¿Qué es la fisiología?
La fisiología es el estudio de cómo funcionan los organismos vivos, desde las células hasta el organismo completo y cómo los organismos se adaptan a diferentes condiciones ambientales en diferentes hábitats. Nos centraremos en los sistemas de órganos , que son conjuntos de células, tejidos y órganos que tienen funciones específicas dentro de los cuerpos de los organismos. Estos sistemas incluyen los sistemas tegumentario (o cutáneo), musculoesquelético, cardiovascular / circulatorio, inmunológico, respiratorio, digestivo, urinario, reproductivo y endocrino. Todos estos sistemas interactúan entre sí y su funcionamiento óptimo contribuye a la salud del organismo individual.
La base de la fisiología es la homeostasis , que es el estado de consistencia dinámica o mantenimiento de condiciones más o menos estables en el medio interno. La consistencia dinámica significa que los parámetros fisiológicos, como la temperatura corporal y el pH sanguíneo, fluctúan alrededor de un punto de ajuste. Si alguno de los parámetros se moviera demasiado en un sentido u otro, el organismo no podría sobrevivir. Eso significa que la homeostasis es vital para la supervivencia de organismos individuales.
Los sistemas de órganos
Veamos los sistemas de órganos y cómo funcionan en diferentes animales.
Sistema tegumentario
La piel es la barrera protectora entre el animal y el ambiente externo. Los animales pequeños, como los ratones, tienen grandes áreas de piel en comparación con su volumen total. Pierden calor corporal fácilmente y tienen dificultades para mantenerse calientes en invierno. Estos animales tienden a permanecer activos en invierno o hibernar. Por otro lado, los elefantes y otros animales grandes tienen un área de piel pequeña en relación con su volumen total y pueden tener dificultades para mantenerse frescos. Sus grandes orejas actúan como ventiladores para mover el aire alrededor de sus cabezas.
Sistema musculoesquelético
El sistema musculoesquelético sostiene y protege al animal y permite el movimiento. Los huesos que forman el esqueleto dan estructura a los cuerpos y protegen el cerebro. Las costillas protegen el corazón y los pulmones y ayudan a respirar. Los músculos constituyen la mayor parte del cuerpo de un animal y aproximadamente la mitad de su peso. Los músculos esqueléticos trabajan en pares: cuando uno se contrae, el otro se relaja. Por ejemplo, cuando los bíceps se contraen, los tríceps se relajan, lo que hace que el codo humano se doble.
Cómo los huesos huecos ayudan a volar a las aves
Sistema cardiovascular
El sistema cardiovascular / circulatorio empuja la sangre alrededor del cuerpo con oxígeno y nutrientes para las células y elimina los desechos. Esto es especialmente importante para la homeostasis al mantener estables los niveles de pH y la temperatura corporal. En los peces, la sangre pasa a través del corazón una vez en su camino hacia las branquias y luego alrededor del resto del cuerpo. En los mamíferos y aves con pulmones, la sangre pasa dos veces por el corazón, en su camino hacia los pulmones para recoger oxígeno y luego a través del corazón nuevamente para ser bombeada por todo el cuerpo.
Sistema linfático
El sistema linfático o inmunológico está separado del sistema circulatorio, con su propio líquido (linfa), vasos (venas linfáticas) y ganglios linfáticos para filtrar las partes celulares usadas, las células cancerosas y las bacterias para mantener el cuerpo sano.
Sistema respiratorio
El sistema respiratorio utiliza los diminutos alvéolos de los pulmones, que proporcionan una gran superficie para absorber oxígeno. Los pulmones de las aves actúan más como fuelles, y el oxígeno se bombea a través de los pulmones en lugar de cambiar de tamaño y forma, como lo hacen los pulmones de los mamíferos. La evolución de este método de respiración para las aves permite migraciones muy largas y vuelos a alturas muy elevadas.
Sistema digestivo
El sistema digestivo procesa el agua y los nutrientes para que el cuerpo los utilice. Cualquier alimento que ingiera un animal debe descomponerse en pequeñas moléculas para pasar al torrente sanguíneo y ser llevado a las células y utilizado como energía.
Sistema renal
El sistema urinario / renal elimina los productos de desecho. Los cuerpos de los animales se componen de aproximadamente un 80% de agua, según el tipo de animal, la edad, el sexo y la salud. Generalmente, una pérdida del 15% del agua corporal provoca la muerte. Los animales pierden agua a través de la piel y los pulmones, las heces y la orina. Para reequilibrar esta pérdida de agua, los animales deben obtener agua de su comida y bebida, y el agua es un subproducto de las reacciones químicas dentro del cuerpo.
La Metamorfosis en el Reino Animal: Qué es y Cómo funciona
Las ratas canguro no beben agua en absoluto. No sudan y producen orina extremadamente concentrada. Los peces de agua dulce producen grandes cantidades de orina para equilibrar el exceso de agua que ingresa a sus cuerpos a través de las branquias. Algunos peces marinos beben agua de mar y eliminan el exceso de sal a través de sus branquias. Las aves no tienen vejiga, por lo que producen ácido úrico en lugar de urea, que es una pasta espesa, blanca y calcárea junto con las heces.
Sistema de reproducción
La reproducción asegura la supervivencia continua de la especie. Algunos animales, como los humanos, los gorilas, los cerdos y los conejos, se conocen como criadores continuos , porque pueden reproducirse durante todo el año. Los criadores estacionales son aquellos que se reproducen durante una o dos temporadas al año. Esto permite que los bebés nazcan cuando la comida es más abundante y las temperaturas son favorables. Los ciclos reproductivos suelen estar determinados por la duración del día. Los cortos días de otoño hacen que las vacas y las ovejas entren en temporada, y el aumento de la duración del día después del solsticio de invierno estimula la reproducción en los gatos.
Sistema nervioso
El sistema nervioso coordina las actividades del cuerpo y las respuestas al medio ambiente. El sistema nervioso incluye los órganos de los sentidos como los ojos, los oídos, los nervios, el cerebro y la médula espinal. Este sistema detecta los estímulos tanto dentro como fuera del cuerpo. Los ojos perciben cambios en la luz y los receptores de estiramiento indican cuando el estómago está lleno. La información que recibe el cerebro de los órganos de los sentidos se analiza y almacena como memoria. Otros estímulos hacen que los músculos se contraigan o que las glándulas secreten hormonas.
Sistema endocrino
El sistema endocrino regula varios procesos dentro del cuerpo durante la vida del animal. Las glándulas pituitaria, suprarrenal, tiroidea y pineal, junto con los testículos y los ovarios, son componentes de este sistema. Estas glándulas y órganos liberan hormonas , que son mensajeros químicos, para hacer que los sistemas de órganos respondan de tal manera que mantengan la homeostasis.
Resumen de la lección
La fisiología es el estudio de cómo funcionan los sistemas vivos. Los sistemas de órganos son conjuntos de células, tejidos y órganos que tienen funciones específicas dentro de los cuerpos de los organismos. Estos incluyen los sistemas tegumentario (o piel), musculoesquelético, cardiovascular / circulatorio, inmunológico, respiratorio, digestivo, urinario, reproductivo y endocrino. La base de la fisiología es la homeostasis , que es el estado de consistencia dinámica o mantenimiento de condiciones más o menos estables en el medio interno. Cuando se altera la homeostasis, pueden producirse enfermedades o la muerte.
Los resultados del aprendizaje
Cuando termine esta lección, podrá:
- Definir fisiología
- Describir la homeostasis y la coherencia dinámica.
- Identificar los diez sistemas de órganos y describir sus funciones.
- Recuerde algunas de las diferencias entre los sistemas de órganos de diferentes animales.
Explora más sobre este tema
Selecciona un tema y sigue aprendiendo...
