El papel del calcio en el cuerpo
El calcio es un mineral conocido por su función en el mantenimiento de huesos sanos. Pero, ¿es eso todo lo que el calcio puede hacer por el cuerpo? En realidad, el calcio se necesita para mucho más que mantener el tejido óseo. Es esencial para la contracción muscular, la función neuronal, la coagulación de la sangre y más. Con todos estos importantes trabajos que realiza el calcio, el cuerpo necesita asegurar niveles normales de calcio en la sangre en todo momento. El proceso de mantener este ambiente interno estable se conoce como homeostasis .
Un desequilibrio homeostático puede provocar efectos desfavorables en el cuerpo. Por ejemplo, los niveles bajos de calcio o la hipocalcemia pueden provocar calambres musculares, espasmos o tetania, en los que los músculos no pueden relajarse. Esto podría manifestarse como ritmos cardíacos anormales o incluso resultar en asfixia debido a la tetania de los músculos de la laringe. Los niveles altos de calcio, la hipercalcemia , por otro lado, pueden hacer que las células nerviosas y musculares sean menos excitables. Los efectos de la hipercalcemia incluyen fatiga, debilidad muscular, depresión e incluso pueden provocar un paro cardíaco. Entonces, ¿cómo corrige el cuerpo estas desviaciones de la homeostasis? Esta lección identificará las hormonas y los órganos involucrados en restaurar los niveles normales de calcio del cuerpo.
Homeostasis del calcio
Dos hormonas clave están involucradas en el establecimiento de niveles normales de calcio: calcitonina y hormona paratiroidea. Calcitoninaes una hormona producida por la glándula tiroides que tiene como objetivo reducir los niveles de calcio cuando son demasiado altos. Funciona estimulando los osteoblastos, células óseas que depositan calcio en el esqueleto. Al hacerlo, los niveles de calcio en la sangre ahora pueden volver a la normalidad porque los osteoblastos desvían el exceso de calcio de la sangre a los huesos. Al mismo tiempo, se inhiben los osteoclastos (células óseas que descomponen el tejido óseo). Esto evita que el calcio ingrese a la sangre desde los huesos. La calcitonina también afecta a los riñones. Debido a que los riñones pueden regular la composición de la sangre y enviar el exceso de sustancias a la orina, pueden reducir los niveles de calcio en la sangre al disminuir la reabsorción de calcio en la sangre. En cambio, envían ese exceso de calcio a la orina. Examine el diagrama a continuación para comprender mejor el cuerpo ‘
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Homeostasis y mecanismos de retroalimentación biológica
A continuación, exploremos el escenario opuesto. ¿Qué sucede si los niveles de calcio del cuerpo bajan demasiado? Aquí es cuando la segunda hormona, la hormona paratiroidea(PTH), se libera de las glándulas paratiroideas que viven en la superficie posterior de la glándula tiroides. La PTH activará los osteoclastos para liberar calcio del hueso. Este proceso se llama reabsorción ósea y trabaja para aumentar los niveles de calcio en sangre mediante el uso de las reservas de calcio del hueso. Al mismo tiempo, se inhiben los osteoblastos. Esto evita la deposición de calcio en el hueso. La PTH también influye en los riñones de dos formas. Primero, la reabsorción de calcio aumenta de modo que se pierde menos calcio en la orina. En segundo lugar, se completa la síntesis de vitamina D. La vitamina D ahora puede mejorar la absorción intestinal de calcio en la sangre. Todos estos eventos elevan colectivamente los niveles de calcio a niveles normales. El siguiente diagrama resume la función de la PTH en el restablecimiento de la homeostasis.
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Resumen de la lección
Esta lección explora el proceso por el cual el cuerpo mantiene la homeostasis del calcio , un rango normal de concentración de calcio en la sangre. Un cambio de la homeostasis activa mecanismos que tienen como objetivo restaurar este entorno interno estable. Si los niveles de calcio aumentan más allá del rango normal, un estado conocido como hipercalcemia , la glándula tiroides libera calcitonina para reducir los niveles de calcio a la normalidad. A nivel de los riñones, el exceso de calcio se excreta a través de la orina y los riñones disminuyen la reabsorción de calcio en la sangre. El calcio también afecta a los huesos al estimular la deposición de calcio en el hueso. Esta acción la llevan a cabo las células formadoras de hueso conocidas como osteoblastos.
Por otro lado, la hipocalcemia estimula la liberación de hormona paratiroidea (PTH) de las glándulas paratiroides. Los efectos de la PTH se oponen a la calcitonina porque su liberación aumenta los niveles de calcio en sangre. Los osteoblastos se inhiben y, en cambio, se estimulan las células que rompen los huesos conocidas como osteoclastos. A nivel de los riñones y los intestinos, el calcio se reabsorbe en la sangre. La vitamina D de los riñones también ayuda a aumentar la absorción de calcio a nivel de los intestinos. En conjunto, la calcitonina y la PTH actúan para garantizar que la homeostasis del calcio se mantenga en el cuerpo.
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