Lahomeostasis es el mantenimiento de las condiciones estables en el interior del cuerpo, independientemente de las condiciones externas, ¡como la temperatura ambiental! ¡Tenemos todo un artículo sobre el tema!
Control homeostático de la temperatura corporal
La termorregulación requiere la coordinación entre el cerebro, un componente del sistema nervioso central (SNC), y los efectores .
Losefectores son Células o tejidos responsables de provocar la respuesta a un estímulo. Algunos ejemplos son las Células musculares y las glándulas sudoríparas.
La parte del cerebro que controla la temperatura corporal
El hipotálamo es una zona del cerebro responsable del control de la temperatura corporal y de muchos otros sistemas homeostáticos críticos del cuerpo. El hipotálamo desempeña un papel vital en la activación de los sistemas de control cuando nuestra temperatura corporal se calienta o enfría demasiado. Cuando el hipotálamo detecta que tenemos demasiado calor, envía mensajes a las glándulas sudoríparas para que nos hagan sudar, lo que ayuda a enfriarnos. Por el contrario, cuando el hipotálamo detecta que tenemos demasiado frío, envía señales a los músculos para que tiemblen y generen calor.
Para comprender mejor el hipotálamo, ¡mira nuestro artículo sobre El cerebro!
Glándulas que controlan la temperatura corporal
Lasglándulas sudoríparas se encuentran en nuestra piel, pero predominantemente en zonas como la axila (bajo el brazo), las palmas de las manos, las plantas de los pies y la ingle. Estas glándulas desempeñan un papel esencial en el control de la temperatura corporal, sobre todo cuando ésta se eleva por encima del punto de referencia.
El punto de ajuste es el punto "normal" en el que una determinada función, reacción o actividad se produce en su nivel más alto en el cuerpo. Este punto de ajuste se aplica al equilibrio correcto de múltiples factores, como la temperatura, el pH y la concentración, entre otros.
Por ejemplo, el punto de ajuste general de nuestra temperatura corporal es de unos 37,1 C.
Cuando aumenta la temperatura del cuerpo, las glándulas sudoríparas segregan agua. Esto enfría el cuerpo, ya que el agua liberada por las glándulas sudoríparas se evapora en la superficie de la piel, liberando calor. Si la temperatura corporal desciende a un valor inferior al punto de consigna, la sudoración se detiene para evitar un nuevo descenso de la temperatura corporal.
Recuerda que la mayoría de los mecanismos homeostáticos requieren una Retroalimentación Negativa. Cuando realizamos cambios, debemos detener los mecanismos que los provocan para evitar una corrección excesiva. Por ejemplo, cuando sudamos, tenemos que dejar de sudar una vez que nuestra temperatura corporal vuelva a enfriarse.
Las personas que hacen ejercicio más a menudo y están más en forma tienden a sudar más que las que no lo hacen. La sudoración es una respuesta fisiológica diseñada para que nuestro cuerpo funcione de la forma más eficiente posible. Al hacer ejercicio, las personas más en forma empiezan a sudar antes que las que no lo están y producen más sudor. Esto se debe a que su cuerpo está más adaptado a los cambios de la Tasa Metabólica. Las células respiran a mayor velocidad en los individuos más sanos, lo que provoca un aumento más significativo y rápido de la temperatura a través de estas reacciones exotérmicas. Esto hace que el cuerpo libere sudor antes y libere más sudor que en los individuos que no están en forma.
Control de retroalimentación negativa de la temperatura corporal
Los sistemas deRetroalimentación Negativa permiten realizar ajustes en nuestro cuerpo cuando se producen cambios más allá de un punto establecido. Piensa en un sistema de retroalimentación negativa como un dial que se puede subir o bajar.
Piensa en abrir el grifo antes de meterte en la ducha. Si el agua está demasiado fría, subes el dial para aumentar la temperatura. Lo contrario también funciona. Puedes utilizar el mando para bajar la temperatura del agua si está demasiado caliente. El "punto de ajuste" es la temperatura del agua que prefieres. Si la temperatura sube o baja del "punto de ajuste", lo ajustas para corregirlo y devolverlo a la temperatura que más te convenga.
Aumento de la temperatura corporal
Cuando los receptores de temperatura situados en el hipotálamo detectan una desviación de la temperatura corporal, activan señales y cascadas de efectores para corregirla. Cuando tu temperatura corporal aumenta por encima del punto establecido, se desencadenan (entre otras) las siguientes respuestas
Sudoración
Vasodilatación
La piel desempeña un papel esencial en el control de la temperatura de nuestro cuerpo cuando nos calentamos demasiado. Una de las principales vías por las que nuestro cuerpo pierde calor es a través de la piel. La vasoconstricción y la vasodilatación son los procesos de estrechamiento y ensanchamiento de las luces de los vasos sanguíneos, respectivamente. Cuando tenemos demasiado calor, los vasos sanguíneos cercanos a la piel se vasodilatan, lo que permite que salga más calor del cuerpo a través de la piel. Esto ayuda a enfriar el cuerpo y a disminuir la temperatura corporal.
La sudoración es otro proceso que se activa cuando el hipotálamo detecta un aumento de la temperatura corporal. Como ya se ha dicho, las glándulas sudoríparas de todo el cuerpo liberan agua sobre la superficie de la piel. A continuación, esta agua se evapora de la superficie de la piel, permitiendo que la temperatura corporal se enfríe.
Estos dos procesos, la sudoración y la vasodilatación, actúan conjuntamente para que la temperatura corporal vuelva al punto de referencia. Estos mecanismos no actúan aisladamente.
Disminución de la temperatura corporal
Cuando tu temperatura corporal disminuye por debajo del punto establecido, los receptores del hipotálamo detectan este cambio y envían señales a los efectores. Se desencadenan las siguientes respuestas
- Escalofríos
- Vasoconstricción
Los escalofríos se basan en el hecho de que la Respiración es una reacción exotérmica. Esto significa que la Respiración libera energía (calor). Cuando temblamos, contraemos los músculos de todo el cuerpo, lo que aumenta la frecuencia respiratoria de las células musculares. Como las células respiran a mayor velocidad, liberan más calor, manteniendo nuestro cuerpo más caliente.
Del mismo modo, podemos aumentar nuestra temperatura corporal utilizando grandes grupos de músculos cuando tenemos frío. Una de las mejores formas de ayudar a alguien que pueda estar sufriendo hipotermia es hacer que se ponga de pie y camine. De este modo se activan los músculos de las piernas, que son algunos de los más grandes del cuerpo, y se producen muchas reacciones exotérmicas en el organismo, ¡lo que permite que aumente la temperatura corporal!
La vasoconstricción también ayuda a evitar la pérdida de calor en nuestro cuerpo. Cuando los vasos sanguíneos cercanos a la piel se vasoconstringen, obligan a que pase menos Sangre por ellos. Al viajar menos Sangre por estos vasos cercanos a la superficie de la piel, se pierde menos calor a través de la piel.
En resumen, nuestros vasos sanguíneos se vasodilatan cuando tenemos demasiado calor, aumentando el flujo sanguíneo cerca de la piel. Esto permite que se pierda más calor a través de la piel, disminuyendo la temperatura corporal. Además, también sudamos. Esto permite que el cuerpo pierda agua de estas glándulas, y el agua se evapora de la superficie de la piel, enfriando el cuerpo. Cuando tenemos demasiado frío, se produce la respuesta contraria. Los vasos sanguíneos se vasoconstringen, disminuyendo el flujo sanguíneo alrededor de la piel y permitiendo que se pierda menos calor a través de ella. Además, empezamos a tiritar. Esto implica que los músculos del cuerpo se contraen repetidamente para generar calor.
Control neural de la temperatura corporal
Una gran parte de la regulación de la temperatura corporal está bajo control neural. Esto significa que está controlada por vías de señalización entre distintas neuronas. Las neuronas son células del sistema nervioso . Transportan mensajes eléctricos, provocando cambios muy rápidamente en comparación con la señalización hormonal. Los cambios provocados por el sistema nervioso son mucho menos duraderos que los provocados por las hormonas.
Consulta nuestros artículos sobre los sistemas endocrino y nervioso para comprender mejor estos sistemas corporales fundamentales.
Podemos tomar los conceptos discutidos anteriormente y aplicarlos al control de la temperatura corporal. Imagina que el cuerpo detecta que nuestra temperatura corporal está por encima del punto establecido. Este mensaje debe transmitirse rápidamente a los efectores para que se produzca un cambio rápido (por ejemplo, la sudoración). Esto permite que nuestra temperatura corporal vuelva rápidamente al punto de consigna. Una vez que esto ocurre, no seguimos sudando. La sudoración (y los escalofríos) no suelen durar mucho tiempo, lo que nos demuestra que estas respuestas no son duraderas.
Vamos a esbozar el mecanismo exacto de la temperatura corporal bajo control neural. En primer lugar, recapitulemos los componentes necesarios de un mecanismo de control central. Necesitamos
- Detectores
- Centro de control
- Efectores
- Retroalimentación negativa
Ya hemos hablado de la realimentación negativa en un apartado anterior, así que centrémonos ahora en los demás componentes. Los detectores de la regulación de la temperatura corporal son las neuronas sensibles a la temperatura del hipotálamo anterior. El hipotálamo es una zona del cerebro que controla muchos mecanismos homeostáticos diferentes. Una vez que esta entrada sensorial llega al cerebro, se retransmite a través de una neurona conectora en el cerebro y se envía a un efector a través de una neurona motora.
Puede que veas la neurona conectora, también llamada neurona de relevo o neurona coordinadora. Todas ellas se refieren a la neurona que se encuentra dentro del SNC y que pasa la información de la neurona sensorial a la neurona motora.
En general, los efectores pueden ser músculos o glándulas. En el caso de la sudoración, nuestros efectores son las glándulas sudoríparas. Si estuviéramos temblando, nuestros efectores son músculos de todo el cuerpo que se contraen para liberar calor.
Control de la temperatura corporal - Puntos clave
- Los receptores de temperatura del hipotálamo detectan cambios en la temperatura corporal y envían señales a los efectores, como las glándulas sudoríparas o las células musculares, para corregirlos.
- La termorregulación es un mecanismo homeostático que utiliza la retroalimentación negativa.
- Cuando tu temperatura corporal aumenta por encima del punto establecido, se activan mecanismos como la sudoración y la vasodilatación.
- Cuando tu temperatura corporal disminuye por debajo del punto de consigna, se activan mecanismos como el escalofrío y la vasoconstricción.
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