula la producción de
leche de las glándulas
mamarias (Inhibida en el
hombre)
Hormona
estimulante de la Proteína
tiroides o ( TSH)
Estimula el desarrollo de la
tiroides e induce a la
formación de hormonas de
la tiroides.
Hormona
estimulante de la Proteína
corteza
suprarrenal
( ACTH)
Estimula el desarrollo y
funcionamiento
de
la
corteza suparrenal.
Hormona folículo
estimulante (FSH) Proteína
Mujer:
Estimula
la
maduración de los folículos
primarios
a
folículos
maduros, ovogénesis.
Varón:
Estimula
la
espermatogénesis a nivel
de túbulos seminíferos.
Mujer: Responsable de la
ovulación y de la formación
del cuerpo lúteo.
Varón: Estimula a las
células de Leydig para la
formación
de
los
andrógenos ( testosterona)
Hormona
luteinizante (LH)
Proteína
Hiposecreción
Hipersecreción
Niñez: Enanismo
Niñez: Gigantismo
Adultez:
Adultez: No ocurre Acromegalia
nada ( no existe en crecimiento
el adulto).
desproporcionado
Partes blandas.
Falta de secreción
láctea y desarrollo
de
glándulas
mamarias.
Atrofia
de
la
tiroides, dificultades
para la formación
de
hormonas
tiroídeas
Atrofia
de
la
corteza, dificultades
para la formación
de hormonas de la
corteza.
Estimulación de la
secreción láctea y
desarrollo de las
glándulas.
Gran desarrollo de
la tiroides, podría
provocar Bocio e
hipertiroidismo.
Desarrollo
acelerado de
cortezas
suprarrenales,
trastornos
metabólicos.
las
Esterilidad
en Desarrollo
ambos sexos. Falta acelerado de las
de gametogénesis. glándulas
sexuales:Pubertad
precoz
Mujer: Esterilidad y
alteraciones a su
ciclo sexual.
Varón:
Escaso
desarrollo
de
caracteres
sexuales
secundarios.
Ovulaciones
repetidas
y
tendencia a los
embarazos
múltiples.
Varón: acentuación
de cambios en el
varón.
Cuadro resumen hormonas de la Neurohipófisis
A pesar que ambas hormonas son producidas en el hipotálamo y solo se liberan a la
circulación sanguínea por la neurohipófiis revisaremos las hormonas neurohipofisiarias.
Hormona
Naturaleza
Química
H. Antidiurética o
ADH o vasopresina Proteína
Oxitocina
Proteína
Función
Permeabilizar las paredes
de los túbulos de los
nefrones
para
la
reabsorción de agua.
Estimula la contracción y
dilatación del útero en el
momento
del
parto.
Estimula la eyección de
leche por la Glándula
mamaria.
Hiposecreción
Trastornos en la
regulación
del
agua:
Diabetes
insípida.
Hipersecreción
Retención excesiva
de
agua:Edemas
articulares.
Aumenta la Presión
de la sangre por su
efecto
vaso
constrictor.
Falta de dilatación Puede inducir a un
en parto.
parto prematuro o
Dificultad en la al aborto. Eyección
eyección de leche. láctea profusa.
59
3. Tiroides.
Es una glándula única, que se ubica por debajo de la laringe, a ambos lados y por delante
de la tráquea. Está formada por dos lóbulos laterales unidos entre sí por un istmo central. Pesa
entre 15 y 25 grs.
Al corte transversal histológico observamos que está formada por dos tipos celulares que
se organizan como sigue:
Células Foliculares: Se encuentran en mayor número y se disponen formando una
estructura llamada folículo tiroideo. En el interior del folículo encontramos una sustancia gelatinosa
llamada “coloide” donde ocurre parte de la síntesis de hormonas tiroideas.
Células Parafoliculares o células claras: Son más grandes que las foliculares y nunca
toman contacto con el coloide. Se ubican en el tejido intersticial entre los folículos. Producen la
hormona llamada Tirocalcitonina que participa en la regulación del Ca+2 y del P.
En las células foliculares se realiza la síntesis de dos hormonas:
Tiroxina (T4)
Triyodotironina (T3).
Éstas se caracterizan por llevar yodo en su molécula. Son aminoácidos yodados. Se
requiere, entonces, para su síntesis, un adecuado aporte de yodo a la glándula tiroides. La ingesta
mínima es de 50 miligramos/día. la absorción intestinal del yodo está en íntima relación con la
captación de éste por parte de la glándula, es decir, si existe poca ingesta, la captación será
elevada; lo contrario sucede si existe una ingestión masiva de yodo.
- Formación de hormonas tiroideas.
Se sintetizan en las células foliculares, en las que se realiza un gran transporte activo
para la captación del yodo como yoduro ( I ). Este mecanismo es estimulado por la TSH.
Una vez sintetizadas, se almacenan en una proteína que se encuentra en el coloide,
llamada Tiroglobulina. Pueden almacenarse durante meses, y podrían cubrir las necesidades del
organismo por aproximadamente 3 meses.
Liberación de T3 - T4.
La TSH estimula la degradación de la tiroglobulina por acción enzimática. Así se liberan
las hormonas tiroideas que salen, desde el lumen del folículo tiroideo, hacia la red de capilares
sanguíneos que los rodean.
Circulación.
Estas hormonas circulan por la sangre unidas a proteínas transportadoras, de las que se
separan al llegar a los tejidos periféricos (célula blanco). Cabe hacer notar que la acción de T4 se
produce por deyodación (pérdida de una molécula de yodo), dando T3 que es más activa y está
más soluble. De esta forma debe quedar claro que la hormona tiroidea que ejerce las acciones es
T3.
Mecanismo de acción.
Si bien las hormonas tiroideas son de tipo peptídico, su mecanismo de acción representa
una excepción pues actúa como hormona esteroidal. En efecto, la T3 atraviesa la membrana
plasmática y se une a un receptor nuclear. Allí provoca modificación de la transcripción
incrementando la síntesis de RNAm y RNAr.
Control de la función tiroidea.
El metabolismo basal debe mantenerse en límites normales y, para esto, la hipófisis y el
hipotálamo ejercen un control en la secreción de las hormonas tiroideas.
Hipófisis: secreta la TSH (hormona estimulante del tiroides o tirotrofina), que es una glicoproteína
cuya función es estimular la secreción de T3 y T4.
60
Hipotálamo: Secreta el factor liberador de tirotrofina (TRH) que aumenta la secreción de TSH. Los
niveles circulantes de T4 y T3 principalmente T3 ejercen un feed-back negativo sobre la hipófisis;
actualmente se ha demostrado que no hay feed-back negativo sobre el hipotálamo.
Función de las hormonas tiroideas.
Su acción es multisistemática y su principal efecto es aumentar el metabolismo celular,
aumentando el consumo de oxígeno de casi todos los órganos. Como consecuencia de esto, los
diferentes sistemas son estimulados para conseguir este objetivo, y es así como tenemos efectos
sobre:
Sistema cardiovascular:
*
Aumentan el flujo sanguíneo.
*
Aumentan el gasto cardíaco.
Aumentan la presión sanguínea.
Aumentan la frecuencia cardíaca.
Sistema respiratorio:
*
Aumentan la intensidad y profundidad de la respiración.
Sobre los carbohidratos:
*
Aumentan la captación de glucosa por las células.
Sobre las proteínas:
*
Estimulan tanto el anabolismo como el catabolismo proteico.
Sobre los lípidos:
*
Aumentan en metabolismo de las grasas.
*
Hacen disminuir el colesterol, fosfolípidos y triglicéridos de la sangre.
Sobre el crecimiento:
*
Durante la niñez tienen mucha importancia en el desarrollo. Si hay falta de hormona, se
produce un crecimiento defectuoso, ya sea porque falla la síntesis proteica, como también por el
efecto que estas hormonas tienen sobre el crecimiento óseo y el desarrollo del Sistema Nervioso.
No todos los órganos responden a la acción de estas hormonas. Testículos, bazo y
cerebro, serán órganos “sordos”.
Enfermedades de la tiroides.
Hipertiroidismo.
Hay un aumento de T3 y T4 que provoca:
- Intolerancia por el calor.
- Aumento del consumo de oxígeno.
- Sudoración copiosa.
- Piel caliente y húmeda.
- Fatiga extrema.
- Nerviosismo (por excitación de las sinapsis).
-Taquicardia (aumento de la frecuencia cardíaca).
-Exoftalmìa (protrusión de los globos oculares).
Hipotiroidismo.
Hay una disminución de T3 y T4 que provoca:
- Intolerancia al frío.
- Pereza muscular.
- Disminución de la frecuencia cardíaca.
- Trastornos en: piel seca, voz ronca y gruesa, poco crecimiento del pelo.
El grado máximo del hipotiroidismo se conoce como mixedema
Cretinismo.
Es el hipotiroidismo congénito; el se traduce en:
- Desarrollo mental y físico deficiente.
- Movimiento lentos.
Bocio.
Se denomina bocio al aumento de tamaño de la glándula tiroides, independientemente de
la causa que lo provoque; por esta razón puede existir bocio hipertiroídeo y bocio hipotiroideo.
Una de las causas que provoca bocio es la falta de yodo en la dieta. Esto se puede
observar en regiones en que el suelo es pobre en yodo y la gente tiene poco acceso a alimentos
del mar (pescados y mariscos). Como esto afecta por igual a gran parte de la población el bocio
será llamado epidemiológicamente como “endémico”.
Zonas de Chile con bocio endémico son: Aysén, Linares y en general las zonas
cordilleranas. Este problema se soluciona en gran medida sólo con la yodación de la sal común
(sal yodada).
61
4.- Glándula Paratiroides.
Se conoce con este nombre a 4 pequeñas glándulas, que se ubican adosadas a la cara
posterior de la tiroides; cada una de ellas mide 6 mm. de largo, 3 mm. de ancho y 2 mm. de
espesor.
Al observar un corte está formada por 2 tipos de células:
- Células principales: cuya función es secretar la hormona paratiroidea, parathormona o PTH.
- Células oxífilas: son menos numerosas y presentan abundantes gránulos en su citoplasma junto a
gran cantidad de mitocondrias. Se desconoce su función hasta el momento.
Función de la Parathormona (PTH).
- Aumentar la concentración plasmática de Calcio (Ca+2).
- Disminuir la concentración plasmática de fosfatos (P).
Este efecto se debe a que la hormona actúa en 3 niveles:
1.- Aumenta la resorción ósea de Ca+2 (paso) de Ca+2 desde el hueso hacia la sangre.
2.- Aumenta la excreción de P y la reabsorción de Ca+2 en el túbulo renal. Se dice que la PTH es
Fosfatúrica.
3.- Aumenta la absorción intestinal de Ca+2 y P. La PTH estimula la transformación del metabolito
de Vitamina D en su forma activa de Vitamina D el 1,25 (OH) y este aumenta la absorción de Ca +2.
Regulación:
No existe hormona que la vincule con la hipófisis.
Su regulación es independiente de ella. La secreción de hormona paratiroidea se
encuentra estimulada o inhibida según la concentración de Ca+2 del líquido extracelular, es así
como la disminución del Ca+2, por ejemplo en el raquitismo, embarazo y lactancia, provoca un
aumento de la secreción paratiroidea, y el aumento del Ca+2 disminuye la secreción de esta
hormona.
En resumen, la regulación de la parathormona se basa en una mecanismo de
retroalimentación (feed-back) negativo, según la concentración de ión Ca+2 en el líquido
extracelular.
Calcitocina.
Es la hormona producida por las células parafoliculares de la tiroides. Su acción es la
opuesta a la parathormona, o sea, disminuye la concentración plasmática de Ca+2, esto lo logra de
la siguiente forma:
a.- Disminuye la actividad de los osteoclastos disminuyendo así la resorción ósea de Ca+2.
b.- Aumenta la actividad de los osteoblastos aumentando así el depósito de Ca+2 en el hueso.
c.- Evita la formación de nuevos osteoblastos.
d.- Aumento de excreción urinaria de Ca+2 y P.
La regulación de la calcitonina se debe a un mecanismo de retroalimentación se debe a
un mecanismo de retroalimentación que se estimula con el Ca+2. Es así como un aumento en la
concentración de Ca+2 del líquido extracelular provoca un aumento de la secreción de calcitonina
por parte del tiroides, lo cual, a su vez, se traduce en una disminución de la concentración
plasmática de Ca+2.
Enfermedades de la glándula Paratiroides.
Hipoparatiroidismo.
Se produce una disminución de Ca+2 en el plasma, lo que provoca espasmos
musculares (Tetania). El grupo muscular más sensible a la disminución del Ca+2 es el de la
laringe, por lo que el hipoparatiroidismo puede provocar un cierre de este órgano, con la
consiguiente dificultad respiratoria, que incluso puede llevar a la muerte.
Hiperparatiroidismo.
a.- Provoca, por su acción sobre el hueso, fracturas óseas por descalcificación.
b.- A nivel de los túbulos renales, disminuye la reabsorción de fosfatos y aumenta la
fosfaturia; esto tiende a elevar la calcemia y disminuir la fosfatemia.
c.- Debido al aumento de la calcemia, disminuye la excitabilidad neuromuscular,
produciéndose ASTENIA o debilidad muscular.
d.- Es frecuente la formación de cálculos renales, dolor abdominal, falta de apetito,
disminución de la relajación cardíaca durante la diástole.
62
5. Glándulas Suprarrenales.
Son glándulas que se ubican en el polo superior de ambos riñones.
Al corte es posible distinguir en ellas 2 partes:
1.- Corteza suprarrenal. Zona de la glándula que rodea a la médula.
Produce una serie de hormonas, llamadas en conjunto hormonas corticoesteroidales.
2 Médula Suprarrenal.
Secreta 2 hormonas: adrenalina y noradrenalina (que tienen igual efecto que el sistema
simpático).
1. Corteza Suprarrenal.
En un corte microscópico de las corteza se distingue 3 porciones diferentes:
1.- Zona glomerulosa: es la capa más externa y secreta los mineralocorticoides.
2.- Zona fascicular: es la capa intermedia y secreta los glucocorticoides.
3.- Zona reticular: es la capa interna y secreta andrógenos.
Hormonas corticoesteroidales.
Las hormonas de la corteza suprarrenal son derivados metabólicos químicos del
colesterol, lo que las define como hormonas esteroidales (esteros de colesterol).
1.- Mineralo-Corticoides.
El principales la aldosterona. Se sintetizan en la zona glomerulosa de la corteza.
Función: retener o ahorrar sodio en el líquido extracelular (LEC). Actúa aumentando la
reabsorción de sodio en el túbulo contorneado distal del nefrón.
Regulación de la secreción de aldosterona:
ACTH: hormona producida por la hipófisis, que estimula la secreción de las hormonas de
la corteza suprarrenal, principalmente glucocorticoides y en menor medida aldosterona.
Sistema renina-angiotensina: es el principal sistema regulador. Al disminuir la presión
arterial y/o al disminuir la concentración plasmática de Na+, ciertas células del riñón liberan una
hormona llamada renina, la cual, a su vez, estimula la transformación de una proteína circulante en
la sangre: el angiotensinógeno. Este se transforma en Angiotensina I que al pasar por la circulación
pulmonar es transformado en Angiotensina II por una enzima llamada “convertasa”. La
Angiotensina II estimula la corteza suprarrenal, la que produce aldosterona. La aldosterona
estimula la reabsorción de Na+ y también de agua, la que es reabsorbida por arrastre. Con esto se
recupera el volumen sanguíneo, y con ello la presión arterial se eleva a los parámetros normales, lo
que frena la liberación renal de Renina
2. Glucocorticoides.
El más importante es el Cortisol.
Funciones:
*
Su principal función se relaciona con los estados de stress, es decir, adecúa el organismo
ante injurias, ya sean de origen externo o interno (tensión, infección, etc.).
*
Aumenta la glucosa en la sangre (glicemia) al estimular la gluconeogénesis y disminuir la
utilización de la glucosa por las células, con el objeto de mantener un aporte adecuado de glucosa
para los órganos vitales (corazón, cerebro).
*
Aumentan los aminoácidos en el plasma.
*
Efecto antinflamatorio.
Regulación.
La secreción de cortisol es estimulada por la ACTH (hormona de la hipófisis anterior), la
cual, a su vez, es secretada gracias al CRH (hormona liberadora de corticotrofina) secretada por el
hipotálamo.
63
El cortisol en el plasma circula unido a la transcortina (globulina). El cortisol libre (no
unido a proteína) es el activo y el encargado de la retroalimentación. (negativa).
3.- Andrógenos.
la corteza suprarrenal secreta varias hormonas masculinas llamadas andrógenos
suprarrenales; también secreta progesterona y estrógenos (hormonas femeninas), pero en
cantidades casi insignificantes.
Función: En condiciones normales, los andrógenos suprarrenales casi no tienen efecto. Son
importantes en la infancia porque estimulan el desarrollo inicial de los órganos sexuales
masculinos. También estimulan el desarrollo del vello pubiano y axilar, tanto en el hombre como en
la mujer.
Regulación: La secreción de andrógenos suprarrenales está controlada solamente por la ACTH. Al
parecer, no existe un sistema de retroalimentación negativa, a partir de estos andrógenos, sobre la
producción de ACTH.
Enfermedades de la Corteza Suprarrenal.
1.- Hiposuprarrenalismo (enfermedad de Addison).
La enfermedad se debe a un HIPOCORTISOLISMO:
Generalmente se debe a una atrofia de la corteza suprarrenal, la cual deja de producir
hormona y esto produce, según los efectos ya estudiados de cada una de las hormonas, los
siguientes síntomas y signos:
Hiperpigmentación de la piel (porque la falta de glucocorticoides estimula la hipófisis, la que
produce cantidades excesivas de hormona estimulante de melanocitos).
Pérdida de peso
Hipotensión: por disminución de cortisol y angiotensinógeno.
2.- Hipersuprarrenalismo.
Manifestaciones de exceso de Glucocorticoides: Síndrome de Cushing: Obesidad
confinada al tronco y a la cara. la cara redondeada y pletórica (cara de luna) y a menudo la atrofia
del colágeno de la dermis, permiten ver los capilares de la piel. El depósito de grasa en el
mesenterio provoca prominencia en el abdomen.
Manifestaciones del exceso de mineralocorticoides: La hipertensión es muy frecuente,
pues implica secuencialmente el aumento de Renina, Angiotensina II, Aldosterona, retención de Na
y excreción de Potasio por el riñón.
Manifestaciones del exceso de Andrógenos:
En la mujer: El acné y el hirsutismo (aparición de pelo terminal de distribución y
características masculinas) son muy frecuentes. Se produce Amenorrea secundaria o cese de las
menstruaciones, lo que se explica por la hipersección de andrógenos que ejercen un efecto
antiestrogénico sobre el endometrio, teniendo un efecto anovulatorio.
En el hombre: Es frecuente la impotencia sexual, ya que la transformación de los
andrógenos adrenales conlleva a una disminución de los niveles de testosterona libre.
2. Medula Suprarrenal.
Corresponde a la zona de la glándula suprarrenal que se encuentra rodeada por la
corteza suprarrenal, es decir, por dentro de ésta.
Esta porción de la glándula tiene la particularidad de ser un verdadero ganglio nerviosos
simpático, cuyas neuronas han perdido sus axones y se han convertido en células secretoras
(endocrinas). Estas células producen las hormonas llamadas Catecolaminas.
Catecolaminas: Son compuestos químicos que pueden actuar como neurotransmisores o
como hormonas, in situ o a distancia. Son producidas tanto en la médula suprarrenal como en las
terminaciones nerviosas adrenérgicas, del encéfalo y el miocardio.
De las catecolaminas producidas a nivel medular (suprarrenal) existen dos tipos:
- Epinefrina o Adrenalina.
- Norepinefrina o Noradrenalina.
Función: Producen una serie de efectos fisiológicos que se relacionan con situaciones de
emergencia, y preparan al individuo a enfrentarlas.
Esto señala una estrecha relación entre el sistema nervioso autónomo y el sistema
endocrino.
Los efectos de estas hormonas podemos resumirlos en:
*
Aumento de la contractilidad y frecuencia cardíaca.
*
Broncodilatación
*
Vasodilatación en arterias de los músculos.
64
*
*
*
VasoconstrIcción arteriolar en casi todos los órganos.
Piloerección (piel de gallina).
Dilatación pupilar (Midriasis).
Hay que insistir en que estos efectos se obtienen bajo la acción en conjunto del sistema
nervioso simpático y el sistema endocrino (médula suprarrenal).
6. Páncreas.
El páncreas es una glándula endo y exocrina (glándula mixta); la función exocrina se
analizó al hablar de sistema digestivo, la función endocrina se analizará ahora en detalle.
En un corte miscroscópico de páncreas se puede observar que está formado por dos
tipos de tejidos:
1.- Acinos: encargado de la secreción de jugo pancreático, importante en la digestión.
2.- Islotes de Langerhans: Corresponde a las unidades morfológicas del páncreas
endocrino, están ubicados preferentemente hacia la cola, en un número que varía ampliamente,
considerándosele como normal un promedio de 1.000.000.
*
*
*
En los islotes existen tres tipos de células cuya función está bien establecidas:
Células alfa: producen glucagón.
Células beta: producen insulina.
Células delta: producen somatostatina.
Hormonas pancreáticas.
1.- Insulina.
Hormona proteica, de mucha importancia en el metabolismo de la glucosa.
Función: disminución de la glucosa en la sangre. Es la única hormona hipoglucemiante.
Esto lo logra porque actúa principalmente en tres lugares:
Hígado
Estimula la entrada de glucosa.
Síntesis de triglicéridos.
Adipocito (células del tejido graso), estimula:
La entrada de glucosa.
Disminución de la lipólisis.
Músculo.
Estimula:La entrada de glucosa.
Entrada de aminoácidos.
Síntesis de glicógeno.
Entrada de aminoácidos.
Síntesis de triglicéridos y ácidos grasos.
Síntesis de glicógeno.
Síntesis proteica.
2.- Glucagón.
Hormona proteica, de efecto opuesto al de la insulina.
Función: aumento de la glucosa en la sangre (hiperglicemiante). Esto lo logra gracias a
su acción, principalmente en:
Hígado.Determina:
Mayor cetogénesis (producción de cuerpos cetónicos).
Mayor glucogenólisis.
Mayor neoglucogénesis.
Adipocito.
Determina:
Mayor lipólisis.
3.- Somatostatina.
Hormona proteica, secretada por el hipotálamo y por las células del islote pancreático.
Sus funciones son poco conocidas: Al respecto se sabe que ejerce un efecto inhibitorio
sobre una serie de hormonas: tiroxina, prolactina, insulina y especialmente sobre el glucagón.
65
Interfiere además, en la absorción de Hidratos de Carbono, aminora la mortalidad
gástrica e inhibe la secreción de gastrina y secretina.
Sus funciones son poco conocidas:
*
Inhibe la Insulina.
*
Inhibe la hormona del crecimiento.
*
Inhibe el glucagón.
Regulación hormonal.
a.- Insulina: El aumento de la glicemia determina un aumento de la secreción de la insulina; ésta, a
su vez, aumenta el transporte de glucosa hacia el interior de las células, con la consiguiente
disminución de la glicemia.
Otros factores que estimulan a la insulina (pero en forma menos importante) son:
- aminoácidos.
- algunas enzimas gastrointestinales.
La insulina es entonces la principal hormona hipoglicemiante.
b.- Glucagón: la secreción de esta hormona también está regulada por los niveles sanguíneos de
glucosa. Es así como la disminución de la glicemia provoca un aumento en la secreción de
glucagón, el cual, a su vez, aumenta la glicemia.
Otros factores que estimulan al glucagón:
- Ejercicio.
- Inanición.
- Disminución de ácidos grasos.
- Aumento de aminoácidos.
Regulación de la concentración sanguínea de glucosa por otras hormonas
El mecanismo más importante para mantener la glicemia en niveles normales es el
sistema insulina-glucagón. ( ver cuadro anterior). Pero es importante recordar que existen otras
hormonas que también actúan en la mantención de la glicemia, y éstas son:
Adrenalina y Noradrenalina: aumentan la glicemia.
Hormona del crecimiento: aumenta la glicemia.
Cortisol suprarrenal: aumenta la glicemia.
Enfermedades del Páncreas.
Diabetes Mellitus: Es una enfermedad crónica, en la que existe una disminución de la
secreción de insulina, lo que determina un aumento de la glucosa en la sangre.
Además de la hiperglicemiante, el cuadro clínico se caracteriza por:
*
Glucosuria: presencia de glucosa en la orina.
*
Poliuria: aumento de la diuresis.
*
Polifagia: aumento de la ingesta de alimentos.
*
Baja de peso.
*
Polodipsia: aumento de la ingesta de agua. En casos severos se puede llegar al coma
(pérdida prolongada del conocimiento).
7) Glándula Pineal.
pequeña glándula redondeada, situada en la superficie superior del tálamo, entre los
hemisferios cerebrales.
Hormonas Pineales.
La pineal proporciona la hormona MELATONINA, que aclara la coloración cutánea,
actuando sobre los melanóforos en oposición a la hormona melanocitoestimulante (MSH) de la
hipófisis que oscurece. Estos efectos se producen por desplazamiento de los gránulos de melanina
hacia la parte central de la célula pigmentaria, o hacia la periferia, con lo cual determinan
respectivamente un aclaramiento o un oscurecimiento de la piel de acuerdo al grado de iluminación
ambiental.
La función endocrina de la pineal es evidente en anfibios y peces, en los cuales controla
la colaboración de la piel. En los mamíferos, la pineal ha perdido la función reguladora de la
pigmentación y ha asumido una función relacionada con los ritmos circadianos, especialmente en
relación a la tiroides y gónadas. En todo caso conserva su encadenamiento al estímulo luminoso.
g.- Otros órganos que secretan hormonas.
Hasta ahora hemos estudiado el sistema endocrino clásico, pero es importante recordar
que existen otros órganos que también secretan hormonas; ellos son:
- Riñón.
- Sistema Digestivo.
- Timo.
- Placenta-.
- Gónadas.
Analizaremos someramente cada uno de ellos.
66
- Riñón.
El riñón secreta las siguientes hormonas:
Renina: su función es activar el sistema renina-angiotensina.
Eritropoyetina: esta hormona actúa sobre la médula ósea roja, estimulando la producción de
eritrocitos (Eritropoyesis). Su secreción es estimulada por la disminución de O2 en la sangre, y es
inhibida por el aumento del mismo.
- Sistema Digestivo.
Produce las hormonas gastro intestinales (en el estómago e intestino delgado).
Secretina: inhibe la secreción gástrica y estimula la secreción de bicarbonato por el páncreas.
Gastrina: estimula la secreción gástrica y estimula la secreción de enzimas pancreáticas.
Colecistoquinina: estimula la secreción enzimática del páncreas y contracción de la vesícula biliar.
- Timo.
Órgano muy desarrollado durante la infancia. Produce la Timocina, hormona que estimula
la maduración de los linfocitos T (células de defensa del organismo).
Posteriormente en el desarrollo se va atrofiando sus efectos en parte se parecen a los de
la LH.
- Placenta.
Produce durante el embarazo:
Gónadotrofina coriónica: mantiene en funcionamiento el cuerpo lúteo durante los tres primeros
meses de gestación. Sus efectos se parecen a los de LH.
Progesterona y estrógenos: hormonas esteroidales encargadas de mantener el embarazo
hasta el parto.
- Gónadas.
Son glándulas mixtas que, además de producir hormonas, producen células sexuales
(óvulos y espermios). Estas son:
Ovarios: glándulas femeninas, sus principales hormonas son:
Progesterona: hormona que regula el ciclo reproductivo y mantiene el embarazo.
Estrógenos: permiten el desarrollo y mantención de caracteres sexuales femeninos, regulan el
metabolismo, etc.
Testículos: gónadas masculinas que producen el principal andrógeno que es:
Testosterona: permite el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios y primarios masculinos.
Además, los testículos producen espermios.
67
PARTE VII
HERENCIA BIOLÓGICA
La Genética, es una de las ramas de la Biología mas activa en la investigación científica
actual. El estudio de cómo se heredan los caracteres por los seres vivos ha sido una de las
incógnitas más antiguas y sorprendentes, solo a mediados del siglo XIX, los trabajos del monje
Gregorio Mendel dieron las bases para el estudio de la herencia. Antes de revisar el trabajo y las
innovaciones de Mendel revisaremos algunos conceptos utilizados en el vocabulario genético
mendeliano y actual.
Conceptos básicos
1) Gen o gene. Unidad hereditaria que controla cada uno de los caracteres en los seres
vivos. A nivel molecular corresponde a una sección de ADN, o parte de ADN que contiene
información para la síntesis de una cadena proteínica.
2) Gen Alelo. Cada una de las alternativas que puede tener un gen de un carácter,
esencialmente son genes que compiten por expresarse, genes antagónicos a menudo
ubicados en el locus o lugar específico de los cromosomas homólogos..El alelo más
extendido de una población se denomina "alelo normal o salvaje", mientras que los otros
más escasos, se conocen como "alelos mutados".
3) Genotipo. Es el conjunto de genes que contiene un organismo heredado de sus
progenitores. Se considera sinónimo de genoma . En organismos diploides, la mitad de los
genes se heredan del padre y la otra mitad de la madre.
4) Fenotipo. Es la manifestación externa del genotipo, es decir, la suma de los caracteres
observables en un individuo. El fenotipo es el resultado de la interacción entre el genotipo
y el ambiente. El ambiente de un gen lo constituyen los otros genes, el citoplasma celular
y el medio externo donde se desarrolla el individuo.
5) Locus. Es el lugar que ocupa cada gen a lo largo de un cromosoma (el plural es loci).
6) Homocigoto. Individuo que para un gen dado tiene en cada cromosoma homólogo el
mismo tipo de alelo, por ejemplo, AA o aa .
7) Heterocigoto. Individuo que para un gen dado tiene en cada cromosoma homólogo un
alelo distinto, por ejemplo, Aa.
GREGORIO MENDEL: PADRE DE LA GENETICA
En los seres humanos, características como el color de los ojos, el color del pelo, las
formas de la cara y del cuerpo, el color y tonalidad de la piel, y muchas características que se
transmiten de padres a hijos; son rasgos hereditarios.
La comprensión de los principios biológicos que explican los parecidos y las diferencias
entre las personas y su descendencia se consiguió sólo hace poco tiempo. La intrincada maraña
que los fenómenos de la herencia presentaban a los científicos anteriores a 1865 se empezó a
clarificar cuando Gregorio Mendel anuncia los resultados y conclusiones obtenidos por él en sus
históricos experimentos de hibridación.
Los experimentos de Mendel
Al principio, Mendel se planteó una simple pregunta ¿ Que
descendencia resultará cuando se cruzan dos variedades de raza pura? Luego eligió el material
adecuado para responderla. Seleccionó la arveja (Pisum sativum) por su facilidad de cultivo y por
su corto período de desarrollo. Además la flor de esta planta es hermafrodita, lo que permite
normalmente la, autofecundación.
La fecundación de Pisum sativum fue afortunada también
porque existen muchas variedades que difieren una de otras en forma muy clara. Mendel escogió
siete características para estudiarlas, pues eran fácilmente identificables y porque se
"Conservaban' de generación en generación.
Rasgo
dominante
Rasgo
recesivo
forma
semilla
lisa
arrugada
de color
semilla
amarillo
verde
de color de la posición de color de la forma de la altura de
flor
la flor
vaina
vaina
la planta
púrpura
axilar
verde
llena
alta
blanco
terminal
amarillo
constrita
Mendel comenzó sus experimentos cultivando con cuidado plantas "puras” para un
determinado rasgo, llamadas así porque siempre que se cruzan entre si producen descendencia
con las mismas características. Por ejemplo, las plantas altas puras, cruzadas entre si, van a
producir descendencia alta.
baja
68
CRUZAMIENTOS DE MONOHIBRIDISMO
Una vez que tuvo las variedades puras, empezó los cruzamientos para ver qué sucedía si
se cruzaba, por ejemplo, una variedad de Pisum sativum de flores púrpuras con una de flores
blancas.
Este cruzamiento se conoce como cruzamiento de monohibridismo, puesto que
significa aparear variedades que difieren entre si por una sola característica definida. La
descendencia es híbrida.
Para efectuar este cruzamiento el polen es transferido de las anteras de los
estambres de una planta al estigma del ovario de otras . Para asegurarse de que las plantas no se
autopolinizaran ,Mendel cortaba todas las anteras de las flores que se utilizarían para la producción
de semillas. Después las polinizaba espolvoreando sus estigmas con polen de otra planta.
Así, Mendel cruzó plantas puras para el carácter flores púrpuras con plantas puras para
el rasgo flores blancas. Cuando se formaron las semillas, plantó gran número de ellas y registró
cuántas y qué tipos de plantas crecieron.
Resultados logrados por Mendel en cruzamientos de monohibridismo
Características en los Plantas F 1
padres
Autopolinizadas
Plantas F 1
Plantas F2
Razón en F 2
Forma
de
semillas: todas
redonda x rugosa
redondas
Redonda x redonda
5474 redondas
1850 rugosas
2,96: 1
Color
de
semillas: todas
amarillo x verde
amarillas
Amarilla x amarilla
6022 amarillas
2001 verdes
3,01: l
Color de las
púrpura x blanca
Púrpura x púrpura
705 púrpura
224 blancas
3,15: 1
Inflada x inflada
882 infladas
229 constreñidas
428 verdes
152 amarillas
651 axilares
207 terminales
2,95: I
787 largas277 cortas
2,84: 1
flores: todas
púrpuras
Rasgo de la vaina:
inflada x constreñida
Color de la vaina verde x
amarilla:
Posición de las flores:
axilar x terminal
todas
infladas
todas
verdes
todas
axilares
Longitud del tallo: largo x todas
corto
largas
Verde x verde
Axilar x axilar
Largo x largo
2,82: 1
3,14: l
Las inferencias formuladas por Mendel
En un intento por explicar los resultados obtenidos en los cruzamientos de
monohibridismo, Mendel formuló una serie de inferencias. Estas, que resultaron ciertas, confirman
su excelente visión para entender los procesos que gobiernan la herencia.
El enorme talento de Mendel queda todavía más de manifiesto si se piensa que en su
tiempo nada se conocía de Meiosis, mitosis ni de cromosomas.
1. En cada organismo hay un par de factores que determinan la aparición de un carácter o
rasgo dado.
Actualmente, llamamos genes a estos factores postulados por Mendel. Con esto, el
célebre monje e investigador origina el concepto de la herencia particulada.
El conjunto de genes de un organismo para una característica dada se denomina
genotipo. La manifestación o la expresión de los genes en el soma, es decir, lo que observamos
en el ambiente o las características observables se denomina fenotipo.
2.- Un gen puede ser dominante sobre otro, enmascarando su presencia.
Cada uno de los genes, el dominante y el recesivo, conserva su independencia y no es
alterado por el otro. Mendel llamó dominante al rasgo que aparecía en todos los organismos de la
F1 y recesivo a la característica que aparecia solo en la F2 en una proporción definida.
3.- Los pares de genes se separan ( segregan ) durante la formación de gametos, por lo cual
cada gameto recibe sólo un miembro de cada par.
Este postulado se conoce como la primera ley de Mendel o ley de la segregación
(separación) de los genes. De acuerdo con esta generalización, un nuevo organismo obtiene
otros factores de sus progenitores: uno de la madre y otro del padre.
69
Primera Ley de Mendel
Estas observaciones llevaron a Mendel a formular su primera generalización o ley:
Los caracteres están determinados por algo que se transmite de progenitores a sus
descendientes mediante las células sexuales o gametos y estas “entidades” no se mezclan
ni contaminan ni afectan una a la otra cuando están en el híbrido. Además estas entidades
segregan o separan puros e incontaminados, pasan a diferentes gametos formados por los
híbridos y luego van a diferentes individuos de la descendencia del mismo.
Esta generalización se la conoce como la primera ley de Mendel o ley de la segregación.
Hoy se habla también de la ley de la herencia particulada.
Mecanismo de cruzamiento y nomenclatura actual
Aquellas entidades no miscibles a las que se refería Mendel, actualmente se las denomina
genes, se sabe que están en los cromosomas y que segregan o separan en los procesos
meióticos; y además se sabe que el individuo diploide tiene doble información genética por
carácter, o sea, tiene dos genes para cada caracteristica hereditaria.
También ahora se sabe que el gameto, después de la meiosis, lleva un solo gen para
cada carácter, o sea, es una célula haploide.
Agregando todo este conocimiento a lo que ya había dicho Mendel, hoy se pueden graficar
prácticamente todas las posibles combinaciones genéticas que se dan en los diferentes
cruzamientos, calculando además la proporción con que aparece cada una. Como ejemplo tipo se
usara el de las arvejas ya visto al describir el trabajo de Mendel.
En el caso de las flores de la arveja hay dos genes en juego: uno dominante, que
determina color púrpura o rojo, y uno recesivo, que determina color blanco. Por convención
internacional se usan letras para denominarlos, usando la mayúscula para el gen dominante
y la minúscula para el gen recesivo. Así, estos genes se escriben de la siguiente manera:
A: gen para el color amarillo
a: gen para el color verde..
Es importante hacer notar que la letra debe ser la misma si estos genes son alelos , o sea,
determinan variedades de un mismo carácter. La letra que se usa puede ser cualquiera, pero
normalmente se elige aquella con la que empieza el carácter dominante, o el carácter más
diferente.
El cruzamiento en el caso de las semillas se grafica de la siguiente manera:
Se Debe recordar que un individuo puede producir muchos gametos, pero en el caso de los
progenitores puros, todos los gametos serán iguales, luego habrá un solo tipo de ellos y ése es el
que se anota.
La segunda generación corresponde al cruzamiento de dos individuos híbridos de F1.
70
En este caso se dan dos tipos de gametos, los que tienen igual probabilidad de
cruzamiento, de esta manera, entonces, por cada 3 individuos con carácter dominante se obtiene
uno con carácter recesivo.
Hay que hacer notar aquí que la proporción experimental a la que llegó Mendel de 3:1 es la
misma y única que se puede obtener calculándola teóricamente.
Actualmente la nomenclatura ha cambiado y es usada por convenio internacional.
Las dos formas de nomenclatura, la usada por mendel y la de hoy en día.
Nomenclatura Mendeliana
Nomenclatura Actual
Ejemplo
Individuo puro
Homocigoto
AA o aa
Individuo híbrido
Heterocigoto
Aa
En esta nomenclatura hay otros dos conceptos que es muy importante también definir.
a.- El aspecto exterior, o lo que se ve del carácter, se lo llama Fenotipo. En el ejemplo usado el
fenotipo es púrpura o blanco.
b.- La combinación genética que tiene cada individuo corresponde al Genotipo, y en el ejemplo
usado hay homocigoto dominante (AA), homocigoto recesivo (aa) y heterocigoto (Aa).
TABLERO DE PUNNETT
Una manera más rápida y ordenada de diagramar las posibles combinaciones de los genes
entre los descendientes, consiste en construir un “tablero” que lleva en la parte superior los alelos
presentes en los gametos de uno de los progenitores y, en el margen izquierdo, los alelos
correspondientes a los gametos del otro progenitor. Como se muestra en la figura todas las
posibles combinaciones son determinadas llenando los cuadros de la tabla. Este procedimiento
creado por el genetista británico R. C. Punnett, proporciona no sólo los productos de las diferentes
fusiones, sino también la probabilidad de que se produzcan tales genotipos y fenotipos.
P Masculino / A
P Femenino
A
AA
a
a
aa
Aa
Aa
Figura . Tablero de Punnett
Ejercicios:
1.- En las arvejas, el color amarillo de las semillas está determinado por un alelo dominante A y el
verde por su recesivo a. Cuáles serán las proporciones fenotípicas y genotípicas de los
descendientes de un cruzamiento entre:
a) Amarilla heterocigotica X verde
b) Amarilla heterocigótica X amarilla pura
c) Dos amarillas heterocigóticas
2.- En los gatos el pelaje con dibujo rayado (A) es dominante sobre el de color liso (a).
Supongamos que se cruzan dos gatos heterocigóticos. Cuáles son los posibles genotipos y
fenotipos de los gatitos, y cuál es la probabilidad de que algún gatito de la F1 sea del mismo
genotipo que sus progenitores.
3.- En los zorros el color del pelaje negro plateado es determinado por un alelo recesivo z y el color
rojo por su alelo dominante Z. Determine las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas de
los siguientes apareamientos.
a) Rojo puro X portador rojo
b) Portador rojo X negro plateado
c) Rojo puro X negro plateado
Retrocruzamiento o cruzamiento de prueba
Cuando un científico se topa con un animal o planta que presente un carácter dominante,
el tallo en la planta de arveja o agutí silvestre en un conejo, no puede saber si estos individuos son
homocigotos (TT o AA) o son heterocigotos (Tt o Aa), pues en ambos casos el fenotipo que
presentan es igual.
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Para resolver este problema se realizan los cruzamientos de prueba o también llamados
retrocruzamiento o cruzamiento retrógrado.
Se llama retrocruzamiento porque se trata de cruzar el individuo problema con el
homocigoto recesivo, o sea, es como si se lo cruzara con el padre recesivo puro que definía
Mendel.
Ejercicios:
1.- Una planta alta cruzada con otra enana produce aproximadamente descendencia, la mitad
enana y la mitad alta. ¿Cuáles son los genotipos de los progenitores?, ¿Cuál es la descendencia
de la F2 cruzada al azar?
2.- El pelo corto se debe al gen dominante L en los conejos y el pelo largo a su alelo l. Una cruza
entre una hembra de pelo corto y un macho de pelo largo produjo una camada de conejitos: 1 con
pelo negro largo y 7 con pelo corto.
a) Cuál es el genotipo de los progenitores
b) Qué proporción fenotípica era de esperarse en la generación de descendientes.
c) Cuántos de los 8 conejos se esperaba que tuviera el pelo largo?
3.- Un conejo manchado con un conejo de pelaje uniforme produjo toda la descendencia
manchada. Al cruzar estos conejos F1 entre sí se obtuvo: 32 conejos manchados y 9 uniformes.
Cuál es el gen dominante. Cuántos conejos manchados de F2 deben ser homocigotos y cuántos
heterocigotos (aprox.)
HERENCIA sin dominancia o herencia incompleta
Investigaciones posteriores se toparon con otra especie de planta, la "boca de dragón'' o
Autirrihinu manus, que tiene flores rojas y blancas Al repetir el experimento de Mendel,
probablemente buscado el mismo resultado, éste fue tan diferente. que aparentemente parecía
contradecir la primera ley de Mendel que decía que los genes no se contaminaban: y esto era
porqué la primera generación resultó de flores rosadas, Un carácter intermedio. La respuesta no
estaba en una contaminación de los genes, sino en una expresión de ambos en su estado
heterocigoto, pero estas de todas maneras segregaban, como lo muestra la segunda generación.
Así, aun en este caso, la primera ley de Mendel sigue siendo válida para explicar esta herencia.
Por aparecer Un carácter intermedio se la llamo herencia intermedia pero también se la
llamo herencia sin dominancia , codominancia o herencia en mosaico, ya que al mirar al
microscopio el pétalo de la flor rosada se vio formada de pigmentos rojos y blancos alternados.
Figura: Ejemplo de un cruzamiento con codominancia
Ejercicios
1. Cuando pollos de plumaje blanco vetado se cruzan con aves de plumaje negro toda la descendencia
es azul andaluz o pizarra. Si se considera que los genes son :
PBPB = blanco
PNPN = Negro
PBPN = Azul andaluz
Realiza los siguientes cruces indicando claramente genotipo y fenotipo de la descendencia F1 ;
a)Azul x blanco
b) Azul x negro
c) Azul x azul
d) Negro x blanco
2. El pelaje amarillo en los cobayos es dado por el genotipo homocigótico C ACA ; el color crema está
dado por el genotipo heterocigoto CACB ; y el color blanco por el genotipo homocigótico CBCB. Según los
datos anteriores, realiza los siguientes cruces solo F 1 determinado genotipo y fenotipo de la
descendencia :
a) Crema x amarillo
b) Amarillo x blanco
c) Crema x blanco
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3.El caballo palomino es un híbrido que exhibe el color dorado con crines y cola más pálidas. Se sabe
que un par de alelos codominantes (D1 y D2) están implicados en la herencia de éstos colores del pelaje.
El genotipo homocigótico para el alelo D1 es el color rojizo ; el genotipo heterocigótico es el color
palomino y el genotipo homocigótico D2 es casi blanco llamado cremello.
a) Determine la proporción de palominos y no palominos del cruce entre palominos entre sí
b) ¿ Qué porcentaje de la descendencia no palomina de la parte (a) será de “raza pura”
c) ¿ Qué clase de cruzamiento producirá solo palominos ?
4. En la cría de ganado Shorthorn en gen R produce el color rojizo del pelaje, este gen es codominante
sobre su alelo para el color blanco (R), los heterocigotos (RR) produce el color roano. Un criador de este
tipo de ganado tenía algunos animales blancos y otros rojizos algunas vacas roanas y un toro roano.
¿ Qué probabilidad hay que resulte roano un ternero de cada uno de los siguientes cruzamientos :
a) Blanco x roano
b) Rojizo x roano
c) Roano x roano
El Arbol genealógico, Linaje familiar o Pedigree :
Uno de los métodos más empleados en el estudio de la genética humana, consiste en
confeccionar una genealogía esquematizada para el rasgo que se desea indagar. Se trata de un
diagrama que permite seguir, de generación en generación, la característica estudiada.
Por lo tanto un Pedigree es una representación formal que permite seguir la pista a un
carácter genético a través de la descendencia familiar, por varias generaciones.
Símbolos usados en Pedigree:
Varón =
Mujer =
Matrimonio =
A continuación encontrarás un ejemplo que te permitirá conocer y entender como se
construye e interpreta un Pedigree.
Figura :Ejemplo de herencia del color de los ojos
La figura ilustra un tipo de genealogía para el color de los ojos. Los hombres se
representan por cuadrados y las mujeres por círculos. El enlace matrimonial es indicado por una
línea horizontal que conecta a la pareja de casados. Los hijos se colocan bajo una línea horizontal
que va unida a la que enlaza a los padres y son ubicados, de izquierda a derecha, en el orden
cronológico de nacimiento. Por último a los individuos que muestran el rasgo investigado se les
identifica, convencionalmente ennegreciendo el cuadrado o círculo que los representa. Así el
Pedigree de la figura muestra la historia familiar relacionada con la herencia del color azul de los
ojos. En uno de los matrimonios, la mujer de los ojos azules (Círculo ennegrecido) se casó con un
hombre de ojos oscuros (cuadrado blanco). De esta pareja nacieron, en órden cronológico, un
hombre, una mujer y un hombre, los tres de ojos oscuros, y, además otro varón, éste de ojos azules.
Este último se casó con una mujer de ojos oscuros cuyos padres, lo mismo que su único hermano,
tienen también ojos oscuros. El matrimonio joven procreó tres hijos varones, el mayor de ojos
oscuros y los dos últimos de ojos azules.
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Ejercicios
1.El gen para el pelaje moteado en los conejos (S) es dominante para el color uniforme (s). En el
siguiente pedigré considere que los miembros de individuos que se unen a los miembros de esta familia
no son portadores del gen para el color uniforme, a menos que esté demostrado lo contrario. Calcule las
probabilidades de conejitos moteados en cada uno de los siguientes apareamientos :
a) II 1 x III 5
b) III 1 x III 5
c) III 3 x III 5
d) III 4 x III 6
e) III 6 x III 9
2. Una escotadura e la punta de las orejas es la expresión fenotípica de un gen dominante en el ganado
Ayrshire. El pedigré dibujado a continuación determine las probabilidades de la descendencia con
escotadura en las orejas producidas en los siguientes cruces :
( Los individuos teñidos no representan
escotadura)
a) III 1 x III 3
b) III 2 x III 3
c) III 3 x III 4
d) III 1 x III 5
e) II 2 x II 4
f) II 3 x III 4
Herencia cromosómica y determinación del sexo
Antes de 1900 no se tenía clara la forma genética de determinación del sexo, pero una
serie de descubrimientos convergen a partir de esos años para aclarar la situación y éstos fueron
principalmente en insectos.
Primero se vio que los machos tienen un número impar (X) de cromosomas y las hembras
lo tienen par (XX). En otros casos los machos tienen diferentes (XY) los cromosomas de un par,
mientras que en la hembra esta pareja está formada por cromosomas semejantes (XX).
Según la segregación de Mendel, al formarse los gametos habría dos tipos de
espermatozoides (X e Y) y un solo tipo de óvulo (X), eso significa que el macho es heterogamético.
De esta manera se ve además que la probabilidad de que nazcan machos y hembras es la
misma.
Figura :Herencia del sexo
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Diferentes mecanismos para determinar el sexo
Una vez descubiertos los cromosomas determinantes del sexo, se plantearon muchas
preguntas, siendo la más obvia cuál sería la función del cromosoma x y la del cromosoma Y.
Morgan y Bridge hicieron descubrimientos importantes al respecto y el más critico fue en 1916, año
en que se descubrió el cromosoma Y en Drosophila se comporta como si estuviera vacío, luego los
machos X eran de comportamiento normal y las hembras XXY también lo era. De esta manera, en
este insecto X determina macho y XX determina hembra.
Finalmente se encontró que en Drosophila la determinación del sexo está dada por la proporción
de autosomas y cromosomas X de la siguiente manera, según se ve en la tabla.
Tabla : Determinación del sexo en la Drosophila.
Organismo
Drosophila,
hombre, etc
Saltamontes
Aves,
MariposasAbraxas
Fumes
(mariposa)
Sexo heterocigótico Gametos
Espermat.
Macho
XeY
Huevos
Todos X
Cigotos
Hembras
2X
Machos
XY
Macho
XyO
Todos X
2X
X
Hembra
Todos X
XeY
XY
2X
Hembra
Todos X
XyO
X
2X
Determinación del sexo en humanos
En la especie humana, el cromosoma Y si que tiene importancia y es el que realmente
estaría determinando características masculinas.
Esto se hace más evidente en las anomalías sexuales conocidas como síndrome de
Klinefelter y sindrome de Turner. El síndrome de Klinefelter son individuos con aspecto de varones
bastante normales; poseen testículos muy pequeños y lo más característico es la ginecomastia
(desarrollo de glándulas mamarias), que aparece en la pubertad. El cariograma (estudio del
cariotipo) de estos individuos revela que poseen 47 cromosomas, entre los que hay 2X y 1Y.
Tabla 7: Comparación del efecto del cromosoma Y en el hombre y en Drosophila.
XXY
X
ESP. HUMANA
Klinefelter
Aspecto masculino
Turner
Aspecto femenino
DROSOPHILA
Hembra normal
Macho normal
Herencia de los genes de los cromosomas sexuales
En la especie humana el cromosoma X y el Y tienen diferente forma , como se grafica en el
esquema. En ella hay un sector apareable que se comporta entre sí como cualquier otra pareja de
cromosomas homólogas y autosomas; esto significa que el gen que se ubica en un lugar (locus)
del cromosoma X tiene en la misma zona del cromosoma Y el locus para el gen alelo. Pero tanto el
cromosoma X como el Y tienen un sector no apareable; esto significa que los genes del sector no
apareable del X no son alelos con los genes no apareables del sector Y.
Los genes ubicados en la zona apareable se comportan como cualquier pareja de genes
alelos, pero no ocurre lo mismo con la transmisión de los genes ubicados en el sector no apareable
del cromosoma X y del cromosoma Y.
Zona no apareable del
cromosoma X
Zona no apareable del
cromosoma Y
Herencia de los genes de los cromosomas sexuales
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Herencia de genes no apareables del cromosoma Y
El cromosoma Y es propio y exclusivo de los varones, salvo aquellas específicas
aberraciones ya vistas, que son bastante poco común. Por lo tanto los genes que van en el sector
no apareable de cromosoma Y se transmiten sólo de padres a hijos varones y a todos los hijos
varones y nunca se transmitirán a la hija mujer. Estos son genes que van siempre transmitiéndose
entre los hombres y de allí su nombre de herencia holándrica (“todos los hombres”).
El carácter más conocido es la hipertricosis del conducto auditivo externo (mechón de pelo
que asoma por la oreja) y que se debe a un gen holándrico.
Herencia de genes no apareables del cromosoma X
Normalmente a este fenómeno se le llama herencia ligada al sexo.
Estos genes pueden ir tanto en varones como en mujeres, pero el varón lleva uno solo, por
lo tanto lo expresará aunque sea un gen recesivo.
El ejemplo más característico es el de la hemofilia o “enfermedad de los reyes”, ya que
muchos miembros de las casas reinantes europeas de fines del siglo pasado y comienzo de éste lo
presentaron.
La hemofilia es una enfermedad que se expresa como una dificultad en la coagulación de
la sangre.
El gen para la hemofilia es recesivo respecto del carácter normal. La Reina Victoria de
Inglaterra tenía su coagulación normal y se casó con un varón normal también, pero ella llevaba el
gen hemofílico como portadora.
Si se hacen ciertos cruzamientos podría darse una mujer hemofílica, pero no se han
registrado casos, por lo que se piensa que esta condición sería mortal.
Ejercicios
I.- Desarrolla los siguientes ejercicios en relación a herencia ligada al sexo.
1.- Considera los siguientes genotipos del daltonismo:
XDXD=Mujer de visión normal
XDXd=Mujer de visión normal
XDY = Hombre de visión normal
XdY = hombre daltónico
XdXd=Mujer daltónica
Un hombre ciego para los colores se casa con una mujer de visión normal, tienen :
a) un hijo daltónico que tiene una hija de visión normal ;
b) una hija de visión normal que tiene un hijo ciego para los colores y otro normal y
c) otra hija de visión normal que tiene 5 hijos todos normales.
d) otro hijo de visión normal que tiene una hija de visión normal
¿Cuáles son los genotipos probables de los abuelos, hijos y nietos ? Utilice pedigree.
2.- En los gatos el color amarillo del pelaje está representado por el gen A ligado al sexo, el color
negro también es ligado al sexo y se representa por el gen N, los híbridos pueden tomar una
coloración carey ( AN) siempre y cuando estos genes se porten solo en los cromosomas sexuales
X. Según lo anterior expresa la descendencia en proporción genotípica y fenotipo de la
descendencia en machos y hembras de los sgtes cruces:
a) Hembras negras x machos amarillos
b) Hembras carey x machos negros
c) Hembras amarillas x machos negros
d) Hembras carey x machos amarillos
3.- Un gen recesivo ligado al sexo ( d ) produce el daltonismo en los seres humanos, el gen
dominante D causa la visión normal. Una mujer cuyo padre fue daltónico se casó con un hombre
daltónico, según lo anterior conteste:
a) ¿ Qué genotipo (s) puede tener la madre del hombre daltónico?
b) ¿Cuáles son las probabilidades de que el primer HIJO de éste matrimonio sea daltónico?
c) ¿Qué procentaje se espera que sean daltónicas de todas sus hijas?
d) ¿Qué proporción se espera que sean normales TODOS sus hijos ( Sexo no especificado).
4.- En la Drosóphila el gen para el color del cuerpo amarillo y es recesivo y ligado al sexo. Su alelo
dominante y+ produce el color de cuerpo natural o silvestre. Según la información anterior,¿ Qué
proporciones fenotípicas se esperan de las sgtes. Cruzas ?
a)
Macho amarillo x hembra amarilla
b)
Hembra amarilla x macho natural
c)
Hembra natural (homocigótica)x macho amarillo
d)
Hembra natural portadora x macho natural
e)
Hembra natural portadora x macho amarillo
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5.- Un hombre hemofílico se casa con una mujer de coagulación normal. Tienen hijas e hijas todos
de coagulación normal y todos los cuales se casan con personas de coagulación normal.
a) ¿ En qué nietos cabría esperar que aparezca la hemofilia?
b) Si en éstos nietos hay matrimonios entre primos ¿ En cuales de sus descendientes puede
esperarse que aparezca la hemofilia?
Nota : Todas las personas de coagulación normal que se mencionan son homocogóticas.
ALELOS MÚLTIPLES : Herencia de los grupos de sangre
Grupos sanguíneos
Landstenier en 1900 descubrió que cuando los glóbulos rojos de una persona se colocan
en el suero de otra persona determinada, estos pueden apelotonarse o aglutinarse; y si esto fuera
en transfusiones, estos aglutinamientos podrían bloquear vasos sanguíneos.
Se descubrió entonces que existen 3 tipos de glóbulos rojos según el antígeno que
presentan. Si presenta antígeno A, el individuo es del grupo A; si presenta antígeno B será del
grupo B, si no presenta antígenos será del grupo O y si presenta ambos antígenos será del grupo
AB.
Herencia de los grupos sanguíneos
Los grupos sanguíneos dependen de una serie alélica de 3 genes
A o IA
B o IB
O o I0
AB o IAIB
Tanto A como B dominan sobre O, y AB son codominantes entre ellos.
Fenotipo y genotipo de los grupos sanguíneos.
FENOTIPO
GENOTIPO
AB
IAIB
A
IAIA
IAI0
B
IBIB
IBI0
0
I0I0
Ejercicios:
1.- Determina los grupos sanguíneos que tendrá la descendencia si se cruza una pareja en que un
padre es AB y el otro es O.
2.- ¿Qué genotipo deben tener los padres para que en los hijos aparezcan los 4 grupos
sanguíneos?
3.- Una madre del grupo A tiene un hijo del O, uno de los posibles padres es del grupo B y el otro
es AB. ¿ A qué padre descartarías?
4.- En los ejercicios sgtes. Determínese los genotipos de los padres :
a) Un padre es de grupo A y el otro es de tipo B, pero los hijos están representados por los 4
grupos de sangre.
b) Ambos padres son del grupo A, pero ¾ de los hijos pertenecen al grupo A y el ¼ restante al
grupo O.
c) Un padre es AB y el otro B, pero los hijos son ¼ A, ¼ AB y la mitad B.
5.- Un hombre con grupo sanguíneo B es demandado por una mujer de grupo sanguíneo A para
exigir la paternidad de su hijo. El hijo de la mujer es de grupo O.
a) Es éste hombre padre del niño ?
b) Si éste hombre es padre del niño específique los genotipos de ambos padres.
c) Si un hombre tiene el grupo sanguíneo AB, ¿ podría ser padre de un hijo de grupo sanguíneo
O ? Explique claramente.
Tipos De sangre. Factor Rh
Landstenier, Wiener, Levine, Momant, Race, Sanger y otros estudiaron una serie de alelos
que determinaba ciertos antígenos en la sangre.
Primero descubrieron que aproximadamente al 85% de la población de Nueva York, la
sangre se le aglutinaba al ponerla en contacto con un suero preparado inmunizando conejos
contra la sangre del mono Macacus rhesus. Esto significaba que había un factor (proteína) en la
sangre del Macacus que era desconocida por la sangre del conejo, la que generaba anticuerpo
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contra este factor y quedaba inmunizada. Luego este suero era capaz de aglutinar la sangre de
una gran mayoría de individuos, a los que se les asigna la categoría de RH-positivo por presentar
ese factor. Los individuos cuya sangre no era aglutinada por la sangre inmunizada del conejo, se
las supone carecer de dicho factor, por lo que se las llamó RH-negativo.
El gen que determina la presencia del factor se lo llamó R o Rh, y al gen recesivo, que no
lo determina, se le llamó r o rh.
Se sabe que la presencia o no del factor se debe a más de una pareja de genes, pero al
parecer estos genes se transmitirán juntos
. De este punto de vista habría dos nomenclaturas,
la de Fisher y la Wiener. Para efectos de cruzamiento, se considerará el Rh positivo (R) dominante
sobre Rh negativo (R)
Levine estudió, a propósito del problema Rh, una forma característica de anemia del recién
nacido llamada Eritroblasteris fetal. Se descubrió que estos niños anémicos eran Rh positivo y
sus madres eran Rh negativo. La explicación que se dio fue que el feto Rh + provoca que la madre
fabrique anticuerpo anti rh, estos anticuerpos o grado de sensibilización de la madre irían en
aumento con el nùmero de embarazos y es por esto que el primer hijo Rh + quizás no tenga tanto
problema, pero los siguientes hijos Rh + irían recibiendo suficientes anticuerpos como para
experimentar una importante disminución de glóbulos rojos, que incluso podría llegar a ser
incompatible con la vida del feto.
Ejercicios
1. En el sgte cruce la madre pertenece al grupo B RH positivo dihíbrido y el padre es de grupo A
heterocigoto rh negativo. ¿Qué posible descendencia se podría esperar en sus hijos?.
2. Un señor de grupo 2 RH negativo contrae matrimonio con una mujer de grupo 4 RH positivo
cuyo padre era RH negativo. Determina la posible herencia de sus hijos en relación a sus grupos
de sangre.
3. Respecto a la eritroblastosis fetal haz un diagrama explicativo de esta anomalía y en que casos
se produciría y porquè.