El impacto de virus y microorganismos en la homeostasis

Publicado el 8 diciembre, 2020

¿Qué son los virus y las bacterias?

Tal vez haya oído hablar de virus como la gripe y bacterias como ‘E coli’ que enferman a las personas, pero ¿qué son exactamente los virus y las bacterias? ¡Las bacterias son organismos vivos como tú! Al igual que los humanos, las bacterias están formadas por células, necesitan alimentos o una fuente de energía y entornos saludables para vivir, crecer y reproducirse. Las bacterias (bacteria si es solo una) son organismos extremadamente pequeños que están hechos de una sola célula. La célula tiene una membrana, llamada membrana plasmática , que rodea su ácido nucleico . Los ácidos nucleicos son fragmentos de ADN y ARN que son las instrucciones para convertir la bacteria en una bacteria o en un ser humano.

Los virus son incluso más pequeños que las bacterias. Sin embargo, a diferencia de las bacterias, los virus no están vivos; ni siquiera son células, lo cual es una característica importante de la vida. Tampoco tienen una membrana plasmática ni ingieren nutrientes para mantenerse. Un virus es un conjunto de ARN o ADN (ácido nucleico), rodeado por una capa de proteína llamada cápside . Las partículas virales deben ‘secuestrar’ o infectar las células y obligarlas a producir más virus en lugar de reproducirse por sí mismas. Sin otras células, no pueden hacer nada. Los virus son parásitos que dependen de los vivos para existir.

Figura 1: Las bacterias son organismos vivos, mientras que los virus no están vivos
Bacterias y virus

¿Sabías que tu piel está completamente cubierta de bacterias incluso después de bañarte? Hay miles de virus escondidos en los genes de sus células. Aunque está cubierto de bacterias y sus células siempre están infectadas con uno o dos virus, no siempre está enfermo. ¿Cómo puede ser esto?

Homeostasis: funcionamiento como un sistema

Homeostasis es la palabra científica para describir cómo funciona su cuerpo para mantenerse estable y saludable. Los órganos de su cuerpo trabajan juntos como un sistema para mantener su cuerpo en el mismo estado incluso si cambia su entorno. Cada órgano tiene la función de mantener el equilibrio. Por ejemplo, algunos órganos actúan como receptores que detectan señales del entorno. Tus nervios son excelentes ejemplos de receptores. Igualmente importantes son los órganos llamados efectores que provocan un cambio en el cuerpo en respuesta a las señales recibidas de los receptores para mantener el equilibrio.

Finalmente, para que los efectores y los receptores trabajen juntos, tiene que haber algo que los ayude a comunicarse. Los órganos llamados integradores toman las señales de los receptores y las pasan a los efectores. Si estás pensando que el cerebro es el integrador de tu cuerpo, ¡tienes razón! Su cerebro recibe señales de sus nervios y transmite esas señales a otros órganos que pueden hacer ajustes para mantener el equilibrio de su cuerpo.

Este es un ejemplo de homeostasis en su cuerpo. Piense en lo que sucede si sale al exterior; su cuerpo no se calienta ni se enfría a la temperatura del medio ambiente. En cambio, reacciona para permanecer en un estado estable. Primero, sus nervios actúan como receptores que detectan la temperatura. A partir de ahí, su cerebro recibe las señales y transmite el mensaje, lo que hace que sus músculos tiemblen si hace frío o que sude si hace calor. Estas acciones mantienen su cuerpo a una temperatura uniforme a pesar de la temperatura exterior. En última instancia, la homeostasis es el proceso por el que los órganos de su cuerpo trabajan juntos como un sistema para mantenerlo saludable.

Figura 2: 1) Los nervios detectan la temperatura, 2) el cerebro recibe la señal y transmite el mensaje, 3) el efector apropiado actúa para ajustar la temperatura corporal; las glándulas sudoríparas sudan y los músculos tiemblan.
homeostasis

La homeostasis también funciona en otros organismos vivos; esto incluye animales y plantas. Los animales tienen sistemas de órganos muy similares a los nuestros, por lo que la homeostasis funciona de manera similar en los animales que en los humanos. ¿Alguna vez has notado que los perros jadean cuando hace calor o han estado jugando mucho? Bueno, los perros no sudan como nosotros, sino que su cerebro les dice que jadeen. ¿Sabías que incluso las plantas sudan cuando hace calor? Técnicamente se llama transpiración . Las plantas regulan su temperatura utilizando aberturas especializadas en sus hojas llamadas estomas . Cuando hace calor, los estomas se abren, permitiendo que el agua se escape y enfríe la planta de la misma manera que nuestro sudor nos enfría.

Virus y bacterias: ¿amigos o enemigos?

Las bacterias y los virus nos enferman al crecer de forma incontrolable, crecer en lugares que no pertenecen o al producir toxinas que nos dañan. Siempre que ocurra algo que desequilibre su cuerpo, como cuando los virus y las bacterias invaden, sus órganos funcionarán como un sistema para mantener la homeostasis. Su sistema inmunológico , un grupo especial de células en el cuerpo, tiene la tarea de deshacerse de cualquier cosa extraña que ingrese a su cuerpo. Los animales y las plantas también tienen que luchar contra las bacterias y los virus. Los animales tienen sistemas inmunológicos al igual que nosotros, pero las plantas son diferentes. Aunque no luchan contra las bacterias y los virus exactamente como nosotros, aún pueden hacerlo.

Una vez que su sistema inmunológico detecta un invasor extraño, es destruido por el sistema inmunológico. ¿Como funciona esto? Su sistema inmunológico reconoce a los invasores extraños y envía señales que hacen que su cuerpo responda a los intrusos. Por ejemplo, estas células producen sustancias químicas llamadas citocinas.que le dicen a su cerebro que aumente la temperatura corporal en un intento de matar cualquier bacteria o célula infectada con un virus. Otras citocinas provocan inflamación o hinchazón en un intento de mantener la infección en un área de su cuerpo. Por estas razones, además de producir toxinas, las bacterias y los virus nos enferman porque nuestro sistema inmunológico está reconociendo y destruyendo a los invasores extraños. Al hacerlo, nuestras células se ven afectadas. Sin embargo, generalmente sobrevivimos a bacterias y virus, nuestro cuerpo volverá a la normalidad y se mantendrá la homeostasis.

Figura 3: Nuestras células inmunitarias liberan citocinas para ayudar a eliminar virus y bacterias, pero también nos hacen sentir mal.
por qué nos enfermamos

No todas las bacterias y virus son malos

Ahora que hemos hablado de cómo nos enferman las bacterias y los virus, ¿sabía que algunas bacterias ayudan a su cuerpo a mantener la homeostasis? Una vez más, su piel está cubierta de bacterias. Si bien esto puede parecer asqueroso, esas bacterias ayudan a mantener la piel sana al ocupar espacio y evitar que crezcan las bacterias que pueden causar una infección. Además, las bacterias que crecen en los intestinos ayudan a digerir los alimentos. Por lo tanto, aunque algunas bacterias pueden afectar negativamente la homeostasis; otras bacterias son esenciales para mantenerse saludable.

Finalmente, también se mencionó que los virus infectan todas sus células, pero estos virus no lo enferman. Ciertos virus pueden esconderse en su ADN y, por alguna razón que los científicos no comprenden, los humanos portamos cientos de estos virus en nuestro ADN. En otras palabras, un virus infectó a su antepasado antiguo y aún lo tiene. Probablemente se esté preguntando si los virus alguna vez pueden ser útiles y la respuesta no es natural. Sin embargo, los científicos están aprendiendo a manipular virus para ayudar a tratar enfermedades genéticas y cáncer. Por lo tanto, ¡los virus tampoco pueden ser nuestros enemigos!

Resumen de la lección

  • La homeostasis es el proceso que utilizan las plantas y los animales para mantener el equilibrio. Para hacer esto, debe haber un receptor para detectar los desequilibrios y un efector para volver a equilibrar las cosas. El receptor y el efector pueden trabajar juntos gracias al integrador ; que funciona como centro de procesamiento. Recibe mensajes del receptor y se asegura de que el efector correcto reciba el mensaje para responder.
  • Las bacterias son organismos vivos que tienen una membrana plasmática que contiene ácidos nucleicos que son ADN y ARN . El ADN y el ARN son las instrucciones únicas que forman cada ser vivo. Las bacterias pueden reproducirse por sí mismas. Los virus no son vivos, tienen una capa de proteína llamada cápside y necesitan células huésped para reproducirse.
  • Las bacterias y los virus pueden afectar la homeostasis al producir toxinas y crecer donde no pertenecen. Sin embargo, las plantas, los seres humanos y otros animales tienen formas de deshacerse de ellos para mantener el equilibrio. Por ejemplo, las plantas tienen estomas y usan un proceso llamado transpiración para mantenerse frescas y los humanos tienen un sistema inmunológico que usa sustancias químicas como citocinas e inflamación para deshacerse de la infección.
  • Aunque las bacterias y los virus nos enferman, no son exactamente nuestros enemigos; son más como amigos enemigos. Algunas bacterias ayudan a su cuerpo a mantener la homeostasis al ayudarlo a digerir los alimentos y a ocupar espacio en su piel para que las bacterias infecciosas no puedan crecer.
  • Finalmente, nuestras células llevan muchos virus dentro de su ADN, pero no causan ningún síntoma, pero los científicos no están seguros de por qué estos virus están ahí.

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