Funcionamiento de los Riñones

Etapas en la Digestión de los Alimentos Cuerpo Humano

Etapas en la Digestión de los Alimentos

En 1825, el médico estadounidense William Beaumont (1785-1853), que prestaba servicio en el ejército, tuvo que curar una herida de arma de friego de aproximadamente 2,5 cm de ancho que se encontraba en un costado y dejaba ver el interior del estómago del paciente. Esto permitió a Beaumonr observar las transformaciones que se producían en el interior del estómago y tomat unas muestras de jugo gástrico.

El jugo gástrico es un líquido producido por las glándulas que se encuentran en la mucosa gástrica y elaboran sus secreciones de forma continua en cantidad variable, unos 1500-2500 ml. al día. Se presenta como un líquido límpido, fluido e incoloro, y su importancia reside en su función de descomposición de las proteínas en grupos de aminoácidos más pequeños.

Gracias a esras observaciones Beaumont pudo obtener preciosas informaciones acerca del proceso digestivo, y sus descubri-mienros renovaron el interés hacia los estudios científicos en este ámbito.

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Sabemos que los alimentos realizan en nuestro organismo importantísimas funciones: aportan los elementos necesarios para la formación y desarrollo de los innumerables compuestos orgánicos que lo integran y suministran las calorías necesarias para la vida, en una serie de procesos químicos que se efectúan, muchos de ellos, en la intimidad de las células.

Pero nosotros no ingerimos sustancias simples, capaces de ser asimiladas inmediatamente a nuestros tejidos, sino que, por el contrario, nuestros alimentos son cuerpos compuestos, formados por una serie de elementos agrupados de distinta manera, como sucede con el pan, la carne, etc.

Ahora bien, este pan, esta carne, no se incorporan a nuestro cuerpo según se ven, sino que son desmenuzados, desintegrados paulatinamente hasta sus componentes más simples, que, entonces sí, son absorbidos e incorporados a nuestros propios tejidos, adonde son llevados por la corriente sanguínea.

Todos estos procesos de orden físico-químico, que llevan a la destrucción de la materia constitutiva de los alimentos hasta sus componentes básicos asimilables y su ulterior absorción, constituyen, en resumen, la digestión.

Ésta se lleva a cabo en el aparato digestivo, por medio de un conjunto de compuestos, casi todos ellos fermentos, que forman parte de los jugos digestivos elaborados por una serie de glándulas, que los vuelcan con sus secreciones, a lo largo del citado aparato, desde la boca hasta el intestino. Este proceso es común a los tres principales componentes de los alimentos: grasas, hidratos de carbono y las denominadas proteínas.

¿QUÉ ES  EL ALIMENTO?
Es necesario recordar que los alimentos se componen de tres clases de sustancias fundamentales:
1) hidratos de carbono o glúcidos: azúcares, almidón, celulosa, etc., contenidos sobre todo en los vegetales, en el pan y en las pastas;
2)
grasas o lípidos: contenidos en la manteca, aceites, etc.;
3) proteínas o prótidos: se encuentran en la carne, huevos, quesos, etc. Se hallan, además, sustancias inorgánicas, agua y sales minerales, necesarias a nuestro organismo.

ESQUEMA DEL APARATO DIGESTIVO

Etapas en la Digestión de los Alimentos

ETAPAS DE LA DIGESTIÓN

1) DIGESTIÓN BUCAL. Los dientes trituran los alimentos, mientras las glándulas salivales vuelcan su secreción, la saliva, en la boca. Esta saliva, por medio de un fermento, la tialina, transforma el almidón en un azúcar simple, la maltosa. Además embebe los alimentos y lubrica la mucosa bucal.

2) DE LA BOCA AL ESTÓMAGO. El alimento masticado, que origina la formación del bolo alimenticio, es deglutido y, por medio del esófago, llega hasta el estómago.

3) LA DIGESTIÓN GÁSTRICA. El jugo gástrico segregado por las glándulas de la mucosa del estómago posee dos integrantes fundamentales en la digestión: el ácido clorhídrico y la pepsina.

corte esquematico del estómago

El primero disuelve ciertos elementos (fibras conjuntivas, nucleoproteínas, etc.) y crea un medio cuya acidez favorece la acción de la segunda, que es un poderoso fermento   actuante   sobre   las   proteínas,   desdoblándolas en cuerpos más simples: peptonas y albumosas. La acción de aquéllos resulta favorecida por los movimientos que el estómago imprime a la masa alimenticia permitiendo primero su mezcla y, luego, su progresión hacia el intestino.

 4) DEL ESTÓMAGO AL INTESTINO. Después de un tiempo, que varía entre 1 y 6 horas, según los alimentos, se ha completado la digestión gástrica y el bolo alimenticio ha sido transformado en una papilla blanquecina llamada quimo. El estómago, entonces, contrayéndose, lo envía hacia el intestino, pasando a través de un anillo muscular a modo  de válvula,   llamado píloro   (válvula gastrointestinal).
 5) LA DIGESTIÓN INTESTINAL. Cuando el quimo llega a la primera porción del intestino, el duodeno, se inicia la digestión intestinal, mediante la acción de tres jugos, que son los siguientes:

1) Jugo duodenal o intestinal: es producido por las células de la pared del duodeno y posee varios fermentos: erepsi-na, que actúa sobre las peptonas desdoblándolas en aminoácidos; lipasa, que desdobla las grasas; maltasa, que tranforma la maltosa en glucosa; invertasa, que desdobla la sacarosa en fructosa y glucosa.

2) Jugo pancreático: segregado por el páncreas y llevado al duodeno por los conductos pancreáticos (de Wirsung y de Santorini), este importantísimo jugo digestivo actúa sobre los tres tipos de sustancias que componen los alimentos, por medio de cuatro fermentos que son:
a) tripsina: actúa sobre las peptonas y albumosas, transformándolas en aminoácidos asimilables;
b) lipasa, desdobla las grasas, ayudada por la bilis y las transforma en ácidos grasos y glicerina, fácilmente absorbibles por el intestino;
c) amilasa, completa la acción de la saliva y jugo intestinal, desdoblando el almidón en glucosa;
d) maltasa: desdobla la maltosa en glucosa.

3) Bilis: segregada por el hígado y almacenada en la vesícula biliar, cuando llega al intestino cumple importantes funciones: emulsiona las grasas, favorece la absorción de ciertos ácidos, excita los movimientos del intestino, etcétera.

 6) LA ABSORCIÓN INTESTINAL. Después de ser, como hemos visto, profundamente transformada, el quimo se convierte en una masa muy fluida, a la cual se le da el nombre de quilo. A medida que la digestión se va completando, las sustancias alimenticias, transformadas en otras capaces de ser utilizadas por el organismo, van siendo absorbidas por conducto de las vellosidades intestinales.

En toda la mucosa del intestino delgado, las vellosidades van absorbiendo el quilo, por medio de las células absorbentes que las recubren.

Las grasas pasan en parte a los vasos linfáticos y de éstos al conducto torácico que las conduce al sistema sanguíneo. En cambio, las proteínas, los azúcares y las sales penetran en los capilares; de allí pasan a la vena porta, que los conduce directamente hasta el hígado.

7) LA LABOR DE LAS BACTERIAS. En el intestino grueso es absorbida el agua; por otro lado, millones de bacterias atacan la celulosa de los alimentos vegetales, que no es alterada por los jugos digestivos, y la transforman, aunque en pequeña parte, en glucosa asimilable.
8) LA EXPULSIÓN. Finalmente la masa de sustancia, privada de todos los materiales alimenticios y de buena parte del agua, queda reducida a una pasta formada por desechos no digeribles, moco, sales y productos intestinales no asimilables, que es expulsada formando las materias fecales.

Fuente Consultada:
Enciclopedia Estudiantil Ilustrada de Lujo Tomo VII – La Digestión-

 

 

Funcionamiento de los Riñones en la Excrecion Humana

Funcionamiento de los Riñones en la Excreción Humana

Si tenemos una hoguera encendida, y no la renovamos de vez en cuando para eliminar las cenizas, acabará por apagarse bajo los residuos acumulados de la combustión; éstos, en efecto, tienden a sofocar el fuego. En los organismos vivos, ocurre un fenómeno similar; en las células se producen combustiones, que proporcionan la energía necesaria para el trabajo muscular, la sustitución de los tejidos gastados y la construcción de nuevos tejidos; estas combustiones originan sustancias de desecho, que pueden quemarse de modo más completo con un suplemento de energía, como ocurre con el ácido láctico, o bien, deben eliminarse del organismo, para no entorpecer procesos vitales.

Si las sustancias de desecho se acumulan, aparecen primero unos efectos nocivos (intoxicación) y, al final, se puede llegar a la muerte del organismo. En   los  animales  unicelulares,   las  sustancias de desecho se expulsan directamente al medio; en cambio, en los animales superiores y, en particular, en el hombre, existen unos órganos especiales encargados de la eliminación: los ríñones.

En el hombre existen otras formas de excreción, que incluyen: la eliminación de C02 por los pulmones (cuando respira) , la traspiración y el crecimiento de pelos y uñas. Sin embargo, la eliminación más importante, es decir, la verdadera excreción es la que lleva a cabo el riñon.

Nos equivocaríamos si creyéramos que el riñon sólo lleva a cabo la eliminación de elementos nocivos. En realidad, desempeña una función compleja, por la que controla la cantidad de agua que pasa al medio exterior (de particular importancia, en el caso de los animales terrestres), participa en la regulación del pH (o sea, el nivel de alcalinidad, o
acidez) de la sangre, y en el balance general de los iones en la sangre y en todos los fluidos del cuerpo.

También tiene la misión de retener todas las sustancias cuya pérdida perjudicaría al organismo   (glucosa, aminoácidos, etc.). Cuando los ríñones no trabajan de modo satisfactorio, los médicos pueden, en algunos casos, utilizar un riñon artificial, que realiza el trabajo del riñon, y, por tanto, también purifica la sangre del paciente.

Máquina de Diálisis

ESTRUCTURA  DE  LOS  RÍÑONES
En el hombre, los ríñones son unos órganos en forma de habichuela, de 10 cm. de longitud y 5 de anchura, de color rojo oscuro, y de superficie lisa. Se encuentran, en número par, uno a cada lado de la columna vertebral, en la región lumbar.

De los ríñones salen los uréteres,, que conducen la orina a la vejiga urinaria, de donde se expulsa por la uretra en el acto de la micción. El corte frontal de un riñon muestra dos zonas principales: una capa cortical, de aspecto granuloso, y una capa medular, más interna, estriada radialmente. El conjunto se encuentra encerrado en una cápsula de grasa protectora.

Esquema Básico de un Riñon

Al estudiar al microscopio las zonas cortical y medular, se observa que en ellas hay una gran cantidad de pequeños tubos, los tubos uriníjeros, que constituyen la mayor parte del tejido del riñon. El tubo urinífero empieza en la zona cortical, por un extremo cerrado que se dilata, formando una ampolla y que se puede comparar con el fondo de una botella de champán. Esta concavidad se conoce con el nombre de cápsula de Bowman.

La segunda región es un tubo contorneado, que está seguido por una horquilla, cuyo vértice se encuentra en la capa medular; esta horquilla se llama asa de Henle. La rama descendente es de paredes finas; la ascendente, de paredes gruesas.

Después de otra región, también muy contorneada, se llega al tubo colector, que desciende en línea recta en la capa medular, y se reúne con muchos tubos semejantes, para acabar desembocando en la pelvis renal.  Comprendemos ahora el aspecto granular de la capa cortical, que se debe a los millones de cápsulas de Bowman que la forman, y el aspecto estriado de la capa medular, debido al gran número de tubos rectos, que van de la corteza a la  médula.

El riñon está muy bien irrigado, puesto que es el encargado de purificar toda la sangre que circula en el organismo. La arteria renal penetra en el riñon en su parte central, y origina unas arterias en arcada, que se encuentran entre la capa medular y la cortical, y que presentan ramificaciones en las dos capas.

Las que penetran en la capa cortical originan numerosas arteriolas; cada arteriola penetra en una cápsula de Bowman, y forma un complicado nudo de capilares, que reciben el nombre de glomérulos de Malpighi. Las vénulas que salen de las cápsulas de Bowman se reúnen en una red de capilares que rodea a los tubos uriníferos. Estos capilares acaban formando venas de mayor tamaño, cuya unión constituye la vena renal, que sale del riñon y desemboca en la vena cava inferior.

El sistema excretor del hombre, mostrando las relaciones entre los ríñones, el aporte de sangre, los uréteres y la vejiga.

CÓMO  FUNCIONA  EL  RIÑON
Por los riñones del hombre adulto circula, aproximadamente, en 1 minuto, 1 litro de sangre; es decir, una considerable parte de la cantidad de sangre impulsada por el corazón. La cantidad de líquido filtrado diariamente alcanza los 180 litros; para evitar la deshidratación, la mayoría de esta agua debe ser absorbida de nuevo. De hecho, lo es el 99 %.

Las cápsulas de Bowman filtran todas las sustancias del plasma sanguíneo, que por su bajo peso molecular pueden atravesar fácilmente la membrana. En este filtrado (orina primaria u orina bruta) hay agua, sales minerales, glucosa y algunos aminoácidos, junto con productos urinarios: urea, ácido úrico y pigmentos, como la urobilina.

La solución, en cambio, está desprovista de moléculas grandes (coloidales), demasiado gruesas para pasar a través de las paredes capilares de los glomérulos de Malpighi. Los tubos uriníferos regulan la concentración de esta orina bruta, reabsorbiendo una parte de estas sustancias, para devolverlas a la sangre.

En las personas no enfermas se reabsorben, totalmente, la glucosa y parcialmente el agua, la sal común (de forma que la sangre conserve su salinidad normal de 9 por 1.000)   y algunos aminoácidos. Esta absorción se hace principalmente en el «asa de Henle».

La eliminación del agua, como la de ciertos iones vitales, está bajo la influencia directa de ciertas hormonas, y es la reabsorción en los túbulos la que de una manera específica se aumenta o se disminuye. Si hacemos medidas de las concentraciones de distintas sustancias en la sangre y en la orina, encontraremos diferencias curiosas. En la orina hay unas noventa veces más sulfato, unas nueve veces más potasio, y unas veinticinco veces más ácido úrico que en la sangre.

La urea, que es la principal sustancia de desecho, se encuentra en la orina en una concentración setenta veces mayor que en la sangre. Sin embargo, aunque pueda parecer sorprendente, algo de urea se reabsorbe, porque debe haber cierta concentración en  el plasma sanguíneo (aproximadamente, 0,03%).

En cuanto al amoníaco, la concentración en la orina es más de cuatrocientas veces superior a la concentración en la sangre; esto es consecuencia de que este producto de desecho se origina en el mismo riñon. Normalmente, en la orina no se encuentran glucosa, ácidos grasos, proteínas o bicarbonato, mientras que en la sangre alcanzan concentraciones importantes.

Si hemos ingerido un exceso de agua, la reabsorción del líquido será pequeña, mientras que la de la sal es muy grande. La orina será abundante, muy clara y muy poco salada. Si, al contrario, no hemos bebido suficientemente, los tubos reabsorben una gran porción del agua filtrada por las cápsulas de Malpighi, y la orina será poco abundante, oscura y salada. Un término medio, para la cantidad de orina excretada diariamente, es de uno y medio a dos litros.

La función de las distintas partes de los tubos ha sido estudiada colocando finas pipetas en ellos, y sacando pequeñas muestras de fluido. Las diferencias de concentración de distintas sustancias, en diferentes regiones de los tubos uriníferos, permiten deducir la función propia de cada región.

Los ríñones poseen un metabolismo extraordinariamente intenso. El consumo de energía de ambos ríñones representa de 1/20 a 1/10 del consumo total en reposo, a pesar de que su peso sólo es de alrededor de 1/200 del peso corporal. El consumo de energía por unidad de peso es mayor que en los demás órganos. El riñon produce un trabajo osmótico, pero no es suficiente para justificar el alto consumo energético.

Debemos suponer que los procesos de absorción y secreción necesitan reacciones auxiliares que consumen energía. La selectividad del transporte de sustancias, a través de las células epiteliales de las túbulos, debe ser obtenida a costa de un rendimiento energético bajo. Se comprueba, además, que aparte de su función excretora, que representa la actividad principal, el riñon participa en numerosas trasíorma-ciones importantes para el metabolismo total.

Hasta ahora hemos considerado únicamente lo que ocurre en el caso de una persona normal. En ciertos casos patológicos, la orina debe tener una composición diferente de lo normal. No olvidemos, sin embargo, que la composición de la orina varía de. modo considerable con el; tipo de dieta que consume una persona. Por el ejemplo, el contenido de nitrógeno, en la orina, es mucho mayor en una persona que consume una dieta rica en proteínas que en otra que toma una alimentación rica en fécula, sobre todo, debido a una producción incrementada de la urea.

En los artríticos suelen aparecer en la orina cristales de ácido úrico. Los cristales están coloreados en amarillo por colorantes absorbidos. Las orinas neutras, o acidas, pueden precipitar también uratos ácidos, coloreados en amarillo o rojo, que, a diferencia de los demás sedimentos, se disuelven por calentamiento de la orina.

En ciertas circunstancias, los sedimentos pueden dar lugar a la formación de concreciones, cálculos urinarios. Los cálculos de oxalato calcico, y de fosfatos son los más frecuentes. La formación de cálculos está influida por la alimentación y por alteraciones en el metabolismo.

En los casos de diabetes, suele producirse la glucosuria. o paso de la glucosa a la orina, Otras afecciones son la acetonuria (paso de acetona), la fosfaturia (excesos de fosfatos) y, finalmente, cuando la orina lleva sangre, hematuria. La insuficiencia renal determina la acumulación de urea en la sangre, fenómeno llamado uremia.

Fuente Consultada:
Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología Fasc. N°59 Funcionamiento y Estructura de los Riñones