UNIVERSIDAD YACAMBU FACULTAD DE HUMANIDADES LICENCIATURA EN PSICOLOGÍA LAPSO 2018-03
LOS SISTEMAS DEL CUERPO HUMANO
Profesora: Xiomara Rodríguez. Alumno: Amer Iván Rodríguez R. Asignatura: Biología y Conducta Cabudare, Diciembre 2018
¿Qué es un Sistema? Un sistema es un conjunto de órganos y estructuras que trabajan en conjunto para cumplir algunas función fisiológica en un ser vivo.
¿Cuántos sistemas componen el cuerpo humano? Existen 11 sistemas en el cuerpo humano, sin embargo, algunos autores prefieren considerar como objeto de estudio solo 8. Los 11 sistemas con los siguientes: Sistema Circulatorio, Sistema Digestivo, Sistema Endocrino u Hormonal, Sistema Inmunológico, Sistema Linfático, Sistema Muscular, Sistema Nervioso, Sistema Óseo, Sistema Reproductor, Sistema Respiratorio y Sistema Urinario.
11 Sistemas del Cuerpo Humano y sus Funciones: • Sistema circulatorio: Es el sistema de conexiones venosas y arteriales que transportan la sangre a los órganos del cuerpo. Está formado por el corazón, los vasos sanguíneos (venas, arterias y capilares) y la sangre.
• Sistema digestivo: Es el sistema encargado del proceso de la digestión que es la transformación y la absorción de los alimentos por las células del organismo. La función que realiza es el transporte de los alimentos, la secreción de jugos digestivos, la absorción de los nutrientes y la excreción. • Sistema endocrino: (Sistema hormonal) Es el sistema que produce hormonas que son liberadas a la sangre y que regulan algunas de las funciones del cuerpo incluyendo el estado de ánimo, el crecimiento y el metabolismo. • Sistema inmunológico: (Sistema inmunitario) Es el sistema que permite proteger contra enfermedades identificando y matando células patógenas y cancerosas. • Sistema muscular: Es el sistema que permite que el esqueleto se mueva, se mantenga estable y dé forma al cuerpo. El sistema muscular sirve como protección para el buen funcionamiento del sistema digestivo y otros órganos vitales.
• Sistema linfático: Es el sistema de conductos cilíndricos parecidos a los vasos sanguíneos que transporte un líquido transparente llamado linfa. Unas funciones del sistema linfático incluyen formar y activar el sistema inmunitario y recolectar el quilo (un fluido producto de la digestión de las grasas de los alimentos ingeridos). El sistema linfático está compuesto por los vasos linfáticos, los ganglios, el bazo, el timo, la linfa y los tejidos linfáticos (como la amígdala y la médula ósea). • Sistema nervioso: Es el sistema de conexiones nerviosas que permite transmitir y tener información del medio que nos rodea.
• Sistema óseo: Es el sistema de apoyo estructural y protección a los órganos internos mediante huesos. • Sistema reproductor: Es el sistema que está relacionado con la reproducción sexual. • Sistema respiratorio: Es el sistema encargado de captar oxígeno y eliminar el dióxido de carbono procedente del anabolismo celular. Las fosas nasales son usadas para cargar aire en los pulmones donde ocurre el intercambio gaseoso. • Sistema urinario: (sistema excretor) Es el sistema que tiene la función de expulsar los desechos que ha dejado el proceso digestivo.
SISTEMA CIRCULATORIO El aparato circulatorio es un sistema de transporte interno que utilizan los seres vivos para trasladar dentro de su organismo elementos nutritivos, metabolitos, oxígeno, dióxido de carbono, hormonas y otras sustancias. Existe tanto en los vertebrados como en la mayoría de los invertebrados aunque su estructura y función tiene considerables variaciones dependiendo del tipo de animal.
En el ser humano el sistema circulatorio está constituido por un fluido que se llama sangre, un conjunto de conductos (arterias, venas, capilares) y una bomba impulsora que es el corazón. El corazón es una estructura muscular que se contrae regularmente y mantiene la sangre en constante movimiento dentro de los vasos sanguíneos. La sangre contiene glóbulos rojos ricos en hemoglobina que transportan el oxígeno hasta todas las células del cuerpo. El sistema linfático formado por los vasos linfáticos que conducen un líquido llamado linfa desde el espacio intersticial hasta el sistema venoso también forma parte del sistema circulatorio. Las personas y todos los mamíferos disponen de un sistema circulatorio doble, el corazón derecho impulsa la sangre pobre en oxígeno a través de la arteria pulmonar hacia los pulmones para que se oxigene (circulación pulmonar), mientras que el corazón izquierdo distribuye la sangre oxigenada hasta los tejidos a través de la arteria aorta y sus múltiples ramificaciones (circulación sistémica).
Sistema circulatorio humano, válido para todos los mamíferos: Circuito sistémico: Arterias sistémicas (en rojo), venas sistémicas (en azul) Circuito pulmonar: Arterias pulmonares (en rojo),venas pulmonares (en azul).
Funciones del sistema circulatorio El aparato circulatorio es sobre todo un sistema de transporte que facilita el desplazamiento por el organismo de diferentes sustancias, principalmente el oxígeno y los nutrientes. No obstante la lista de funciones es muy amplia e incluye las siguientes:1 • Transportar oxígeno desde los pulmones a los tejidos y dióxido de carbono desde los tejidos a los pulmones para su eliminación a través del aire espirado. • Distribuir los nutrientes a todos los tejidos y células del organismo. • Transportar productos de desecho que son producidos por las células hasta el riñón para que sean eliminados a través de la orina.
• Transportar sustancias hasta el hígado para que sean metabolizadas por este órgano. • Distribuir las hormonas que se producen en las glándulas de secreción interna. Gracias al sistema circulatorio las sustancias hormonales pueden actuar en lugares muy alejados al sitio en el que han sido producidas. • Proteger al organismo frente a las agresiones externas de bacterias y virus haciendo circular por la sangre leucocitos y anticuerpos.
Vasos Sanguíneos La sangre llega a todos los órganos y tejidos gracias a una completa red de conductos que se llaman vasos sanguíneos. Pueden distinguirse las arterias que transportan la sangre (rica en oxigeno) que sale del corazón y las venas que hacen el recorrido inverso y transportan la sangre ( pobre en oxigeno) al corazón. Las arterias se ramifican en arteriolas que son de calibre más pequeño. Las arteriolas dan origen a los capilares que son vasos muy finos sin capa muscular y es donde se produce el intercambio de sustancias con los tejidos. En el camino de vuelta al corazón la sangre pasa de los capilares a pequeñas vénulas que se reúnen para formar las venas.
En el esquema un vaso arterial se ramifica para dar origen a los vasos capilares que se agrupan para formar un vaso venoso
Sangre y Linfa La sangre es un tipo de tejido conjuntivo fluido especializado, con una matriz coloidal líquida, una constitución compleja y un color rojo característico. Tiene una fase sólida (elementos formes), que incluye a los leucocitos (o glóbulos blancos), los eritrocitos (o glóbulos rojos), las plaquetas y una fase líquida, representada por el plasma sanguíneo. La linfa es un líquido transparente que recorre los vasos linfáticos y generalmente carece de pigmentos. Se produce tras el exceso de líquido que sale de los capilares sanguíneos al espacio intersticial o intercelular, y es recogida por los capilares linfáticos, que drenan a vasos linfáticos más gruesos hasta converger en conductos que se vacían en las venas subclavias.
Corazón Humano El corazón humano tiene el tamaño aproximado de un puño cerrado y pesa alrededor de 300 gramos, dispone de 4 cavidades, dos aurículas y dos ventrículos, la aurícula derecha se conecta con el ventrículo derecho a través de la válvula tricúspide, mientras que la aurícula izquierda se conecta con el ventrículo izquierdo mediante la válvula mitral. El corazón se sitúa en el centro del tórax, por encima del diafragma, entre el pulmón derecho y el izquierdo, está desviado hacia el lado izquierdo, por lo que alrededor de las dos terceras partes del órgano se localizan en el hemitórax izquierdo y solo un tercio está ubicado en el hemitórax derecho. El corazón se contrae automáticamente a una frecuencia media en reposo de entre 60 y 80 latidos por minuto. Los latidos cardiacos normales son controlados por el propio corazón. Para que el corazón funcione se necesita de un nódulo sinoauricular, que se encuentra en la aurícula derecha. Este nódulo dispara aproximadamente cada segundo, un impulso nervioso en forma de onda de contracción que hace que las aurículas se contraigan, posteriormente este impulso nervioso llega a otro nódulo que se encuentra entre los dos atrios llamado nódulo aurículoventricular, inmediatamente encima de los ventrículos, este último nodo tiene como función llevar el impulso nervioso a través del sistema de conducción cardíaco hasta los ventrículos para provocar su contracción.
El corazón de una persona en reposo impulsa alrededor cinco litros de sangre por minuto, o sea 75 ml por latido. Durante los 70 años de vida promedio de un individuo, su corazón late unas 2600 millones de veces. Cada latido cardiaco consta de una contracción o sístole, seguida de relajación o diástole. Entre cada latido el corazón descansa aproximadamente 0.4 segundos.
Diagrama del Corazón Humano
Ciclo Cardíaco Las venas principales que devuelven la sangre de la cabeza y los brazos se juntan para formar la vena cava superior. La sangre de la parte inferior del cuerpo es llevada hacia el corazón por la vena cava inferior, tanto la vena cava superior como la vena cava inferior desembocan en la aurícula derecha. La arteria pulmonar surge del ventrículo derecho y se divide en dos ramas que llevan la sangre hacia los vasos capilares de cada pulmón, donde el oxígeno entra en la sangre y el dióxido de carbono sale de ella. Después, la sangre regresa por las venas pulmonares hasta la aurícula izquierda y de allí, pasando por la válvula mitral, llega al ventrículo izquierdo. El ventrículo izquierdo empuja la sangre a través de la válvula aórtica hacia la arteria aorta, quien lleva la sangre nuevamente oxigenada a todos los capilares de nuestro cuerpo y así se completa el ciclo.
Circulación Pulmonar La circulación pulmonar es la parte del sistema cardiovascular en la que la sangre pobre en oxígeno se bombea desde el corazón derecho, a través de la arteria pulmonar, a los pulmones y vuelve, oxigenada, al corazón a través de la vena pulmonar. La sangre pobre en oxígeno parte desde el ventrículo derecho del corazón por la arteria pulmonar que se bifurca en sendos troncos para cada uno de los pulmones. En los capilares alveolares pulmonares la sangre se oxigena a través de un proceso conocido como hematosis y se reconduce por las cuatro venas pulmonares que dirigen la sangre rica en oxígeno hasta la aurícula izquierda del corazón.
Circulación Sistémica Es la parte del sistema cardiovascular que transporta la sangre oxigenada desde el ventrículo izquierdo al resto del cuerpo a través de la arteria aorta y sus ramas. La circulación sistémica es, en términos de distancia, mucho más larga que la circulación pulmonar. El recorrido de la sangre comienza en el ventrículo izquierdo del corazón, continua por la arteria aorta y sus ramas hasta el sistema capilar. A partir de los capilares la sangre pobre en oxígeno es conducida por diferentes venas que convergen en la vena cava superior y la vena cava inferior que desembocan en la aurícula derecha del corazón.
Circulación Pulmonar y Sistémica
Circulación Cerebral El volumen del cerebro humano representa únicamente alrededor del 2% del total del cuerpo, sin embargo recibe el 16% del flujo cardiaco, es decir entre 750 y 1250 cm3 de sangre por minuto. La actividad metabólica del cerebro consume gran cantidad de oxígeno y glucosa en 24 horas. La sangre llega al cerebro a través de las 2 arterias carótidas internas y las 2 arterias vertebrales que se unen para formar la arteria basilar. En conjunto forman en la base del cerebro una estructura llamada polígono de Willis gracias a la existencia de las arterias comunicantes anteriores y posteriores que unen los diferentes vasos formando un anillo vascular. La función principal del polígono de Willis es igualar las presiones entre los diferentes vasos que llevan sangre al cerebro, garantizar el suministro de sangre a todas las áreas y ofrecer una ruta alternativa en caso de que se produzca la obstrucción de una de las ramas.
El polígono de Willis asegura el suministro constante de sangre al cerebro
Tipos de Aparatos Circulatorios La misión principal del sistema circulatorio es hacer llegar el oxígeno y los nutrientes a todas las células del cuerpo. En los animales muy pequeños este proceso se puede realizar por simple difusión, como ocurre en los poríferos y celentéreos, por tanto animales como las esponjas y medusas carecen de sistema circulatorio. A medida que la evolución ha generado organismos vivos de mayor tamaño, ha desarrollado sistemas para distribuir el oxígeno y los nutrientes por todas las células, creando conductos especiales destinados a tal fin, es necesario también un fluido que realice el transporte, hemolinfa en el caso de los insectos o sangre en los vertebrados. Asimismo es preciso un mecanismo que impulse la sangre, de esta forma algunos vasos hipertrofiaron su pared para constituir un sistema de bombeo eficaz que finalmente dio lugar al corazón.
• Sistema circulatorio cerrado: En este tipo de sistema circulatorio es el más complejo. La sangre viaja por el interior de una red de vasos sanguíneos, sin salir de ellos. El material transportado por la sangre llega a los tejidos a través de difusión. Es característico de todos los vertebrados, incluido el ser humano. • Sistema circulatorio abierto: Se llama también sistema lagunar y no funciona con sangre sino con un líquido denominado hemolinfa. Este tipo de sistema se da en invertebrados, incluyendo los artrópodos, insectos y algunos moluscos como los caracoles y almejas, pero no en cefalópodos que disponen de un sistema circulatorio cerrado.
En los animales con circulación cerrada, existen dos tipos de sistema circulatorio simple o doble. • Sistema circulatorio simple. En este caso la sangre pasa una sola vez por el corazón cuando realiza un recorrido completo. Los peces tienen circulación simple y su corazón dispone solamente de una aurícula y un ventrículo. La sangre sale del corazón, llega a las branquias donde se oxigena, continua hacía los tejidos para transportar el oxígeno y una vez desoxigenada vuelve al corazón para iniciar un nuevo ciclo. Por lo tanto durante un ciclo completo la sangre es impulsada por el corazón en una ocasión, sistema que se conoce como circulación simple. • Sistema circulatorio doble. Recibe este nombre porque la sangre pasa dos veces por el corazón durante un ciclo completo. Los anfibios, reptiles, aves y mamíferos tienen circulación doble. La sangre sale del corazón derecho y llega al pulmón donde se oxigena, vuelve al corazón izquierdo donde es impulsada hacia los tejidos de todo el cuerpo donde cede el oxígeno a las células. Una vez desoxigenada, emprende el camino de vuelta hacia el corazón derecho. Por lo tanto la sangre en un ciclo completo pasa dos veces por el corazón y la circulación es doble. Existen dos tipos de circulación doble: completa e incompleta.
• Circulación doble incompleta. Se caracteriza porque se produce una mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada. Tiene lugar en los anfibios y reptiles. Estos animales tienen un ventrículo único o dos ventrículos conectados entre sí, por lo que se produce una mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada en el ventrículo. • Circulación doble completa. Se caracteriza porque no se produce una mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada. Tiene lugar en las aves y los mamíferos, incluyendo el hombre. Estos animales disponen de un corazón con cuatro cámaras, dos aurículas y dos ventrículos. Los dos ventrículos están separados por un tabique que impide la comunicación, por lo que la sangre oxigenada del ventrículo izquierdo no se mezcla con la no oxigenada del ventrículo derecho y la circulación es doble y completa.
Pseudoceros bifurcus es un platelminto que carece de sistema circulatorio
SISTEMA DIGESTIVO El aparato digestivo es el conjunto de órganos encargados del proceso de la digestión, es decir, la transformación de los alimentos para que puedan ser absorbidos y utilizados por las células del organismo.
La función que realiza es la de transporte de alimentos, secreción de jugos digestivos, absorción de nutrientes y excreción mediante el proceso de defecación. El proceso de la digestión consiste en transformar los glúcidos, lípidos y proteínas contenidos en los alimentos en unidades más sencillas, gracias a las enzimas digestivas, para que puedan ser absorbidos y transportados por la sangre.
Descripción y Funciones: El tubo digestivo mide aproximadamente unos once metros de longitud, se inicia en la cavidad bucal y terminan en el ano. En la boca empieza propiamente la digestión, los dientes trituran los alimentos y las secreciones de las glándulas salivales los humedecen e inician su descomposición química transformándose en el bolo alimenticio. Luego, el bolo alimenticio cruza la faringe, sigue por el esófago y llega al estómago, una bolsa muscular de litro y medio de capacidad cuya mucosa segrega el potente jugo gástrico. En el estómago el alimento es agitado hasta convertirse en el quimo. A la salida del estómago, el tubo digestivo pasa a llamarse intestino delgado, de unos seis metros de largo y muy replegado sobre sí mismo. En su primera porción o duodeno recibe secreciones de las glándulas intestinales, la bilis procedente de la vesícula biliar y los jugos del páncreas. Todas estas secreciones contienen una gran cantidad de enzimas que degradan los alimentos y los transforman en sustancias solubles simples como aminoácidos. El tubo digestivo continúa por el intestino grueso, de algo más de metro y medio de longitud. Su porción final es el recto, que termina en el ano, por donde se evacuan al exterior los restos indigeribles de los alimentos.
Estructura: El aparato digestivo está formado por el tubo digestivo y las glándulas anexas (glándulas salivales, hígado y páncreas). El tubo digestivo procede embriológicamente del endodermo, al igual que el aparato respiratorio y presenta una sistematización prototípica, comienza en la boca y se extiende hasta el ano. Su longitud en el hombre es de 10 a 12 metros, siendo seis o siete veces la longitud total del cuerpo. En su trayecto a lo largo del tronco, discurre por delante de la columna vertebral. Comienza en la cara, desciende por el cuello y atraviesa las tres grandes cavidades del cuerpo: torácica, abdominal y pélvica. En el cuello está en relación con el conducto respiratorio, en el tórax se sitúa en el mediastino posterior entre los dos pulmones y el corazón, y en el abdomen y pelvis se relaciona con los diferentes órganos del aparato genitourinario.
Estructura del Sist. Digestivo
Histología: Histológicamente la pared del tubo digestivo está formado por cuatro capas concéntricas que son de adentro hacia afuera:
1. Capa interna o mucosa. Es el revestimiento interior del tubo digestivo y se encuentra en contacto directo con los alimentos. Está compuesta por una capa de epitelio, una capa de tejido conjuntivo que se llama lámina propia y una capa fina de músculo liso denominada muscularis mucosa. En el epitelio pueden existir glándulas que secretan diferentes sustancias hacia la luz. Por ejemplo las glándulas gástricas situadas en la mucosa del estómago secretan ácido clorhídrico y pepsinógeno para facilitar la digestión. 2. Capa submucosa. Se encuentra debajo de la mucosa y está compuesta de tejido conectivo. Contiene vasos sanguíneos, glándulas y nervios que forman el plexo de Meissner que es un componente del sistema nervioso entérico con la función de controlar la motilidad de la mucosa y la función secretora de las glándulas. 3. Capa muscular externa, compuesta al igual que la muscularis mucosae, por una capa circular interna y otra longitudinal externa de músculo liso (excepto en el esófago, donde hay músculo estriado). Esta capa tiene a su cargo los movimientos peristálticos que desplazan el contenido de la luz a lo largo del tubo digestivo. Entre sus dos capas se encuentra el plexo mientérico de Auerbach.
4. Capa serosa o adventicia. Se denomina según la región del tubo digestivo que reviste, como serosa si es intraperitoneal o adventicia si es retroperitoneal. La adventicia está conformada por un tejido conectivo laxo. La serosa aparece cuando el tubo digestivo ingresa al abdomen, y la adventicia pasa a ser reemplazada por el peritoneo. El grosor de la pared y el aspecto de superficie, que puede ser lisa o no, cambian dependiendo del lugar anatómico. La mucosa puede presentar criptas y vellosidades, la submucosa puede presentar pliegues permanentes o pliegues funcionales. En la pared se encuentran también los plexos submucoso y mientérico que constituyen el sistema nervioso entérico que se distribuye a lo largo de todo el tubo digestivo, desde el esófago hasta el ano.
Descripción Anatómica y Funcional Boca y Glándulas Salivales: La boca o cavidad oral es el lugar por donde los alimentos comienzan su viaje a través del aparato digestivo, contiene diferentes estructuras, entre ellas los dientes que hacen posible la masticación y la lengua. Cerca de la boca se encuentran las glándulas salivales que producen saliva, la cual se mezcla con los alimentos, facilita la masticación, la deglución y ayuda a mantener los dientes limpios.
Faringe: La faringe es una estructura con forma de tubo, está situada en el cuello y revestida de membrana mucosa; conecta la cavidad bucal y las fosas nasales con el esófago y la laringe respectivamente. Por ella pasan tanto el aire como los alimentos, por lo que forma parte del aparato digestivo y del aparato respiratorio. Ambas vías quedan separadas por la epiglotis, que actúa como una válvula. En el ser humano la faringe mide unos trece centímetros de largo y se extiende desde la base externa del cráneo hasta la sexta o séptima vértebra cervical, por delante de la columna vertebral. Esófago: El esófago es un conducto que se extiende desde la faringe hasta el estómago. De los incisivos al cardias (porción donde el esófago se continúa con el estómago) hay unos 40 cm. El esófago empieza en el cuello, atraviesa todo el tórax y pasa al abdomen a través del orificio esofágico del diafragma. Habitualmente es una cavidad virtual (es decir que sus paredes se encuentran unidas y solo se abren cuando pasa el bolo alimenticio). El esófago alcanza a medir 25 cm y tiene una estructura formada por dos capas de músculos, que permiten la contracción y relajación en sentido descendente del esófago, estas ondas reciben el nombre de movimientos peristálticos y son las que provocan el avance del alimento hacia el estómago. Estómago: El estómago es un órgano en el que se acumula comida. Varía de forma según el estado de repleción (cantidad de contenido alimenticio presente en la cavidad gástrica) en que se halla, habitualmente tiene forma de "J". Consta de varias partes que son: fundus, cuerpo, antro y píloro.
Su borde menos extenso se denomina curvatura menor y la otra, curvatura mayor. El cardias es el límite entre el esófago y el estómago y el píloro es el límite entre el estómago y el intestino delgado. En un individuo de tamaño medio mide aproximadamente 25 cm del cardias al píloro y el diámetro transverso es de 12 cm. En su interior encontramos principalmente dos tipos de células: • Células parietales que secretan el ácido clorhídrico (HCl) y el factor intrínseco, una glucoproteína necesaria para la absorción de la vitamina B12 en el intestino delgado. • Células principales u oxínticas que secretan pepsinógeno, precursor enzimático que se activa con el HCl formando pepsina. La secreción de jugo gástrico está regulada tanto por el sistema nervioso como el sistema endocrino, proceso en el que actúan varias sustancias: gastrina, colecistoquinina, secretina y péptido inhibidor gástrico. Cuando la comida llega al estómago, actúa sobre ella el ácido clorhídrico. El ácido clorhídrico degrada las proteínas de los alimentos y activa la pepsina que es una enzima que actúa también sobre las proteínas. En el estómago se secreta también una enzima lipasa que interviene en la degradación de las grasas pero su papel es muy escaso. Los alimentos mezclados con los jugos gástricos y el moco producido por las células secretoras del estómago forman una sustancia semilíquida que se denomina quimo, la cual avanza hacia el intestino delgado para continuar el proceso de digestión.
Esquema del Estómago Humano
Páncreas: Es una glándula íntimamente relacionada con el duodeno, produce jugo pancreático que se vierte al intestino a través del conducto pancreático, sus secreciones son de gran importancia en la digestión de los alimentos. El páncreas segrega también hormonas como la insulina que pasan directamente a sangre y ayudan a controlar el metabolismo de los azúcares. Hígado: El hígado es la mayor víscera del cuerpo. Pesa 1500 gramos. Consta de cuatro lóbulos, derecho, izquierdo, cuadrado y caudado; los cuales a su vez se dividen en segmentos. Las vías biliares son las vías excretoras del hígado, por ellas la bilis es conducida al duodeno. Normalmente los conductos hepáticos derecho e izquierdo confluyen entre sí formando el conducto hepático común. El conducto hepático común, recibe un conducto más fino, el conducto cístico, que proviene de la vesícula biliar. De la reunión de los conductos císticos y el hepático común se forma el colédoco que desemboca en el duodeno junto con el conducto excretor del páncreas.
Vesícula Biliar: La vesícula biliar es una víscera hueca pequeña situada en la cara inferior del hígado. Su función es la de almacenar y concentrar la bilis segregada por el hígado, hasta ser requerida por los procesos de la digestión. Cuando se contrae expulsa la bilis concentrada hacia el duodeno a través del conducto cístico. Es de forma ovalada o ligeramente piriforme y su diámetro mayor es de unos 5 a 8 cm. Intestino Delgado: El intestino delgado comienza en el duodeno (tras el píloro) y termina en la válvula ileocecal, donde se une a la primera parte del intestino grueso. Mide entre 6 y 7 metros de longitud y de 2.5 a 3 cm de diámetro. Su calibre disminuye progresivamente desde su origen hasta la válvula ileocecal. En el intestino delgado se absorben los nutrientes de los alimentos ya digeridos. El tubo está repleto de vellosidades que amplían la superficie de absorción. • El duodeno es la primera parte del intestino delgado, mide unos 25-30 cm de longitud. El duodeno parte del píloro y termina uniéndose al yeyuno. En el duodeno, se vierten una diversidad de secreciones, como la bilis procedente de la vesícula biliar y el jugo pancreático procedente del páncreas. • El yeyuno-íleon es una parte del intestino delgado formado por el yeyuno y el íleon. En conjunto mide entre 6 y 7 metros de los cuales los 2/5 proximales corresponden al yeyuno y los 3/5 distales al íleon, no existiendo una separación clara entre las dos porciones.
Intestino Delgado, Yeyuno e Ileon
Intestino Grueso: El intestino grueso se inicia a partir de la válvula ileocecal en un fondo de saco denominado ciego y termina en el recto. Desde el ciego al recto describe una serie de curvas, formando un marco en cuyo centro están las asas del yeyuno e íleon. Su longitud es variable, entre 120 y 160 cm, y su calibre disminuye progresivamente, siendo la porción más estrecha la región donde se une con el recto o unión rectosigmoidea en la que su diámetro no suele sobrepasar los 3 cm, mientras que el ciego es de 6 o 7 cm.
El intestino grueso se divide en varias porciones que se denominan ciego, colon ascendente con una longitud de 15 cm, colon transverso con una longitud media de 50 cm, colon descendente con 10 cm de longitud, colon sigmoideo, recto y ano. El recto es la parte terminal del tubo digestivo.
Ano: El ano es la abertura final del tracto digestivo. Consta de una esfinter anal externo y otro interno que tienen la funciĂłn de controlar el proceso de expulsiĂłn de las heces al exterior. El funcionamiento inadecuado de los esfĂnteres del ano puede provocar incontinencia fecal.
Intestino Grueso
SISTEMA ENDOCRINO El sistema endocrino, también llamado sistema de glándulas de secreción interna, es el conjunto de órganos y tejidos del organismo, que segregan un tipo de sustancias llamadas hormonas, que son liberadas al torrente sanguíneo y regulan algunas de las funciones del cuerpo. Es un sistema de señales que guarda algunas similitudes con el sistema nervioso, pero en lugar de utilizar impulsos eléctricos a distancia, funciona exclusivamente por medio de sustancias (señales químicas) que se liberan a la sangre. Las hormonas regulan muchas funciones en el organismo, incluyendo entre otras la velocidad de crecimiento, la función de los tejidos, el metabolismo, el desarrollo y funcionamiento de los órganos sexuales y algunos aspectos de la conducta. El sistema endocrino actúa como una red de comunicación celular que responde a los estímulos liberando hormonas.
Glándulas Endocrinas y Exocrinas: Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin conducto o glándulas endocrinas, debido a que sus secreciones se liberan directamente en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de los conductos pancreáticos. Las glándulas endocrinas en general comparten características comunes como la carencia de conductos, alta irrigación sanguínea y la presencia de vacuolas intracelulares que almacenan las hormonas. Esto contrasta con las glándulas exocrinas como las salivales y las del tracto gastrointestinal que tienen escasa irrigación y poseen un conducto o liberan las sustancias a una cavidad. Las glándulas más representativas del sistema endocrino son la hipófisis, la glándula tiroides y la suprarrenal. Aparte de las glándulas endocrinas especializadas para tal fin, existen otros órganos como el riñón, hígado, corazón y las gónadas, que tiene una función endocrina secundaria. Por ejemplo el riñón segrega hormonas endocrinas como la eritropoyetina y la renina. La endocrinología es la ciencia que estudia las glándulas endocrinas, las sustancias hormonales que producen estas glándulas, sus efectos fisiológicos, así como las enfermedades y trastornos debidos a alteraciones de su función.
Partes del Sistema Endocrino: Las glándulas principales que conforman el sistema endócrino humano son el hipotálamo, la hipófisis, la glándula tiroidea, las glándulas paratiroideas, las glándulas suprarrenales, la glándula pineal y las glándulas reproductoras, que incluyen los ovarios y los testículos. El páncreas también forma parte de este sistema de secreción de hormonas, si bien está asociado además al aparato digestivo porque también produce y secreta enzimas digestivas. Si bien las glándulas endocrinas son los principales productores de hormonas del cuerpo, algunos órganos no endócrinos, como el cerebro, el corazón, los pulmones, los riñones, el hígado, el timo, la piel y la placenta, también producen y liberan hormonas.
El Hipotálamo: El hipotálamo, un conjunto de células especializadas ubicado en la parte central inferior del cerebro, es el vínculo principal entre el sistema endócrino y el sistema nervioso. Las células nerviosas del hipotálamo controlan la hipófisis mediante la producción de sustancias químicas que estimulan o eliminan las secreciones hormonales de la hipófisis. A pesar de tener un tamaño que no supera al de una arveja, la hipófisis, ubicada en la base del cerebro, justo debajo del hipotálamo, es considerada la parte más importante del sistema endócrino. Se la suele llamar "glándula maestra" porque produce hormonas que controlan varias de las demás glándulas endocrinas. Determinados factores, como las emociones y los cambios estacionales, pueden influir en la producción y en la secreción de las hormonas hipofisarias. Para ello, el hipotálamo le transmite información detectada por el cerebro (como la temperatura ambiental, los patrones de exposición a la luz y los sentimientos) a la hipófisis.
La Hipófisis: La diminuta hipófisis está dividida en dos partes: el lóbulo anterior y el lóbulo posterior. El lóbulo anterior regula la actividad de la glándula tiroidea, las glándulas suprarrenales y las glándulas reproductoras.
Entre las hormonas que produce se encuentran las siguientes: • La hormona del crecimiento, que estimula el crecimiento de los huesos y de otros tejidos del cuerpo y desempeña una función en el manejo de los nutrientes y los minerales • La prolactina, que activa la producción de leche en las mujeres que están amamantando • La tirotropina, que estimula la glándula tiroidea para que produzca hormonas tiroideas • La corticotropina, que estimula la glándula suprarrenal para que produzca determinadas hormonas La hipófisis también secreta endorfinas, que son sustancias químicas que actúan sobre el sistema nervioso para reducir la sensibilidad al dolor. Además, la hipófisis secreta hormonas que les indican a los ovarios y a los testículos que produzcan hormonas sexuales. La hipófisis también controla la ovulación y el ciclo menstrual en las mujeres. El lóbulo posterior de la hipófisis libera hormona antidiurética, que ayuda a controlar el equilibrio de agua del cuerpo mediante su efecto en los riñones y la salida de orina, y oxitocina, que provoca las contracciones del útero durante el parto.
Glándula tiroidea y glándulas paratiroideas La glándula tiroidea, ubicada en la parte frontal de la parte inferior del cuello, tiene la forma de un moño o mariposa, y produce las hormonas tiroideas tiroxina y triyodotironina. Estas hormonas controlan la velocidad con la que las células queman combustibles provenientes de los alimentos para producir energía. A medida que aumenta el nivel de hormonas tiroideas en el torrente sanguíneo, también aumenta la velocidad con la que se producen las reacciones químicas en el cuerpo. Las hormonas tiroideas también desempeñan un papel clave en el crecimiento óseo y en el desarrollo del cerebro y el sistema nervioso en los niños. La producción y la liberación de hormonas tiroideas son controladas por la tirotropina, hormona que segrega la hipófisis. Junto a la glándula tiroidea hay cuatro diminutas glándulas que funcionan en conjunto y que se denominan glándulas paratiroideas. Liberan hormona paratiroidea, que regula el nivel de calcio en la sangre con ayuda de la calcitonina, que se produce en la glándula tiroidea.
Glándulas Suprarrenales El cuerpo tiene dos glándulas suprarrenales triangulares, una encima de cada riñón. Las glándulas suprarrenales constan de dos partes, cada una de las cuales produce una serie de hormonas y tiene una función diferente. La parte exterior, la corteza suprarrenal, produce hormonas llamadas corticoesteroides que influyen y regulan el equilibrio entre la sal y el agua del cuerpo, la respuesta del cuerpo al estrés, el metabolismo, el sistema inmunitario y el desarrollo y la función sexuales. La parte interna, la médula suprarrenal, produce catecolaminas, como la epinefrina. También llamada adrenalina, la epinefrina aumenta la presión arterial y la frecuencia cardíaca cuando el cuerpo atraviesa una situación de estrés. (Las inyecciones de epinefrina suelen usarse para contrarrestar una reacción alérgica grave).
Glándula pineal y gónadas La glándula pineal está ubicada en el medio del cerebro. Secreta melatonina, una hormona que puede ayudar a regular el ciclo del sueño. Las gónadas son la fuente principal de hormonas sexuales. En los hombres, se encuentran en el escroto. Las gónadas masculinas, o testículos, secretan hormonas llamadas andrógenos. La hormona más importante de los andrógenos es la testosterona.
Estas hormonas regulan los cambios corporales asociados al desarrollo sexual, incluido el agrandamiento del pene, el estirón que se produce durante la pubertad y la aparición de otras características sexuales masculinas secundarias, como el agravamiento de la voz, el crecimiento del vello facial y púbico, y el aumento de la fuerza y el crecimiento muscular. Además, la testosterona trabaja junto con hormonas de la hipófisis en la producción del semen por los testículos. Las gónadas femeninas, los ovarios, se encuentran en la pelvis. Producen óvulos y secretan las hormonas femeninas estrógeno y progesterona. El estrógeno participa en el desarrollo de las características sexuales femeninas, como el crecimiento de las mamas, la acumulación de grasa corporal alrededor de las caderas y los muslos, y el estirón que se produce durante la pubertad. Tanto el estrógeno como la progesterona cumplen una función en el embarazo y en la regulación del ciclo menstrual. El páncreas produce, entre otras, dos hormonas importantes: la insulina y el glucagón. Estas hormonas trabajan en conjunto para mantener un nivel constante de glucosa (o azúcar) en la sangre y para mantener el suministro de combustible necesario para que el cuerpo produzca y conserve reservas de energía.
Cómo funciona el Sistema Endocrino: Cuando se secreta una hormona, esta viaja desde la glándula endocrina por el torrente sanguíneo hasta las células objetivo diseñadas para recibir su mensaje. En el camino, hay proteínas especiales que se unen a algunas de las hormonas. Las proteínas especiales actúan como transportadores que controlan la cantidad de hormonal que está disponible para interactuar y afectar a las células objetivo.
Además, las células objetivo tienen receptores que se unen solo a determinadas hormonas, y cada hormona tiene su propio receptor, de modo que cada hormona se comunicará solo con las células objetivo específicas que tengan receptores para ella. Cuando la hormona llega a su célula objetivo, se acopla a los receptores específicos de la célula, y estas combinaciones de hormonas y receptores le transmiten instrucciones químicas al mecanismo interno de la célula. Cuando los niveles hormonales alcanzan cierta cantidad normal o necesaria, hay importantes mecanismos corporales que detienen la secreción para mantener estos niveles hormonales en la sangre. Esta regulación de la secreción de hormonas puede incluir a la hormona misma o a otra sustancia presente en la sangre relacionada con la hormona.
Por ejemplo, si la glándula tiroidea ha secretado una cantidad suficiente de hormonas tiroideas en la sangre, la hipófisis detecta los niveles normales de hormona tiroidea en el torrente sanguíneo y ajusta la liberación de tirotropina, la hormona hipofisaria que estimula la glándula tiroidea para que produzca hormonas tiroideas. Otro ejemplo es la hormona paratiroidea, que aumenta el nivel de calcio en la sangre. Cuando se eleva el nivel de calcio en la sangre, las glándulas paratiroideas detectan el cambio y reducen la secreción de hormona paratiroidea. Este proceso de interrupción se llama sistema de autorregulación negativa.
SISTEMA INMUNOLÓGICO El sistema inmunitario, sistema inmune o sistema inmunológico es aquel conjunto de estructuras y procesos biológicos en el interior de un organismo que le permiten mantener la homeostasis o equilibrio interno frente a agresiones externas, ya sean de naturaleza biológica (agentes patógenos) o físico-químicas (como contaminantes o radiaciones), e internas (por ejemplo, células cancerosas). El sistema inmunitario se encuentra compuesto por células que se encuentran en distintos fluidos, tejidos y órganos, principalmente: piel, médula ósea, sangre, timo, sistema linfático, bazo, mucosas. En la médula ósea se generan las células especializadas en la función inmune: neutrófilos, eosinófilos, basófilos, mastocitos, monocitos, células dendríticas y macrófagos; todas ellas se movilizan a través de la sangre y el sistema linfático hacia los distintos órganos. Existen dos tipos de sistemas inmunitarios: el sistema inmunitario innato (natural o inespecífico) y el sistema inmunitario adquirido (adaptativo o específico). El sistema inmunitario innato está presente prácticamente en todos los seres vivos, incluso los sencillos organismos unicelulares como las bacterias poseen sistemas enzimáticos que los protegen contra infecciones virales.
Otros mecanismos inmunitarios básicos se encuentran en eucariontes, plantas, peces, reptiles e insectos, así como en mamíferos. Entre estos mecanismos figuran péptidos antimicrobianos llamados defensinas y citocinas, la fagocitosis que realizan neutrófilos y macrófagos, el sistema del complemento y otros. El sistema inmunitario innato puede detectar en las células una variedad de señales de «peligro» llamadas patrones moleculares asociados a peligro (DAMP, por sus siglas del inglés) o bien la presencia de señales asociadas a agentes patógenos denominadas patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP, por sus siglas del inglés), identificando de esta forma una amplia variedad de células dañadas, ya sea por quemaduras, radiación, virus, bacterias, parásitos y muchos otros agentes, distinguiéndolas de las células y tejidos sanos del organismo para funcionar correctamente. El sistema inmunitario adquirido permite que los vertebrados, como los humanos, tengan mecanismos de defensa más sofisticados, interconectados con los mecanismos del sistema inmunitario innato en forma dinámica y de más largo plazo. La unidad anatómico funcional de ese sistema es el linfocito. El sistema inmunitario se adapta con el tiempo para reconocer patógenos específicos de manera más eficaz, generando una memoria inmunitaria. La memoria inmunitaria creada desde una respuesta primaria a un patógeno específico proporciona una respuesta mejorada a encuentros secundarios con ese mismo patógeno específico. Este proceso de inmunidad adquirida es la base de la vacunación.
Los trastornos en el sistema inmunitario pueden ocasionar muchas enfermedades. La inmunodeficiencia ocurre cuando el sistema inmunitario es menos activo que lo normal, lo que favorece las infecciones recidivantes y con peligro para la vida. La inmunodeficiencia puede ser el resultado de una enfermedad genética, como la inmunodeficiencia combinada grave, o ser producida por fármacos o una infección, como el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida) que está provocado por el retrovirus VIH. En cambio, las enfermedades autoinmunes son consecuencia de un sistema inmunitario hiperactivo que ataca tejidos normales como si fueran organismos extraños. Entre las enfermedades autoinmunitarias comunes figuran la tiroiditis de Hashimoto, la artritis reumatoide, la diabetes mellitus tipo 1 y el lupus eritematoso. La inmunología cubre el estudio de todos los aspectos del sistema inmunitario que tienen relevancia significativa para la salud humana y las enfermedades. Se espera que la mayor investigación en este campo desempeñará un papel importante en la promoción de la salud y el tratamiento de enfermedades.
Órganos primarios y secundarios: El sistema inmunitario consta de una serie de órganos, tejidos y células ampliamente repartidos por todo el cuerpo. Funcionalmente, los órganos se clasifican en primarios y secundarios. Los primarios son la médula ósea y el timo, que son los que proporcionan el microambiente para la maduración de los linfocitos. Los órganos secundarios son los ganglios linfáticos y el bazo, en donde las células inmunitarias pueden madurar para capturar el microorganismo o antígeno, suministrando el entorno adecuado para que los linfocitos interactúen con él.
Líneas Inmunitarias de Defensa: El sistema inmunitario protege los organismos de las infecciones con varias líneas de defensa de especificidad creciente. Las más simples son las barreras físicas, que evitan que patógenos como bacterias y virus entren en el organismo. Si un patógeno penetra estas barreras, el sistema inmunitario innato ofrece una respuesta inmediata, pero no específica. El sistema inmunitario innato existe en todas las plantas y animales. Sin embargo, si los agentes patógenos evaden la respuesta innata, los vertebrados poseen una tercera capa de protección, que es el sistema inmunitario adaptativo. Aquí el sistema inmunitario adapta su respuesta durante la infección para mejorar el reconocimiento del agente patógeno. La información sobre esta respuesta mejorada se conserva aun después de que el agente patógeno sea eliminado, bajo la forma de memoria inmunitaria, y permite que el sistema inmunitario adaptativo desencadene ataques más rápidos y más fuertes si en el futuro el sistema inmunitario detecta este tipo de patógeno.
Órganos primarios y secundarios: El sistema inmunitario consta de una serie de órganos, tejidos y células ampliamente repartidos por todo el cuerpo. Funcionalmente, los órganos se clasifican en primarios y secundarios. Los primarios son la médula ósea y el timo, que son los que proporcionan el microambiente para la maduración de los linfocitos. Los órganos secundarios son los ganglios linfáticos y el bazo, en donde las células inmunitarias pueden madurar para capturar el microorganismo o antígeno, suministrando el entorno adecuado para que los linfocitos interactúen con él.
Líneas Inmunitarias de Defensa: El sistema inmunitario protege los organismos de las infecciones con varias líneas de defensa de especificidad creciente. Las más simples son las barreras físicas, que evitan que patógenos como bacterias y virus entren en el organismo. Si un patógeno penetra estas barreras, el sistema inmunitario innato ofrece una respuesta inmediata, pero no específica. El sistema inmunitario innato existe en todas las plantas y animales. Sin embargo, si los agentes patógenos evaden la respuesta innata, los vertebrados poseen una tercera capa de protección, que es el sistema inmunitario adaptativo. Aquí el sistema inmunitario adapta su respuesta durante la infección para mejorar el reconocimiento del agente patógeno. La información sobre esta respuesta mejorada se conserva aun después de que el agente patógeno sea eliminado, bajo la forma de memoria inmunitaria, y permite que el sistema inmunitario adaptativo desencadene ataques más rápidos y más fuertes si en el futuro el sistema inmunitario detecta este tipo de patógeno.
Inmunidad Innata: Los microorganismos o toxinas que consigan entrar en un organismo se encontrarán con las células y los mecanismos del sistema inmunitario innato. La respuesta innata suele desencadenarse cuando los microbios son identificados por receptores de reconocimiento de patrones, que reconocen componentes que están presentes en amplios grupos de microorganismos,38 o cuando las células dañadas, lesionadas o estresadas envían señales de alarma, muchas de las cuales (pero no todas) son reconocidas por los mismos receptores que reconocen los patógenos. Los gérmenes que logren penetrar en un organismo se encontrarán con las células y los mecanismos del sistema inmunitario innato. Las defensas del sistema inmunitario innato no son específicas, lo cual significa que estos sistemas reconocen y responden a los patógenos en una forma genérica. Este sistema no confiere una inmunidad duradera contra el patógeno. El sistema inmunitario innato es el sistema dominante de protección en la gran mayoría de los organismos.
Inmunidad Adaptativa o Adquirida: El sistema inmunitario adaptativo evolucionó en los vertebrados primitivos y permite una respuesta inmunitaria mayor, así como el establecimiento de la denominada "memoria inmunológica", donde cada patógeno es "recordado" por un antígeno característico y propio de ese patógeno en particular. La respuesta inmunitaria adaptativa es específica de los anticuerpos y requiere el reconocimiento de antígenos que no son propios durante un proceso llamado "presentación de los antígenos".
La especificidad del antígeno permite la generación de respuestas que se adaptan a patógenos específicos o a las células infectadas por patógenos. La habilidad de montar estas respuestas específicas se mantiene en el organismo gracias a las células de memoria. Si un patógeno infecta a un organismo más de una vez, estas células de memoria desencadenan una respuesta específica para ese patógeno que han reconocido, con el fin de eliminarlo rápidamente.
Memoria Inmunitaria: Cuando las células B y T son activadas y comienzan a replicarse, algunos de sus descendientes se convertirán en células de memoria con un largo periodo de vida. A lo largo de la vida de un homo sapiens, estas células recordarán cada patógeno específico que se hayan encontrado y pueden desencadenar una fuerte respuesta si detectan de nuevo a ese patógeno concreto. Esto es "adaptativo" porque ocurre durante el tiempo de vida de un individuo como una adaptación a una infección por ese patógeno y prepara al sistema inmunitario para futuros desafíos. La memoria inmunitaria puede ser pasiva y de corta duración o activa y de larga duración.
Inmunidad Pasiva: La inmunidad pasiva es generalmente de corta duración, desde unos pocos días a algunos meses. Los recién nacidos no han tenido una exposición previa a los microbios y son particularmente vulnerables a las infecciones.
La madre les proporciona varias capas de protección pasiva. Durante el embarazo, un tipo particular de anticuerpo, llamado IgG, es transportado de la madre al bebé directamente a través de la placenta, así los bebés humanos tienen altos niveles de anticuerpos ya desde el nacimiento y con el mismo rango de especificidad contra antígenos que su madre. La leche materna también contiene anticuerpos que al llegar al intestino del bebé le protegen de infecciones hasta que éste pueda sintetizar sus propios anticuerpos. Todo esto es una forma de inmunidad pasiva porque el feto, en realidad, no fabrica células de memoria ni anticuerpos, solo los toma prestados de la madre. En medicina, la inmunidad protectora pasiva puede ser también transferida artificialmente de un individuo a otro a través de suero rico en anticuerpos.
Inmunidad Activa e Inmunización: La memoria activa de larga duración es adquirida después de la infección, por la activación de las células T y B. La inmunidad activa puede ser también generada artificialmente, a través de la vacunación. El principio en que se basa la vacunación (también llamada inmunización) consiste en introducir un antígeno de un patógeno para estimular al sistema inmunitario y desarrollar inmunidad específica contra ese patógeno particular sin causar la enfermedad asociada con ese microorganismo.
Esta deliberada inducción de una respuesta inmunitaria es efectiva porque explota la especificidad natural del sistema inmunitario, así como su inducibilidad. Siendo la enfermedad infecciosa una de las causas más frecuentes de muerte en la población humana, la vacunación representa la manipulación más eficaz del sistema inmunitario que ha desarrollado la humanidad. Casi todas las vacunas virales están basadas en virus vivos atenuados, mientras que las vacunas bacterianas están basadas en componentes o fragmentos no celulares de bacterias, incluyendo componentes inofensivos de toxinas. Dado que muchas vacunas derivadas de antígenos acelulares no inducen una respuesta adaptativa lo suficientemente fuerte, a la mayoría de vacunas bacterianas se les añaden coadyuvantes que activan las células del sistema inmunitario innato presentadoras de antígenos para potenciar la inmunogenicidad.
SISTEMA LINFÁTICO
El sistema linfático es la estructura anatómica que transporta la linfa. Guarda algunas similitudes con el aparato circulatorio, pero el líquido que se transporta no es sangre, sino linfa. No es un sistema cerrado, se inicia en los tejidos corporales, continúa por los vasos linfáticos que aumentan de tamaño progresivamente hasta converger en el conducto torácico o en el conducto linfático derecho, ambos desembocan en el sistema venoso en el punto de unión entre la vena subclavia y la vena yugular interna, cada uno en un lado. El sistema linfático constituye la segunda red de transporte de líquidos corporales, algunos autores lo consideran como una parte del aparato circulatorio. La linfa es un líquido de aspecto transparente y color blanquecino que recorre los vasos linfáticos y generalmente carece de pigmentos, se produce a partir del exceso de líquido que sale de los capilares sanguíneos al espacio intersticial y es recogido y transportado por los capilares linfáticos que drenan a vasos linfáticos más gruesos.
Función: Las principales funciones del sistema linfático son:
Drenaje del líquido intersticial. El sistema linfático capta el exceso de líquido intersticial que se encuentra entre las células, y lo devuelve a la sangre. Transporte de grasas. La mayor parte de las grasas que se absorben en el intestino procedentes de los alimentos son transportadas por el sistema linfático hacia la sangre. Las células que forman la pared intestinal (enterocitos) absorben las grasas procedentes de los alimentos y sintetizan unas partículas complejas llamadas quilomicrones constituidas fundamentalmente por trigliceridos. Los quilomicrones son liberados al espacio intercelular desde donde entran en los vasos linfáticos que los transportan hasta el sistema venoso a través del conducto torácico. Respuesta inmunitaria. Los linfocitos T, linfocitos B y macrófagos presentes en los ganglios linfáticos y otros órganos linfoides reconocen y eliminan sustancias extrañas y microorganismos patógenos potenciales.
Formación de la Linfa: La linfa procede del líquido intersticial o intercelular, es decir del líquido que se encuentra en los tejidos en los pequeños espacios situados entre las células. En el hombre, se calcula que se producen entre 2 y 3 litros al día, la mayor parte se vierte al sistema venoso a través del conducto torácico.
La concentración de proteínas del líquido intersticial en la mayor parte de los tejidos es de alrededor de 2g/dL, muy similar a la de la linfa. Sin embargo la linfa que parte de la pared del intestino y el hígado tiene una concentración de proteínas más alta que puede alcanzar los 6 g/dL. El sistema linfático absorbe también gran cantidad de grasa procedente de la digestión de los alimentos, de tal forma que tras una comida copiosa la linfa puede contener hasta un 2% de grasa. Debido a que las bacterias y microorganismos pueden aprovechar los conductos linfáticos para invadir el organismo, se interponen en su recorrido los ganglios linfáticos que contienen gran cantidad de células defensivas denominadas linfocitos, las cuales destruyen los microorganismos invasores. La circulación linfática es posible porque el sistema de conductos está dotado de pequeñas válvulas que impiden el retroceso del fluido, por otra parte los vasos más grandes cuenta con una capa de músculo liso que al contraerse propulsa el contenido en la dirección correcta hacia la desembocadura en el sistema venoso.
Circulación de la Linfa: Comienza en pequeños capilares linfáticos cuya pared está formada por células adheridas entre sí mediante uniones tipo botón que permiten al líquido intersticial atravesarlo para entrar en la luz del vaso. Los capilares linfáticos se unen formando una red de conductos que desembocan en vasos de mayor diámetro, finalmente toda la linfa que produce el organismo termina en solo dos conductos, el conducto linfático derecho que drena la mitad superior derecha del cuerpo y el conducto torácico, de mayor tamaño, para el resto del cuerpo. Los dos desaguan en el sistema venoso, en el punto de unión de la vena subclavia y la vena yugular interna de cada lado. Los pequeños vasos linfáticos en su camino hacia el sistema venoso atraviesan los ganglios linfáticos en los cuales existen gran número de linfocitos y otras células del sistema inmune. Cuando los vasos linfáticos no pueden cumplir su cometido por obstrucción, se produce el fenómeno conocido como linfedema que consiste en una hinchazón que suele ser especialmente intensa en los miembros inferiores. En el linfedema grave las extremidades acumulan tanto líquido que pueden doblar su diámetro, dificultando enormemente los movimientos corporales.
Tejidos y Órganos Linfoides: Se denomina tejido linfoide o linfático a un tipo de tejido conjuntivo en el que las células predominantes son los linfocitos.
Los linfocitos son los responsables de la respuesta inmune específica, se producen en los órganos linfoides primarios desde donde migran a los órganos linfoides secundarios. Existen dos tipos principales de linfocitos: linfocitos T y linfocitos B. El organismo produce cada día alrededor de 1000 millones de linfocitos nuevos. Los órganos linfoides primarios son la médula ósea y el timo; en ellos las células linfoides se generan y diferencian en linfocitos B maduros y linfocitos T maduros. Los órganos linfoides secundarios son los ganglios linfáticos, el bazo y el tejido linfoide asociado a las mucosas; en estos tejidos los linfocitos B y T toman contacto con los patógenos y sus antígenos, activándose y multiplicándose. Los distintos órganos linfoides están interconectados por vasos sanguíneos y vasos linfáticos, de modo que se constituye un sistema unitario, entrelazado y bien comunicado. Estos vasos transportan células del sistema inmunitario de las cuales el tipo central es el linfocito. • Médula ósea. La médula ósea cumple la función de hematopoyesis, esto es, producir todas las células que componen la sangre. Entre éstas se encuentran los linfocitos, que son un tipo de leucocito. De estos linfocitos, los linfocitos B (B de bone marrow, 'médula ósea' en inglés), maduran aquí. • Timo. El timo cumple la función de madurar a los linfocitos T (T de timo). • Bazo. El bazo tiene la función de filtrar la sangre y limpiarla de formas celulares alteradas.
• Ganglios linfáticos. Son pequeñas acumulaciones de tejido linfoide envueltas por una cápsula que se interponen en el recorrido de los vasos linfáticos. En el organismo humano existen entre 500 y 1000. Cada uno de ellos cuenta con vasos linfáticos aferentes por los que penetra la linfa y eferentes por los que sale. Con frecuencia se agrupan formando cadenas ganglionares. • Tejido linfoide asociado a las mucosas. Incluye agregados de tejido linfoide que se encuentran situados cerca de la mucosa del aparato respiratorio y aparato digestivo. Se denomina también MALT por sus iniciales en inglés. Incluye la amígdala palatina, amígdala faríngea y las placas de Peyer en el intestino.
Ganglios Linfáticos En la mujer
Ganglios Linfáticos En el hombre
SISTEMA MUSCULAR El sistema muscular es un conjunto de músculos que pueden ser controlados de forma voluntaria por un organismo vivo (músculos esqueléticos). Su función principal es conseguir movilidad, acción que tiene lugar cuando estímulos eléctricos procedentes del sistema nervioso provocan la contracción de las fibras musculares. Los músculos que se contraen de forma automática como el músculo cardíaco o la musculatura lisa no se consideran habitualmente parte del sistema muscular. El conjunto de la musculatura esquelética corresponde aproximadamente al 40% del peso de un hombre adulto. La suma del sistema muscular más el sistema óseo formado por los huesos da lugar al aparato locomotor.
Tejido Muscular: Existen básicamente tres tipos de tejido muscular: esquelético, cardiaco y liso. Los tres presentan la propiedad de la contractibilidad por la cual las células pueden disminuir y aumentar su longitud, pero difieren por sus características microscópicas, localización y la forma en que se regula la contracción que puede ser voluntaria a través de órdenes generadas en el lóbulo frontal del cerebro o involuntaria, es decir automática sin que intervenga la voluntad, tal como ocurre en el músculo cardiaco o en la capa muscular que está situada en la pared del intestino. El tejido muscular está formado por células llamadas miocitos y tiene cuatro propiedades principales que lo diferencian del resto de los tejidos: • Excitabilidad eléctrica. El tejido muscular recibe impulsos eléctricos del sistema nervioso y responde a los mismos generando movimiento. • Contractibilidad. Se define como la capacidad de acortamiento que genera una tensión llamada fuerza de contracción. Si la tensión producida supera la resistencia, se produce un movimiento que será diferente dependiendo del lugar en el que esté situado el músculo. • Extensibilidad. Es la capacidad del músculo para extenderse sin sufrir daño alguno. Esta propiedad puede apreciarse claramente en la capa muscular del estómago que se distiende considerablemente cuando el estómago se llena de comida durante el proceso de digestión.
• Elasticidad. Se refiere a la capacidad del tejido muscular para volver a su longitud original después del proceso de contracción o tras su estiramiento. Si se compara el tejido muscular con otros tejidos como el tejido óseo que forma los huesos, puede comprenderse fácilmente la importancia de estas cuatro propiedades. El tejido óseo no es excitable eléctricamente, tampoco tiene capacidad de contraerse o variar de forma. No es extensible, si sufre un alargamiento se rompe provocando una fractura.
Fibrade Músculo Esquelético
Estructura de Músculo Estriado
Tipos de Músculos: Existen tres tipos de músculo: músculo esquelético, músculo liso y músculo cardiaco. En la mayor parte de los textos se considera que el sistema muscular está formado únicamente por los músculos esqueléticos que son los que hacen posible los movimientos voluntarios. Sin embargo en ocasiones se incluye el músculo liso y el músculo cardiaco en este sistema, aunque sus funciones son muy diferentes como se reseña a continuación.
Musculo Estriado o Esquelético: El músculo estriado es un tipo de músculo que tiene como unidad fundamental el sarcómero. Al verse a través de un microscopio, presenta estrías, que están formadas por las bandas claras y oscuras alternadas compuestas de actina y miosina. Está formado por fibras musculares en forma de huso, con extremos muy afinados, y más largas que las del músculo liso. La función principal de los músculos estriados es generar los movimientos voluntarios. Otra función es el mantenimiento de la estabilidad corporal que es posible gracias a una contracción parcial constante y mantenida que se llama tono muscular. Por otra parte los músculos estriados son la principal fuente de calor corporal y contribuyen a mantener la temperatura del organismo próxima a 37º centígrados.
Músculo Liso: El músculo liso, también conocido como visceral o involuntario, se compone de células en forma de huso que poseen un núcleo central que se asemeja en su forma a la célula que lo contiene; carece de estrías transversales aunque muestra ligeramente estrías longitudinales. El estímulo para la contracción de los músculos lisos está mediado por el sistema nervioso vegetativo autónomo. El músculo liso se localiza en el aparato reproductor y excretor, en los vasos sanguíneos, en la piel y otros órganos internos. Las funciones del músculo liso son muy diferentes según su ubicación, las fibras que forman parte del tubo digestivo provocan al contraerse los movimientos peristálticos , las situadas en las paredes de los vasos sanguíneos causan disminución o aumento en el calibre de los vasos según se contraigan o relajen, las localizadas en los bronquios pueden aumentar o disminuir la luz bronquial, las ubicadas en la dermis constituyen los músculos erectores del pelo, mientras que las fibras musculares del iris en el ojo hacen posible la dilatación o constricción de la pupila dependiendo del grado de luminosidad ambiental.
Músculo Cardíaco: Su función es bombear la sangre a través del sistema circulatorio. Las células están ramificadas formando una estructura que se conoce como sincitio funcional, porque están interconectadas por uniones comunicantes que se llaman discos intercalares, lo que hace posible que la contracción sea sincronizada. Existen dos sincitios funcionales, uno forma las aurículas y otro los ventrículos.
Forma de los Músculos: Cada músculo posee una determinada estructura, según la función que realice. Entre ellas encontramos: • Fusiformes: predomina la longitud, son gruesos en su parte central y delgados en los extremos. Por ejemplo el bíceps braquial. • Planos y anchos: por ejemplo los que se encuentran en la pared del abdomen y protegen los órganos ubicados en su interior. • Abanicoides o con forma de abanico: los músculos pectorales o los temporales de la mandíbula. • Circulares: músculos en forma de anillo. Se encuentran en muchos órganos y tienen la función de abrir y cerrar conductos. Por ejemplo el orificio anal. • Orbiculares: músculos semejantes a los fusiformes, pero con un orificio en el centro. Sirven para cerrar y abrir otras estructuras. Por ejemplo el músculo orbicular de los párpados.
Funcionamiento: Los músculos agonistas son aquellos que al contraerse provocan la fuerza necesaria para realizar determinada acción. El músculo antagonista es el que al contraerse realiza la acción contraria. Por ejemplo al flexionar el codo el bíceps braquial actúa como músculo agonista, mientras que el tríceps braquial se relaja y funciona como antagonista. Sin embargo cuando se realiza la extensión del codo el tríceps se contrae y actúa como agonista y el bíceps se relaja y funciona como antagonista.
Los músculos sinergistas son aquellos al contraerse colaboran con el principal para realizar determinada acción. Existen también músculos llamados fijadores que actúan inmovilizando articulaciones vecinas con la finalidad de que sea posible realizar la acción principal. Un ejemplo de músculo que actúa como fijador en determinadas circunstancias es el deltoides que fija la posición del hombro cuando se realiza la flexión del codo. De todo lo expuesto se deduce que realizar un determinado movimiento es una acción compleja en la que deben actuar de forma coordinada diferentes músculos con funciones diferentes, aunque puede existir uno que sea el principal. La biomecánica es la ciencia que estudia la ejecución del trabajo muscular durante el movimiento.
El Biceps y Triceps Realizan acciones contrarias
Los músculos sinergistas son aquellos al contraerse colaboran con el principal para realizar determinada acción. Existen también músculos llamados fijadores que actúan inmovilizando articulaciones vecinas con la finalidad de que sea posible realizar la acción principal. Un ejemplo de músculo que actúa como fijador en determinadas circunstancias es el deltoides que fija la posición del hombro cuando se realiza la flexión del codo. De todo lo expuesto se deduce que realizar un determinado movimiento es una acción compleja en la que deben actuar de forma coordinada diferentes músculos con funciones diferentes, aunque puede existir uno que sea el principal. La biomecánica es la ciencia que estudia la ejecución del trabajo muscular durante el movimiento.
SISTEMA NERVIOSO El sistema nervioso es un conjunto organizado de células especializadas en la conducción de señales eléctricas. El sistema nervioso está formado por neuronas y células gliales. Las neuronas tienen la función de coordinar las acciones de los animales por medio de señales químicas y eléctricas enviadas de un lugar a otro del organismo. La mayor parte de los animales pluricelulares tienen sistemas nerviosos con características básicas similares, aunque con grado de complejidad muy variable. Únicamente carecen de él los animales que no tienen tejidos y órganos bien diferenciados, como los poríferos (esponjas), placozoos y mesozoos. El sistema nervioso capta estímulos del entorno (estímulos externos) o señales del mismo organismo (estímulos internos), procesa la información y genera respuestas diferentes según la situación. A modo de ejemplo podemos considerar un animal que a través de las células sensibles a la luz de la retina capta la proximidad de otro ser vivo. Esta información es transmitida mediante el nervio óptico al cerebro que la procesa y emite una señal nerviosa que a través de los nervios motores provoca la contracción de ciertos músculos con el objetivo de desplazarse en dirección contraria al peligro potencial.
Divisiones del Sistema Nervioso: Para su estudio desde el punto de vista anatómico el sistema nervioso se ha dividido en central y periférico. El sistema nervioso central corresponde al encéfalo y la médula espinal, mientras que el sistema nervioso periférico comprende el conjunto de nervios que conectan el sistema nervioso central con el resto del organismo. Dentro del sistema nervioso periférico se diferencia un sistema nervioso sensitivo o aferente, encargado de incorporar la información desde los receptores, y un sistema motor o eferente, que lleva la información de salida hacia los efectores. Desde el punto de vista funcional suele distinguirse entre somático y autónomo. El sistema nervioso somático está formado por el conjunto de neuronas que hacen posible las acciones voluntarias, mientras que el sistema nervioso autónomo o vegetativo es el encargado de realizar funciones que son controladas de forma involuntaria, dentro de este último se incluyen el sistema nervioso simpático, el parasimpático y el sistema nervioso entérico que se encuentra únicamente en la pared del tubo digestivo. Otra manera de estudiarlo y desde un punto de vista más incluyente, que abarca la mayoría de animales, es seguir la estructura funcional de los reflejos que establece la división entre sistema nervioso sensitivo o aferente, encargado de incorporar la información desde los receptores, en sistema de asociación, encargado de almacenar e integrar la información, y en sistema motor o eferente, que lleva la información de salida hacia los efectores.
Diagrama Explicativo del recorrido Aferente y Eferente
Sistema Nervioso Humano: Puede dividirse en dos partes bien diferenciadas para facilitar su estudio: el sistema nervioso central que está compuesto por el encéfalo y la médula espinal, y el sistema nervioso periférico que incluye todos los nervios periféricos, tanto los nervios motores como los nervios sensitivos.
Desarrollo Embrionario: Durante el desarrollo del embrión, el tubo neural primitivo da origen a la formación de tres vesículas encefálicas que se denominan prosencéfalo, mesencéfalo y rombencéfalo.
Posteriormente el prosencéfalo se divide y da origen al telencéfalo y el diencéfalo, mientras que el rombencéfalo da origen al metencéfalo y el mielencéfalo. El mesencéfalo permanece sin dividirse. De esta forma se constituyen las cinco porciones de las que surgen todas las partes del encéfalo totalmente desarrollado.
Sistema Nervioso Central: El sistema nervioso central está formado por el encéfalo y la médula espinal, se encuentra protegido por tres membranas, las meninges. En su interior existe un sistema de cavidades conocidas como ventrículos, por las cuales circula el líquido cefalorraquídeo. • El encéfalo es la parte del sistema nervioso central que está protegida por los huesos del cráneo. Está formado por el cerebro, el cerebelo y el tallo cerebral. • El cerebro es la parte más voluminosa. Está dividido en dos hemisferios, uno derecho y otro izquierdo, separados por la cisura interhemisférica y comunicados mediante el cuerpo calloso. La superficie se denomina corteza cerebral y está formada por plegamientos denominados circunvoluciones constituidas de sustancia gris. Subyacente a la misma se encuentra la sustancia blanca. En zonas profundas existen áreas de sustancia gris conformando núcleos como el tálamo, el núcleo caudado y el hipotálamo.
Cada hemisferio cerebral posee varias cisuras que dividen la corteza cerebral en lóbulos: • Lóbulo frontal. Se localiza en posición anterior. • Lóbulo temporal. Se localiza en una posición lateral detrás del lóbulo frontal. • Lóbulo parietal. Se extiende en la cara externa del hemisferio, debajo del lóbulo temporal. • Lóbulo occipital. Se sitúa en la parte posterior del cerebro.
• El cerebelo está en la parte inferior y posterior del encéfalo, alojado en la fosa cerebral posterior junto al tronco del encéfalo. • El tallo cerebral compuesto por el mesencéfalo, la protuberancia anular y el bulbo raquídeo. Conecta el cerebro con la médula espinal. • La médula espinal es una prolongación del encéfalo, como si fuese un cordón que se extiende por el interior de la columna vertebral. En ella la sustancia gris se encuentra en el interior y la blanca en el exterior.
Sistema Nervioso Periférico: El sistema nervioso periférico está formado por los nervios, craneales y espinales, que emergen del sistema nervioso central y que recorren todo el cuerpo. Conteniendo axones de vías neurales con distintas funciones y por los ganglios periféricos. Que se encuentran en el trayecto de los nervios y que contienen cuerpos neuronales, los únicos fuera del sistema nervioso central. Los nervios craneales son 12 pares que envían información sensorial procedente del cuello y la cabeza hacia el sistema nervioso central. Reciben órdenes motoras para el control de la musculatura esquelética del cuello y la cabeza.16 Estos tractos nerviosos son: Par I. Nervio olfatorio, con función únicamente sensitiva quimiorreceptora. Par II. Nervio óptico, con función únicamente sensitiva fotorreceptora. Par III. Nervio motor ocular común, con función motora para varios músculos del ojo. Par IV. Nervio patético, con función motora para el músculo oblicuo mayor del ojo. Par V. Nervio trigémino, con función sensitiva facial y motora para los músculos de la masticación. Par VI. Nervio abducens externo, con función motora para el músculo recto del ojo. Par VII. Nervio facial, con función motora somática para los músculos faciales y sensitiva para la parte más anterior de la lengua. Par VIII. Nervio auditivo, recoge los estímulos auditivos y del equilibrio-orientación. Par IX. Nervio glosofaríngeo, con función sensitiva quimiorreceptora (gusto) y motora para faringe.
Par X. Nervio neumogástrico o vago, con función sensitiva y motora de tipo visceral para casi todo el cuerpo. Par XI. Nervio espinal, con función motora somática para el cuello y parte posterior de la cabeza. Par XII. Nervio hipogloso, con función motora para la lengua. Los nervios espinales son 31 pares y se encargan de enviar información sensorial (tacto, dolor y temperatura) del tronco y las extremidades, de la posición, el estado de la musculatura y las articulaciones del tronco y las extremidades hacia el sistema nervioso central y, desde el mismo, reciben órdenes motoras para el control de la musculatura esquelética que se conducen por la médula espinal.16 Estos tractos nerviosos son:
• • • • •
Ocho pares de nervios raquídeos cervicales (C1-C8) Doce pares de nervios raquídeos torácicos (T1-T12) Cinco pares de nervios raquídeos lumbares (L1-L5) Cinco pares de nervios raquídeos sacros (S1-S5) Un par de nervios raquídeos coccígeos (Co)
Sistema Nervioso Autónomo: Una división menos anatómica pero más funcional, es la que divide al sistema nervioso de acuerdo al rol que cumplen las diferentes vías neurales, sin importar si estas recorren parte del sistema nervioso central o el periférico: • El sistema nervioso somático, también llamado sistema nervioso de la vida de relación, está formado por el conjunto de neuronas que regulan las funciones voluntarias o conscientes en el organismo (p.e. movimiento muscular, tacto). • El sistema nervioso autónomo, también llamado sistema nervioso vegetativo o sistema nervioso visceral, está formado por el conjunto de neuronas que regulan las funciones involuntarias o inconscientes en el organismo (p.e. movimiento intestinal, sensibilidad visceral). A su vez el sistema vegetativo se clasifica en simpático y parasimpático, sistemas que tienen funciones en su mayoría antagónicas. • El sistema nervioso parasimpático al ser un sistema de reposo da prioridad a la activación de las funciones peristálticas y secretoras del aparato digestivo y urinario al mismo tiempo que propicia la relajación de esfínteres para el desalojo de las excretas y orina; también provoca la broncoconstricción y secreción respiratoria; fomenta la vasodilatación para redistribuir el riego sanguíneo a las vísceras y favorecer la excitación sexual; y produce miosis al contraer el esfínter del iris y la de acomodación del ojo a la visión próxima al contraer el músculo ciliar.
A diferencia del sistema nervioso simpático, este sistema inhibe las funciones encargadas del comportamiento de huida propiciando la disminución de la frecuencia como de la fuerza de la contracción cardiaca. El sistema parasimpático tiende a ignorar el patrón de metamerización corporal inervando la mayor parte del cuerpo por medio del nervio vago, que es emitido desde la cabeza (bulbo raquídeo). Los nervios que se encargan de inervar la misma cabeza son emitidos desde el mesencéfalo y bulbo. Los nervios que se encargan de inervar los segmentos digestivo-urinarios más distales y órganos sexuales son emitidos desde las secciones medulares S2 a S4. • El sistema nervioso simpático al ser un sistema del comportamiento de huida o escape da prioridad a la aceleración y fuerza de contracción cardiaca, estimula la piloerección y sudoración, favorece y facilita los mecanismos de activación del sistema nervioso somático para la contracción muscular voluntaria oportuna, provoca la broncodilatación de vías respiratorias para favorecer la rápida oxigenación, propicia la vasoconstriccion redirigiendo el riego sanguíneo a músculos, corazón y sistema nervioso, provoca la midriasis para la mejor visualización del entorno, y estimula las glándulas suprarrenales para la síntesis y descarga adrenérgica. En cambio este inhibe las funciones encargadas del reposo como la peristalsis intestinal a la vez que aumenta el tono de los esfínteres urinarios y digestivos, todo esto para evitar el desalojo de excretas. En los machos da fin a la excitación sexual mediante el proceso de la eyaculación.
El sistema simpático sigue el patrón de metamerización corporal inervando la mayor parte del cuerpo, incluyendo a la cabeza, por medio de los segmentos medulares T1 a L2. • Sistema nervioso entérico. El sistema nervioso entérico está formado por un conjunto de neuronas localizadas en la pared del tubo digestivo. Tiene una importante función en el control de motilidad gastrointestinal. Consta de dos plexos nerviosos: submucoso de Meissner y mientérico de Auerbach, los cuales generan los patrones que provocan la motilidad gastrointestinal. Al tratarse de un mecanismo automático ajeno a la voluntad, el sistema nervioso entérico se incluye dentro del sistema nervioso autónomo, pero se considera una entidad independiente del simpático y el parasimpático.
SISTEMA ÓSEO El esqueleto humano es el conjunto de huesos que proporciona al cuerpo humano su estructura. En el adulto consta de 206 huesos articulados entre sí y estrechamente unidos a ligamentos, tendones, y músculos. Está formado por tejido óseo y tejido cartilaginoso. Representa alrededor del 12 % del peso total del cuerpo humano, por lo tanto el esqueleto de una persona de 75 kilogramos pesa 9 kilogramos. El esqueleto, también llamado sistema esquelético o sistema óseo forma junto con el sistema muscular el aparato locomotor, para su estudio se divide en dos partes: Esqueleto axial formado por el cráneo, columna vertebral, costillas y esternón. Esqueleto apendicular formado por los huesos de los miembros superiores e inferiores junto con la cintura escapular y pelviana. El esqueleto axial consta de 80 huesos y el apendicular de 126.
Funciones: El sistema esquelético tiene varias funciones:
1. Sostén mecánico y mantenimiento postural: El esqueleto funciona como una estructura rígida que da forma al organismo, mantiene la morfología corporal y hace posible la posición bípeda.
2. Movimiento: Las uniones entre dos huesos adyacentes (articulaciones) hacen posible los movimientos corporales, además los huesos sirven como lugar de inserción a los tendones de los músculos. 3. Protección: El esqueleto actúa en muchos casos como protección de los órganos internos. De esta forma los huesos que forman el cráneo protegen el encéfalo, las vértebras de la columna vertebral sirven de protección a la médula espinal y las costillas evitan que se produzcan daños en los pulmones, el corazón y los grandes vasos sanguíneos del tórax. 4. Almacén metabólico: funcionando como moderador de la concentración e intercambio de sales de calcio y fosfato. 5. Producción de células sanguíneas: Tiene lugar en la médula ósea roja que se encuentra en el interior de algunos huesos.
Esqueleto Vista Anterior
Esqueleto Vista Posterior
Estructura de los Huesos: Los huesos que forma el esqueleto constan de varias partes: • Diáfisis. Se llama diáfisis a la porción central o cuerpo de los huesos largos. • Epífisis. Se llama epífisis a cada uno de los extremos de los huesos largos. • Metáfisis. Se llama metáfisis a una zona intermedia de los huesos largos que está situada entre la zona central (diáfisis) y los extremos (epífisis). • Cartílago articular. Es una estructura formada por tejido cartilaginoso que se interpone entre los extremos de dos huesos adyacentes, permitiendo el deslizamiento de las superficies en contacto gracias a que presenta un coeficiente de fricción muy bajo. No tiene vasos sanguíneos y se nutre a través de las moléculas del líquido sinovial que penetran en su superficie. Está formado por células especializadas llamadas condrocitos y una matriz extracelular compuesta por fibras de colágeno tipo II. • Periostio. Membrana de tejido conectivo fibrosa y resistente que cubre los huesos por su superficie externa. • Cavidad medular. Es un espacio sin tejido óseo ubicado en la zona central de la diáfisis de los huesos largos. La cavidad medular esta rellena por médula ósea amarilla, tejido formado por células adiposas que almacenan importantes cantidades de triglicéridos que suponen una reserva energética. No debe confundirse la médula ósea amarilla con la médula ósea roja, también presente en los huesos, que tiene la función de producir las células sanguíneas.
Tipos de Huesos: Los huesos del esqueleto humano pueden dividirse en varios tipos dependiendo de su forma: • Huesos largos. Predomina la longitud sobre otras dimensiones como ocurre con los principales huesos de las extremidades: Fémur, tibia, peroné, húmero, cúbito y radio. • Huesos cortos. No predomina ninguna de las dimensiones sobre las restantes, su forma es más o menos cúbica. Por ejemplo los pequeños huesos que forman el carpo en la muñeca y el tarso en el tobillo. • Huesos planos. Por ejemplo los huesos que forman la bóveda del cráneo. • Huesos irregulares. Por ejemplo las vértebras que forman la columna vertebral. • Huesos sesamoideos. Son pequeños huesos accesorios que se presentan en diversas localizaciones, generalmente en las proximidades de los tendones, sobre todo en manos y pies. Reciben su nombre porque la forma puede recordar a la de la semilla del sésamo.
Articulaciones: Constituyen el lugar de unión entre 2 huesos. Son imprescindibles para que exista movilidad, si no existieran articulaciones el esqueleto sería una estructura rígida y el movimiento muy limitado o imposible.
Existen varios tipos de articulaciones, algunas hacen posible una amplia variedad de movimiento en todas direcciones como la articulación del hombro, otras solo permiten un tipo de movimiento como la articulación del codo. Algunas son fijas como las que se establecen entre los huesos que forman el cráneo que no permiten ningún movimiento (sinartrosis). Las articulaciones con amplia movilidad reciben el nombre de articulaciones sinoviales o diartrosis, se caracterizan porque los extremos de los huesos están firmemente unidos mediante una cápsula articular. En el interior de la articulación existe un espacio libre que está relleno por el líquido sinovial. Este tipo de articulaciones son las que existen en las extremidades (hombro, rodilla, codo, etc.)
Articulación Sinovial
Número de Huesos: El número de huesos que forman el esqueleto de un adulto humano es 206, sin contar los pequeños huesos sesamoideos ni los huesos suturales o supernumerarios que algunas personas tienen en el cráneo. En la infancia el número de huesos es superior, pues algunos se sueldan durante el proceso del desarrollo, esto ocurre con los huesos de la pelvis (ilion, isquion y pubis) que se sueldan en el adulto originando el hueso coxal, también el coxis está formado por la fusión de 3 o 4 pequeñas vértebras. En algunos textos se considera el hueso del estribo situado en el oído medio como dos unidades independientes (lenticular y estribo) por lo que se da la cifra de 208 huesos. En un porcentaje importante de la población las pequeñas vértebras coxígeas no se sueldan totalmente y permanecen independientes, también pueden existir una o dos costillas supernumerarias en la última vértebra cervical (costillas cervicales). Todas estas consideraciones y algunas más hacen que el recuento total de huesos del esqueleto humano no sea tan fácil de determinar con exactitud como podría parecer y el número total de huesos que se describen en los textos de anatomía es variable dependiendo de las consideraciones de cada autor, citándose en ocasiones hasta 219 huesos sin contar los sesamoideos. En la siguiente descripción se citan los 206 huesos independientes del adulto y su ubicación según las cifras más generalmente aceptadas.
Esqueleto Axial y Apendicular: Uno de los esquemas para el estudio del esqueleto humano, lo divide en dos partes: • Esqueleto axial: está formado por el cráneo, columna vertebral, costillas y esternón. Constituye el eje del cuerpo y forma una fuerte estructura que protege al sistema nervioso central y los órganos situados en el interior del tórax: pulmones, corazón y grandes vasos sanguíneos. • Esqueleto apendicular: está formado por los huesos que forman la cintura escapular y cintura pelviana y los que constituyen las cuatro extremidades (brazos y piernas). Los huesos situados en las cinturas unen el esqueleto axial con el apendicular, es decir el tronco con las extremidades. La cintura escapular sirve de unión entre el tronco y la extremidad superior y la cintura pelviana une el tronco con la extremidad inferior, obsérvese que el concepto anatómico de cintura es diferente al uso que se le da a este término en la vida ordinaria.
Tejido Óseo: El tejido óseo es el que forma la mayor parte del esqueleto. Es un tejido dinámico que va modificándose a los largo de la vida y está formado por células y una matriz intercelular dura y resistente. La matriz ósea se compone de un 25% de agua, 25 % de proteínas y 50 % de sales minerales, principalmente sales de calcio (hidroxiapatita cálcica y fosfato cálcico).
Las células que lo componen son de 4 tipos:
• Células osteoprogenitoras. Son células precursoras que originan las restantes células del tejido óseo. • Osteoblastos. Son células formadoras de hueso, continuamente secretan moléculas de glucoproteínas, mucopolisacáridos y tropocolágeno que forman una matriz que se mineraliza mediante el depósito de sales de calcio. • Osteoclastos. Son células que degradan y reabsorben el hueso. Tienen por lo tanto la misión opuesta a los osteoblastos. • Osteocitos. Son células maduras que proceden de los osteoblastos.
Tipos de Tejido Óseo: El tejido óseo puede ser de dos tipos: tejido óseo compacto y tejido óseo esponjoso. El tejido óseo compacto se encuentra en la diáfisis de los huesos largos, en el exterior e interior de los huesos planos y en distintas zonas del resto de los huesos. Está constituido por capas concéntricas de laminillas óseas que forman estructuras cilíndricas llamadas osteonas. En el centro de los osteonas se encuentran los conductos de Havers por donde transitan los vasos sanguíneos y los conductos de Volkmann que sirven para conectar varios conductos de Havers.
• El tejido óseo esponjoso se encuentra en las epífisis de los huesos largos y la región interior de la mayor parte de los demás huesos, incluyendo los huesos planos. Su aspecto es diferente a la del hueso compacto, posee laminillas intersticiales que se disponen de forma irregular formando pequeños tabiques que se llaman trabéculas, los cuales componen una estructura esponjosa en cuyos huecos se encuentra la médula ósea roja. La médula ósea roja es el lugar donde se forman las células constituyentes de la sangre, su correcto funcionamiento es esencial para el organismo.
SISTEMA REPRODUCTOR Aparato Reproductor Masculino: El aparato reproductor masculino es el encargado de garantizar la reproducción en el varón. Está formado por órganos internos y externos. Los principales órganos externos son los testículos, el epidídimo y el pene. Los testículos se alojan en el escroto o saco escrotal, formado por un conjunto de envolturas que los cubren y alojan. Las estructuras internas son los conductos deferentes y las glándulas accesorias que incluyen la próstata y las glándulas bulbouretrales.
Los testículos producen espermatozoides y liberan a la sangre hormonas sexuales masculinas (testosterona). Un sistema de conductos que incluyen el epidídimo y los conductos deferentes almacenan los espermatozoides y los conducen al exterior a través del pene. En el transcurso de las relaciones sexuales se produce la eyaculación, que consiste en la liberación del líquido seminal o semen. El semen está compuesto por los espermatozoides producidos por los testículos y diversas secreciones de las glándulas sexuales accesorias.
Aparato Reproductor Masculino
Órganos Externos: Testículos: Son los principales órganos del sistema reproductor masculino. Producen las células espermáticas y las hormonas sexuales masculinas. Se encuentran alojados en el escroto o saco escrotal, que es un conjunto de envolturas que cubre y aloja a los testículos en el varón.
Pene: Es el órgano copulador masculino, que interviene, además, en la excreción urinaria. Está formado por el cuerpo esponjoso y los cuerpos cavernosos. En el interior del pene transcurre la uretra, una de cuyas funciones es depositar el esperma durante el coito, y con ello lograr la fecundación del óvulo de la mujer.
Cuerpo Esponjoso: El cuerpo esponjoso es la más pequeña de las tres columnas de tejido eréctil que se encuentran en el interior del pene (las otras dos son los cuerpos cavernosos). Está ubicado en la parte inferior del miembro viril. El glande es la última porción y la parte más ancha del cuerpo esponjoso; presenta una forma cónica. Su función es la de evitar que durante la erección, se comprima la uretra, conducto por el que son expulsados tanto el semen como la orina. Cuerpos Cavernosos: Los cuerpos cavernosos constituyen un par de columnas de tejido eréctil situadas en la parte superior del pene que se llenan de sangre durante la erección.
Estructura Interna del Testículo
Cuerpo Esponjoso y Cavernoso del Pene
Epídidimo: El epidídimo está formado por la reunión y apelotonamiento de los conductos seminíferos. Se distingue una cabeza, cuerpo y cola que continúa con el conducto deferente. Tiene aproximadamente 5 cm de longitud por 12 mm de ancho. Desde el punto de vista funcional, los conductos del epidídimo son los responsables de la maduración y activación de los espermatozoides, proceso que requieren entre 10 y 14 días.
Conductos Deferentes: Los conductos deferentes son un par de conductos rodeados de músculo liso, cada uno de 30 cm de largo, aproximadamente, que conectan el epidídimo con los conductos eyaculatorios, intermediando el recorrido del semen.
Órganos Internos: Vesículas Seminales: Segrega un líquido alcalino viscoso que neutraliza el ambiente ácido de la uretra. En condiciones normales este líquido representa alrededor del 40% del semen. Conducto Eyaculador: Los conductos eyaculadores son parte de la anatomía masculina; cada varón tiene dos de ellos.
Comienzan al final de los conductos deferentes y terminan en la uretra. Durante la eyaculación, el semen pasa a través de estos conductos y es posteriormente expulsado a través de la uretra que recorre el pene y desemboca al exterior mediante el meato urinario. Próstata: La próstata es un órgano glandular del aparato genitourinario, exclusivo de los hombres, con forma de castaña, localizada enfrente del recto, debajo y a la salida de la vejiga urinaria. Contiene células que producen parte del líquido seminal que protege y nutre a los espermatozoides contenidos en el semen. Uretra: La uretra es el conducto por el que discurre la orina desde la vejiga urinaria hasta el exterior del cuerpo durante la micción. La función de la uretra es excretora en ambos sexos y también cumple una función reproductiva en el hombre al permitir el paso del semen desde las vesículas seminales hasta el exterior. Glándulas Bulbouretrales: Las glándulas bulbouretrales, también conocidas como glándulas de Cowper, son dos glándulas que se encuentran debajo de la próstata. Su función es secretar un líquido alcalino que lubrica y neutraliza la acidez de la uretra antes del paso del semen en la eyaculación. Este líquido puede contener espermatozoides (generalmente arrastrados), por lo cual la práctica de retirar el pene de la vagina antes de la eyaculación no es un método anticonceptivo efectivo.
Función: Hormonas sexuales masculinas: La principal hormona producida por el testículo es la hormona sexual masculina o testosterona. Esta sustancia se une a receptores androgénicos situados en diferentes lugares del organismo y producen numerosos efectos que pueden dividirse en varios grupos.
• Prenatales. Antes del nacimiento la testosterona es responsable del patrón de desarrollo masculino, del aspecto de los genitales externos y del descenso de los testículos desde el interior del abdomen. • Caracteres sexuales masculinos. Tanto el desarrollo de los genitales masculinos que tiene lugar en la pubertad como los caracteres sexuales secundarios, entre ellos el vello genital, desarrollo de la barba, crecimiento de la laringe y voz grave. Las hormonas sexuales masculinas son estimulantes del anabolismo, favorecen la síntesis de proteína y el desarrollo de los músculos y el hueso. • Función sexual. La testosterona estimula la producción de espermatozoides por el testículo (espermatogénesis) y el deseo sexual.
Fórmula de la Testosterona
Erección: La erección del pene es un proceso complejo condicionado por diferentes factores psicológicos y los niveles de hormonas sexuales masculinas. En respuesta al estímulo sexual se produce liberación de moléculas neurotransmisoras en los cuerpos cavernosos que desencadenan la vasodilatación de las arterias y arteriolas que aportan sangre al órgano, provocando un aumento del flujo sanguíneo. Este hecho condiciona el rápido llenado de sangre y la distensión del sistema de sinusoides, lo que provoca la compresión de las venas que drenan el pene. La consecuencia final es el atrapamiento de sangre en los cuerpos cavernosos, haciendo que el pene aumente su consistencia y tamaño, pasando de una posición de flacidez a otra de erección. En el proceso son muy importantes las fibras del sistema nervioso parasimpático que liberan óxido nitroso, el cual actúa como vasodilatador al relajar la capa de músculo liso de los vasos arteriales. Eyaculación: El semen está formado por espermatozoides producidos por los testículos y líquido seminal que procede principalmente de la secreción de las vesículas seminales, próstata y glándulas bulbouretrales. La eyaculación media en la especie humana es de entre 2.5 y 5 cc y contiene entre 50 y 150 millones de espermatozoides por cc, por lo que en una eyaculación el hombre expulsa alrededor de 400 millones de espermatozoides. El líquido seminal facilita la movilidad de los espermatozoides y los protege del medio ácido de la uretra masculina y la vagina femenina. Vía Seminal: La vía seminal es un sistema de conductos mediante los cuales se transportan los espermatozoides desde los testículos, donde se generan, hasta el exterior a través del semen.
Aparato Reproductor Femenino: El aparato genital femenino (o aparato reproductor femenino) se compone de dos partes: el útero, que alberga el feto en desarrollo, produce secreciones vaginales y uterinas, y traslada el semen a las trompas de Falopio; y los ovarios, que producen los ovocitos o gametos femeninos. Estas partes son internas; la vagina es el canal que comunica con los órganos externos en la vulva, que incluye los labios genitales, el clítoris y el meato de la uretra. La vagina está unida al útero a través de la cérvix, mientras que el útero está unido a los ovarios vía las trompas de Falopio. Si, durante el tránsito, se encuentra con semen, un espermatozoide o más puede introducirse y fusionarse con el óvulo, fecundándolo.El equivalente en hombres es el aparato genital masculino. Durante el proceso reproductivo, el óvulo no es un recipiente pasivo, sino un participante activo en la fecundación. Libera determinadas moléculas que son esenciales para guiar al esperma que permiten que la superficie del óvulo se una a la superficie del esperma. El óvulo puede entonces absorber el espermatozoide y puede comenzar la fecundación. La fecundación ocurre típicamente en los oviductos, pero también puede ocurrir en el propio útero. Un cigoto se dividirá a lo largo de suficientes generaciones de células para formar un blastocito, que se implantará en la pared del útero, donde comenzará los procesos de embriogénesis y morfogénesis. Cuando se haya desarrollado lo suficiente para poder sobrevivir fuera del útero, la cérvix se dilata y las contracciones propelen al feto por el canal de parto, que es la vagina.
Los óvulos son más grandes que el espermatozoide, y terminan de formarse para cuando una mujer nace. Aproximadamente cada mes, la ovogénesis hace que un óvulo maduro sea enviado por la trompa de Falopio unida a su ovario en anticipación de la fecundación. Si no es fecundado, este óvulo será descartado fuera del aparato a través de la menstruación.
Partes Internas del Sistema Reproductor Femenino
Partes del Aparato Genital Femenino: Órganos Internos: • Ovarios: son los órganos productores de gametos femeninos u ovocitos, de tamaño variado según la cavidad, y la edad; a diferencia de los testículos, están situados en la cavidad abdominal. El proceso de formación de los óvulos, o gametos femeninos, se llama ovogénesis y se realiza en unas cavidades o folículos cuyas paredes están cubiertas de células que protegen y nutren el óvulo. Cada folículo contiene un solo óvulo, que madura cada 28 días, aproximadamente. La ovogénesis es periódica, a diferencia de la espermatogénesis, que es continua. Los ovarios también producen estrógenos y progesterona, hormonas que regulan el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios, como la aparición de vello o el desarrollo de las mamas, y preparan el organismo para un posible embarazo. • Trompas de Falopio: conductos de entre 10 a 13 cm que comunican los ovarios con el útero; en mamíferos en su interior ocurre la fecundación; a medida que el cigoto se divide viaja por las trompas hacia el útero.2 En raras ocasiones el embrión se puede desarrollar en una de las trompas, produciéndose un embarazo ectópico. El orificio de apertura de la trompa al útero se llama ostium tubárico. • Útero: órgano hueco y musculoso en el que se desarrollará el feto. La pared interior del útero es el endometrio, el cual presenta cambios cíclicos menstruales relacionados con el efecto de hormonas producidas en el ovario, los estrógenos.
• Vagina: es el canal que comunica con el exterior (físico), conducto por donde entran los espermatozoides. Su función es recibir el pene durante el coito o relación sexual, dar salida al bebé durante el parto y también sacar el óvulo en forma de sangre. La irrigación sanguínea de los genitales internos está dada fundamentalmente por la arteria uterina, rama de la arteria hipogástrica y la arteria ovárica, rama de la aorta.
La inervación está dada por fibras simpáticas del plexo celíaco y por fibras parasimpáticas provenientes del nervio pélvico.
Órganos Externos: En conjunto se conocen como la vulva y están compuestos por: • Clítoris: Órgano eréctil y altamente erógeno de la mujer y se considera homólogo al glande masculino. • Labios: En número de dos a cada lado, los labios mayores y los labios menores, pliegues de piel salientes, de tamaño variables, constituidas por glándulas sebáceas y sudoríparas e inervados. • Monte de Venus: Una almohadilla adiposa en la cara anterior de la sínfisis púbica, cubierto de vello púbico y provista de glándulas sebáceas y sudoríparas. • Vestíbulo vulvar: Un área en forma de almendra perforado por seis orificios, el meato de la uretra, el orificio vaginal, las glándulas de Bartolino y las glándulas parauretrales de Skene.
La forma y apariencia de los Ăłrganos sexuales externos femeninos varĂa considerablemente de una mujer a otra.
SISTEMA RESPIRATORIO El aparato respiratorio o sistema respiratorio, es el conjunto de órganos que poseen los seres vivos con la finalidad de intercambiar gases con el medio ambiente. Su estructura y función es muy variable dependiendo del tipo de organismo y su hábitat.
El órgano principal del aparato respiratorio humano y de los animales mamíferos es el pulmón. En los alveolos pulmonares se produce mediante difusión pasiva el proceso de intercambio gaseoso, gracias al cual la sangre capta el oxígeno atmosférico y elimina el dióxido de carbono (CO2) producto de desecho del metabolismo. El aparato respiratorio humano está constituido por las fosas nasales, boca, faringe, laringe, tráquea y pulmones. Los pulmones constan de bronquios, bronquiolos y alveolos pulmonares. Los músculos respiratorios son el diafragma y los músculos intercostales. En la inspiración el diafragma se contrae y baja, por lo cual la cavidad torácica se amplía y el aire entra en los pulmones. En la espiración o exhalación, el diafragma se relaja y sube, la cavidad torácica disminuye de tamaño provocando la salida del aire de los pulmones hacia el exterior. Además del intercambio de gases, el aparato respiratorio juega un importante papel en mantener el equilibrio entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente eliminación de dióxido de carbono de la sangre.
Diagrama del Sistema Respiratorio
En los seres humanos, el sistema respiratorio está formado por las vías aéreas, pulmones y músculos respiratorios que provocan el movimiento del aire tanto hacia adentro como hacia afuera del cuerpo. En los alveolos pulmonares las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión entre el entorno gaseoso y la sangre. De esta forma el sistema respiratorio hace posible la oxigenación y la eliminación del dióxido de carbono que es una sustancia de desecho del metabolismo celular. El sistema también cumple la función de mantener el balance entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente remoción de dióxido de carbono de la sangre.
En los seres humanos, el sistema respiratorio está formado por las vías aéreas, pulmones y músculos respiratorios que provocan el movimiento del aire tanto hacia adentro como hacia afuera del cuerpo. En los alveolos pulmonares las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión entre el entorno gaseoso y la sangre. De esta forma el sistema respiratorio hace posible la oxigenación y la eliminación del dióxido de carbono que es una sustancia de desecho del metabolismo celular. El sistema también cumple la función de mantener el balance entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente remoción de dióxido de carbono de la sangre.
Partes que lo componen: • Fosa nasal: Consiste en dos amplias cavidades cuya función es permitir la entrada y salida del aire, el cual se humedece, filtra y calienta a una determinada temperatura a través de unas estructuras llamadas cornetes. • Faringe: Estructura con forma de tubo situada en el cuello y revestido de membrana mucosa; conecta la cavidad bucal y las fosas nasales con el esófago y la laringe. • Laringe: Es un conducto que permite el paso del aire desde la faringe hacia la tráquea y los pulmones. En la laringe se encuentran las cuerdas vocales que dejan entre sí un espacio llamado glotis. • Cuerdas vocales. Son dos repliegues situados en la laringe que vibran cuando el aire los atraviesa produciendo la voz. • Glotis. Es la porción más estrecha de la luz laríngea, espacio que está limitado por las cuerdas vocales.
• Epiglotis: La epiglotis es un cartílago situado encima de la glotis que obstruye el paso del bolo alimenticio en el momento de la deglución evitando que este se vaya al sistema respiratorio. Marca el límite entre la orofaringe y la laringofaringe. • Tráquea: Es un conducto en forma de tubo que tiene la función de hacer posible el paso del aire entre la laringe y los bronquios. Su pared está reforzada por un conjunto de cartílagos con forma de C que dificultan que la vía se colapse por compresión externa sobre el cuello.6 • Pulmones: Órganos cuya función es realizar el intercambio gaseoso con la sangre. Dentro de cada pulmón, el árbol bronquial se divide progresivamente dando ramificaciones cada vez más pequeñas. La tráquea da origen a los dos bronquios principales que se dividen en bronquios secundarios o lobares. Cada bronquio lobar se divide en bronquios terciarios o segmentarios que se dividen en bronquiolos. El bronquiolo continúa el proceso de ramificación y da origen al bronquiolo terminal de donde parten los bronquiolos respiratorio que es donde se encuentran los sacos alveolares. • Bronquio: Conducto tubular fibrocartilaginoso que conduce el aire desde la tráquea hasta los bronquiolos. • Bronquiolo: Conducto que conduce el aire desde los bronquios hasta los alvéolos. • Alvéolo: Los alveolos están situados al final de las últimas ramificaciones de los bronquiolos. Tienen la forma de pequeños sacos y son el lugar en el que se produce el intercambio de gases con la sangre. Su pared es muy delgada, pues está constituida por una capa unicelular, es decir formada por una única célula.
Sumando los dos pulmones, el organismo humano dispone de alrededor de 300 millones de alveolos que si se desplegaran en su totalidad ocuparían una superficie de 60 m², esta enorme superficie es la que hace posible obtener la cantidad de oxígeno necesaria para las funciones vitales. • Músculos intercostales: Músculos situados en el espacio existente entre dos costillas consecutivas. Tienen un importante papel para movilizar el tórax durante la inspiración. • Diafragma: Músculo que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal. Cuando se contrae baja y aumenta el tamaño de la cavidad torácica provocando la inspiración. Cuando se relaja sube, disminuye el tamaño de la cavidad torácica y provoca la espiración. • Pleura y cavidad pleural. La pleura es una membrana serosa que recubre ambos pulmones. Consta de dos capas, la pleura parietal en contacto con la pared del tórax y la pleura visceral en contacto con los pulmones. Entre ambas capas queda un espacio que se llama cavidad pleural. La presión en la cavidad pleural es menor que la presión atmosférica lo cual hace posible la expansión de los pulmones durante la inspiración.
Ventilación: La función del aparato respiratorio consiste en desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. Lo anterior es posible gracias a un proceso conocido como ventilación.
La ventilación es un proceso cíclico y consta de dos etapas: la inspiración, que es la entrada de aire a los pulmones, y la espiración, que es la salida. La inspiración es un fenómeno activo, caracterizado por el aumento del volumen torácico que provoca una presión intrapulmonar negativa y determina el desplazamiento de aire desde el exterior hacia los pulmones. La contracción de los músculos inspiratorios principales, diafragma e intercostales externos, es la responsable de este proceso. Una vez que la presión intrapulmonar iguala a la atmosférica, la inspiración se detiene y entonces, gracias a la fuerza elástica de la caja torácica, esta se retrae, generando una presión positiva que supera a la atmosférica y determinando la salida de aire desde los pulmones. En condiciones normales la espiración es un proceso pasivo, al relajarse el diafragma este sube y vuelve a su posición inicial. Sin embargo en la espiración forzada, el músculo recto del abdomen se contrae, lo que propulsa las vísceras abdominales hacia arriba, este proceso hace disminuir aún más el volumen intratorácico y aumenta la cantidad de aire que se desplaza al exterior.
Control de Ventilación: La ventilación es controlada de forma muy cuidadosa para hacer posible que los niveles de PaO2 y PaCO2 arteriales se mantengan dentro de límites estrechos a pesar de que las demandas de captación de O2 y eliminación de CO2 varían mucho. El sistema respiratorio dispone de un conjunto de sensores que reúnen información, la cual llega al controlador central del encéfalo, que coordina la información y envía impulsos hacia los músculos respiratorios efectores, que causan la ventilación.
Intercambio Gaseoso: Una vez que los alveolos pulmonares están llenos de aire tras el proceso de inspiración, el oxígeno tiene que difundirse hasta la sangre, mientras que el dióxido de carbono sigue el camino contrario, es decir pasa desde la sangre a los alveolos. Este proceso ocurre por un mecanismo de difusión simple motivado por un entrecruzamiento al azar de las moléculas que pasan desde donde se encuentran a más concentración hasta donde la concentración es menor. El fenómeno se debe a que las moléculas se encuentran en continuo movimiento y se desplaza en todas direcciones chocando y rebotando entre ellas reiteradamente. Existe una ley física según la cual cuando un gas se encuentra en una cámara cerrada y su concentración es diferente en los dos extremos, las partículas tienden a desplazarse desde donde la concentración es alta hacia donde es baja, llegando finalmente a una situación de equilibrio, proceso conocido como difusión simple. En el aparato respiratorio la difusión se produce en el alveolo muy rápidamente, tiene lugar en los primeros 0,25 segundos de los 0,75 segundos del tiempo de circulación de la sangre a través de los capilares pulmonares.
Intercambio Gaseoso en los Alveolos
Transporte de Oxígeno por la Sangre: Una vez que el oxígeno pasa a la sangre capilar en los alveolos pulmonares, debe distribuirse por todo el organismo para satisfacer los requerimientos de las células, las cuales necesitan este elemento de forma prioritaria. La presión parcial de oxígeno es más alta en los alveolos pulmonares que en la sangre capilar por lo que se produce el proceso de difusión simple entre ambos medios. Por otra parte la presión parcial de oxígeno es más baja en las células de los tejidos que en la sangre, por lo que cuando la sangre oxigenada llega a los tejidos de todo el cuerpo se desprende de parte de su oxígeno, que se incorpora por difusión simple a través de la membrana hacia el interior de la célula para hacer posible la respiración celular que tiene lugar en la mitocondria. La capacidad de la sangre para transportar oxígeno disuelto directamente es muy baja, puesto que este elemento es poco soluble en agua. Por este motivo el organismo ha desarrollado una proteína llamada hemoglobina que tiene la capacidad de captar el oxígeno y transportarlo con gran eficacia. Si no existiera hemoglobina, el corazón tendría que bombear unos 80 de litros de sangre por minuto, lo que resultaría completamente imposible. Gracias a la hemoglobina el gasto cardiaco es solo de 5 litros de sangre por minuto, siendo esta cifra suficiente para mantener oxigenadas todas las células del cuerpo en situación de reposo. Cada molécula de hemoglobina tiene capacidad para transportar cuatro moléculas de oxígeno, un solo glóbulo rojo dispone de 250 millones de moléculas de hemoglobina y en un ml de sangre existen alrededor de 5 millones de glóbulos rojos.
Volúmenes Pulmonares: En condiciones normales, una persona respira 15 veces por minuto y en cada inspiración entra en sus pulmones 500 cc de aire. En la espiración sale del pulmón la misma cantidad que entró. Por lo tanto en un minuto la ventilación pulmonar es 15 x 500 = 7.5 litros, que es lo que se llama volumen minuto. Sin embargo la profundidad de las respiraciones y su frecuencia puede aumentar considerablemente en condiciones de esfuerzo físico, por lo que el volumen mínuto puede llegar hasta los 200 litros por minuto, multiplicando el valor en reposo más de 20 veces. • Volumen corriente (VC): Es la cantidad de aire que se utiliza en cada respiración no forzada. Es aproximadamente de 500 ml. Esto significa que en condiciones normales durante una inspiración entran 500 cc de aire en los pulmones y durante la espiración sale la misma cantidad. • Volumen de reserva espiratorio. Corresponde al volumen extra de aire que se puede expulsar hacia el exterior cuando se realiza una espiración forzada. Su valor medio es 1000 cc. • Volumen de reserva inspiratorio. Corresponde al volumen extra de aire que se puede inhalar cuando se realiza una inspiración forzada. Su valor medio es 2500 cc. • Volumen residual. Corresponde a la cantidad de aire que queda en el interior del pulmón después de una espiración máxima. Su valor medio es 1200 ml. La capacidad pulmonar total viene dada por la suma de los 4 volúmenes anteriormente citados.
Presiones del Sistema Respiratorio: Deben considerarse cuatro presiones diferentes para comprender el funcionamiento del aparato respiratorio humano. Estas presiones no son constantes, pues se modifican a lo largo del ciclo respiratorio. • Presión atmosférica. Corresponde a la presión del aire en la atmósfera. • Presión alveolar o intrapulmonar. Es la presión del aire contenido en los alvéolos. • Presión pleural o intrapleural. Es la presión existente en la cavidad pleural, es decir en el espacio situado entre la pleura visceral y la pleura parietal. La presión pleural es negativa y por lo tanto menor que la atmosférica. • Presión transpulmonar. Corresponde a la diferencia entre la presión alveolar y la presión pleural.
SISTEMA URINARIO El sistema urinario humano es un conjunto de órganos encargados de la producción, almacenamiento y expulsión de la orina. A través de la orina se eliminan del organismo los desechos nitrogenados del metabolismo (urea, creatinina, ácido úrico) y otras sustancias tóxicas. El aparato urinario humano se compone de 2 riñones y un conjunto de vías urinarias. El riñón produce la orina y se encarga del proceso de osmorregulación. La orina formada en los riñones es transportada por los uréteres hasta la vejiga urinaria donde se almacena hasta que sale al exterior a través de la uretra durante el proceso de la micción. La unidad básica de filtración se denomina nefrona, cada riñón tiene alrededor de 1 000 000 de nefronas.
Características: El aparato urinario es un conjunto de órganos encargado de la eliminación de los desechos metabólicos, exceso de sales y toxinas a través de la orina. Una de las principales sustancias de desecho que se eliminan por este medio es la urea. La arquitectura del riñón se compone de pequeñas unidades llamadas nefronas en las que se produce el filtrado de la sangre para formar la orina.2
El aparato urinario humano se compone fundamentalmente de dos partes que son: • Riñón. Produce la orina y desempeña otras funciones como secreción de eritropoyetina. Los riñones son dos órganos de color rojo oscuro que están situados a ambos lados de la columna vertebral, el derecho algo más bajo que el izquierdo. Cada uno de ellos tiene un peso de 150 gramos, entre 10 y 12 centímetros de largo, de 5 a 6 centímetros de ancho y 3 centímetros de espesor. En la parte superior de cada riñón se encuentran las glándulas suprarrenales. Los riñones están divididos en tres zonas diferentes: corteza, médula y pelvis. En la corteza se filtra el fluido desde la sangre, en la médula se reabsorben sustancias de ese fluido que son necesarias para el organismo, en la pelvis renal la orina sale del riñón a través del uréter.2 • Vías urinarias: recogen la orina desde la pelvis renal y la expulsa al exterior, están formadas por un conjunto de conductos que son: • Uréteres. Son dos conductos que conducen la orina desde los riñones a la vejiga urinaria.
• Vejiga urinaria. Receptáculo donde se acumula la orina. • Uretra. Conducto que permite la salida al exterior de la orina contenida en la vejiga urinaria.
Formación de la Orina: La orina se forma básicamente a través de tres procesos que se desarrollan en las nefronas. Los tres procesos básicos de formación de orina son: • Filtración. Permite el paso de líquido desde el glomérulo hacia la cápsula de Bowman. El líquido que ingresa al glomérulo tiene una composición química similar al plasma sanguíneo, pero sin proteínas, las cuales no logran atravesar los capilares glomerulares. La porción celular de la sangre, es decir, los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas, tampoco atraviesan los glomérulos y no forman parte del líquido filtrado. A través del índice de filtrado glomerular, es posible inferir que cada 24 horas se filtran, en ambos riñones, 180 litros aproximadamente. • Reabsorción. Muchos de los componentes del plasma que son filtrados en el glomérulo, regresan de nuevo a la sangre. Es el proceso mediante el cual las sustancias pasan desde el interior del túbulo renal hacia los capilares peritubulares, es decir, hacia la sangre. Este proceso, permite la recuperación de agua, sales, azúcares y aminoácidos que fueron filtrados en el glomérulo.
• Secreción. Es lo contrario a la reabsorción; en esta etapa algunos componentes sanguíneos son eliminados por secreción activa de las células de los túbulos renales. Secreción no es sinónimo de excreción, en la secreción se eliminan activamente sustancias a la luz del túbulo. Mediante un mecanismo de secreción se eliminan por ejemplo iones hidrógeno H+, lo que contribuye a mantener el ph de la sangre en niveles adecuados. También se elimina por secreción amonio (NH4+) y algunos fármacos. Durante el paso a través del sistema de túbulos renales, la orina primaria pierde alrededor del 99% del volumen inicial, principalmente por absorción de agua, por lo que la orina final contiene las sustancias de desecho como urea y creatinina a una concentración mucho más alta que la inicial. De esta forma el riñón es un sistema muy eficaz en la eliminación de sustancias de desecho, la concentración de creatinina en sangre, por ejemplo, oscila entre 0.7 y 1.3 mg por dl, mientras que en la orina final es entre 100 y 160 mg por dl, 130 veces superior.
Órganos del Sistema Urinario: Riñón: El riñón está cubierto por una cápsula de tejido conectivo denso denominada cápsula renal, sobre su borde medial se encuentra una incisura denominada hilio renal en donde se puede apreciar la entrada de la arteria renal y la salida de la vena renal y el uréter.
Aspecto del Riñón
Si se corta el riñón paralelamente a sus dos caras, se puede observar que está compuesto por dos zonas de color distinto, a las que se ha llamado medular o interna, y cortical o externa. En la zona medular son visibles unas estriaciones de forma piramidal que se llaman pirámides de Malpighi (o renales) que presentan un vértice orientado hacia los cálices (papilas).
• Zona cortical o corteza: Está situada en la parte externa y es de color rojo claro. Presenta en su parte más externa pequeños puntitos rojos que corresponden a los corpúsculos de Malpighi. La sustancia cortical cubre a la medular y rellena también los espacios que dejan entre sí las pirámides de Malpighi.
• Zona medular: Ocupa la parte interna y es de color rojo oscuro. Está compuesta por entre 8 y 18 formaciones triangulares que reciben el nombre de pirámides renales de Malpighi. Su base está en contacto con la sustancia cortical y su vértice, que presenta 15 a 20 pequeños orificios, se halla en comunicación con un cáliz renal, que lleva la orina a la pelvis renal.
Ureter: Los uréteres son dos conductos o tubos de unos 21 a 30 cm de largo, y entre 3 y 4 milímetros de diámetro, aunque su anchura no es uniforme y presentan varios estrechamientos. Transportan la orina desde la pelvis renal a la vejiga, en cuya base desembocan formando los meatos ureterales, los cuales tienen una estructura en válvula que permite a la orina pasar gota a gota del uréter a la vejiga, pero no en sentido contrario. La pared del uréter está formada por varias capas, una de ellas contiene músculo liso que al contraerse provoca el peristaltismo ureteral que facilita el avance de la orina. Vejiga Urinaria: La vejiga urinaria es un órgano hueco situado en la parte inferior del abdomen y superior de la pelvis, destinada a contener la orina que llega de los riñones a través de los uréteres. La vejiga es una bolsa compuesta por músculos que se encarga de almacenar la orina y liberarla. Cuando está vacía, sus paredes superior e inferior se ponen en contacto, tomando una forma ovoidea cuando está llena. Su capacidad es de unos 300 a 450 ml.
Su interior está revestido de una mucosa con un epitelio poliestratificado impermeable a la orina. Su pared contiene un músculo liso llamado músculo detrusor, que contrayéndose y con la ayuda de la contracción de los músculos abdominales, produce la evacuación de la orina a través de la uretra. A esto se llama micción. La parte de la vejiga que comunica con la uretra está provista de un músculo circular o esfínter que impide la salida involuntaria de la orina. En la base de la vejiga se abre a la uretra conducto que lleva la orina al exterior durante la micción. Uretra: La uretra es el conducto que transporta la orina desde la vejiga urinaria hasta el exterior. Es marcadamente diferente entre los dos sexos. La uretra masculina mide alrededor de 20 cm de largo, tiene doble función, pues sirve para la expulsión del semen y la orina, se divide en varios segmentos: uretra prostática, uretra membranosa, uretra bulbar y uretra peneana. Esta última porción atraviesa el pene rodeada por los cuerpos cavernosos y esponjosos, desembocando al exterior en el meato uretral. La uretra femenina es más corta que la masculina, mide entre 3 y 4 cm de largo y termina en la vulva, por delante del orificio vaginal, su función es únicamente urinaria.
Micción: Se llama micción al acto de vaciamiento de la vejiga urinaria y la expulsión de la orina al exterior a través de la uretra. La vejiga urinaria se dilata progresivamente a medida que se llena de orina, mediante la distensión de sus fibras musculares.
Cuando el estiramiento es máximo se produce la necesidad de vaciar la vejiga, para lo cual la estimulación de fibras nerviosas procedentes del sistema nervioso parasimpático causa la contracción del músculo detrusor y la relajación del esfínter uretral externo. Este proceso es automático, producto de un reflejo espinal, aunque está controlado por centros cerebrales superiores que pueden inhibir el reflejo o facilitarlo, por lo que el acto se convierte en voluntario.
La frecuencia de las micciones varía de un individuo a otro debido a que en ella intervienen factores personales como son el hábito, el estado psíquico de alegría o tensión, el consumo de agua y la sudoración. La cantidad de orina emitida en 24 horas es por término medio 1500 cm³. La vejiga urinaria tiene gran capacidad de distensión, en caso de retención por obstrucción se puede acumular en su interior más de un litro de orina, en cambio si existe cistitis puede aparecer deseo de orinar cuando la vejiga contiene únicamente 50 ml.
Esquema de la Vejiga Urinaria