Excreción en los seres humanos
La excreción humana es una estrategia evolutiva que permite que los
organismos eliminen las sustancias de desecho, manteniendo la
composición de la sangre y otros fluidos corporales en
equilibrio. La excreción en el ser humano se lleva a cabo por
varias vías:
Pulmones: a nivel de pulmón específicamente en los alvéolos
pulmonares ocurre el intercambio de gaseoso donde el alvéolo capta
oxígeno (O2) y excreta dióxido de carbono (CO2) proveniente del
metabolismo celular.
Glándulas sudoríparas: Estas glándulas distribuidas por toda la piel
se encargan de la excreción del sudor. Son más abundantes en la planta
del pie, la palma de la mano, la frente y
las axilas. El sudor es un líquido transparente constituido por
agua, sales minerales y otras sustancias que contribuyen a la regulación
de la temperatura corporal. Puede activarse
por diversos estímulos, tanto nerviosos como endocrinos y
cardíacos.
Existen tres tipos de glándulas sudoríparas: ecrinas, apocrinas y apoecrinas.
Las glándulas ecrinas: participan en la regulación de la
temperatura. Están distribuidas por toda la piel, excepto en los
labios menores, clítoris, labios y conductos
auditivos externos. Las glándulas apocrinas se localizan en
axilas, pezones, periné, alrededor del ano y en el conducto auditivo
externo. Son las responsables del olor
corporal. Las glándulas apoecrinas tienen características
intermedias entre las dos anteriores y están presentes en las axilas.
Glándulas lacrimales: allí se producen lágrimas compuestas por agua,
cloruro de sodio y albúminas, cuya función es lubricar los ojos,
protegerlo de agentes lesivos, nutrir la córnea y
limpiar la superficie del ojo. Las lágrimas desembocan por el
conducto lagrimo-nasal a la nariz donde se evaporan.
Sistema digestivo: a través de este sistema, y específicamente a nivel
del intestino, se excreta la materia fecal que es un conjunto de
productos de desecho proveniente de la digestión
de los alimentos, microorganismos y otras sustancias que no logran
ser absorbidos en el epitelio intestinal.
Componentes del sistema urinario
El sistema urinario está constituido por los riñones, los uréteres.
Vejiga, y en conjunto permite la evacuación de la orina que se forma en
los riñones. La orina es un líquido que contiene
los desechos del trabajo o metabolismo celular. Cuando el sistema
urinario está afectado y no puede cumplir su función, los productos de
desecho se acumulan en la sangre y puede
alcanzar niveles tóxicos que ponen en riesgo la salud o la vida de
la persona. Los riñones también regulan muchas funciones corporales
importantes como el equilibrio de agua, para
garantizar que los tejidos reciban la cantidad suficiente para
funcionar de manera adecuada.
Los riñones son dos órganos en forma de fríjol ubicados en la región
lumbar: Cada riñón tiene el tamaño aproximado de una mano cerrada que en
promedio corresponde a unos 10 a 12 cm de
longitud; de 5 a 6 cm ancho y 3 a 4 cm de espesor en los adultos.
Es un órgano encargado de filtrar la sangre a una velocidad de 1.200 a
1.300 mililitros de sangre por minuto, y a partir
de esta filtración, se producen aproximadamente 1 o 2 mililitros de
orina por minuto.
Los uréteres son conductos que comunican los riñones con la vejiga. En
una persona adulta pueden medir hasta 30 cm de longitud. Realizan
movimientos peristálticos que facilitan
la conducción de la orina desde los riñones hasta la vejiga. La
pared de los uréteres tienen tres capas: la mas externa es la
adventicia, que está compuesta por tejido conectivo y es
irrigada con abundantes vasos sanguíneos, linfáticos y nervios; la
lámina intermedia o capa muscular está formada por fibras de músculo
liso, y la capa mas interna o mucosa, está
constituida por epitelio de revestimiento.
La vejiga es un órgano hueco que consta de dos partes el cuerpo y el
cuello. El cuerpo es el órgano que almacena orina hasta que esta
alcance un límite que active la micción, al
contraerse el cuerpo, expulsa la orina. El cuello de la vejiga es
una estructura en forma de embudo, comunica con la uretra y en su extremo inferior, están los esfínteres interno y
externo. La pared de la vejiga aísla la orina y funciona como una
válvula que evita que se vuelva hacia el uréter. Cuando la vejiga
contiene unos 300 centímetro cúbicos de orina se
estimula la sensación de micción. Una persona adulta elimina cada
día aproximadamente un litro y medio de orina, según el consumo de
líquidos y alimentos.
La uretra es el conducto que transporta la orina desde la vejiga
hacia el exterior. En la mujer constituye la parte final de las vías
urinarias. A través de los nervios
pélvicos, se estimula el músculo detrusor que se relaja a medida que
se acumula la orina en la vejiga. Luego, se contrae, lo cual relaja el esfínter interno,
favoreciendo la salida de la orina por la uretra hacia el exterior.
En el hombre, la uretra pasa por la próstata y
recorre el interior del pene hacia el exterior.
Los riñones
Son órganos situados en la parte posterior del abdomen uno en cada
lado de la columna vertebral. Cada riñón se compone de una cápsula
renal, la corteza renal, la médula renal y la
pelvis renal. La cápsula renal está formada por una membrana externa compuestas
por un tejido fibroso y muy resistente. La corteza renal es un área
de aspecto granuloso en la cual se encuentran
los corpúsculos de Malpihi. La pelvis renal o cavidad interna del
riñón está compuesta por una serie de cámaras o cálices, en donde la
orina que se produce en cada una de las
pirámides es colectada para pasar a través de los uréteres.
Las nefronas
La unidad funcional básica del riñón es la nefrona, y existen 1 o 2
millones de ellas en cada riñón. La nefrona es una estructura tubular
con segmentos que cumplen funciones
diferentes en cada tramo. El recorrido de esta estructura empieza
con la cápsula de Bowman, que recoge el líquido filtrado de la sangre en
un proceso denominado filtración
glomerular. La cápsula contiene el glomérulo renal o de Malpihi,
que es una estructura vascular capilar en forma de ovillo. La unión de
glomérulos y la cápsula es conocida como
corpúsculo renal, cuya función es filtrar la sangre que llega al
riñón.
El sector cercano a la cápsula es el túbulo de contorneado proximal
que también ejerce funciones de filtración, de reabsorción de glucosa,
aminoácidos y proteínas en un 100%, iones como el
sodio, potasio, fosfato y agua en un 70% y secreta aniones y
cationes orgánicos. De allí este túbulo se dirige hacia la médula y
forma una asa denominada asa de Henle que participa en
la regulación de las concentraciones de orina, según las
necesidades orgánicas del individuo. La rama descendente es permeable
al agua e impermeable a los solutos, mientras la porción
ascendente es impermeable al agua y permeable a solutos, mientras la
porción ascendente es impermeable al agua y permeable a solutos como el
sodio, el cloro y la urea. Colabora en la
reabsorción de cationes como calcio magnesio y nitrato.
A continuación del tramo tubular existe una estructura vascular que
forma el aparato yustaglomerular, cuya función es controlar el flujo
sanguíneo en el riñón y la velocidad de
filtración. Inmediatamente se encuentra el túbulo contorneado
distal donde se filtran las concentraciones de sales minerales como
sodio, potasio, calcio y cloro y se secretan hidrogeniones
que definen el pH de la orina. A continuación de este sector se
encuentra el túbulo colector cortical que desemboca en el conducto
colector papilar.
Componentes y formación de la orina
La orina de una persona sana está compuesta en un 95% por agua, 3%
de urea y ácido úrico, 2% de sustancias minerales como sodio, cloro,
amonio, y creatina. La orina normal es estéril, y por
lo tanto, no tiene bacterias, virus u hongos. El proceso mediante
el cual se forma la orina se da en tres pasos generales: filtración
glomerular, reabsorción tubular y secreción
tubular.
Filtración glomerular
La sangre venosa cargada de desechos metabólicos entra por la vena
renal y se distribuye a través de los millones de nefronas, que
funcionan como mallas o coladores diminutos por
donde se filtran las moléculas más pequeñas como aminoácidos y
proteínas, que se pasan a una red de capilares sanguíneos llamados
glomérulos de Malpighi.
Allí se lleva a cabo el proceso de filtración glomerular. El filtrado
se produce gracias a la diferencia de presión entre el glomérulo y la
capsula de Bowman, así como a la
permeabilidad de sus componentes.
Este proceso es pasivo, es decir, no requiere energía y depende
exclusivamente del movimiento de la sangre que, como recordarás, es
posible gracias a las contracciones del corazón. El 20 o
el 25% del gasto cardíaco es utilizado en la filtración glomerular
por lo que la presión sanguínea en esta zona es elevada en comparación
con otras áreas del cuerpo.
Reabsorción tubular
La reabsorción tubular de agua y sales se produce a través del túbulo
proximal de la nefrona que devuelve en su recorrido sustancias como el
sodio (Na), el potasio (K), el cloro(Cl), la glucosa y
la urea al torrente circulatorio.
Secreción tubular
El resto de sustancias presentes en el tubo proximal conforman la
orina. Esto incluye los desechos y las sustancias presentes en exceso.
Así, la secreción tubular permite que se
regulen las concentraciones de iones importantes como el potasio
(k), el hidrógeno (h), el bicarbonato y la eliminación de sustancias
como los medicamentos.
Una vez el filtrado glomerular pasa por la nefrona, es conducido a
los cálices menores y de allí a los cálices mayores, de donde pasa a la
pelvis renal, a los ureteres y luego, a la vejiga donde
es almacenada hasta que sale al exterior a través de la uretra.
Para que se active la sensación de orinar la vejiga debe alcanzar cierto
nivel de llenura, de modo que desencadena el reflejo
de micción, este reflejo es regulado por el sistema nervioso
autónomo, pero controlado a voluntad por la persona a partir de sus dos
años de vida, cuando se vuelve un acto consciente.
Cuando los riñones no desempeñan su labor en forma eficiente es
necesario recurrir a la diálisis, proceso artificial de filtración que
evita la intoxicación del organismo.
