Procesos Fisiológicos Esenciales: Digestión, Absorción, Respiración y Sistemas Corporales

Digestión Química del Alimento: Proceso y Resultados

La digestión química se lleva a cabo en el primer y segundo tramo del tubo digestivo y da lugar a moléculas más sencillas que podrán ser absorbidas. Las glándulas salivales inician la digestión química al comenzar a digerir los azúcares complejos. El estómago es el siguiente en producir la digestión química al liberar jugo gástrico que contiene ácido clorhídrico, el cual tiene función bactericida y proporciona el pH necesario para la pepsina, que comienza a digerir las proteínas. En este punto, el bolo alimenticio pasa a llamarse quimo.

Finalmente, el intestino delgado completa la digestión química gracias a los jugos intestinales, la bilis (producida en el hígado) y el jugo pancreático. Aquí, el quimo pasa a llamarse quilo y se obtienen los nutrientes del alimento:

  • Monosacáridos por acción de las amilasas sobre los glúcidos complejos.
  • Aminoácidos por acción de las peptidasas sobre las proteínas.
  • Ácidos grasos y glicerol por acción de las lipasas sobre las grasas.

Absorción de Nutrientes: Mecanismos y Ubicación

La absorción de los nutrientes se produce principalmente en el intestino delgado y también se realiza en el intestino grueso. El intestino delgado realiza la absorción de los nutrientes gracias a las vellosidades intestinales y las microvellosidades intestinales, a las que llegan capilares sanguíneos y linfáticos por donde pasan dichos nutrientes. La absorción se produce por:

  • Difusión simple a favor de gradiente de concentración (Agua, oxígeno, dióxido de carbono, vitaminas hidrosolubles (C, B), vitaminas liposolubles (A, D, E, K), ácidos grasos, glicerina, colesterol).
  • Difusión facilitada a través de proteínas a favor de gradiente de concentración (glúcidos sencillos).
  • Transporte activo a través de proteínas en contra de gradiente y con gasto de energía (glúcidos sencillos, aminoácidos, dipéptidos).

Los ácidos grasos, el colesterol y las vitaminas liposolubles se emulsionan gracias a la bilis y pasan por el sistema linfático antes de incorporarse a la sangre. En el intestino grueso se finaliza la absorción al absorber el agua, las sales minerales y algunas vitaminas producidas por la flora intestinal.

Intercambio Gaseoso en Mamíferos: Proceso y Localización

El intercambio de gases se realiza por difusión simple a favor de gradiente de concentración. Los gases atraviesan finas láminas o endotelios, cumpliendo la ley general de difusión de gases: se mueven de donde la presión parcial es mayor a donde es menor. En los mamíferos, se realiza en dos lugares:

  • En el órgano respiratorio (ya sean branquias o pulmones): el oxígeno pasa del aire o el agua al líquido circulatorio y el CO2 sigue el camino contrario.
  • En la zona de contacto entre el líquido circulatorio y las células del organismo: el oxígeno sale del líquido circulatorio hacia las células y llega a sus mitocondrias, y el CO2 hace el viaje en sentido contrario.

Tejido Sanguíneo: Funciones, Composición y Células

El tejido sanguíneo es un tipo de tejido conjuntivo cuya función principal es el transporte de nutrientes y desechos. Además, su matriz extracelular es líquida. Puede estar formado por tres tipos de células:

  • Eritrocitos (glóbulos rojos): transportan el oxígeno gracias a la hemoglobina.
  • Leucocitos (glóbulos blancos): defienden frente a infecciones y tienen la capacidad de salir de los vasos sanguíneos. A su vez, pueden estar formados por:
    • Granulocitos: neutrófilos, basófilos y eosinófilos.
    • Agranulocitos: monocitos y linfocitos.
  • Trombocitos: no son verdaderas células, son fragmentos celulares. Intervienen en la coagulación de la sangre.

Anatomía y Funciones del Sistema Nervioso en Vertebrados

El sistema nervioso, desde el punto de vista anatómico, se divide en el sistema nervioso central (SNC) y el sistema nervioso periférico (SNP).

Sistema Nervioso Central (SNC)

El SNC está formado por el encéfalo y la médula espinal. En ambas estructuras se distingue la sustancia gris, compuesta por cuerpos neuronales, y la sustancia blanca, formada por axones mielinizados. El SNC está protegido por el cráneo, la columna vertebral, las meninges (duramadre, aracnoides y piamadre) y el líquido cefalorraquídeo, que se encuentra entre la piamadre y la aracnoides.

Partes del Encéfalo:

  • Cerebro: interpreta la información sensorial, controla acciones voluntarias y participa en funciones superiores como el pensamiento, el lenguaje, la memoria y las emociones.
  • Cerebelo: coordina el equilibrio, la postura y el movimiento voluntario.
  • Tronco encefálico: encargado de regular funciones involuntarias como la respiración, el ritmo cardíaco, la temperatura corporal y el sueño.

La médula espinal es un cordón nervioso de aproximadamente un centímetro de grosor, protegido por la columna vertebral, que conecta el encéfalo con el SNP, transmite impulsos nerviosos y coordina actos reflejos.

Sistema Nervioso Periférico (SNP)

Por su parte, el SNP está compuesto por nervios y ganglios, y tiene la función de comunicar el SNC con el resto del cuerpo. Transmite impulsos nerviosos desde los receptores hacia el SNC a través de nervios sensitivos, y desde el SNC hacia los órganos efectores mediante nervios motores. La mayoría de los nervios son mixtos. Los nervios que parten del encéfalo se llaman nervios craneales y los que parten de la médula espinal, nervios espinales.

Interconexión: Sistema Nervioso y Sistema Endocrino

El hipotálamo es una pequeña región del encéfalo, situada en la parte superior del tronco encefálico, que conecta el sistema nervioso y el sistema endocrino. En su parte inferior, se encuentra la glándula hipofisaria (hipófisis).

Las neuronas del hipotálamo reciben y envían señales nerviosas, y producen hormonas, los factores liberadores o inhibidores, que actúan sobre la hipófisis y controlan su secreción. Las hormonas de la hipófisis se liberan a la sangre y actúan sobre otras glándulas endocrinas, haciendo que produzcan hormonas que actuarán sobre otros órganos y tejidos. A diferencia del sistema nervioso, que responde con rapidez, las hormonas pueden tardar minutos e incluso meses en ejercer su efecto.

El hipotálamo segrega neurotransmisores que controlan el funcionamiento de la hipófisis, llamados factores hipotalámicos de liberación o inhibición, como:

  • TRH: hormona liberadora de tirotropina.
  • GHRH: hormona liberadora de la hormona del crecimiento.
  • GHIH: hormona inhibidora de la hormona del crecimiento.

También produce oxitocina y vasopresina.

Excreción y Formación de Orina: Proceso Renal

La excreción es la eliminación de los productos de desecho del metabolismo celular. Los principales productos de excreción son el dióxido de carbono (eliminado a través de las vías respiratorias), el agua y las sales minerales (que deben ser eliminados si están en exceso para el mantenimiento de la homeostasis), y los productos nitrogenados resultantes del metabolismo de las proteínas y los ácidos nucleicos.

La formación de la orina se realiza en los riñones, que están constituidos por aproximadamente un millón de nefronas, que son las unidades anatómicas y morfológicas del riñón. La formación de la orina se divide en tres etapas:

1. Filtración de la Sangre

Se produce hacia el interior de la cápsula de Bowman. La cápsula rodea una red de capilares arteriales llamada glomérulo.

2. Reabsorción

El filtrado avanza por el túbulo contorneado proximal, el asa de Henle y el túbulo contorneado distal, y se reabsorben la mayoría de los compuestos útiles.

3. Secreción de Sustancias de Desecho

El producto resultante llega al tubo colector, que recoge la orina de un gran número de nefronas y desemboca en la pelvis renal.