Homeostasis
De Wikipedia, la enciclopedia libre
El término homeostasis deriva de la palabra griega "homos" que significa "similar", y "estasis", que significa "posición". Tradicionalmente se ha aplicado en biología, pero otras ciencias y técnicas han adoptado también este término.
Tabla de contenidos |
[editar] Homeostasis biológica
En su aplicación específica a la biología, la homeostasis es el estado de equilibrio dinámico o el conjunto de mecanismos por el que todos los seres vivos tienden a alcanzar una estabilidad en las propiedades de su medio interno y por tanto de la composición bioquímica de los líquidos, células y tejidos, para mantener la vida, siendo la base de la fisiología. Por lo tanto toda la organización estructural y funcional de los seres tiende hacia un equilibrio dinámico. Esta característica de dinamismo, en la que todos los componentes están en constante cambio para mantener dentro de unos márgenes el resultado del conjunto (frente a la visión clásica de un sistema inmóvil), hace que algunos autores prefieran usar el término homeocinesis para nombrar este mismo concepto.
En la homeostasis orgánica, el primer paso de autorregulación, es la detección del alejamiento de la normalidad. La normalidad en un sistema de este tipo, se define por los valores energéticos nominales, los resortes de regulación se disparan en los momentos en que los potenciales no son satisfactoriamente equilibrados, activando los mecanismos necesarios para compensarlo. Hay que tener en cuenta que las diferencias de potencial no han de ser electromagnéticas, puede haber difencias de presión, de densidades, de grados de humedad, etc. Por ejemplo, la glucemia, cuando hay un exceso (hiperglucemia) o un déficit (hipoglucemia), siendo la solución en el primer caso, de la secreción de insulina, y en el segundo, la secreción de glucagón todo ello a través del páncreas, y consiguiendo nivelar la glucemia a concentraciones que son estables y que aportan equilibrio en el metabolismo. El sistema nervioso reporta al cerebro la sensación de hambre cuando, en el caso que estamos desarrollando, no hay una forma inmediata de satisfacer los desequilibrios glucémicos deficitarios. Hemos de tener en cuenta que es menos costoso procesar glúcidos que descomponer lípidos (el estado estable de los glúcidos) para obtener el material necesario que componen los paquetes de ATP celulares.
La homeostásis también está sometida al desgaste termodinámico, el organismo es sometido a las variaciones constantes del medio y su efectividad va mermando con el paso del tiempo. Encontramos pues, que los organismos se van adaptando a su realidad termodinámica con el paso del tiempo. Por lo que si establecemos dos puntos de comparación, el momento del 'nacimiento' y el momento antes de su muerte, podemos establecer que las funciones que regulan la homeostásis dejan de funcionar en un instante en el tiempo en el que es termodinámicamente imposible continuar sosteniendo dicha estructura.
Un organismo enferma en el momento que se requiere un aporte extra de energía para sostener el ciclo homeostático. Agentes patógenos, tales como los radicales libres, virus o bacterias, pueden comprometer ese ciclo. La enfermedad es una respuesta ante la invasión del medio, que limita al organismo a sus ciclos vitales esenciales, para destinar el resto de los recursos en preservar en el tiempo la función homeostática.
Estadísticamente hablando, se puede decir que para el ser humano la edad más equilibrada para esta función es a los 30 años. A partir de esa edad, el equilibrio va inclinándose hacia el lado termodinámico más desfavorable.
[editar] Historia
La homeostasis fue descubierta por Claude Bernard a mediados del siglo XIX, cuando observó que las variaciones corporales como temperatura, presión arterial y frecuencia cardíaca tenían como objetivo devolver la estabilidad al cuerpo. Sin embargo, el término homeostasis fue acuñado en 1928 por el biólogo Walter Cannon (1871-1945), que recibió el Premio Nobel por definir en 1932, en el libro "The Wisdom of the Body", las características que rigen la homeostasis que son:
- Importancia del sistema nervioso como del endocrino en el mantenimiento de los mecanismos de regulación.
- Nivel tónico de actividad: Los agentes tanto del medio interno como del medio externo mantienen una moderada actividad que varía ligeramente hacia arriba o abajo, como rodeando un valor medio en un intervalo de normalidad fisiológica.
- Controles antagónicos: Cuando un factor o agente cambia un estado homeostático en una dirección, existe otro factor o factores que tiende a contrarrestar al primero con efecto opuesto. Es lo que se llama retroalimentación negativa o “feed-back” negativo.
- Señales químicas pueden tener diferentes efectos en diferentes tejidos corporales: Agentes homeostáticos antagonistas en una región del cuerpo, pueden ser agonistas o cooperativos en otras regiones corporales.
- La homeostasis es un proceso continuo que implica el registro y regulación de múltiples parámetros.
- La efectividad de los mecanismos homeostáticos varía a lo largo de la vida de los individuos.
- Tolerancia: Es la capacidad que posee cada organismo de vivir en ciertos intervalos de parámetros ambientales, que a veces puede ser sobrepasada mediante la adaptación y la evolución.
- Un fallo de los mecanismos homeostáticos produce enfermedad o la muerte. Las situaciones en las que el cuerpo no puede mantener los parámetros biológicos dentro de su rango de normalidad, surge un estado de enfermedad que puede ocasionar la muerte.
[editar] Factores que influyen en la homeostasis
La homeostasis responde a cambios efectuados en:
- El medio interno: El metabolismo produce múltiples sustancias, algunas de ellas de deshecho que deben ser eliminadas. Para realizar esta función los organismos poseen sistemas de excreción. Por ejemplo en el hombre el aparato urinario. Los seres vivos pluricelulares también poseen mensajeros químicos como neurotransmisores y hormonas que regulan múltiples funciones fisiológicas.
- El medio externo: La homeostasis más que un estado determinado es el proceso resultante de afrontar las interacciones de los organismos vivos con el medio ambiente cambiante cuya tendencia es hacia desorden o la entropía. La homeostasis proporciona a los seres vivos la independencia de su entorno mediante la captura y conservación de la energía procedente del exterior. La interacción con el exterior se realiza por sistemas que captan los estímulos externos como pueden ser los órganos de los sentidos en los animales superiores o sistemas para captar sustancias o nutrientes necesarios para el metabolismo como puede ser el aparato respiratorio o digestivo..
En la homeostasis intervienen todos los sistemas y aparatos del organismo desde el sistema nervioso, sistema endocrino, aparato digestivo, aparato respiratorio, aparato cardiovascular, hasta el aparato genitourinario.
[editar] Tipos de Regulaciones del Individuo
- Termorregulación: Es la regulación del calor y el frío
- Osmorregulación: Regulación del agua e iones, en la que participa el Sistema Excretor principalmente, ayudado por el Nervioso y el Respiratorio
- Regulación de los Gases respiratorios
[editar] Homeostasis cibernética
En cibernética la homeostasis es el rasgo de los sistemas autorregulados (sistemas cibernéticos) que consiste en la capacidad para mantener un estado estacionario, o de equilibrio dinámico, en el cual su composición y estructura se mantienen constantes dentro de ciertos límites, gracias al funcionamiento de mecanismos de retroalimentación.
