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1 INDICE SISTEMA CIRCULATORIO------------------------------------------------------------- 1 SISTEMA DIGESTIVO-------------------------------------------------------------------- 23 SISTEMA ENDOCRINO------------------------------------------------------------------ 43 2 SISTEMA CIRCULATORIO La vida que fluye Por este sistema transitan todos los nutrientes que necesitamos para la vida. Pero su función no se limita solo al transporte; también nos protege y mantiene a la temperatura exacta. Tal como el agua que tomamos a diario se distribuye a través de una extensa red de cañerías hasta llegar a nuestras casas y servirnos de alimento, de similar manera la sangre fluye por el cuerpo mediante una intrincada red de tuberías. Nuestro organismo, que está compuesto por millones de células, necesita para su normal funcionamiento oxígeno y sustancias generadoras de energía. Estos elementos vitales se encuentran en la sangre, y es el aparato circulatorio el encargado de realizar su distribución por todo el organismo. Es decir, es un sistema de bombeo continuo en circuito cerrado, formado por un motor, que es el corazón; los conductos o vasos sanguíneos, que son las arterias, venas y capilares; y el fluido que transita por ellos, la sangre. Además de transportar los elementos nutritivos, este centro de distribución cumple otras funciones primordiales, como el transporte de algunas hormonas, la eliminación de los productos finales del metabolismo y la regulación de la temperatura. Músculo fundamental de la vida: el corazón El corazón se puede comparar con un trabajador incansable, que día y noche bombea el líquido que nos mantiene vivos: la sangre. Se calcula que el corazón late a un promedio de 70 veces por minuto en estado de reposo. Tiene forma de pera, mide 12,5 centímetros de longitud y pesa aproximadamente 450 gramos. Este poderosísimo órgano se encuentra situado en el interior del tórax, entre ambos pulmones. Está formado por un músculo hueco llamado miocardio, el que a su vez se recubre en el lado interno y externo por el endocardio y el pericardio, respectivamente. Posee cuatro cavidades: dos superiores, llamadas aurículas, y dos inferiores, los ventrículos. Estas cavidades están separadas por tres tipos de tabiques: el interauricular, que divide las aurículas; el interventricular, que divide los ventrículos, y el auriculoventricular, que separa las aurículas de los ventrículos. 3 Ahora que ya sabemos cómo está formado nuestro corazón, te habrás preguntado cómo se comunican sus cavidades, si aparentemente hay tabiques que las separan. Pues bien, te lo vamos a explicar: la aurícula derecha comunica con el ventrículo derecho por un orificio llamado auriculoventricular derecho. En los bordes de este agujero se sitúa la válvula tricúspide. La aurícula izquierda hace lo mismo con el ventrículo izquierdo a través del orificio auriculoventricular izquierdo, en cuyos contornos se encuentra la válvula mitral o bicúspide. Estas válvulas son sumamente importantes, por cuanto dejan pasar la sangre desde las aurículas hacia los ventrículos, pero impiden el paso en sentido contrario. Otras dos válvulas, denominadas pulmonar y aórtica, evitan que la sangre que está en las arterias refluya hacia los ventrículos. 4 5 6 ¿Cómo trabaja nuestro Corazón? La principal acción que ejecuta nuestro corazón es la contracción, por lo que existen en él unos centros nerviosos -de células altamente especializadas- capaces de provocar impulsos rítmicos que ocasionan el latido cardíaco. Este sistema está formado por cuatro estructuras, que son: el nódulo sinoauricular, el nódulo auriculoventricular, el fascículo auriculoventricular de His y las fibras de Purkinje. La conducción de los impulsos en el corazón, en estado normal, se inicia en el nódulo sinoauricular y se propaga a través del fascículo de His por las fibras de Purkinje, desde donde llega a los músculos papilares y las paredes ventriculares, donde tiene lugar el estímulo contráctil. La actividad del corazón consiste en la alternancia sucesiva de un movimiento de contracción, llamado sístole, y uno de relajación, denominado diástole, de las paredes musculares de aurículas y ventrículos. Este proceso se puede resumir en los siguientes etapas: 1. La aurícula se encuentra en diástole (relajación) y recibe la sangre que viene por las venas hasta llenarse. 2. Se produce la sístole (contracción) auricular que envía la sangre al ventrículo a través del orificio auriculoventricular. Esta contracción no es muy enérgica, porque la sangre pasa al ventrículo, que está muy cerca. 3. Una vez lleno el ventrículo, se contrae a su vez. Esta sístole (contracción) impulsa la sangre hacia la arteria, cuyas válvulas están abiertas. La sangre no puede retroceder a la aurícula porque las válvulas aurículo-ventriculares se cierran. Esta contracción es muy enérgica, porque el ventrículo izquierdo debe impulsar la sangre a todo el cuerpo. 4. Una vez en la arteria, la sangre no puede retroceder al ventrículo, porque se cierran las válvulas sigmoideas. 5. Terminada la sístole ventricular, se inicia la diástole (relajación) general del corazón. El ciclo completo -que tiene una duración aproximada a los 0.8 segundos- se puede dividir, en términos generales, en tres períodos. El primero, donde se contraen las aurículas; el segundo, donde se produce 7 la contracción de los ventrículos; y el tercero, en que tanto las aurículas como los ventrículos permanecen en reposo. Así es tu sangre La sangre está contenida en el cuerpo en cantidad de unos 5 a 6 litros. Se encuentra compuesta por una parte líquida y una sólida, que son las células sanguíneas. Se calcula que en un milímetro de sangre hay de cuatro a cinco millones de hematíes o glóbulos rojos; de 6 mil quinientos a 7 mil leucocitos o glóbulos blancos, y de 200 a 300 mil plaquetas o trombocitos. Un motor a toda marcha De seguro has experimentado muchas veces la sensación de que el corazón “se te sale por la boca”. Cuando, por ejemplo, realizas una actividad física intensa, se produce un aumento en la demanda de oxígeno, y como éste se transporta en la sangre, el corazón debe bombear más rápidamente para mantener a los músculos con el suministro sanguíneo adecuado. El ritmo cardíaco solo se restablece cuando la actividad cesa o va disminuyendo en intensidad. 8 Presión arterial Cada célula tiene sus propias necesidades de alimento y energía, que han de ser satisfechas por un sistema de abastecimiento común. Las células precisan de oxígeno y alimento, proporcionados por la sangre, que tiene que llegar a cada parte del cuerpo a la presión adecuada, ya que si es muy baja estos nutrientes no podrán llegar a su destino, y si es muy alta se corre el riesgo incluso de dañar a las células que debe nutrir. 9 La presión arterial es un índice de diagnóstico importante, en especial de la función circulatoria. El corazón puede impulsar hacia las grandes arterias un volumen de sangre mayor que el que las pequeñas arteriolas y capilares pueden absorber. Es por esto que cualquier trastorno que dilate o contraiga los vasos sanguíneos, afecte su elasticidad o interfiera con la función de bombeo, afecta a la presión sanguínea. En las personas sanas, la presión arterial normal se suele mantener dentro de un margen determinado, que se calcula en base a dos valores: el punto máximo en que el corazón se contrae para vaciar su sangre en la circulación (sístole), y el punto mínimo en que el corazón se relaja para llenarse con la sangre que regresa de la circulación (diástole). La presión se mide en milímetros de mercurio, con la ayuda de un instrumento denominado esfigmomanómetro. Una medición necesaria A pesar de que actualmente existen máquinas digitales que detectan fácilmente la presión sanguínea, todavía se sigue utilizando mayoritariamente el esfigmomanómetro. Este es un aparato que consta de un manguito de goma inflable conectado a un dispositivo que detecta la presión con un marcador. Con el manguito se rodea el brazo izquierdo y se insufla apretando una pera de goma conectada a éste por un tubo. Mientras, la persona que evalúa la presión ausculta con un estetoscopio aplicado sobre una arteria en el antebrazo. A medida que el manguito se expande, se comprime la arteria de forma gradual. El punto en que el manguito interrumpe la circulación y las pulsaciones no son audibles determina la presión sistólica o presión máxima. Sin embargo, su lectura habitual se realiza cuando al desinflarlo lentamente la circulación se restablece. Entonces es posible escuchar un sonido enérgico a medida que la contracción cardíaca impulsa la sangre a través de las arterias. Después se permite que el manguito se desinfle gradualmente, hasta que de nuevo el sonido del flujo sanguíneo desaparece. La lectura en este punto determina la presión diastólica o presión mínima, que se produce durante la relajación del corazón. En las personas sanas la tensión varía desde 80/40 en lactantes, 120/80 a los 30 años y hasta 140/85 a los 40 años o más. Cuando la presión sistólica se eleva por sobre los 140 milímetros de mercurio y la diastólica sobre los 90, se habla de hipertensión arterial. 10 Arterias, venas y capilares El sistema de canalizaciones de nuestro cuerpo está constituido por los vasos sanguíneos, que según su diámetro se clasifican en: arterias, venas y capilares. Por esta estructura de conductos grandes y pequeños, circula la totalidad de nuestra sangre una y otra vez. Las arterias Son tubos que parten del corazón y se ramifican como lo hace el tronco de un árbol. Tienen paredes gruesas y resistentes formadas por tres capas: una interna o endotelial, una media con fibras musculares y elásticas, y una externa de fibras conjuntivas. Llevan sangre rica en oxígeno, y según la forma que adopten, o hueso y órgano junto al cual corran, reciben diferentes denominaciones, tales como humeral, renal o coronaria, entre otras. Las venas Una vez que la sangre ha descargado el oxígeno y recogido el anhídrido carbónico, este fluido emprende el viaje de regreso hacia el corazón y los pulmones a través de las venas. Estos conductos constan de dos capas, una endotelial y otra formada por fibras elásticas, musculares y conjuntivas. A diferencia de las arterias, sus paredes son menos elásticas, y cada cierta distancia poseen válvulas que impiden que la sangre descienda por su propio peso. Los capilares Los vasos sanguíneos se hacen cada vez más finos a medida que se van ramificando en el cuerpo. Formados por una sola capa de células, la endotelial, esta red, por su extrema delgadez, facilita su función de intercambio gaseoso entre la sangre y los tejidos o entre la sangre y el aire que ha penetrado en los pulmones. En la entrada de estos pequeños tejidos hay unas franjas que se distienden o contraen para permitir o impedir el paso de la sangre. En todo el cuerpo se estima que hay más de 60 mil kilómetros de ellos, siendo el punto más lejano del viaje que hace la sangre, y el lugar de aprovisionamiento de todos los tejidos y órganos, porque cada una de las células del cuerpo está a menos de 0,2 milímetro de un capilar. 11 12 13 La sangre: el líquido de la vida Este vital elemento se encuentra compuesto por diferentes elementos líquidos y sólidos: el plasma, un líquido que contiene agua y proteínas, y tres tipos de células, que son los leucocitos, las plaquetas y los hematíes. Los leucocitos o glóbulos blancos tienen como función principal defender al organismo contra las infecciones. De acuerdo con el aspecto de su citoplasma y su núcleo, se dividen en polimorfonucleares (neutrófilos, basófilos y eosinófilos) y mononucleares (monocitos y linfocitos). Las plaquetas o trombocitos son restos celulares derivados de unas células llamadas megacariocitos, y participan en el proceso de coagulación sanguínea. 14 Los hematíes o glóbulos rojos contienen una sustancia llamada hemoglobina, a la cual deben su color rojo; y como este compuesto de hierro es sumamente afín con el oxígeno, los hematíes son los responsables de fijarlo y transportarlo a través de la sangre. Todas estas células, aunque viven en la sangre, no nacieron en ella, sino en los huesos y los nódulos linfáticos. La sangre puede dividirse, según su calidad, en dos tipos: oxigenada y carboxigenada. La primera de ellas es la sangre limpia que circula por las arterias; la segunda, con abundante cantidad de dióxido de carbono, circula por las venas en dirección al corazón y los pulmones, a efecto de ser renovada y oxigenada. Cuenta, además, con otra función que es de gran importancia, como es la de mantener una adecuada temperatura corporal, la que en una persona adulta normal suele ser de entre 36,5 y 37 grados Celsius; y cuyo centro regulador se encuentra a nivel hipotalámico. Millones de litros en tu vida El torrente sanguíneo proporciona la completa circulación de la sangre cada 22 segundos. Por esto, si hacemos una simple multiplicación, podemos obtener que por hora habrá circulado un caudal aproximado de 800 litros de sangre. De este modo, se calcula que en una persona de 80 años, el caudal que ha circulado por sus vasos sanguíneos es de 560. 640. 000 litros ó 560. 640 milímetros cúbicos. Cómo se alimenta el corazón Pareciera ser que al corazón solo le preocupa trabajar para alimentar a nuestro organismo; pero muchas veces nos preguntamos: ¿quién nutre al corazón para que luego nos nutra a nosotros?. La verdad es que el corazón recibe el aporte sanguíneo a través de dos arterias denominadas coronarias, derecha e izquierda. Ambas salen de la aorta, la gran arteria que recibe la sangre del ventrículo izquierdo, casi inmediatamente después de las válvulas aórticas. Las arterias coronarias no están aisladas entre sí; cada una de ellas es responsable de suministrar sangre a un área cardíaca, en un complejo de ramificaciones que constituyen una red de vasos de menor calibre unidos los unos con los otros. Luego, por un proceso de repetidas divisiones, las arterias más pequeñas van disminuyendo de calibre hasta convertirse en capilares que se hallan distribuidos por toda la masa del corazón, en contacto íntimo con el miocardio. Es aquí donde sus finas 15 paredes permiten el paso del oxígeno y los nutrientes, además de recoger anhídrido carbónico, ácido láctico y otros productos de desecho desde las células cardíacas. Los capilares se reúnen nuevamente en vasos de mayor diámetro, hasta formar las venas coronarias que drenan la sangre en la aurícula derecha. Se estima que aproximadamente una vigésima parte de la sangre que bombea el corazón sirve para su propio mantenimiento. Marcapasos: ritmo artificial El marcapasos cardíaco es un aparato que estimula artificialmente el corazón cuando este presenta alteraciones en su ritmo. Por lo general se implanta bajo la piel, y los modelos más sencillos funcionan a una frecuencia preestablecida de 70 latidos por minuto. Existen otros que son capaces de detectar los impulsos naturales del nodo sinusal y transmitirlos a los ventrículos. Los grupos sanguíneos La sangre se ha clasificado en diferentes grupos según la presencia o ausencia de antígenos (sustancia capaz de estimular la producción de un anticuerpo) presentes en la superficie de las células y que son genéticamente predeterminados. Estos antígenos son ciertos marcadores que diferencian a cada uno de los grupos. Visto de otro modo, es como grupos de personas vestidas de diferentes colores, unas de azul, otras de amarillo y otras de verde. Existen diferentes sistemas de clasificación de los grupos sanguíneos, pero la manera más universal de clasificarlos es en los grupos ABO, siendo los principales los siguientes: Grupo A, Grupo B, Grupo AB, Grupo O. Es muy importante saber qué tipo de sangre tenemos, pues frente a cualquier eventualidad en la que sea necesario el donar o recibir sangre, es fundamental saber qué tipo de sangre tenemos. Además de los grupos, existe una sustancia presente en la mayoría de los glóbulos rojos de la sangre, que junto con el grupo sanguíneo le da identidad a estas células. Se trata del factor Rh, encontrado por primera vez en 1940 por el científico estadounidense Karl Landsteiner en los glóbulos rojos de un tipo de primate, llamado Macacus rhesus, y que también existe normalmente en el 85% de los humanos 16 El factor Rh es de dos tipos: positivo (Rh+) y negativo (Rh-) No era un gran horno Antiguamente, existían muchos mitos en torno a la función del corazón. En Grecia se le comparó con un gran horno que quemaba la sangre para generar el calor que el cuerpo necesita. Leonardo Da Vinci reconoció que este órgano estaba compuesto por músculos, aunque mantenía la idea de que su principal tarea era la de generar calor. No fue sino a principios del siglo XVII cuando el médico inglés William Harvey descubrió que la sangre era bombeada por el corazón a través de dos circuitos, que la llevaban a y desde los pulmones, y la transportaban a todo el cuerpo. Mediante sus experimentos descubrió que el sistema circulatorio era solamente un circuito cerrado y el corazón la bomba que impulsaba la sangre a dar vueltas sin fin. Tipos de circulación El lado derecho del corazón bombea sangre carente de oxígeno, procedente de los tejidos, hacia los pulmones, donde se oxigena. El lado izquierdo, en tanto, recibe la sangre oxigenada desde los pulmones y la impulsa a través de las arterias a todos los tejidos del organismo. Es por ello que se habla de dos tipos de circulación: la menor o pulmonar, y la sistémica o mayor. En la circulación menor o pulmonar, la sangre procedente de todo el organismo llega a la aurícula derecha a través de dos venas principales: la cava superior y la cava inferior. Cuando la aurícula se contrae, impulsa la sangre a través de un orificio hacia el ventrículo derecho. La contracción de este ventrículo conduce la sangre hacia los pulmones. En esta etapa, una válvula denominada tricúspide evita el reflujo de sangre hacia la aurícula, ya que se cierra por completo durante la contracción del ventrículo derecho. En su recorrido por los pulmones, la sangre se satura de oxígeno -el que se obtiene cuando inhalamos al respirar-, para regresar luego al corazón por medio de las cuatro venas pulmonares, que desembocan en la aurícula izquierda. Es aquí cuando se inicia lo que se denomina circulación mayor, mediante la cual la sangre oxigenada proveniente de los pulmones pasa a la aurícula izquierda (como dijimos, a través de las 17 venas pulmonares), desde allí, pasando por la válvula mitral, al ventrículo izquierdo y luego a la aorta, desde donde, a partir de sucesivas ramificaciones, llega a cada uno de los rincones de nuestro organismo. Se me durmió la pierna... A veces, una posición incorrecta de las piernas provoca la compresión de venas y capilares, lo que perturba el ritmo de la irrigación sanguínea, produciéndose un exceso de presión. Cuando esta presión cesa y mientras se vuelve a restablecer el equilibrio de la circulación de la sangre, se presenta en las extremidades un cosquilleo por el que comúnmente decimos “se nos durmió la pierna”, que es el área del cuerpo donde con más frecuencia ocurre este fenómeno 18 Sistema linfático La sangre transporta oxígeno y sustancias nutritivas a las células y recoge los productos de desecho, como el dióxido de carbono. Pero como no todo el plasma (la parte líquida de la sangre) involucrado en estos intercambios se reabsorbe por la circulación general, el que queda en los espacios existentes entre las células es drenado por el sistema linfático junto con otros elementos, como residuos celulares, grasas y proteínas. Por esta razón, se dice que el sistema linfático es la segunda máquina de transporte y drenaje de los sistemas celulares, participando también de una parte del sistema de defensa del organismo. 19 Los vasos linfáticos pequeños se unen entre sí para formar canales mayores que van al cuello y desembocan en las venas grandes. Los nódulos linfáticos se hallan en lugares estratégicos a lo largo de los vasos linfáticos de tamaño medio, y se encuentran en la rodilla, el codo, la axila, la ingle, el cuello, el abdomen y el pecho. Su función es la de actuar como filtros para atrapar a las bacterias y otros residuos. Parte importante del sistema linfático lo constituyen el bazo, el timo y los ganglios linfáticos. El primero de ellos está implicado en la eliminación de células, y el segundo es necesario para obtener una inmunidad normal. Para tener presente... • El trabajo que efectúa el corazón en solo una hora alcanzaría para levantar un peso de una tonelada a un metro de altura. • Las venas tienen válvulas que le permiten a la sangre circular en un sentido e impiden su retorno hacia el corazón. • En todos los seres vivos (aun los unicelulares) existe una circulación interna que les permite mantener su organismo. • Cada pulsación (que se puede percibir aplicando el dedo sobre la arteria radial que está en la parte interna de la muñeca) corresponde a un latido, que es una contracción del corazón. • El infarto de miocardio se produce por el insuficiente riego de sangre de las arterias sobre el propio músculo cardíaco. Esto hace que parte del tejido muera. Si el infarto es muy extenso, puede producirse un paro cardíaco. • El corazón comienza a funcionar mucho antes de nuestro nacimiento, a los pocos días de la concepción, y solo se detiene con la muerte. • Se ha estimado que la longitud total del sistema circulatorio alcanza la asombrosa cifra de 125.000 kilómetros. 20 21 Cuando el sistema circulatorio falla En términos generales, podemos decir que nuestro sistema circulatorio se enferma básicamente según dos tipos de patologías: las congénitas y las adquiridas. Las enfermedades congénitas son aquellas con las cuales viene el ser humano desde su nacimiento, y se originan cuando en el feto se comienza a desarrollar el corazón. Este proceso se inicia con la formación de un simple tubo contorsionado en forma de S, el cual, hacia la cuarta semana de gestación, se divide en cinco segmentos, y alrededor de la octava semana ya prácticamente tiene la mayor parte de sus características definitivas. Sin embargo, puede ocurrir que este órgano no se desarrolle adecuadamente y presente malformaciones que repercutirán en un inadecuado funcionamiento. Esto puede deberse a una enfermedad de la madre, como la rubéola o la diabetes mal controlada, por anormalidades cromosómicas o por efectos secundarios de ciertos medicamentos. Dichas causas pueden provocar fallas, como estrechez de la aorta, que produce una disminución en el flujo sanguíneo; tabique interauricular defectuoso, que permite un flujo excesivo de sangre hacia los pulmones; tetralogía de Fallot, un grupo de cuatro defectos cardíacos; y tabique interventricular defectuoso, que permite el bombeo de demasiada sangre a presión a los pulmones. Afortunadamente, con los avances de la cirugía y el perfeccionamiento de los exámenes ultrasónicos, estos defectos pueden ser detectados e incluso corregidos antes del nacimiento. Enfermedades adquiridas Las enfermedades adquiridas son aquellas que se desarrollan después del nacimiento, siendo mucho más frecuentes, y pueden clasificarse en valvulares y coronarias. Estas últimas también se denominan isquémicas, puesto que el origen del problema es un insuficiente aporte sanguíneo al corazón. Dentro de las valvulares se encuentran la estenosis o válvula demasiado estrecha (esta enfermedad también puede ser de origen congénito); la incompetencia o insuficiencia, que es un estado en que las válvulas no pueden cerrarse adecuadamente debido a una enfermedad coronaria o a una infección. Como ya dijimos, las enfermedades coronarias suponen siempre alguna alteración a nivel del suministro sanguíneo. Por eso también se llaman isquémicas (isquemia = falta de sangre) y se producen cuando el corazón, al no recibir suficiente sangre, está falto de nutrientes y oxígeno. Por lo mismo, es un corazón que puede morir y el culpable de 22 este trastorno es el ateroma, un depósito graso que se va formando como consecuencia de la enfermedad arterosclerótica, que tiende a estrechar y endurecer las arterias, imprimiendo un trabajo de sobreesfuerzo al corazón, quien debe bombear con más energía. Asimismo, puede haber otras fallas, como el infarto al miocardio, que es la muerte de una parte o de todo el corazón debido a la interrupción del aporte sanguíneo; paro cardíaco, que puede ser consecuencia de un infarto cuando uno o ambos ventrículos son incapaces de mantener una función adecuada a causa de su fuerza motriz; y las alteraciones eléctricas, que generan ritmos cardíacos irregulares llamados arritmias. Síndrome de la clase turista: un problema de circulación Síndrome de la clase turista: un problema de circulación Los viajes aéreos pueden ser considerados como una actividad bastante segura. Sin embargo, en el último tiempo se ha debatido bastante sobre la ocurrencia de un problema denominado “síndrome del viajero de clase económica o jet-leg”. Esta alteración se refiere a las complicaciones vasculares producto de la inmovilidad obligada a la que se someten los pasajeros que viajan en un avión durante muchas horas. La explicación a este fenómeno es bastante simple: las venas localizadas en la parte posterior de la articulación de la rodilla se ven comprimidas cuando ésta se flexiona; por tanto, aumenta la tendencia a una cierta retención de líquidos en los miembros inferiores. A este factor mecánico se debe añadir la predisposición a la deshidratación, por la escasa ingesta de líquidos; a una atmósfera de cabina con escaso porcentaje de humedad, y a la presencia de patologías vasculares previas. Algunas medidas prácticas para evitar este problema son: • No disminuir el espacio destinado a las piernas colocando equipaje adicional entre las mismas. • Realizar ejercicios de contractura muscular en miembros inferiores, flexionando y extendiendo los pies y caminando por el pasillo de la aeronave al menos una vez cada hora. • No quedarse dormido en una posición de flexión forzada. • Asegurar un consumo adecuado de líquidos durante el vuelo. • Evitar las bebidas alcohólicas, por tener un efecto diurético y vasodilatador 23 24 SISTEMA DIGESTIVO El gran procesador de alimentos Efectivamente, el sistema digestivo puede compararse con un enorme procesador de alimentos, ya que en nuestro cuerpo cumple una serie de funciones muy parecidas a las que realiza este electrodoméstico. Para funcionar correctamente y tener energía suficiente para desarrollar todos los procesos vitales, el organismo requiere de un suministro adecuado de ciertas sustancias esenciales. Estos elementos vienen contenidos en los alimentos que ingerimos a diario, y que son sintetizados por el sistema digestivo. En el largo trayecto que recorren los alimentos desde que ingresan a nuestra boca y son triturados por los dientes, hasta que el cuerpo desecha o elimina lo que no le sirve, ocurren innumerables procesos que dan como resultado los nutrientes que nos mantienen vivos y sanos. El proceso digestivo comprende una etapa de preparación del alimento, que tiene lugar en la boca; otra de tratamiento del alimento mediante una serie de acciones físicas y químicas, que se efectúan en el estómago y primera parte del intestino; una tercera en que los componentes útiles y asimilables se separan de los residuos e ingresan en la sangre; y por último, la cuarta fase, en la que esos desechos son excretados fuera del cuerpo. 25 El proceso digestivo El tracto o tubo digestivo es un conducto muscular constituido por la boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado, intestino grueso y ano. Su función es descomponer la comida en sustancias que puedan ser absorbidas en la corriente sanguínea para su distribución a las células, y eliminar los productos de desecho. El alimento que se ingiere por la boca necesita ser reducido a partículas pequeñas para que los jugos digestivos actúen con mayor efectividad. Esta función de desmenuzar la comida es realizada por los dientes, unas piezas duras que van ancladas en los bordes de las encías, y que según la tarea que les corresponda realizar se dividen en: incisivos, para cortar; caninos, para desgarrar; y molares y premolares, para moler. El resultado de la masticación es una masa homogénea denominada bolo alimenticio, que ya ha comenzado su proceso de fermentación. Dicha mezcla atraviesa un grueso tubo -demorando entre cinco y diez segundos-, que es el esófago, e ingresa al estómago, donde es agitada y mezclada con el jugo gástrico que secretan unas glándulas situadas en la pared estomacal, y cuya finalidad es romper las grandes moléculas de proteínas y convertirlas en otras más sencillas. El paso al estómago En el estómago el alimento permanece entre tres y seis horas. Luego, pasa al intestino, donde se le agregan otros jugos desintegradores procedentes del páncreas y la pared intestinal. A estas alturas del proceso digestivo estamos frente a una masa compleja en la que los elementos iniciales se han convertido en otros más simples. Por ejemplo, las proteínas se han simplificado en aminoácidos, el almidón en glucosa y las grasas en ácidos grasos y glicerina. Estos compuestos más sencillos ya son capaces de atravesar la pared intestinal e incorporarse a la sangre mediante las vellosidades intestinales. Después, disueltos en la sangre o flotando en ella, son conducidos hasta las células, que los asimilan. 26 Los desechos que se producen como resultado del proceso digestivo, avanzan lentamente hasta llegar al final del intestino, donde, a través del ano, se vierten hacia el exterior convertidos en heces. Todo el proceso de digestión dura entre 16 y 24 horas, lo que quiere decir que para que esta operación se realice en forma óptima, la selección de los alimentos que se comen debe ser igualmente óptima Digestión bucal La boca se encuentra rodeada por unos pliegues de la piel, llamados labios. Dentro de la boca se encuentran los dientes cuya función es cortar, trozar y triturar los alimentos (digestión mecánica). En la boca encontramos también la lengua -con gran cantidad de papilas gustativas-, cuya función es la de mezclar los alimentos y facilitar su tránsito hacia el esófago. En la cavidad bucal desembocan las glándulas salivales, que secretan la saliva, cuyas funciones son: Actuar como lubricante. Destruir parte de las bacterias ingeridas con los alimentos. Comenzar la digestión química de los glúcidos mediante una enzima -proteína que acelera un cambio químico- llamada amilasa o ptialina, la cual cataliza el almidón (hidrato de carbono presente en los vegetales) y lo transforma en maltosa, un tipo de azúcar que se produce como consecuencia de esta degradación. La saliva está formada, en un 95 por ciento por agua, y el 5 por ciento restante por sustancias disueltas en agua, tales como iones sodio, potasio, cloruro, bicarbonato y fosfatos. Posee además una sustancia formada por suero llamada mucus y dos enzimas que son la amilasa salival y la lisozima. Puerta de entrada La masticación es el primer proceso que experimentan los alimentos cuando ingresan al tracto digestivo. El sabor de la vida La lengua se halla cubierta por la membrana lingual, especializada en 27 ciertos lugares para detectar el sabor de los alimentos. Unas pequeñas estructuras sensoriales llamadas papilas gustativas nos permiten disfrutar de las sensaciones del gusto y, algo muy importante, nos avisan si los alimentos están en mal estado y no debemos comerlos. 28 Faringe y esófago La faringe es un tubo musculoso situado en el cuello y revestido de membrana mucosa; conecta la nariz y la boca con la tráquea y el esófago. Por la faringe pasan tanto el aire como los alimentos. En el hombre mide unos trece centímetros, ubicándose delante de la columna vertebral. Como arranca de la parte posterior de la cavidad nasal, su extremo más alto se llama nasofaringe. La inferior, u orofaringe, ocupa la zona posterior de la boca. Termina en la epiglotis, un pliegue cartilaginoso que impide la entrada de alimentos en la tráquea, pero no obstaculiza su paso al esófago. Para que las vías respiratorias permanezcan cerradas durante la deglución (o acción de tragar), la epiglotis obstruye la glotis para impedir que el alimento se introduzca en el sistema respiratorio. El esófago Este conducto muscular se sitúa entre el extremo inferior de la laringofaringe y el superior del estómago. Tiene una longitud que oscila entre los 23 y los 25 centímetros, siendo su principal función la de transportar el alimento hacia el estómago. Está formado por varias capas que desde el exterior hacia el interior son la adventicia, la muscular (con fibras longitudinales y circulares), la submucosa (con tejido conectivo, vasos sanguíneos y glándulas mucosas) y la mucosa, que también contiene este tipo de glándulas. El alimento avanza por el esófago hacia el estómago mediante un movimiento muscular involuntario denominado peristaltismo, originado en la capa muscular. El peristaltismo -controlado por el sistema nervioso- supone una serie de contracciones y relajaciones del esófago, que en forma de ondas se desplazan hacia abajo y propulsan el bolo alimenticio hacia el estómago. Este proceso se ve facilitado por el moco secretado por las glándulas mucosas. 29 30 Este movimiento secuencial de contracción y relajación permite el transporte de los alimentos a través de todo el tracto digestivo. Los músculos se relajan por delante del bolo alimenticio y se contraen por detrás de manera de estrujarlo y hacerlo avanzar. El estómago El estómago es un saco hueco y elástico con forma de J, siendo la parte más ancha del tubo digestivo. Su superficie externa es lisa, mientras que la interna presenta numerosos pliegues que favorecen la mezcla de los alimentos con los jugos digestivos. En este lugar las sustancias alimenticias permanecen almacenadas durante un tiempo antes de pasar al intestino en un estado de digestión avanzado. 31 Se encuentra compuesto por una región cardíaca, que limita con el esófago mediante un esfínter llamado cardias; una región media, llamada cuerpo o antro, y una región pilórica que comunica con el intestino a través del esfínter pilórico. El estómago es musculoso, por lo que gracias a sus contracciones se completa la acción digestiva mecánica. Además, en él se realiza también parte de la digestión química, gracias a la acción del jugo gástrico secretado por las glándulas que existen en sus paredes. Se sitúa en la zona superior de la cavidad abdominal, ubicado en su mayor parte a la izquierda de la línea media. La gran cúpula del estómago, llamada fundus, descansa bajo la bóveda izquierda del diafragma. El esófago penetra por la zona superior, o curvatura menor, a poca distancia bajo del fundus. La región inmediata por debajo del fundus se denomina cuerpo. La porción inferior, o pilórica, se incurva hacia abajo, hacia adelante y hacia la derecha, y está formada por el antro y el conducto pilórico. Este último se continúa con la parte superior del intestino delgado, que es el duodeno. Estructura del estómago Los tejidos del estómago incluyen una cubierta externa fibrosa que deriva del peritoneo y, debajo de esta, una capa de fibras musculares lisas dispuestas en estratos diagonales, longitudinales y circulares. En la unión del esófago y el estómago, la capa muscular circular está mucho más desarrollada y forma un esfínter, el cardias. La contracción de este músculo impide el paso de contenido esofágico hacia el estómago y la regurgitación del contenido gástrico hacia el esófago. En la unión del píloro y el duodeno existe una estructura similar, el esfínter pilórico. La submucosa es otra capa del estómago, formada por tejido conjuntivo laxo, en el cual se encuentran numerosos vasos sanguíneos, linfáticos y terminaciones nerviosas del sistema nervioso vegetativo. La capa más interna, la mucosa, contiene células secretoras, algunas de las cuales producen ácido clorhídrico, que no solo neutraliza la reacción alcalina de la saliva, sino que proporciona un carácter ácido al contenido gástrico y activa los jugos digestivos del estómago. 32 Las enzimas que se encuentran en el jugo gástrico son la pepsina, que en presencia de ácido fragmenta las proteínas en peptonas; la renina, que coagula la leche, y la lipasa, que rompe las grasas en ácidos grasos y glicerol. Un tercer tipo de células producen mucosidades para proteger al estómago de sus propias secreciones. Cuando un trastorno psicosomático o patológico impide la secreción adecuada de mucosidad, la mucosa gástrica se erosiona y se forma una úlcera. Digestión estomacal La penetración en el estómago de productos alimenticios digeridos en parte, estimula la secreción de jugo gástrico. Los alimentos inducen la formación -en el extremo pilórico del estómago- de una hormona llamada gastrina, que cuando se absorbe estimula las glándulas secretoras. Este estímulo también se puede presentar por la simple visión u olor de la comida, lo que se denomina estimulación refleja o cefálica. La porción cardíaca del estómago almacena la comida ingerida y las ondas de contracción -que pueden ocurrir a una frecuencia de tres por minuto- maceran y mezclan por completo el alimento con el jugo gástrico. El alimento pasa periódicamente desde el estómago hacia el duodeno, proceso generado por la contracción de los músculos de la pared del estómago. Estos músculos están inervados por el nervio vago, que estimula la contracción de la musculatura gástrica y permite la apertura del esfínter situado entre el estómago y el duodeno, llamado píloro. Intestino delgado Situado en la cavidad abdominal, el intestino delgado es un tubo alargado y hueco con paredes más delgadas que las del estómago. Mide entre siete y nueve metros de largo, plegado varias veces. Se divide en tres partes: duodeno, o parte más cercana al estómago; yeyuno, o porción media; e íleon, tramo final. Al igual que el estómago, el intestino delgado tiene músculos que, al moverse, hacen que los alimentos vayan avanzando. La pared interior del intestino delgado no es lisa, sino que presenta una gran cantidad de vellosidades intestinales, las que están irrigadas internamente por pequeños vasos sanguíneos. El páncreas produce el jugo pancreático, y el hígado, la bilis. Estos dos jugos son vertidos al intestino delgado. La bilis ayuda a disolver las 33 grasas, lo que facilita su asimilación. Mientras, el jugo pancreático completa la digestión de las proteínas y los azúcares, proceso que comenzó en el estómago, junto al jugo intestinal producido por las paredes del intestino delgado. Una vez digeridos los alimentos, sus componentes deben pasar a la sangre para ser distribuidos a todos los órganos del cuerpo. Cuando las enzimas digestivas han disociado las grandes moléculas de proteínas, polisacáridos, ácidos nucleicos y lípidos en unidades constituyentes, los productos son absorbidos por la pared del intestino, especialmente del delgado. Pequeñas fracciones en forma de dedo, llamadas vellosidades intestinales, cubren toda la superficie de la mucosa intestinal, cada una de las cuales contiene una red de capilares sanguíneos y un capilar linfático en su centro, al cual son transferidos los nutrientes. La mucosa del intestino delgado también secreta la hormona secretina, que estimula al páncreas para producir las enzimas digestivas. 34 35 Actividad en el colon La función principal del colon es convertir en heces el líquido del intestino delgado, llamado quimo. Los millones de bacterias del colon producen vitaminas K y B, así como los gases de hidrogeno, anhídrido carbónico, sulfuro de hidrógeno y metano. El recubrimiento del colon secreta mucus para lubricar el interior del intestino y facilitar el paso de las heces. Pero además crea anticuerpos que protegen el sistema contra posibles enfermedades, y corresponden a la inmunoglobulina A secretora. El sodio, el cloruro y el agua son absorbidos a través del recubrimiento del colon y pasan a la circulación, de modo que las heces se hacen más secas. 36 En el tracto intestinal viven miles de millones de bacterias, que si se mantienen en esta parte del cuerpo son totalmente inofensivas para el individuo. Estos microorganismos se alimentan de la fibra no digerida de la materia fecal y ayudan a reducir así la cantidad de heces que se producen. Intestino grueso Una vez que han sido absorbidos los nutrientes, las materias restantes pasan del intestino delgado al grueso, dispuesto en el abdomen en forma de U invertida, de mayor diámetro y paredes mas gruesas que los segmentos anteriores. El intestino grueso desemboca en el colon. A poca distancia de la terminación del intestino se encuentra un área denominada ciego de cuyo extremo sobresale una porción del tamaño de un dedo meñique, llamada apéndice. Desde la unión de los dos segmentos del intestino, el colon ascendente, como su nombre lo indica, se extiende en dirección vertical por el lado derecho del abdomen hasta llegar a nivel del hígado. En ese lugar cambia de dirección en ángulo recto y se denomina colon transverso, el que cruza la cavidad abdominal por debajo del hígado y estómago. Ya a la izquierda del abdomen, vuelve a doblarse en ángulo recto y a tomar dirección descendente (colon descendente) hasta llegar al recto. El colon elimina productos digestivos de desecho, que el cuerpo excreta como heces por el recto y ano. Cuando la comida llega al colon, ya se han absorbido los nutrientes esenciales para las funciones del cuerpo. 37 Formación de desechos y defecación Aunque las materias que llegan al colon han perdido mucha parte de sus componentes, el conjunto todavía es líquido. Cierta cantidad de agua es absorbida en el intestino delgado, aproximadamente la equivalente a la aportada por la bilis y el jugo pancreático. La principal función del colon es absorber agua y reducir los desechos a consistencia semisólida. En el colon se producen también movimientos peristálticos, aunque de frecuencia más lenta. Cada cierto tiempo, los movimientos peristálticos más enérgicos impelen las materias hacia el recto, siendo más frecuentes después de haber comido, debido a un mecanismo reflejo por el cual la contracción del estómago estimula el vaciamiento del colon. La defecación en parte es voluntaria, debido a la contracción de los músculos de la pared abdominal, del diafragma y a la relajación del esfínter externo del ano, y en parte involuntaria, dependiente de la relajación del esfínter interno del ano y de la contracción del intestino 38 grueso y el recto, que impulsan las heces hacia el ano. La distensión del recto y el estímulo resultante de los nervios de sus paredes es lo que despierta el deseo de defecar. Recto y ano El recto forma parte del intestino grueso y está situado a continuación del mismo. Su forma es cilíndrica, excepto en su parte inferior, llamada ampolla. La parte terminal del intestino o recto mide unos 15 centímetros de longitud y debe este nombre a su forma casi recta. La salida del recto se llama ano. Posee una longitud de trece centímetros y está cerrada por un músculo que lo rodea, el esfínter anal. En su interior presenta dos especies de válvulas (válvulas de Houston), una de las cuales (válvula de Kohlrausch) es bastante visible en el lado derecho. En su parte inferior hay una serie de repliegues curvilíneos, denominadas válvulas semilunares de Morgagni, separadas entre sí por las columnas del mismo nombre. Por debajo del recto está el canal anal, de unos cuatro centímetros de longitud, revestido de crestas verticales llamadas columnas anales. En las paredes del canal anal hay dos fuertes hojas planas de músculos, llamados esfínteres interno y externo, que actúan como válvulas y que se relajan durante la defecación. Hígado, páncreas y vesícula biliar Si bien estos órganos no forman parte del sistema digestivo, sí se encuentran en estrecha relación con ellos. El hígado es el órgano interno más grande. Tiene forma de cuña y se encuentra dividido en dos lóbulos. Su función es la de producir colesterol y bilis a partir de la descomposición de los productos de la grasa dietética. Usa aminoácidos, produce proteínas y almacena glucógeno, hierro y algunas vitaminas. Además, es el responsable de eliminar de la 39 sangre las sustancias que pueden ser tóxicas para el organismo, transformándolas en elementos más seguros. El páncreas está situado profundamente por detrás del hígado y del estómago, tiene forma alargada y se dispone transversalmente. Secreta el jugo pancreático, rico en enzimas que descomponen las proteínas, grasas, hidratos de carbono y ácidos nucleicos; así como también produce la insulina, hormona fundamental para la síntesis de la glucosa. La vesícula biliar es un pequeño depósito en forma de pera que interviene en la digestión de las grasas y transporta al intestino la bilis producida por el hígado. Sube la bilirrubina La bilis es un complejo líquido amarillo-verdoso que contiene una mezcla de sales biliares, lípidos, colesterol y pigmentos variados, proteínas y sales minerales. El color amarillo se lo da la bilirrubina, formada principalmente por la descomposición de los glóbulos rojos que han llegado al final de sus cuatro meses de vida. Un aumento de la bilirrubina en la sangre en vez de su excreción en la bilis, es la causa de la ictericia (pigmentación amarilla de la piel y mucosas, y de la esclerótica de los ojos). El ser humano produce 1,5 litros de bilis al día. Esta bilis es recogida en los conductos hepáticos y llega a la vesícula biliar, donde espera a que se presente una comida. Se libera gracias a la acción de una hormona llamada colecistoquinina, que a su vez es liberada por el duodeno cuando hay comida en el estómago. Hígado y alcohol Si por alguna razón llega a penetrar en el hígado alguna sustancia nociva, este de inmediato actúa para convertirla en inofensiva. El alcohol es la más agresiva de esas sustancias, no importando la forma en que se tome, pues el hígado metaboliza el 95 por ciento. La forma más benigna del trastorno hepático producido por el alcohol es la aparición de una creciente cantidad de grasa en las células que forman este órgano; por eso el hígado graso parece más grande y amarillento. Afortunadamente, el hígado tiene un notable poder de 40 regeneración, y si cesa el consumo de alcohol, por lo general se recupera y vuelve a gozar de buena salud Los alimentos En términos generales, los alimentos proveen al ser humano de los nutrientes necesarios para mantener el equilibrio que el cuerpo necesita para mantenerse sano. Estos alimentos se clasifican en tres grandes grupos, que son los glúcidos o hidratos de carbono, los lípidos o grasas, y las proteínas. Los primeros aportan gran parte de la energía que el organismo requiere, y de acuerdo a la complejidad de sus moléculas se dividen en polisacáridos, disacáridos y monosacáridos. Los lípidos también generan energía, pero su acción requiere de más tiempo para producirse. Las proteínas son fundamentales en todas las etapas de la vida, pero hacen más falta en la niñez y adolescencia, cuando el cuerpo se está desarrollando y necesita crecer. Se debe considerar que en los alimentos consumimos otro aporte primordial para la vida: las vitaminas y sales minerales. Las vitaminas son de dos tipos: liposolubles (solubles en lípidos) e hidrosolubles (solubles en agua). Aunque el organismo requiere pequeñas cantidades, si llegan a faltar se producen las enfermedades carenciales. Las sales minerales más importantes son el sodio, hierro, fósforo, calcio y yodo. Intervienen en la composición de la sangre, la formación de huesos y dientes, y el funcionamiento de la tiroides, entre otros procesos. Vitaminas esenciales para la vida Vitamina A Vitamina B Vitamina Vitamina Vitamina E Vitamina C D K Ayuda a Las Interviene Es Proporciona Interviene mantener el vitaminas de en el esencial oxígeno al en la crecimiento del este tipo desarrollo para la organismo y coagulación cuerpo y el intervienen de los formación retarda el de la funcionamiento en la huesos, de los envejecimiento sangre de los tejidos división cartílago huesos celular, por lo celular y el y que mantiene metabolismo colágeno joven el cuerpo. Es vital para el metabolismo del hígado. 41 Trastornos relacionados con el aparato digestivo Muchos de los síntomas que se atribuyen a enfermedades del estómago pueden estar originados por trastornos psicosomáticos, enfermedades sistémicas generales o enfermedades de órganos vecinos, como el corazón, hígado o riñones. Además de las úlceras y el cáncer, las alteraciones gástricas incluyen: dispepsia (indigestión gástrica), gastritis y estenosis, fuera de las originadas por las cicatrices de las úlceras curadas. En el caso de trastornos orgánicos (gastritis, úlceras) se establece un tratamiento, dependiendo del tipo de alteración específica. Así, se combina una dieta absoluta y blanda con algunos fármacos que bloquean la acidez. Se ha demostrado la existencia de una bacteria, llamada Helycobacter pilori, que vive en el estómago de algunas personas que presentan úlcera gástrica. Es resistente a la acidez del jugo gástrico y se piensa que es el agente causante del 70% de estas úlceras, debiendo tratarse con antibióticos. Apendicitis Es la inflamación del apéndice. Sus principales síntomas son: dolor en el lado derecho del vientre (bajo la línea que une el ombligo con la cadera), acompañado por vómitos, estreñimiento o, rara vez, diarrea. Peritonitis Es la inflamación del peritoneo (una membrana que recubre la cavidad abdominal), por acción de bacterias patógenas provenientes de la ruptura del apéndice (apendicitis mal cuidada) o por la perforación del estómago. Úlcera gastroduodenal Las úlceras son heridas que se producen en la mucosa del estómago o el duodeno, a raíz de un aumento de las secreciones gástricas estimuladas por tensiones nerviosas, bebidas alcohólicas, ajetreo de la vida moderna y comidas abundantes o condimentadas. Colon irritable Es un trastorno de consulta muy frecuente en la actualidad. Consiste en una alteración motora del tubo digestivo como resultado de cuadros tensionales, angustia y estrés. Se caracteriza por dolor o malestar abdominal que habitualmente se alivia después de las defecaciones, y que es más frecuentemente percibido en la parte inferior izquierda del abdomen, e incluso, en algunos, casos irradiado hacia la espalda. Hay alteraciones en el hábito 42 intestinal, pudiéndose presentar estreñimiento, diarrea o episodios alternados de ambos. Es usual además que se presenten deseos de evacuación intestinal después de comer, aumento en la producción de gases e hinchazón abdominal. Aunque no se conoce el origen específico de esta alteración en la motilidad digestiva, se relaciona estrechamente con el aumento del estrés. Principales signos que caracterizan una alteración digestiva Vómito Consiste en la expulsión brusca, por la boca, del contenido gástrico y, a veces, también del intestino. Los músculos abdominales se contraen con fuerza, elevando la presión abdominal, que empuja el contenido estomacal, lo impulsa hacia el esófago, y luego es expulsado por la boca. El vómito prolongado puede provocar deshidratación grave, y otros problemas que requieren de asistencia médica. Estreñimiento o estitiquez Retardo de la defecación. La causa de esta demora puede ser patológica, como tumores o inflamaciones de la pared intestinal, aunque dentro de sus orígenes más frecuentes, hoy en día, están el estrés, las dietas incorrectas, la ingestión de medicamentos como antidepresivos, y la vida sedentaria. Diarrea Es la defecación frecuente de materias generalmente líquidas. Se debe al paso anormalmente rápido de las heces por el intestino grueso, sin tener el tiempo suficiente para la absorción del agua. Las causas pueden ser bacterias patógenas, sustancias químicas, trastornos nerviosos o una irritación provocada en las paredes intestinales por los alimentos no digeridos. Una diarrea prolongada puede traer como consecuencia una deshidratación. Aparato excretor: recolectores en acción Los alimentos que ingerimos tienen ciertos componentes que para el cuerpo humano resultan definitivamente inasimilables y que, por tanto, deben separarse antes de ser consumidos. El sistema digestivo expulsa los restos de la digestión mediante las heces, y el sistema respiratorio libera lo sobrante de la respiración a través de los pulmones. Sin embargo, existe otro mecanismo de eliminación de desechos, muy complejo, diseñado para “barrer” los productos resultantes de la actividad celular: el aparato excretor. 43 Este aparato está regido por un par de órganos llamados riñones, que se sitúan en la parte inferior y a ambos costados de la columna vertebral. Tienen forma de poroto, miden diez centímetros de largo, su coloración es roja oscura y pesan 150 gramos cada uno. Están formados por millones de pequeños tubos uriníferos que forman un sorprendente sistema de filtraje. Funcionamiento La arteria renal es la encargada de hacer llegar la sangre al riñón, que se difunde por todos los tubos uriníferos o nefrones (a través de los vasos capilares) y deja en ellos los residuos contenidos en ella. La sangre concentrada permanece en los glomérulos, y a medida que avanza en el tubo urinífero va recibiendo el aporte de agua y los productos útiles, hasta que al llegar al final del recorrido recupera su composición original y libre de desechos, saliendo luego por medio de la vena renal. Los productos residuales disueltos en agua se vierten en la vejiga urinaria, y de allí son excretados en un líquido llamado orina. Junto con la función de retirar de la sangre los productos de desecho, los riñones ejercen otros importantes procesos, como regular el volumen, composición y acidez de la sangre y mantener el equilibrio acuoso del cuerpo. 44 SISTEMA ENDOCRINO: PARA QUE TODO FUNCIONE A LA PERFECCIÓN Como verdaderos mensajeros químicos, las hormonas que genera el sistema endocrino van llevando información especializada a los diferentes órganos. Se dice que, junto con el sistema nervioso, son los principales protagonistas en el control del cuerpo humano. Nuestro organismo es una estructura en constante cambio. Por eso, en él se alternan sucesivamente períodos de desarrollo, de renovación y madurez. Toda esta regulación depende de las hormonas, unas sustancias que intervienen en la actividad de muchos sistemas y, que al igual que el sistema nervioso, llevan información de una parte a otra, aunque para ello utilizan a la sangre como vía de transporte. 45 Qué son las hormonas Una hormona es una secreción química glandular producida por un órgano o parte del organismo, la que, trasladada a otro órgano, estimula o inhibe una función. Las hormonas son catalogadas como sustancias altamente eficaces, puesto que se requiere sólo pequeñas cantidades de ellas para provocar un efecto decisivo en el organismo. Se clasifican en dos tipos: esteroidales y proteicas. Las hormonas esteroidales derivan de los lípidos (grasas), y, al ser vertidas en el torrente sanguíneo, son llevadas por proteínas que las dejan en su lugar de acción. Las hormonas proteicas, al ser secretadas a la sangre, son capaces de viajar por sí solas hasta el órgano donde deben intervenir. Se fijan a la membrana celular en sitios específicos, para provocar primero cambios intracelulares y luego su efecto final. Dijimos que las hormonas transportan “información”, y los mensajes de los que hablamos se refieren a la manera de funcionar de las células: a unas les ordenan empezar a hacer algo; a otras, detenerse; y a otras, que cambien el ritmo de su actividad, lo cual no es de extrañarse si se considera que las necesidades orgánicas van variando durante todo el día. La fábrica de hormonas Las encargadas de producir las hormonas son las glándulas endocrinas. Dentro de ellas, el primer lugar lo ocupa sin duda la hipófisis o glándula pituitaria, que es un pequeño órgano de secreción interna localizado en la base del cerebro, junto al hipotálamo. Tiene forma ovoide (de huevo) y mide poco más de diez milímetros. A pesar de ser tan chiquitita, su función es fundamental para el cuerpo humano, por cuanto tiene el control de la secreción de casi todas las glándulas endocrinas. La hipófisis está formada por dos glándulas separadas, conocidas como adenohipófisis y neurohipófisis. La primera corresponde al lóbulo anterior y la segunda al lóbulo posterior. Se comunica anatómica y funcionalmente a través de la sangre con el hipotálamo, lo que articula una gran coordinación entre el sistema nervioso y el endocrino. La relación hipotálamo-hipófisis es bastante particular, puesto que, a diferencia del resto del sistema nervioso, en que las neuronas se relacionan directamente con su efector (órgano terminal que distribuye los impulsos nerviosos que recibe, activando la secreción de una glándula o contracción de un músculo), en la hipófisis las neuronas hipotalámicas no hacen contacto directo con sus efectoras. Estas últimas pasan a la sangre y alcanzan la adenohipófisis a través de una red capilar que se extiende entre el hipotálamo y la hipófisis anterior. En 46 consecuencia, los núcleos hipotalámicos son fundamentales para el normal funcionamiento de la hipófisis. Neurohipófisis En este segmento se almacenan y liberan los productos de secreción de las neuronas hipotalámicas. Hay dos hormonas principales en la neurohipófisis: una es la oxitocina, y la otra, la vasopresina. La primera -de la cual solo se conocen sus efectos en el sexo femeninose libera como consecuencia de la descarga que producen las neuronas del núcleo paraventricular del hipotálamo, al recibir estímulos mediante los receptores táctiles situados en la proximidad del pezón y en el útero. Esta respuesta produce la expulsión de leche y las contracciones del útero para el alumbramiento durante el parto. La vasopresina interviene en la regulación de los niveles hídrico y osmótico, al acoger impulsos de los receptores sensibles a los cambios de concentración osmótica (cantidad de partículas en un líquido). Se le conoce también como hormona antidiurética o ADH, ya que, al producirse un incremento en sus niveles, provoca una mayor permeabilidad al agua por parte de las membranas de los túbulos renales, lo cual determina que se absorba más agua y se dé una mayor retención hídrica, disminuyendo el volumen de orina excretada. En caso contrario, si baja la cantidad de ADH, se produce un aumento en el volumen de orina y sed constante. Adenohipófisis La secreción hormonal de este segmento es controlada por factores reguladores producidos en las neuronas del hipotálamo, los cuales son transportados por los capilares sanguíneos hasta las células del lóbulo anterior de la hipófisis, donde provocan su efecto. La adenohipófisis genera seis hormonas diferentes, producidas por tres tipos distintos de células que actúan directamente sobre los tejidos o sobre otras glándulas endocrinas. Las que operan sobre los tejidos son la prolactina, responsable de incentivar la secreción de leche en las glándulas mamarias; y la somatostatina o somatotropina, que interviene en el crecimiento, al tener un efecto generalizado sobre todos los órganos y tejidos, principalmente sobre el cartílago de crecimiento que se encuentra en los huesos. Además, estimula la síntesis de proteínas y la descarga de glucosa por el hígado, denominándose, en ese caso, hormona diabetogénica. 47 Las que actúan en otras glándulas son la tirotropina, que impulsa el funcionamiento de la tiroides; la andrenocorticotropina, que estimula la corteza suprarrenal, y las gonadotrofinas, que obran sobre el funcionamiento primario de las gónadas o glándulas sexuales. Aunque sin duda la hipófisis es la glándula endocrina más importante del organismo, existen otras que son igualmente fundamentales para el adecuado accionar del cuerpo. A continuación revisaremos cuáles son estas glándulas, qué hormonas producen y cuál es su incidencia sobre los diferentes procesos orgánicos. La glándula tiroides Se encuentra alrededor de la tráquea, en la parte inferior de la zona frontal del cuello. Por lo general se compone de tres partes: un lóbulo a cada lado de la tráquea, y un istmo (puente estrecho) que sirve como unión de los lóbulos. La función de esta glándula es controlar el metabolismo y, por lo mismo, es uno de los órganos más importantes del cuerpo. Produce dos hormonas, que son la triyodotironina (T3) y la tetrayodotironina (T4). Ambas tienen un activo rol en la regulación del metabolismo oxidativo, manteniéndolo en los niveles precisos para el buen funcionamiento orgánico. Estas hormonas, en conjunto con la somatotropina, tienen una participación significativa en el control del crecimiento, maduración de los tejidos y en la mantención de la temperatura corporal. Más o menos calcio Detrás de la tiroides, y unidas a esta, se encuentran cuatro estructuras en forma de pera, llamadas glándulas paratiroides. Se hallan encajadas dentro de la sustancia tiroidea y en ellas se ubican dos tipos de células: las principales, que son más numerosas y productoras de las hormonas paratiroideas; y las oxifilas, de menor tamaño. Estas últimas son una clase de leucocitos. La hormona paratiroidea o parathormona (PTH) tiene como principal función mantener la concentración adecuada de calcio, actuando sobre los órganos que intervienen en su metabolismo. En el hueso, moviliza este ion desde las sales cálcicas; en el intestino, aumenta su absorción; y en el riñón, acrecienta su reabsorción a través de los túbulos renales. El aumento o la disminución en la secreción de la hormona paratiroidea está directamente relacionada con las fluctuaciones en la concentración del ion calcio en el plasma, de tal modo que si hay hipocalcemia (falta 48 de calcio) se estimula su secreción, y si se presenta hipercalcemia (exceso de calcio), se inhibe. Aumenta la adrenalina Las glándulas suprarrenales (adrenales), se encuentran ubicadas una a cada lado del cuerpo justo encima de los riñones. Tienen forma 49 triangular y se componen de corteza y médula. Esta última es de origen nervioso, pues deriva de un ganglio nervioso simpático cuyas neuronas perdieron parte de sus conexiones y se han transformado en células secretoras. Por esta razón, su secreción se activa como consecuencia de una señal del sistema nervioso. La médula suprarrenal produce las sustancias conocidas como adrenalina y noradrenalina, que al incorporarse al torrente sanguíneo tienen los siguientes efectos: • Estimulan el corazón, aumentando su fuerza de contracción. • Incrementan la concentración de azúcar en la sangre. Aumentan el índice de coagulación de la sangre. • Reducen la fatiga muscular, permitiendo un ejercicio físico más vigoroso y frecuente. • Hacen que los vasos sanguíneos se contraigan, canalizando la sangre de una parte del cuerpo a otra donde se requiera con mayor urgencia. Por su parte, la corteza fabrica sus propias hormonas, que son: la aldosterona, que inhibe la cantidad de sodio excretado en la orina, y ayuda a mantener el volumen y la presión sanguínea; el cortisol, que controla la utilización de la grasa, las proteínas, los hidratos de carbono y contribuye a reducir las inflamaciones; y los gonadocorticoides, que influyen ligeramente sobre los órganos sexuales. Además, actúan sobre la producción de esperma en los hombres y la distribución del vello del cuerpo y la menstruación en las mujeres. 50 51 El timo se encarga de la defensa El timo es una glándula de secreción interna (carente de conductos) que se sitúa entre los pulmones, inmediatamente detrás de la parte superior del esternón. Se compone de un área externa o corteza, conformada por tejido linfoide, y de una porción interna o médula, con racimos de células que forman los corpúsculos de Hassal. Se encuentra más desarrollada durante la infancia y, según algunas investigaciones, sería el órgano que gobierna la inmunogénesis en los jóvenes. Incluso, otros estudios apuntan a que controla el sistema linfoide durante toda la vida. Sin embargo, este punto es un poco discutido, puesto que se dice que su acción finaliza cuando comienza el funcionamiento de las gónadas, y que mientras el timo está activo no se produce la madurez sexual del individuo. En todo caso, su papel es indiscutido en la regulación de los mecanismos de inmunidad, ya que la hormona llamada timosina, induce en los órganos linfoides la formación de células activas en la producción de anticuerpos contra proteínas extrañas al organismo y en el proceso de rechazo a los tejidos injertados. La epífisis También llamada glándula pineal, esta estructura se ubica en el techo del tercer ventrículo del cerebro, pesando alrededor de 120 miligramos. Secreta una hormona conocida como melatonina, cuya incidencia se produce a nivel neuroendocrino, interviniendo en el control de los ciclos biológicos que están inducidos por la luz (ciclo día-noche). Esto, debido a que la epífisis se encuentra formada por fibras nerviosas simpáticas que transmiten la información lumínica captada por la retina, y así nos induce a dormir o a estar despiertos cuando corresponda. Controlando el azúcar El responsable de vigilar los niveles de azúcar en la sangre es el páncreas. Este órgano se sitúa detrás del estómago y se extiende transversalmente desde la concavidad del duodeno hasta el bazo. 52 El tejido endocrino de esta glándula está formada por numerosos grupos pequeños de células llamados islotes de Langerhans. Cada racimo de células está rodeado de capilares sanguíneos, en los cuales se distinguen dos tipos de células secretoras de hormonas: las alfa y las beta, que producen glucagón e insulina, respectivamente. Ambas interactúan para regular el metabolismo liberador de energía de los hidratos de carbono en los tejidos orgánicos. La insulina es una hormona hipoglicemiante; es decir, hace descender los niveles de glucosa (azúcar) en la sangre, actuando de dos maneras: estimula el consumo de glucosa por las células y contribuye a formar el glucógeno, que es la forma como se almacenan los hidratos de carbono en el organismo, particularmente en el hígado. El glucagón realiza la función contraria, al sacar glucosa de los depósitos y, con el mismo objetivo, de las grasas corporales, disminuyendo su volumen. 53 54 INSULA GENÉTICA Cuando el organismo no produce suficiente insulina, ocurren descompensaciones que pueden ser fatales. Por eso fue un gran avance cuando se descubrió y aisló la insulina, en 1921. Así se podía administrar directamente para incrementar sus niveles hormonales en la corriente sanguínea. Pero la insulina es una proteína que no se puede tomar en pastillas porque se digeriría y se descompondría junto con las otras proteínas de los alimentos. En vez de ello, debe inyectarse directamente en el cuerpo. La insulina se obtiene de las glándulas pancreáticas de vacas o cerdos, o de bacterias sometidas a ingeniería genética para que fabriquen la insulina humana. Glándulas sexuales De la determinación del sexo en el ser humano resulta la formación de las gónadas o glándulas sexuales. En las niñas son los ovarios y en los niños son los testículos. Estas glándulas comienzan su funcionamiento entre los diez y los catorce años, al ser estimuladas por las hormonas gonadotróficas de la adenohipófisis. Su tarea es básicamente la de generar los gametos o células sexuales destinadas a la fecundación, y producir hormonas para impulsar la aparición de las características morfológicas de cada sexo. Los testículos poseen dos funciones: una reproductora y la otra endocrina. Se encuentran situados fuera de la cavidad abdominal, en la bolsa escrotal, son de forma ovoide y miden aproximadamente 3 x 3,5 centímetros. Contienen los túbulos seminíferos, donde se lleva a cabo la espermatogénesis o proceso de formación de las células sexuales masculinas, existiendo entre estos túbulos un grupo de células intersticiales (conocidas también como células de Leydig), responsables de la producción de hormonas masculinas. Tanto la función de la espermatogénesis como la secreción de hormonas dependen del sistema hipotálamo-hipofisiario de las gonadotrofinas. Desde el nacimiento y hasta que el hombre entra en el período de pubertad, los testículos permanecen inactivos. Después, su labor 55 comienza con el proceso de la espermatogénesis -cada 64 días- y la formación de la testosterona, que es la hormona que señala los caracteres sexuales secundarios. Además, interviene en otras acciones fisiológicas, como el crecimiento del pene, el escroto, la próstata y las vesículas seminales; aumento en el desarrollo muscular; incremento del vello corporal; cambio de la voz, producido por la expansión de los cartílagos y de las cuerdas vocales; estimulación de la secreción de las glándulas sebáceas y sudoríparas, y determinación de la actitud más agresiva y de atracción por el sexo opuesto. Finalmente, esta hormona detiene el crecimiento después de la pubertad, al inducir el cierre progresivo de los cartílagos epifisiarios. 56 57 Los ovarios de una niña contienen alrededor de 400 mil óvulos primitivos y, más adelante, durante su período reproductivo, libera unos 400 óvulos maduros. Cuando cesa la función de los ovarios, en el período conocido como menopausia, las mujeres pueden recurrir a la sustitución hormonal, para controlar los efectos posteriores causados por esta etapa, como son el debilitamiento óseo, mareos y molestias generalizadas. Estrógenos y progesterona Los ovarios son las glándulas sexuales femeninas y se encuentran situadas en la cavidad pelviana. Son dos, y están formados de un epitelio germinativo y un estroma interno. Cada cierto tiempo liberan un óvulo y secretan dos hormonas, que son los estrógenos y la progesterona. El ciclo por el cual se rigen estas glándulas se llama ciclo menstrual posee una duración promedio de 28 días- y se relaciona fuertemente con el útero, al crear las condiciones necesarias para la nidación del óvulo fecundado. Sin embargo, si esta célula no es fertilizada, se produce el desprendimiento de la mucosa uterina, acompañada de una hemorragia, proceso conocido como menstruación. Al comenzar el ciclo menstrual solo madura un folículo, y sus células secretan estrógenos. Durante este proceso, las células que rodean el óvulo se multiplican formando una capa o teca interna. Entre la teca y el óvulo se configura una cavidad que contiene el líquido folicular. Cerca del día 14 del ciclo menstrual, el óvulo alcanza su madurez y se le llama folículo de Graaf. Después de la ovulación, las células de la teca interna proliferan y aumentan su contenido de lípidos, formando el cuerpo lúteo, el que posteriormente secreta estrógenos y progesterona. Los estrógenos intervienen en varias acciones, tales como la estimulación del crecimiento de los órganos genitales internos y externos; la multiplicación celular y el incremento de la mucosa uterina; desarrollo de las mamas durante la pubertad; distribución adiposa y constitución ósea y retardo del crecimiento de la diáfisis, que determina, en general, la menor estatura de la mujer respecto del hombre. Sin duda, una de las funciones más importantes de las hormonas ováricas es la preparación de las condiciones necesarias para el 58 embarazo. Cuando el óvulo es fecundado, el cuerpo lúteo del ovario no degenera, sino que va creciendo y secretando estrógeno y progesterona. En el tercer mes, el cuerpo lúteo es sustituido por la placenta, una nueva glándula endocrina, que además genera la gonadotropina coriónica humana, que sirve para determinar el embarazo desde los primeros días. Durante los últimos tres meses de gravidez, los niveles de estrógenos y progesterona descienden y aumenta la secreción de otras hormonas, como la relaxina, que tiene por función relajar la pelvis y ablandar el cuello del útero; y la oxitocina, que estimula la contracción del útero. Luego del nacimiento, la prolactina interviene en la secreción de leche y la oxitocina en su eyección. Existe un mecanismo específico de retroalimentación que controla la producción hormonal, donde intervienen el hipotálamo, la glándula pituitaria y la glándula diana. Un sistema de retroalimentación positiva promueve la liberación de otra hormona, y uno de retroalimentación negativa puede inhibir esta respuesta. Este mecanismo es fundamental, por cuanto mantiene el funcionamiento equilibrado del organismo. De qué se enferma el sistema endocrino A pesar de que las patologías de este sistema pueden ser muchas, por lo general estas tienen su origen en una excesiva o deficiente función de la glándula, según lo cual se agrega siempre el prefijo hiper o hipo, para indicar el superávit o la falta de función. Si llega a fallar la hipófisis, que es la más importante de las glándulas endocrinas, se producen alteraciones hormonales también a nivel de la tiroides, las suprarrenales y las gónadas. La existencia de tumores en la glándula pituitaria puede generar un exceso de somatotropina, una de las hormonas secretadas por la hipófisis. Esta anomalía provoca gigantismo en los jóvenes y acromegalia en los adultos, que se manifiesta por un agrandamiento gradual de las manos y los pies. El hipopituitarismo origina un nivel avanzado de la enfermedad de Simmonds, que produce pérdida progresiva de peso, falta de energía, menstruaciones escasas y depresión síquica. La carencia de función de 59 la hipófisis también causa enanismo, que se caracteriza por la falta de desarrollo físico en la altura. Tiroides en mal estado Cuando esta glándula no existe o funciona escasamente, se habla de hipotiroidismo. Si se trata de una ausencia, se presenta una condición conocida como cretinismo, la cual provoca retraso mental y enanismo. En caso de existir un funcionamiento incompleto, se produce aumento de peso, falta de energía y también un retardo en la capacidad mental. Por el contrario, cuando la actividad de la tiroides es excesiva se habla de hipertiroidismo, situación que puede provocar la enfermedad de Basedow, cuyos síntomas característicos son la exoftalmia (ojos saltones), pronunciada pérdida de peso, nerviosismo, irritabilidad y, en ocasiones, problemas cardíacos. Problemas de la paratiroides Cuando se produce hiperparatiroidismo, aumenta la cantidad de calcio que circula por la corriente sanguínea, lo que también se aprecia en la orina, la cual puede registrar índices enormemente elevados de este elemento. Esto puede derivar en la formación de cálculos en los riñones y una pérdida del calcio de los huesos. Si se produce el fenómeno inverso, es decir hipoparatiroidismo, la disminución del calcio en la sangre y el aumento del fósforo provocan tetania, patología que se caracteriza por la dificultad en la contracción muscular, sensación de adormecimiento en las extremidades y calambres. Diabetes mellitus El organismo también puede sufrir alteraciones si el páncreas sufre alguna dolencia, particularmente sus islotes de Langerhans, o si es extirpado. Esto acarrea un incremento de azúcar en la sangre y en la orina, dando lugar a la diabetes mellitus. Por otra parte, al haber un exceso de azúcar en la sangre, por falta de insulina, los músculos no dan abasto para utilizar la glucosa. Por lo mismo, se produce un aumento exagerado de orina, para mantener el excedente de azúcar en disolución. 60 Suprarrenales defectuosas La excesiva función de las suprarrenales da origen a la enfermedad de Cushing, que puede deberse a un superávit de hormonas esteroides, como el cortisol, o a una falla en la hipófisis. Es típica de los adultos, y se caracteriza por una obesidad evidente en la cara, tórax y abdomen, además de piel punteada, contusiones en las extremidades, presión alta e insuficiencia cardíaca. Cuando hay hipofunción, se presenta la enfermedad de Adisson, producida por la destrucción de la corteza adrenal debido a un problema de autoinmunidad. Sus síntomas son: marcada falta de apetito, pérdida de peso, sensación de cansancio creciente, debilidad y anemia. Afecciones a las gónadas Estos órganos pueden sufrir alteraciones como consecuencia de un mal funcionamiento de la hipófisis o bien de sus propias glándulas. En el caso de los hombres, la disminución en la función del testículo causa el hipogonadismo masculino, que puede provocar, a su vez, el eunucoidismo, cuyas consecuencias son: elevada estatura, ausencia de vello en cara y cuerpo, tono de voz agudo, escaso desarrollo muscular y genitales de diminuto tamaño. Para las mujeres, las alteraciones de las glándulas sexuales están muy ligadas a los trastornos de los ciclos menstruales, ya que estos son efecto de la interacción de las hormonas y unos productos químicos parecidos, producidos en el hipotálamo, la glándula hipofisiaria y los ovarios. El principal síntoma de cualquier disfunción en la producción de hormonas sexuales es la irregularidad de los períodos menstruales o su ausencia, anomalía que en este último caso se llama amenorrea. Si es la hipófisis la causante de la alteración, seguramente se presentarán cambios en otras hormonas elaboradas por ella. 61 MUCHO PELO Si bien en muchos hombres se da la hipertricosis, es decir, la aparición de pelo en zonas en que normalmente no debiera salir, y que, a veces, les da el aspecto de “hombres-lobo”, esto no es provocado por algún desorden hormonal. Sin embargo, en el caso del hirsutismo, algunas mujeres presentan un desarrollo exagerado del pelo, el cual es grueso, pigmentado y largo. Además, esto afecta a lugares del cuerpo que en condiciones normales presentan muy poco crecimiento piloso (pelos), como el tórax, abdomen, espalda, brazos, muslos, mentón y sobre el labio superior. Aquí sí se dan, entre otros, factores hormonales, pues estas áreas del cuerpo son muy sensibles a la acción de los andrógenos, hormonas que estimulan la formación de las características sexuales masculinas. De acuerdo a ello, este fenómeno se produciría como consecuencia de una elevación de la testosterona, principal andrógeno del organismo 62