Cómo el sistema urinario mantiene la homeostasis

Mantener el equilibrio de las cosas

Imagínese un embalse artificial alimentado por un pequeño río y drenado por una presa artificial. Este depósito proporciona agua potable a las comunidades cercanas, pero también sirve como fuente de recreación con una comunidad próspera a su alrededor. Durante todo el año, la oficina de gestión de embalses quiere mantener el agua a un nivel relativamente constante. No dejar que se eleve demasiado hasta donde se derrame sobre sus orillas, pero no demasiado bajo para que no haya suficiente suministro de agua potable. La oficina de administración realmente no puede controlar la lluvia, pero puede controlar la apertura y el cierre de la presa: abriéndola para liberar el exceso de agua o cerrándola para retener el agua. Este sistema tiene que ver con el equilibrio. Requiere que la presa controle físicamente el flujo de agua y requiere que el equipo de gestión decida cómo controlar la presa.

El sistema urinario

Ahora pensemos en el sistema urinario y usemos el reservorio como una analogía de cómo funciona el sistema urinario. Probablemente no le sorprenda demasiado descubrir que la función del sistema urinario es filtrar los desechos de la sangre y producir orina. Dentro del sistema urinario, los jugadores clave son los riñones (hay dos de ellos) donde se encuentran el torrente sanguíneo y el sistema urinario. Los riñones contienen millones de tubos diminutos llamados nefronas por donde se filtra la sangre. Las cosas buenas (como los nutrientes) se reabsorben nuevamente en el cuerpo, los desechos se secretan y el agua se puede secretar o reabsorber según las condiciones del cuerpo. El líquido producido por las nefronas es la orina . La orina se recolecta en dos tubos llamados uréteres que conducen a la vejiga. La vejiga es el compartimento de almacenamiento de la orina. La última parte del sistema urinario es la uretra , que es un solo tubo que va directamente desde la vejiga al exterior del cuerpo.

Homeostasis y el sistema urinario

Cuando pensamos en cómo funciona el cuerpo humano, con frecuencia invocamos la idea de homeostasis. La homeostasis es cuando el cuerpo regula constantemente una variable (como la presión arterial, la temperatura, etc.) para mantenerla cerca de un punto de ajuste específico. Cuando una variable homeostática cambia (se vuelve demasiado alta o demasiado baja), el cuerpo activará los mecanismos para revertir el cambio y volver al punto de ajuste. En nuestro ejemplo de embalse, el equipo de gestión trabajó para mantener constante el nivel de agua en el embalse a pesar de las fluctuaciones en las precipitaciones. El sistema urinario influye en la homeostasis regulando la cantidad (volumen) y la composición (composición) de la sangre. La composición de la sangre se regula de dos formas. Los riñones actúan para filtrar los desechos metabólicos, como la urea, que son recogidos por el torrente sanguíneo. Los riñones evitan la acumulación de estos desechos eliminándolos del cuerpo. Los riñones también ayudan a mantener el pH de la sangre justo donde se supone que debe estar, que es de aproximadamente 7,4. Lo hacen controlando la velocidad de eliminación de los iones de hidrógeno (H +), que son responsables de la acidez de los fluidos. La regulación del volumen sanguíneo es donde realmente entra en juego nuestra analogía del reservorio. Diariamente, su cuerpo mantiene el equilibrio de líquidos , donde la ingesta de líquidos equivale aproximadamente a la pérdida de líquidos. Su dieta es la principal fuente de entrada de líquidos y el sistema urinario es la ruta principal para la pérdida de líquidos. El equilibrio de líquidos es un ejemplo de homeostasis y muchos sistemas del cuerpo influyen en el equilibrio de líquidos. Los riñones pueden responder a los cambios en el equilibrio de líquidos aumentando o disminuyendo la cantidad de agua en la orina. Experimentas esta relación de una manera muy directa. Cuando está lo suficientemente hidratado, el exceso de líquido se dirige a la orina, por lo que el volumen es mayor y puede ver que está más diluido (lo que significa que es de un color más claro). Cuando la ingesta de líquidos es menor, el cuerpo retiene agua, el volumen de orina disminuye y la orina es de un color más oscuro. Pero, ¿cómo saben los riñones si deben retener o excretar agua? En nuestro ejemplo del embalse, había una oficina de administración que controlaba la apertura y el cierre de nuestra presa. En el cuerpo humano, este control viene en forma de hormonas.

Hormonas

Las hormonas son mensajeros químicos que circulan en el torrente sanguíneo y pueden interactuar con células específicas para cambiar su actividad. Las hormonas permiten la comunicación química en todo el cuerpo. Un órgano puede producir una hormona y liberarla en el torrente sanguíneo para influir directamente en la actividad de las células y los órganos. En nuestra analogía del reservorio, la oficina de administración es como las hormonas. La presa no puede abrirse ni cerrarse sola; la oficina tiene que tomar una decisión sobre cómo controlar la presa. Echemos un vistazo a cómo algunas hormonas diferentes influyen en el equilibrio de líquidos y cómo eso se relaciona directamente con el sistema urinario. La hormona antidiurética (ADH) es producida por el cerebro para aumentar la cantidad de agua reabsorbida por los riñones. Si está familiarizado con el término diurético, algo que aumenta la producción de orina, entonces un antidiurético es algo que disminuye la producción de orina. El cerebro monitorea constantemente el nivel de electrolitos en el torrente sanguíneo, el volumen sanguíneo y la presión arterial. Cuando aumenta el nivel de electrolitos o disminuye el volumen de sangre, el cerebro produce hormona antidiurética. Esto hace que los riñones retengan agua, lo que aumentará el volumen de sangre, disminuirá (diluirá) los electrolitos y dará como resultado una orina más concentrada. Cuando la presión arterial desciende demasiado, los riñones ya no pueden lograr una filtración sanguínea óptima. En este caso, los riñones, el hígado y los pulmones trabajan juntos para producir una hormona llamada angiotensina II. Uno de los efectos de la angiotensina II es desencadenar la producción de aldosterona , una hormona que hace que los riñones retengan sodio y agua. Cuando se retiene sodio y agua, esto aumenta el volumen sanguíneo y la presión arterial en todo el cuerpo y permite que los riñones filtren la sangre a un ritmo óptimo. Nuestro último ejemplo son los péptidos natriuréticos , hormonas producidas por el corazón que hacen que los riñones excreten el exceso de sodio y agua. Cuando el volumen de sangre aumenta demasiado, las paredes del corazón se estiran demasiado, esto desencadena la liberación de péptidos natriuréticos que se dirigen al riñón. Esto hace que las células del riñón excreten más sodio y agua, lo que da como resultado una mayor producción de orina y una disminución del volumen y la presión sanguínea. Puede notar que el efecto general de los péptidos natriuréticos es opuesto a los efectos generales de la hormona antidiurética y la aldosterona. Entonces, el cuerpo tiene respuestas que pueden controlar los riñones de múltiples maneras. Esto sería como si la oficina de administración del embalse decidiera que la lluvia excede la capacidad de la presa y abre las compuertas o el flujo, pero en un día diferente durante una sequía, podrían decidir cerrar las compuertas para retener agua para uso futuro.

Resumen de la lección

Muy bien, tomemos un momento o dos para revisar. En esta lección aprendimos que el sistema urinario , específicamente los riñones, es responsable de regular la composición y el volumen de la sangre. Aprendimos que se compone de varios componentes diferentes, incluidos

• nefronas , que son millones de pequeños tubos dentro de los riñones donde se filtra la sangre
• los uréteres , que son conductos que conducen a la vejiga
• la propia vejiga , que es el compartimento de almacenamiento de la orina; y
• la uretra , que es un solo tubo que va directamente desde la vejiga al exterior del cuerpo.

Este es un ejemplo de homeostasis , o cuando el cuerpo regula constantemente una variable para mantenerla cerca de un punto de ajuste específico, y se logra de diversas formas, incluido el control hormonal de la actividad renal. Con respecto al equilibrio de líquidos , cuando el volumen sanguíneo baja demasiado o los electrolitos sanguíneos se concentran demasiado, los riñones pueden retener agua, lo que reduce la producción de orina. Cuando el volumen sanguíneo o la presión son demasiado altos, los riñones pueden excretar más agua, lo que aumenta la producción de orina, lo cual se logra en parte mediante la liberación de hormona antidiurética (ADH), que es producida por el cerebro para aumentar la cantidad de agua reabsorbida por el organismo. riñones, siendo las hormonas mensajeros químicos que circulan en el torrente sanguíneo y pueden interactuar con células específicas para cambiar su actividad. También aprendimos sobre otras hormonas involucradas en los procesos del sistema urinario, incluida la aldosterona , que es una hormona que hace que los riñones retengan sodio y agua, y péptidos natriuréticos , que son hormonas producidas por el corazón que hacen que el riñón excrete el exceso de sodio y agua. Descargo de responsabilidad médica: La información de este sitio es solo para su información y no sustituye el consejo médico profesional.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador