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El Agua y los sistemas de mantenimiento del medio interno

El Agua
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“Polvo eres, y al polvo volverás (Génesis 3:19)”

Aunque no es la mejor frase para iniciar un capítulo de morfofisiología humana, contrasta de manera efectiva la perspectiva científica que sostiene que nuestro cuerpo está compuesto principalmente de agua. Este elemento constituye nuestro mar interior y tiene la importante función de nutrir los tejidos y bañar las células. Por esta razón, el organismo invierte una gran cantidad de recursos y energía para mantener las condiciones adecuadas que sustentan la vida.

El Agua

Como ya se explicó en el capítulo anterior, el agua representa el 60% de peso corporal, este 60% está distribuido en un 40% en el líquido intracelular, el 15% en el intersticial y el 5% lo representa la parte intravascular. Los procesos de mantenimiento del medio interno están constituidos por varios sistemas como el cardiovascular, el respiratorio y el hematopoyético, que aunque tienen otras funciones adicionales, su objetivo base es la homeostasis del medio interno (“homeo” significa igual y “estasis” estabilidad). 


Agua

El Sistema Cardiovascular

Es un sistema cerrado donde hay una bomba hidráulica doble, que es el corazón. El corazón es un órgano hueco, muscular, capaz de contraerse para expulsar un volumen de líquido que alcanza los 4 a 6 litros por minuto. Ambas partes de la bomba hacen esencialmente lo mismo, pero son mecánicamente diferentes. Ambas poseen paredes contráctiles (musculares) y válvulas para evitar retorno y en eso son similares. La diferencia es que el sistema derecho funciona como un fuelle, siendo una cavidad aplanada con un músculo más delgado, mientras que la izquierda es un cono redondeado con unas paredes musculares más gruesas.  

Circulación Menor

La diferencia entre ambos sistemas viene dada por los territorios hacia donde se distribuye la sangre. En el lado derecho del corazón, la sangre pasa de la aurícula derecha hacia el ventrículo derecho y de ahí es impulsada hacia los pulmones, esta sangre desoxigenada va hacia el lecho pulmonar para que sea oxigenada. Luego regresa por las venas pulmonares hacia la aurícula izquierda, y a este proceso es a lo que se conoce como circulación menor. Como pueden ver los pulmones son unos órganos muy vascularizados ya que reciben toda la sangre que pasa por el resto del cuerpo, y el secreto de la eficiencia de la bomba cardiaca viene dado por el hecho de que los pulmones son territorios de muy baja resistencia al flujo y de esta forma el corazón puede con baja presión enviar una gran cantidad de flujo al  lecho pulmonar.

Circulación Mayor

Luego que la sangre ya oxigenada llega a la aurícula izquierda, pasa al ventrículo izquierdo que lo impulsa hacia la aorta y de ahí se distribuye hacia el resto del cuerpo, viajando hasta los lechos capilares y después se vuelven venas que regresa al corazón, para entrar en la aurícula derecha lo cual cierra el ciclo, y a este recorrido se le llama circulación mayor.

Derecha e Izquierda

Entonces se dice que hay un circuito derecho y un circuito izquierdo, o lo que es lo mismo, una circulación menor y una circulación mayor. Ambas bombas cardíacas se encuentran en serie en un sistema cerrado, por lo tanto, la cantidad de volumen que maneja el lado derecho de la circulación es exactamente igual al volumen que maneja el lado izquierdo. Entonces tenemos un lado derecho que maneja el flujo a baja presión y baja resistencia, y tenemos un sistema izquierdo que manejan la misma cantidad de flujo pero con mayor presión y mayor resistencia.  El sistema circulatorio se maneja perfectamente como una analogía de los circuitos eléctricos, donde el potencial de voltaje viene representado por la presión arterial y el circuito de resistencia son los tejidos periféricos.

La presión en el sistema izquierdo es más alta debido a que la resistencia periférica también es más alta y por eso se necesita mayor potencial para el mantenimiento del flujo. El flujo que sale del corazón de forma pulsatil (parecida a la onda del rectificador de media onda de corriente alterna), pero en el circuito izquierdo esa pulsatilidad se ve modulada por la combinación aorta – corazón. La pared elástica de la aorta (vaso que actúa como un capacitor), absorbe parte de la energía cinética de la onda expansiva del latido cardiaco (sístole) y luego de almacenarla la libera durante la relajación miocárdica (diástole) con lo cual el flujo llega a circular en las arterias periféricas de forma continua debido a dos fuerzas: 

1-La contracción miocárdica (sístole)

2- La energía almacenada en la aorta (diástole), 

De esta forma la combinación corazón-aorta se parece a los sistemas electrónicos de un rectificado de media onda. 

Corazón = Fuente con rectificador 

Aorta = Capacitor = Condensador (C)

Tejidos = Resistencia (R1)

Si la información anterior les pareció confusa, ignórenla, está hecha para los ingenieros que se llevan bien con la electrónica y para ilustrar que muchos de los procesos corporales pueden ser entendidos a través de analogías físicas.  

Gasto Cardiaco

El corazón tiene un gasto cardíaco que va entre los 4 y 6 litros por minuto en reposo y que puede elevarse hasta 4 veces el nivel cuando se hace ejercicio. La sangre sale del corazón por unas arterias principales (Arteria Pulmonar en la circulación menor y Aorta en la circulación mayor), la sangre viaja cada vez hacia la parte más distal del sistema circulatorio, mientras los vasos se van haciendo más pequeños en diámetro (aunque mucho más numerosos), de modo que los vasos principales se transforman en arterias, y las arterias a su vez en arteriolas, y las arteriolas dan origen a los capilares. 

Los capilares son los que en realidad distribuyen la sangre a los tejidos. Luego estos capilares se organizan y forman vénulas, que se van uniendo hasta llegar a las venas tributarias que van a parar a las venas principales (Vena Cava en la circulación mayor y Venas Pulmonares en la circulación menor). 

Contracción Miocárdica

El corazón para poder impulsar sus 4 a 6 litros por minuto hace una serie de contracciones que oscilan entre 60 y 100 por minuto (ritmo normal) y en las cuales hay una sincronización entre las cuatro cavidades. El corazón está constituido principalmente por fibras musculares. Estos músculos son formados por miocitos que son las células miocárdicas por excelencia, estos miocitos son una variedad de músculo estriado (parecidos a los músculos de movimiento voluntario). Ellos se contraen rítmicamente y con una muy alta sincronización para producir la contracción cardíaca. Las células musculares, al igual que las nerviosas, son células excitables, lo cual quiere decir que son capaces de producir una despolarización eléctrica en su membrana celular y la cual se transmite en un potencial de acción. A diferencia del potencial de acción de la célula nerviosa, el potencial de acción cardíaco tiene un periodo relativamente largo de tiempo en el cual no se puede volver a contraer y que se llama periodo refractario y en cierta forma es el que evita una muerte por contracción permanente del músculo, actuando como un sistema de seguridad. 

El potencia de acción de las células miocárdicas también depende de la entrada de sodio (Na+), entonces la membrana celular que normalmente es impermeable a los iones disueltos en el agua. Durante un periodo transitorio incrementa su permeabilidad, por lo cual el sodio que entra a la célula e invierte la polaridad de la membrana y dispara los mecanismos de la contracción. Luego la célula reactivara los mecanismos para recuperar su potencial de reposos mediante la Bomba de Na+/K+ ATPasa (es una enzima de todas las membranas celulares).

Sistema de Conducción CardíacoActividad Eléctrica del Corazón

El miocardio tiene una contracción rítmica porque posee un sistema de conducción especializado. Como se ha mencionado antes, hay órganos que tienen su propio sistema nervioso, y el corazón es uno de ellos. El núcleo central de ese sistema es un nodo ubicado en la aurícula derecha y es llamado nodo sinusal. Este nodo es el que marca la pauta de la velocidad a la que debe latir el corazón. Una vez que se excita, envía la información por el sistema de conducción que en la medida en que se va despolarizando va estimulando al resto del miocardio para que esta contracción sea rítmica y coordinada. 

El corazón no se contrae todo de una sola vez, sino que contraen primero las aurículas y posteriormente los ventrículos, cuando hay una alteración de sistema de conducción es que ocurren las arritmias cardíacas. Un detalle importante a mencionar es que si el nodo sinusal falla, hay otro sistema más abajo en el sistema llamado nodo atrio-ventricular o auriculo-ventricular o simplemente nodo A-V que puede tomar el control si hay falla del 1er sistema. Incluso las ramas de distribución (Haz de His) podrían bajo ciertas condiciones tomar el control y hacer de marcapaso (aunque con una frecuencia de contracción mucho menor), lo cual previene una parada cardiaca catastrófica por falla del marcapaso natural. El organismo funciona a base de sistemas reverberantes.

Regulación de la Contracción

Como en todos los sistemas, en el corazón también existe un mecanismo de control o regulación de la actividad cardiaca. Esa regulación viene dada por una parte del sistema nervioso que es a lo que llamamos sistema nervioso autónomo (simpático y parasimpático), siendo uno de ellos el responsable del incremento de la actividad cardiaca,  es decir aumento de frecuencia y contractilidad (sistema simpático representado por los  ganglios paravertebrales del tronco simpático), mientras que el otro sistema (nervio vago – bulbo raquídeo) produce disminución de la contractilidad y frecuencia cardiaca. 

Ambos mecanismo están controlados por un centro integrador en el sistema nervioso central (bulbo raquídeo) y mediado por receptores de presión (receptores mecánicos – barorreceptores) que existe en el arco aórtico y en los senos carotídeos.

El Aire

Los seres humanos somos organismos que hemos evolucionado para vivir fuera del agua. Así como ya hemos establecido que las células debieron traer el mar consigo para poder subsistir sin estar sumergidos en el agua, así también debieron procurar mecanismos para poder captar el oxígeno indispensable para la vida por un mecanismo diferente del usado cuando se estaba sumergida en ella.

El aire está compuesto de una serie de gases, el mayor componente es el nitrógeno que constituye hasta el 78% de su composición, luego está el oxígeno que es el segundo en abundancia con un 21% y el otro 1% lo conforman principalmente el argón y con un ínfimo 0,03% tenemos al dióxido de carbono (CO₂) que es el otro gas que nos importa para fines biológicos. La proporción de vapor de agua varía en función de la humedad ambiental.

Componentes del aire

El Sistema Respiratorio

Es el encargado de captar el oxígeno del aire y expulsar dióxido de carbono del cuerpo.  Para fines de estudio dividiremos el sistema respiratorio en 4 áreas, la vía aérea, el sistema de intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, la mecánica de la respiración y el sistema de regulación. 

La Vía Aérea

Es todo aquello que va desde la nariz y hasta los alvéolos. Es la vía de conducción, que, sin embargo, cumple la importante función de saturar de humedad (vapor de agua) y aumentar la temperatura de la columna de aire. Si los seres humanos tenemos raíces, sin dudas el árbol bronquial es lo más parecido a eso. Con un diseño similar a las raíces, los bronquios se van dividiendo progresivamente hasta llegar a las estructuras de intercambio de gases que son los alvéolos pulmonares.

Via aerea

La vía aérea permanece siempre abierta gracias a que posee unas estructuras cartilaginosas que le dan soporte estructural a sus paredes. El epitelio de la vía respiratoria produce secreciones continuamente, las cuales van siendo arrastradas por los cilios del epitelio, permitiendo la expulsión de las pequeñas partículas que pudieran entrar.

Estas secreciones solo se vuelven patológicas cuando se incrementan excesivamente. Las vías respiratorias se dividen en cada uno de los dos pulmones, constituyendo lóbulos y posteriormente lobulillos pulmonares. El pulmón está separado de la jaula torácica por unas membranas serosas llamadas pleuras y que conforman una especie de cavidad virtual con una capa fina de un líquido lubricante que es el que permite el desplazamiento de los pulmones con muy baja fricción dentro del tórax. Cuando esta cavidad virtual se perfora y comunica con el medio externo se llena rápidamente de aire, ya que el espacio pleural es una cavidad con presión negativa, a la entrada de aire en el espacio pleural se le llama neumotórax. 

El Alveolo

El alveolo es el sitio donde ocurre la magia, en ese sitio, hay una membrana especial, muy delgada y cubierta por una sustancia llamada surfactante pulmonar (que evita el colapso de los alvéolos), en estos alvéolos llenos de aire, pero al mismo tiempo en íntimo contacto con los capilares pulmonares, es donde el oxígeno es captado por los glóbulos rojos por un proceso que involucra a la hemoglobina. En cuanto al dióxido de carbono, sale espontáneamente por gradiente de presión.

Para poder visualizar estos procesos es necesario algunos números, el aire inspirado tiene 21% de oxígeno, mientras que el espirado tiene un 15% lo que hace una relación de 1,4:1  (21/15). Por el lado del dióxido de carbono, se inspira un 0,03% y durante la espiración el porcentaje es cercano al 3,5% y eso representa una relación de 116:1. Eso hace un gradiente para el dióxido de carbono unas 80 veces superior al del oxígeno y eso, aunado a su mayor difusión en el agua, lo convierten en un gas que finalmente sale del cuerpo por su propio gradiente. Otro dato que también es importante considerar es que el pulmón tiene una superficie de intercambio de unos 140 metros cuadrados (la superficie de un apartamento grande) dada la multitud de alvéolos que lo conforman.

Intercambio de Gases

Mecánica de la Respiración

La respiración es en términos generales un proceso sencillo, hay un mecanismo de fuelle que se traduce en la expansión de la jaula torácica, y el cual es mediado por los músculos de la pared torácica y el diafragma. Para que el pulmón se expanda (inspiración) y así pueda entrar el aire, el diafragma se contrae y aplana, perdiendo su convexidad natural. Posteriormente, los músculos se relajan y el pulmón por su propia elasticidad (con ayuda de algunos músculos espiratorios) se contrae y expulsa el aire y así el ciclo se repite de unas 12 a 16 respiraciones por minuto en un adulto normal. 

Regulación de la Respiración

Al igual que la mayoría de los procesos del cuerpo, para que se mantenga el equilibrio del sistema, debe haber un mecanismo de regulación mediado por receptores, centro integrador y que tenga un efector. Los receptores de oxígeno se hallan en la aorta y las carótidas y son del tipo de quimiorreceptores, estos llevan su información hasta el bulbo raquídeo que es donde se encuentra el centro integrador, nótese como la relación entre la respiración y el sistema cardiovascular es tan estrecha que incluso sus mecanismos de control están cercanos.

Por otra parte, también hay receptores de dióxido de carbono, pero estos se encuentran directamente en el bulbo y eso tiene lógica, ya que el dióxido de carbono es tan difusible (atraviesa fácilmente las membranas), que carece de importancia donde se tome la medición, puesto que una medida en la arteria carótida sería esencialmente igual que una medición en el bulbo, mientras que esto podría ser diferente en el caso del oxígeno. 

Sistema Hematopoyético

Hasta ahora, una de las mayores interrogantes planteadas es ¿Cómo hicieron las células para recrear un sistema infinito e ilimitado como el océano primitivo dentro del cuerpo? La respuesta a esa interrogante es: A través de la creación un sistema de intercambio de alta eficiencia y en donde ya hemos visto 2 de sus componente, el encargado del flujo (cardiovascular) y el encargado del mantenimiento de la oxigenación (respiratorio), solo quedándonos por analizar el medio utilizado para tal fin.

La Sangre. 

La sangre es un tejido fluido, básicamente es una solución de agua, minerales, proteínas y glóbulos, cuya función es llevar nutrientes y oxígeno a los tejidos y actuar como un sistema de recambio continuo del medio extracelular. La sangre es un tejido formado por el plasma, que es básicamente agua, más proteínas (5% de peso corporal) y células que son los glóbulos rojos (eritrocitos), glóbulos blancos (leucocitos) y plaquetas. La sangre (plasma más los elementos formes -células-) representa aproximadamente un 8% de nuestro peso corporal (5% plasma y 3% elementos formes) y por eso para una persona de 70 kg de peso se calcula unos 5 a 6 litros de sangre.

Es importante mencionar que hay un grupo de electrolitos disueltos en el agua que forma parte de la sangre, de ellos los más importantes son el sodio (Na+), que es el catión (ion positivo) más abundante y en gran parte responsable del volumen intravascular, el Cloro (Cl-) que es el que mantiene el equilibrio aniónico (de los iones negativos) entre los espacios intra y extracelular y el potasio (K+), que si bien es cierto que su concentración extracelular es baja, tiene una importancia determinante en la transmisión de los impulsos nerviosos, al punto que los cambios en sus valores pueden propiciar fácilmente la muerte por paro cardiaco. Debo agregar que la sangre posee un amortiguador del pH para conservar una homeostasis ácido-base y formado por la relación estequiométrica del equilibrio entre el Dióxido de carbono (CO₂) y el bicarbonato (CO₂ y H₂O = HCO3- y H+).

El Agua y la Sangre

Funciones de la Sangre

La sangre está diseñada específicamente para un grupo de funciones, entre las que se encuentra el transporte de oxígeno (glóbulos rojos), el transporte del CO₂ (disuelto), el transporte de nutrientes, hormonas, metabolitos y medicamentos. Estos últimos se hace a veces disuelto en el agua, otras veces transportado por proteínas. Hay una función que tiene que ver con la protección de la integridad estructural de los vasos sanguíneos (taponamiento y reparación) y que se relaciona con las plaquetas y con proteínas especializadas (cascada de coagulación).

La sangre también participa de la inmunidad al ser medio de transporte de glóbulos blancos y anticuerpos.  Y como ya lo nombramos, tiene funciones en el mantenimiento del pH corporal, siendo esta una acción conjunta del amortiguador Dióxido de Carbono/Bicarbonato y en conjunto con los riñones y los pulmones.

Eritrocitos

La sangre al ser un tejido tiene un grupo de células que lo conforman, y la principal de todas son los glóbulos rojos, mejor conocidos como eritrocitos, estos son el grupo celular más numeroso, y tiene características especiales que las distinguen de otras células del cuerpo entre las que se destacan:

a) Los eritrocitos son células sin núcleo, al no tener núcleo quiere decir que no pueden reproducirse y tienen una vida limitada.

b) Viven por aproximadamente unos 120 días luego de lo cual desaparecen.

c) Poseen una forma de disco bicóncavo que es muy característica.

d) Poseen una alta concentración de una proteína especializada en transportar el oxígeno (hemoglobina) y la cual al poseer un elemento de hierro (Fe++) le da la coloración rojiza característica.

e) Es una de las dos especies celulares principales en todo el cuerpo que solamente puede alimentarse de glucosa (la otra son las neuronas).

El eritrocito puede deformarse un poco para circular a través de los capilares de pequeño diámetro, pero no tiene la facultad de atravesar sus paredes.  Los eritrocitos durante su vida, viajan continuamente intercambiando entre la circulación mayor y menor con el objeto de transportar oxígeno a los tejidos. 

Glóbulos Rojos en la circulación

Plaquetas

Más que células, las plaquetas son fragmentos celulares. Ellas nacen de una célula más grande llamada megacariocitos, los cuales liberan parte de su membrana y citoplasma de forma tal que forman entre 4000 y 6000 plaquetas cada uno. Las plaquetas son protagonista central en los procesos de reparación de vasos sanguíneos, ya que reaccionan cuando hay alguna pérdida de integridad estructural de los vasos, aglomerándose y formando una especie de taponamiento que es capaz de activar las proteínas que forman el coágulo definitivo. Las plaquetas son muy estudiadas actualmente, por el hecho de que poseen factores que hacen crecer al tejido conectivo y ayudan a la reparación y regeneración de articulaciones y músculos. 

Neutrófilos

Son una variedad de glóbulos blancos, son los más abundantes, y también reciben el nombre de polimorfonucleares y segmentados por la propiedad de su núcleo de estar dividido en porciones. Se cree que esta morfología del núcleo le facilita la quimiotaxis (movimientos de los neutrófilos al ser atraídos por ciertas sustancias químicas).

Los neutrófilos son la principal célula defensiva en el torrente circulatorio, tiene acciones fagocíticas especialmente sobre bacterias que atacan al cuerpo o sobre sustancias que han sido “marcadas” por los anticuerpos.  La elevación de los neutrófilos en la sangre es uno de los principales marcadores de infección bacteriana (aunque puede elevarse por otras causas). Su nombre deriva de que posee gránulos que no se tiñen bien con los colorantes para microscopía.

Neutrofilo

Eosinófilo

Los eosinófilos poseen unos gránulos que se tiñen con un colorante ácido llamado eosina y de ahí deriva su nombre. Los eosinófilos también son células  fagocíticas es decir son células que incorporan a su interior aquello con lo que entran en contacto, mientras que los neutrófilos actúan principalmente contra bacterias, los eosinófilos actúan más que todo cuando se trata de alérgenos y también tienen ciertas funciones cuando se trata de atacar parásitos. Los eosinófilos  suelen estar aumentados tanto en procesos alérgicos como en procesos parasitarios. 

Basófilos

Los basófilos son las células más escasas de la serie blanca.  Tienen gránulos que se colorean con colorantes básicos (Ej. Hematoxilina) y de ahí viene su nombre. El basófilo tiene acciones particulares sobre el mecanismo de las alergias. Sus gránulos contienen sustancias que en vez de tener utilidad para fagocitar, como los neutrófilos y eosinófilos, son utilizadas para liberarse en el medio interno (Ej. Histamina) y que son mediadores importantes en las alergias. El basófilo es como un sistema de alarma.

Monocitos

Son las más grandes del grupo de células blancas del cuerpo, como no tienen gránulos visibles se les etiqueta como “agranulocitos”, al igual que los neutrófilos y los eosinófilos son células fagocitas, tiene la capacidad de ingerir bacterias y restos de células para destruirlos o degradar sus estructuras respectivamente. 

Monocito

¿Por qué el cuerpo tiene dos células en la sangre que cumplen funciones similares?

La respuesta es, porque las cumplen en sitios diferentes. Los monocitos luego de llegar a la sangre salen de los vasos sanguíneos y se transforman en su forma madura que es el macrófago, por eso suelen referirse a ellos como monocitos-macrófagos. Los macrófagos son los más poderosos fagocitos del cuerpo, ya que pueden ingerir y degradar casi cualquier cosa. Tienen además la importante misión de funcionar como “células presentadoras de antígeno”. Ejemplo: Una bacteria entra al cuerpo, un macrófago la detecta, la ataca y la destruye, toma algunos de sus fragmentos y se los presenta a los linfocitos, quienes activan una respuesta específica. Sin dejar de mencionar que también pueden actuar contra el cáncer. 

Una observación interesante de los monocitos es que adopta diferentes nombres según donde se transforman en macrófagos, en el hígado se llama célula de Kupfer, en el tejido óseo se llama Osteoclasto, en el cerebro se llama Microglía, siendo estos diferentes nombres la consecuencia de la adaptación que los macrófagos hacen en estos tejidos.  No tiene mucho sentido recordar todos estos nombres pero sí comprender que dentro de la sangre la célula que hace la fagocitosis es el neutrófilo y en los tejidos hay una célula que viaja desde la sangre para hacer esa función.

Macrofago

Linfocitos

Estas son las segundas células en importancia numérica entre los glóbulos blancos, también son agranulocitos como los monocitos porque no tienen gránulos visibles, suman junto a los neutrófilos más del 90% de la serie blanca. Son un grupo de células multifuncionales con varias estirpes funcionales, entre los que se encuentran los linfocitos B, los linfocitos T y los linfocitos NK. Cada uno de ellos tiene funciones diferentes.

Los linfocitos B deben su nombre al bazo, donde se le encuentra en abundancia (al igual que en los ganglios), son células que producen anticuerpos. Cuando se coloca una vacuna, lo que se quiere es estimular los linfocitos B para que puedan producir anticuerpos. Estos anticuerpos son como misiles teledirigidos que se unen a bacterias, virus, hongos, parásitos y hasta a sustancia alérgica y que permiten que los fagocitos (neutrófilos y macrófagos) actúen contra ellos. Los linfocitos B activados pueden de transformarse por expansión clonal en Células Plasmáticas, que son una especie de fábricas de anticuerpos localizadas en ganglios linfáticos y medula ósea.  

Los linfocitos T (viene de la palabra Timo), son los  que están encargados de la inmunidad celular, los linfocitos T activados son capaces de destruir células infectadas por virus y tumores. También modulan la respuesta inmune, especialmente la de los linfocitos B por lo cual existen varios subtipos de linficitos T.  

Los linfocitos NK (Natural Killer), son células importantísimas en la inmunidad celular natural, mientras que las series B y T necesitan aprendizaje y modulación, además de poder guardar memoria inmune (de ahí depende el tiempo que dura la inmunidad), los linfocitos NK son capaces de reconocer como extrañas ciertas células y propiciar su destrucción.  Los linfocitos NK son nuestra primera línea defensiva contra el cáncer y virus.

Una acotación que debo hacer es que el planeta tierra es un entrono radiactivo y que las células están siendo bombardeadas continuamente (radiación de fondo) y entonces las células tienen mecanismos para reparar la mayoría de los daños del ADN, con frecuencia ocurre es un daño es catastrófico y la célula muere,  otras veces la célula muta y se transforma en un ser inmortal cancerígeno que en la gran mayoría de los casos es reconocido como extraño y destruido por el sistema inmune en una respuesta mediada por los linfocitos NK (inmunidad natural) y/o por los linfocitos T citotóxicos (inmunidad adquirida). 

Las Vacunas

Las vacunas son compuestos elaborados con el objeto de poner en contacto al cuerpo con un antígeno específico (normalmente viral), el sistema inmune reconoce que hay un “agente extraño” y entonces reacciona produciendo anticuerpos.  Entonces se generan linfocitos B que producen anticuerpos y también se producen linfocitos T que reconocen a la célula dañada y que la atacan, si tiene un virus.

Contra los virus la inmunidad es en partes por los anticuerpos y otra parte por la inmunidad celular. Mientras que contra las toxinas (Ej. Difteria y Tétanos) solo se producen anticuerpos neutralizantes. Las vacunas tienen muchos años en el mercado y poseen una tecnología que ya ha sido probada su efectividad. Aunque se le han atribuido algunos efectos colaterales, la realidad es que la relación riesgo beneficio va a favor de su utilización.

Las vacunas son el mejor mecanismo de defensa contra muchas enfermedades virales, siendo efectiva contra Viruela, Viruela del Mono, Rubeola, Influenza, Hepatitis (A y B), Fiebre Amarilla, Sarampión, Parotiditis, Poliomielitis, Virus Papiloma Humano, también pueden neutralizar toxinas (Difteria y Tétano) y puede igualmente ser usadas contra bacterias que causan enfermedades (Ej. Tos Ferina, Neumonía y Meningitis, etc.). Su efectividad es menor contra virus con tasa de mutación alta (influenza, Covid-19, VIH).

Las Proteínas Plasmáticas

Las proteínas en la sangre son varias y con diversas funciones, todas ellas poseen un grado importante de solubilidad, es decir, se disuelven en agua. Tenemos la albúmina, las globulinas, proteínas transportadoras, el fibrinógeno y factores de coagulación, entre otras. La albúmina es una proteína que aumenta la presión oncótica en la sangre, es decir, atrae agua hacia el interior de los vasos. 

¿Qué evita que los vasos pequeños capilares se colapsen dado que sus paredes son tan delgadas?,

Si se coloca un poco de líquido, los vasos sanguíneos, cuando lleguen a los vasos más pequeños, van a colapsar porque el agua se va a salir de los capilares; sin embargo, esto no ocurre y es gracias a las proteínas de la sangre y especialmente a la albúmina. La albúmina, al ser una molécula osmóticamente activa, es capaz de atraer agua, entonces los vasos de pequeño calibre tienen un coloide proteico en su interior, que evita su colapso.  Adicionalmente, las células pueden captar albúmina para usar sus componentes (degradar hasta aminoácidos) como fuente de alimentación.  Las globulinas son otras proteínas importantes en la sangre, tomemos como ejemplo a las gamma-globulinas (un subgrupo), que no son más que los anticuerpos que producen los linfocitos B y células plasmáticas y que circulan de modo constante para prevenir infecciones.

Otra proteína presente en la sangre es el fibrinógeno, él viaja junto con un grupo de factores de coagulación que son unos dieciséis (16) componente distintos, la mayoría de ellos numerados del 1 al 13, que conforman una complicada cascada bioquímica para que el fibrinógeno pase a ser fibrina y estabilice los coágulos.

Por último, debo hablar de lo que son las proteínas transportadoras, hay sustancias que no pueden circular por la sangre, por ejemplo las grasas (el colesterol, ácidos grasos y triglicéridos), ya que no son hidrosolubles y, por tanto, no se disuelven en el agua. Para esos casos existen unas proteínas llamadas lipoproteínas, que tienen una parte hidrofílica, o sea, afín por el agua y una parte lipofílica (afín a las grasas o lípidos) y son las que transportan los lípidos hacia los tejidos periféricos. La mayor parte de las proteínas de la sangre son fabricadas por el hígado, que es la gran fábrica del organismo. 

Proteínas Plasmáticas

Parte 1- De las Células a los Tejidos

Parte 3- Sistemas de intercambio y regulación del medio interno

Parte 4 – Aparato Locomotor y Reproductivo

Presentación

https://docs.google.com/presentación – El agua y los sistemas de mantenimiento del medio interno

Otros Links de interes

El Gasto Cardiaco

Comprendiendo las lipoproteinas

La Sangre, el asombroso rio de la vida

La Hemoglobina

La sangre y el hematocitometro

Las vacunas

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4 comentarios en «El Agua y los sistemas de mantenimiento del medio interno»

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