Rol e importancia del sistema funcional
La actividad vital del organismo depende directamente de la constancia del medio interno. El sistema funcional de regulación de la presión osmótica es un complejo de mecanismos integrados en una red única para mantener los parámetros sanguíneos dentro de límites estrictos.
El resultado principal de la actividad de este sistema consiste en mantener una relación fisiológica específica entre el agua y las sustancias químicas disueltas en ella. Precisamente este equilibrio garantiza que los procesos metabólicos en los tejidos transcurran sin fallas. Cualquier desviación de los valores de la presión osmótica y oncótica respecto a la norma es extremadamente peligrosa y puede representar una amenaza grave para el funcionamiento normal de las células y del organismo en su conjunto.
Parámetros sanguíneos normales
Los valores de presión son mantenidos por el organismo en un rango muy estrecho. La propia presión osmótica puede definirse como la fuerza que provoca el paso de moléculas de agua a través de una membrana celular semipermeable. Este movimiento siempre se dirige hacia el medio donde la concentración de sustancias disueltas es mayor.
Una parte constitutiva importante de este parámetro es la presión oncótica, generada exclusivamente por las proteínas del plasma sanguíneo.
Valores normales de la presión osmótica sanguínea:
- 7,6–8,1 atm
- 768–818 kPa
- 295–310 mosm/l
Valores normales de la presión oncótica sanguínea:
- 0,03–0,04 atm
- 3,0–4,0 kPa
- 23–30 mm Hg
- 1,3–1,8 mosm/l
Mecanismos y direcciones de regulación
El sistema funcional posee la propiedad de actividad bidireccional. Esto significa que los mecanismos reguladores se ponen en marcha y operan en dos direcciones opuestas:
- Ante un aumento de la presión osmótica sanguínea.
- Ante una disminución de la presión osmótica sanguínea.
Las funciones viscerales de regulación del metabolismo hidroalcalino pueden dividirse condicionalmente en dos grandes bloques funcionales que se activan según las necesidades actuales del organismo:
- Regulación ante el déficit de agua: se manifiesta mediante la generación de la sensación de sed, lo que estimula la búsqueda y el consumo de líquidos.
- Regulación ante la necesidad de sales: se expresa a través del denominado apetito por la sal, que obliga al organismo a compensar la carencia de electrolitos.
Factores que modifican la presión osmótica
A pesar del estricto control por parte del sistema funcional, el valor de la presión osmótica sanguínea no es absolutamente estático. Diversos factores externos e internos actúan constantemente sobre él.
Entre las principales causas capaces de provocar una alteración en los parámetros se encuentran:
- Intensidad del metabolismo: la velocidad del metabolismo influye directamente en la acumulación de compuestos osmóticamente activos.
- Actividad aumentada de los órganos: la carga física y la actividad de los sistemas internos requieren una redistribución de líquidos.
- Cantidad y composición de los alimentos: el aporte de sales y nutrientes a través de la dieta.
- Condiciones ambientales: la temperatura y la humedad influyen en la pérdida de líquidos.
Como resultado de la acción de estos factores, la sangre puede modificar sus propiedades, volviéndose hiperosmótica (concentración excesiva de sustancias) o hipoosmótica (concentración disminuida de sustancias).
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Dónde se localizan los principales osmorreceptores que responden a los cambios en la presión osmótica?
Los osmorreceptores principales se dividen en centrales y periféricos. Los osmorreceptores centrales se localizan en las estructuras del encéfalo, predominantemente en los núcleos anteriores del hipotálamo. Los receptores periféricos que responden a los cambios en la presión osmótica se encuentran en los siguientes órganos:
- Piel
- Lengua
- Intestinos
- Bazo
- Corazón (acúmulos en la aurícula izquierda)
- Arteria carótida (en la región del seno carotídeo)
Su activación permite al sistema obtener información sobre el estado de la presión osmótica y poner en marcha mecanismos compensatorios.
¿Qué hormonas actúan como los principales reguladores de la presión osmótica y del metabolismo hidroelectrolítico?
Las hormonas principales que regulan la presión osmótica y el metabolismo hidroelectrolítico son la vasopresina, la aldosterona y el péptido natriurético.
- Vasopresina — hormona antidiurética que aumenta la permeabilidad de los túbulos renales al agua, potenciando su reabsorción y reduciendo la diuresis.
- Aldosterona — mineralocorticoide de la corteza suprarrenal que incrementa la reabsorción de sodio, cloro y agua, así como la secreción de potasio e hidrogeniones.
- Péptido natriurético — liberado ante la distensión auricular, actúa como antagonista de la aldosterona, bloquea la reabsorción de sodio y agua, potenciando de este modo la diuresis.
¿Qué estructuras del encéfalo forman el eslabón central del sistema de regulación de la presión osmótica?
El eslabón central del sistema de regulación está formado por estructuras del sistema nervioso central. Primariamente, las señales llegan al hipotálamo y a la hipófisis. La excitación se transmite desde los osmorreceptores centrales a través de la siguiente cadena de estructuras:
- Hipotálamo — núcleos anteriores, supraópticos y paraventriculares.
- Neuronas subcorticales del sistema límbico
- Formación reticular del encéfalo
- Epífisis
- Corteza cerebral
Una parte importante es también la neurohipófisis (lóbulo posterior de la hipófisis), hacia donde se transportan mediante axones las hormonas sintetizadas en el hipotálamo para su liberación al torrente sanguíneo sistémico.
¿Qué órganos desempeñan el papel de efectores (órganos ejecutores) en el sistema funcional de regulación de la presión osmótica?
El papel de los principales órganos ejecutores en el sistema de regulación de la presión osmótica lo desempeñan los riñones, el tracto gastrointestinal y las glándulas exocrinas.
- Riñones — son los principales órganos Diana. En los túbulos contorneados distales y en los conductos colectores se modifica la reabsorción de agua y electrolitos.
- Tracto gastrointestinal — modifica la velocidad de reabsorción de agua.
- Glándulas sudoríparas — regulan la excreción de líquidos.
- Las glándulas salivales participan en el metabolismo del sodio y del potasio.
Asimismo, los vasos sanguíneos actúan como efectores, modificando su tono (vasoconstricción o vasodilatación).
Preguntas de clases y exámenes
¿Qué es la presión osmótica?
Es la fuerza física que obliga al agua a atravesar una membrana semipermeable hacia el lado de la solución con mayor concentración de solutos.
¿En qué se diferencia la presión oncótica de la osmótica?
La presión oncótica es tan solo un componente de la presión osmótica total. Se genera específicamente debido a la presencia de proteínas en el plasma sanguíneo.
¿Qué dos bloques principales comprende el esquema de regulación del volumen de líquido?
La regulación se lleva a cabo a través de dos bloques funcionales: las reacciones ante el déficit de agua (generación de la sed) y las reacciones ante el déficit de electrolitos (generación del apetito por la sal).
¿Por qué es peligrosa la desviación de los valores respecto a la norma?
Mantener la presión dentro de un rango estrecho es indispensable para la estabilidad de los procesos metabólicos. Los cambios bruscos alteran el metabolismo hidroelectrolítico normal y la viabilidad de los tejidos.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos fisiológicos de aparición de la sed
- Generación del apetito por la sal: reacciones viscerales
- Consecuencias del estado hiperosmótico de la sangre
- Influencia del metabolismo en el balance hidroelectrolítico
- Proteínas del plasma sanguíneo como base de la presión oncótica
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