El Sistema Nervioso: Coordinación y Control Corporal
El sistema nervioso es el encargado de recibir, procesar y responder a estímulos tanto del medio externo como del medio interno, y se considera el principal regulador de las funciones del organismo junto al sistema endocrino. Su función principal es coordinar e integrar todas las actividades corporales para mantener la homeostasis, desde movimientos voluntarios hasta funciones automáticas como la respiración, el ritmo cardíaco o la digestión.
Clasificación del Sistema Nervioso
Sistema Nervioso Central (SNC)
Compuesto por el encéfalo (cerebro, cerebelo, tronco encefálico) y la médula espinal. Es el centro de control y procesamiento donde se integran los estímulos y se elaboran respuestas.
- Encéfalo: controla la conciencia, el pensamiento, la memoria, las emociones y funciones motoras.
- Médula espinal: transmite información entre el encéfalo y el resto del cuerpo, y también actúa como centro de reflejos.
Sistema Nervioso Periférico (SNP)
Conformado por los nervios que salen del SNC hacia el resto del cuerpo (nervios espinales y craneales), así como por los ganglios. Se encarga de llevar la información desde y hacia el SNC.
División Funcional del Sistema Nervioso
- Sistema Nervioso Somático: controla actividades voluntarias, como el movimiento muscular esquelético.
- Sistema Nervioso Autónomo o Vegetativo: regula funciones involuntarias (frecuencia cardíaca, digestión, secreciones glandulares…). Se divide en:
- Simpático: activa respuestas de alerta.
- Parasimpático: favorece el descanso y la conservación de energía.
- Entérico: regula el sistema digestivo.
Funciones Generales del Sistema Nervioso
- Sensorial: capta estímulos internos y externos a través de receptores.
- Integradora: analiza e interpreta los datos sensoriales.
- Motora: genera respuestas, tanto voluntarias como involuntarias, hacia músculos o glándulas.
- Cognitiva: incluye funciones superiores como el pensamiento, el aprendizaje, la memoria y las emociones.
El sistema nervioso es fundamental para la vida. Sin él, no sería posible ninguna acción consciente ni inconsciente. Su relación con otros sistemas, especialmente el endocrino, permite una regulación integral del organismo frente a los cambios del entorno.
El Sistema Endocrino: Regulación Hormonal Esencial
Introducción al Sistema Endocrino
El sistema endocrino es un conjunto de órganos y tejidos especializados que secretan hormonas directamente al torrente sanguíneo. Estas hormonas actúan como mensajeros químicos que regulan numerosas funciones corporales: el metabolismo, el crecimiento, el desarrollo, la reproducción, el estado de ánimo y la respuesta al estrés, entre otras.
A diferencia del sistema nervioso, cuyas respuestas son rápidas y de corta duración, el sistema endocrino produce efectos más lentos pero prolongados en el tiempo. Ambos sistemas trabajan de forma coordinada para mantener la homeostasis del organismo.
Este sistema está compuesto por glándulas endocrinas (que vierten sus productos directamente en la sangre) y órganos que tienen funciones endocrinas además de otras funciones (como el páncreas, el hipotálamo o los ovarios/testículos).
Glándulas y Órganos Endocrinos Principales
- Hipotálamo: conecta el sistema nervioso con el endocrino. Produce hormonas que regulan la hipófisis.
- Hipófisis (o glándula pituitaria): situada en la base del encéfalo. Se divide en adenohipófisis (produce ACTH, TSH, GH, etc.) y neurohipófisis (libera oxitocina y ADH). Es la “glándula maestra”.
- Tiroides: produce tiroxina (T4) y triyodotironina (T3), que regulan el metabolismo.
- Paratiroides: regulan los niveles de calcio en sangre mediante la hormona paratiroidea (PTH).
- Glándulas suprarrenales: tienen dos partes:
- Corteza: secreta cortisol, aldosterona y andrógenos.
- Médula: produce adrenalina y noradrenalina (respuesta al estrés).
- Páncreas: secreta insulina y glucagón, controlando los niveles de glucosa en sangre.
- Ovarios y testículos: responsables de las hormonas sexuales (estrógenos, progesterona, testosterona).
- Timo y pineal: también tienen funciones endocrinas (como la melatonina, que regula los ritmos circadianos).
Síntesis del Sistema Endocrino
El sistema endocrino es vital para la regulación del funcionamiento corporal. A través de las hormonas:
- Controla el crecimiento y desarrollo corporal.
- Regula el metabolismo de nutrientes (glucosa, lípidos, proteínas).
- Coordina la respuesta al estrés.
- Participa en la reproducción y en los cambios sexuales secundarios.
- Mantiene el equilibrio hídrico, mineral y ácido-base. Las alteraciones hormonales pueden generar enfermedades importantes como el hipotiroidismo, la diabetes mellitus, el síndrome de Cushing, entre otras.
Por tanto, el sistema endocrino es un sistema de regulación química preciso, complejo y esencial para la vida.
El Sistema Inmune: Defensas del Organismo
Inmunidad Inespecífica y Específica
El sistema inmunológico es el encargado de defender al organismo frente a agentes patógenos (virus, bacterias, hongos, parásitos) y células anómalas. Está compuesto por un conjunto de órganos, tejidos, células y moléculas que trabajan coordinadamente para reconocer lo propio y eliminar lo extraño. Se divide en dos líneas de defensa principales: la inmunidad inespecífica (o innata) y la inmunidad específica (o adaptativa).
Inmunidad Inespecífica (Innata)
Es la primera línea de defensa. Actúa de forma rápida, no necesita exposición previa al agente y no es específica del patógeno. Incluye barreras físicas, químicas, celulares y procesos inflamatorios.
Componentes Principales de la Inmunidad Innata
- Barreras físicas y químicas: piel, mucosas, pH gástrico, enzimas salivales, lágrimas, secreciones.
- Fagocitos: como los macrófagos y los neutrófilos, que engullen microorganismos.
- Células NK (Natural Killer): destruyen células infectadas por virus o tumorales.
- Sistema del complemento: conjunto de proteínas que se activan en cascada y destruyen patógenos o facilitan su eliminación.
- Inflamación: respuesta local caracterizada por enrojecimiento, calor, hinchazón y dolor. Tiene como objetivo contener el daño y atraer células inmunes al foco.
- Interferones: proteínas que bloquean la replicación viral.
Es rápida pero limitada, ya que no mejora con exposiciones sucesivas.
Inmunidad Específica (Adaptativa)
Es la segunda línea de defensa, más lenta pero altamente específica para cada patógeno. Además, genera memoria inmunológica, lo que permite respuestas más rápidas y eficaces ante futuras exposiciones al mismo agente.
Componentes Principales de la Inmunidad Adaptativa
- Linfocitos B: producen anticuerpos que neutralizan toxinas o marcan patógenos para su destrucción.
- Si se activan, se transforman en células plasmáticas (productoras de anticuerpos) o en células de memoria.
- Linfocitos T:
- T citotóxicos (CD8+): destruyen células infectadas o tumorales.
- T cooperadores (CD4+): activan otras células del sistema inmune.
- T reguladores: evitan respuestas excesivas o autoinmunidad.
Esta inmunidad mejora con el tiempo y es la base de las vacunas. La exposición a un antígeno genera memoria inmunológica.
Conclusión sobre el Sistema Inmune
El sistema inmune trabaja con dos grandes brazos defensivos: uno rápido y general (inespecífico) y otro lento pero preciso y con memoria (específico). La cooperación entre ambas inmunidades es clave para una protección eficaz del organismo ante múltiples amenazas.
El Aparato Cardiocirculatorio: Transporte Vital
Es el sistema que hace circular la sangre por el cuerpo. Está formado por el corazón (una bomba) y los vasos sanguíneos (arterias, venas y capilares), que llevan la sangre a todas las células. También incluye el sistema linfático, que recoge líquidos sobrantes, ayuda a defendernos de enfermedades y transporta grasas del intestino.
Funciones Principales del Sistema Cardiocirculatorio
- Lleva oxígeno y nutrientes a las células.
- Elimina desechos del cuerpo.
- Transporta hormonas.
- Ayuda a defender el cuerpo.
El Corazón: Bomba Central del Cuerpo
El corazón es un órgano muy importante porque bombea la sangre por todo el cuerpo. Está en el centro del pecho, entre los pulmones. Es un músculo hueco y mide unos 12 cm de largo y 8-9 cm de ancho.
Cavidades del Corazón
Tiene 4 cavidades: 2 aurículas (arriba) y 2 ventrículos (abajo). Las válvulas entre aurículas y ventrículos hacen que la sangre solo vaya en una dirección y no se regrese.
La Circulación Sanguínea
La sangre circula por un sistema cerrado de vasos (arterias, venas y capilares) en dos circuitos principales:
Circulación Pulmonar o Menor
- La sangre con dióxido de carbono llega a la aurícula derecha.
- Pasa al ventrículo derecho, que la envía a los pulmones por la arteria pulmonar.
- En los pulmones, la sangre se oxigena y elimina el CO2.
- La sangre oxigenada regresa al corazón por las venas pulmonares hasta la aurícula izquierda.
Circulación Sistémica o Mayor
- La sangre oxigenada sale del ventrículo izquierdo por la arteria aorta.
- Se reparte por todo el cuerpo, llevando oxígeno a órganos y tejidos.
- Luego, la sangre recoge el CO2 y desechos y regresa al corazón por las venas cavas, entrando en la aurícula derecha.
Tejidos del Corazón
El corazón tiene tres capas de tejido:
- Endocardio: Es la capa interna, está en contacto con la sangre y es lisa para que la sangre fluya bien. Tejido epitelial.
- Miocardio: Es la capa media, está formada por músculo cardíaco y es la que hace que el corazón se contraiga para bombear sangre. Tejido muscular.
- Pericardio: Es la capa externa, envuelve y protege al corazón. Tiene dos capas con un líquido entre ellas que evita el roce al latir. Tejido conjuntivo.
El sistema conector del corazón genera señales eléctricas para que el corazón lata solo y con ritmo. El sistema nervioso ajusta la velocidad: simpático acelera y parasimpático frena.
Vasos Sanguíneos
Los vasos sanguíneos son tubos por donde circula la sangre por todo el cuerpo, llevan oxígeno y nutrientes y recogen desechos.
Tipos de Vasos Sanguíneos
- Arterias: llevan sangre con oxígeno del corazón al cuerpo. Son gruesas y elásticas.
- Capilares: muy finos, conectan arterias con venas. Aquí se hace el intercambio de oxígeno, nutrientes y desechos.
- Venas: llevan sangre con desechos al corazón. Son más delgadas y tienen válvulas para que la sangre no se regrese.
Fases del Ciclo Cardíaco
Sístole (bombear) y Diástole (relajar).
El Sistema Respiratorio: Intercambio Gaseoso Vital
El sistema respiratorio es el encargado de realizar el intercambio gaseoso entre el aire y la sangre. Su objetivo principal es suministrar oxígeno (O2) al organismo y eliminar el dióxido de carbono (CO2), producto del metabolismo celular. Este intercambio permite la oxigenación de los tejidos y el mantenimiento del equilibrio ácido-base del cuerpo.
Fisiología Respiratoria: Etapas de la Respiración
La respiración consta de varias etapas:
Ventilación Pulmonar
Es el movimiento del aire hacia dentro y fuera de los pulmones.
- Inspiración: entrada de aire. Es un proceso activo que requiere contracción del diafragma y músculos intercostales externos, generando presión negativa en los pulmones.
- Espiración: salida de aire. Es pasiva en reposo (por relajación muscular) y activa durante el ejercicio (con contracción de intercostales internos y músculos abdominales).
Intercambio Gaseoso
Se produce por difusión simple en los alvéolos pulmonares:
- O2 pasa desde el aire alveolar a la sangre capilar.
- CO2 pasa desde la sangre al aire alveolar para ser expulsado.
- Este proceso ocurre gracias a la delgada membrana alveolo-capilar y a la gran superficie de contacto de los alvéolos.
Transporte de Gases
- El oxígeno se transporta mayoritariamente unido a la hemoglobina (Hb) de los glóbulos rojos.
- El CO2 se transporta disuelto en el plasma, como bicarbonato (HCO3−), y unido a proteínas.
Regulación de la Respiración
Controlada por el centro respiratorio bulbar (en el bulbo raquídeo), que responde a cambios en los niveles de O2, CO2 y pH sanguíneo. El aumento de CO2 estimula la respiración.
Anatomía del Aparato Respiratorio
El sistema respiratorio se divide en vías respiratorias superiores e inferiores:
Vías Respiratorias Superiores
- Fosas nasales: filtran, humedecen y calientan el aire.
- Faringe: conducto común con el sistema digestivo.
- Laringe: contiene las cuerdas vocales, regula el paso del aire a la tráquea.
Vías Respiratorias Inferiores
- Tráquea: conducto con anillos cartilaginosos que conduce el aire.
- Bronquios: se dividen en bronquios principales, secundarios y terciarios.
- Bronquiolos: conductos más pequeños que terminan en los alvéolos.
- Alvéolos pulmonares: estructuras esféricas donde se produce el intercambio gaseoso.
Pulmones
- Órganos esponjosos situados en la cavidad torácica, recubiertos por una membrana llamada pleura.
- El pulmón derecho tiene tres lóbulos; el izquierdo, dos.
Conclusión sobre el Sistema Respiratorio
El sistema respiratorio es esencial para la vida, ya que garantiza el suministro de oxígeno y la eliminación de CO2. Su anatomía está adaptada para maximizar la eficiencia del intercambio gaseoso, y su fisiología está finamente regulada por mecanismos nerviosos y químicos que aseguran una respuesta adecuada a las necesidades del organismo.