HOMEOSTASIS  http://www.mhhe.com/biosci/bio_animations/MH11%20Homeostasis_Web/index.html      Este  documento  fue  preparado  por  GAToledo,  profesor  de  Biología,  de  una  animación  presente  en  la  WEB.  Mi  aporte  consistió  en  hacer  la  traducción  para  que  sea  usada  por  alumnos  de  enseñanza  media,  para  profesores  de  biología  y  cualquier  otro  usuario  que  lo  requiera.  La  URL  de  la  animación  está  escrito  bajo  el  título.  

INTRODUCCIÓN  En  los  organismos  vivos,  las  fluctuaciones  en  los  ambientes  externo  e  interno  

son  constantes.  El  cuerpo  responde  a  estas  fluctuaciones  mediante  un  proceso  llamado  homeostasis,  el  proceso  que  permite  mantener  un  ambiente  interno  relativamente  estable.    Examinaremos  las  fluctuaciones  en  los  niveles  de  glicemia  como  un  ejemplo  de  homeostasis.    

Estás  estudiando  para  un  examen  de  biología,  a  punto  de  revisar  el  capítulo  de  respiración  celular  y  decides  que  necesitas  algo  de  energía  extra.  Consumes  una  botella  entera  de  soda,  de  aproximadamente  un  litro.  Tu  snack  a  mitad  de  estudio  contenía  100  gramos  de  glucosa  que  te  aportan  400  calorías.  En  un  principio  podrías  tener  un  gran  aporte  energético,  pero  30  minutos  más  tarde,  empiezas  a  sentirte  mareado  y  sientes  que  no  puedes  mantener  tus  ojos  abiertos  o  que  tu  mente  preste  atención.    

DIGESTIÓN  Y  GLUCOSA  SANGUÍNEA  ¿Qué  ha  pasado?  Para  comprender  este  inesperado  resultado,  exploraremos  cómo  puede  llagar  a  desbalancearse  tu  metabolismo  y  cómo  trabaja  tu  cuerpo  para  llevarlo  de  vuelta  a  la  normalidad.  Las  células  de  tu  cuerpo  son  alimentadas  con  moléculas  de  glucosa  que  viajan  a  través  de  tu  cuerpo  por  la  sangre.  Debido  a  que  la  glucosa  es  muy  importante,  tu  cuerpo  responde  a  las  fluctuaciones  de  los  niveles  de  glucosa  sanguínea  para  mantener  la  glucosa  dentro  de  los  valores  homeostáticos.  Después  de  consumir  alimentos,  la  boca  y  el  estómago  comienzan  el  proceso  de  digestión  mecánica  y  química.  Los  alimentos  parcialmente  digeridos  se  mueven  desde  el  estómago  hacia  el  intestino  delgado  donde  son  digeridas  las  macromoléculas.  Las  moléculas  más  pequeñas,  como  los  monosacáridos  glucosa  y  fructosa,  son  absorbidos  por  las  células  que  tapizan  el  intestino  delgado.  La  glucosa  pasa  hacia  fuera  de  los  enterocitos  llegando  al  fluido  intersticial  y  luego  ingresa  al  flujo  sanguíneo.  Una  vez  que  las  moléculas  individuales  de  glucosa  se  mueven  por  el  flujo  sanguíneo,  tu  nivel  de  glucosa  sanguínea  se  eleva  rápidamente.  El  alto  contenido  de  azúcar  de  la  soda  causa    un  aumento  agudo  en  la  glicemia,  gatillando  una  condición  de  hiperglicemia.    

CONDICIÓN  HIPOGLICÉMICA  El  páncreas  detecta  el  incremento  de  los  niveles  de  glucosa  en  el  torrente  sanguíneo.  En  respuesta,  las  células  beta  de  los  islotes  pancreáticos  produce  y  secreta  la  hormona  insulina  hacia  la  sangre.    

La  insulina  se  une  receptores  de  la  superficie  celular  y  estimula  el  transporte  de  glucosa  hacia  el  interior  de  las  células  del  cuerpo.  Debido  a  este  rápido  incremento  de  insulina  en  respuesta  a  la  gran  cantidad  de  glucosa  que  tiene  la  soda,  es  removida  demasiada  glucosa  desde  la  sangre    la  que  es  almacenada  como  glucógeno  dentro  del  hígado  y  en  las  células  musculares.  Como  resultado  de  esto,  tu  sangre    ahora  está  deficiente  de  glucosa,  presentándose  una  condición  hipoglicémica.    

   

HOMEOSTASIS  DE  LA  GLUCOSA  SANGUÍNEA  Esta  baja  de  los  niveles  de  glucosa  sanguínea  puede  causar  mareo,  desvanecimiento,  fatiga  y  hambre.  En  respuesta  a  la  deficiencia  de  glucosa  sanguínea,  las  células  alfa  de  los  islotes  pancreáticos  producirá  y  secretará  glucagón.  Una  vez  que  suben  los  niveles  

de  glucagón  en  la  sangre,    esta  hormona  difundirá  hacia  el  fluido  intersticial  para  unirse  a  receptores  de  la  superficie  celular  del  hígado,  gatillando  la  conversión  de  glicógeno  a  glucosa  en  los  hepatocitos.  La  glucosa  almacenada  es  liberada  de  nuevo  hacia  la  sangre  hasta  que  se  alcanza  la  homeostasis.      Retrocedamos  un  poco,  ¿qué  pasaría  si  hubieses  comido  una  manzana,  un  puñado  de  pistachos  o  un  poco  de  palomitas  de  maíz  en  vez  de  un  litro  de  soda?  El  consumo  de  carbohidratos  complejos  en  vez  de  azucares  simples,  como  los  encontrado  en  la  soda,  causan  un  menor  aumento  de  la  glucosa  sanguínea.  Los  carbohidratos  complejos,  como  los  encontrados  en  los  snack  más  saludables,  toman  más  tiempo  en  digerirse  por  lo  que  la  glucosa  demora  más  en  entrar  al  flujo  sanguíneo.  La  homeostasis  de  los  niveles  sanguíneos  de  la  glucosa  se  mantiene  más  fácilmente  debido  a  que  se  reducen  los  cambios  drásticos  de  la  concentración  de  la  glucosa  sanguínea,  sin  que  se  sienta  hambre  o  fatiga.  El  hambre  experimentado  durante  ataques  de  baja  en  la  azúcar  sanguínea,  además  de  perturbar  la  homeostasis  en  el  corto  plazo,  puede  ser  un  factor  que  contribuya  a  comer  en  exceso  y  problemas  de  más  largo  plazo  con  la  obesidad.  La  glucosa  también  es  incorporada  por  las  células  adiposas  durante  el  alza  de  la  glucosa  sanguínea  y  puede  ser  convertida  en  grasa.  Esto,  junto  con  los  tamaños  exagerados  de  las  porciones,  estilos  de  vida  sedentario  y  elecciones  nutricionales  pobres  son  los  que  contribuyen  a  la  epidemia  de  obesidad  en  todo  el  mundo.    

 Si  se  consume  más  calorías  de  fuentes  naturales  que  contienen  carbohidratos  complejos,  tu  cuerpo  puede  mantener  más  efectivamente  la  homeostasis  de  la  glucosa  sanguínea.  Esto  puede  reducir  tus  riesgos  de  ganar  peso  y  mejorar  tu  salud  en  general.  Puede  aún,  ayudar  a  mantenerte  atento  mientras  estudias  para  aquella  importante  prueba  de  biología.