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834 Capítulo 39 con los cambios en sus alrededores. Por ejemplo, la mayoría de los inverte- brados marinos se ajustan a la salinidad del agua de mar circundante. Los mamíferos son excelentes reguladores. Poseen mecanismos homeostáti- cos complejos que mantienen condiciones internas relativamente cons- tantes a pesar de los cambios en el ambiente externo. ¿Cómo funcionan los mecanismos homeostáticos? Muchos son sistemas de retroalimenta- ción, a veces llamados “sistemas de biorretroalimentación”. Los sistemas de retroalimentación negativa restauran la homeostasis En un sistema de retroalimentación negativa, un cambio en algún estado estacionario (por ejemplo, la temperatura normal del cuerpo) provoca una respuesta que contrarresta, o invierte, el cambio. Un sensor detecta un cambio, una desviación con respecto a la condición normal, o punto de equilibrio. El sensor envía una señal a un integrador, o centro de control. Con base en la entrada del sensor, el integrador activa mecanis- mos homeostáticos que restauran el estado estacionario (FIGURA 39-5). La respuesta contrarresta el cambio inapropiado, restaurando así el estado estacionario. Observe que en un sistema de retroalimentación negativa, la respuesta del integrador es opuesta (negativa) a la salida del sensor. Cuando una con- dición varía demasiado del estado estacionario (muy alta o muy baja), un sistema de control que utiliza retroalimentación negativa devuelve la condición al estado estacionario. Por ejemplo, cuando la concentración de glucosa disminuye por abajo de su nivel homeostático, sistemas de re- troalimentación negativa incrementan su concentración. La mayoría de los sistemas homeostáticos en el cuerpo son de retroalimentación negativa. A continuación analizaremos un ejemplo específi co de sistemas de retroalimentación negativa: la regulación del calor. El sistema que regula la temperatura en el cuerpo humano es algo semejante a la forma en que una persona regula la temperatura en su hogar. Se puede fi jar una temperatura ambiente particular en el termostato. Si la temperatura en 39.2 REGULACIÓN DEL AMBIENTE INTERNO OBJETIVO DE APRENDIZAJE 7 Defi nir homeostasis y contrastar sistemas con retroalimentación negativa y positiva. Para sobrevivir y funcionar, los animales deben regular la composición de los fl uidos que bañan a sus células. Deben mantener el pH y la tem- peratura interna dentro de límites relativamente estrechos. El cuerpo también debe mantener todo el tiempo la concentración idónea de nu- trientes, oxígeno y otros gases, iones y compuestos necesarios para el metabolismo. Células, tejidos, órganos y sistemas de órganos trabajan juntos para mantener las condiciones apropiadas en el cuerpo. El ambiente interno balanceado se denomina homeostasis. La homeostasis es un concepto fundamental en fi siología. Acuñada por vez primera por el fi siólogo es- tadunidense Walter Cannon, la palabra homeostasis se deriva del griego homoios, que signifi ca “igual”, y stasis, “permanente”. Aunque el ambiente interno en realidad nunca permanece igual, se trata de un equilibrio di- námico en el que las condiciones se mantienen dentro de límites estre- chos, que se denominan estado de equilibrio. Los procesos de control que mantienen estas condiciones son mecanismos homeostáticos. Los factores de estrés (estresante), cambios en el ambiente interno o externo que afectan las condiciones normales dentro del cuerpo, continua- mente desafían a la homeostasis. Una condición interna que se mueve fuera de su intervalo homeostático (ya sea muy arriba o muy abajo) produce es- trés. Un organismo funciona con efi cacia debido a que los mecanismos homeostáticos operan de manera continua para manejar el estrés. Muchos animales poseen la capacidad de ajustarse a ciertas condicio- nes ambientales son confórmeros. Algunos de sus estados internos varían En un sistema de retroalimentación negativa, la respuesta del integrador es opuesta a la entrada del sensor; por ejemplo, si la concentración de glucosa en la sangre es demasiado baja, las células alfa en el páncreas secretan una hormona que incrementa la concentración de glucosa. Estresor El sensor detecta cambios con respecto al punto de ajuste. 2 El sensor envía una señal al integrador (centro de control). 3 El integrador activa los efectores (mecanismos homeostáticos). 4 Condición normal (punto de ajuste) restaurada. 5 El estresor provoca una desviación del punto de ajuste. 1 HOMEOSTASIS FIGURA 39-5 Animada Retroalimentación negativa PUNTO CLAVE 39_Cap_39_SOLOMON.indd 83439_Cap_39_SOLOMON.indd 834 13/12/12 14:4313/12/12 14:43 Parte 7 Estructura y procesos vitales en animales 39 Estructura y función animal. Una introducción 39.2 Regulación del ambiente interno Los sistemas de retroalimentación negativa restauran la homeostasis
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